Wdrożenie środowiska Moodle z Azure NetApp Files

Azure Application Gateway
Azure Cache for Redis
Azure Database for MySQL
Azure NetApp Files
Azure Virtual Machine Scale Sets

W jednym regionie to rozwiązanie zapewnia dostęp o wysokiej dostępności do aplikacji Moodle i innych składników. Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat dostępności, zobacz Dostępność, w dalszej części tego artykułu. Możesz również użyć dwóch regionów do zaimplementowania tego rozwiązania. W przypadku dwóch regionów rozwiązanie zapewnia odzyskiwanie po awarii. Aby chronić się przed mało prawdopodobnym niepowodzeniem regionu świadczenia usługi Azure, należy zreplikować woluminy danych do drugiego regionu. Tylko woluminy Azure NetApp Files muszą być obecne w tym regionie.

Apache® jest zastrzeżonym znakiem towarowym lub znakiem towarowym programu Apache Software Foundation w Stany Zjednoczone i/lub innych krajach. Użycie tego znaku nie jest dorozumiane przez program Apache Software Foundation.

Architektura

Konfiguracja o wysokiej dostępności w jednym regionie

Diagram architektury przedstawiający sposób uzyskiwania dostępu do aplikacji Moodle przez uczniów. Inne składniki obejmują Azure NetApp Files, Azure Cache for Redis i Azure Database for MySQL.

Pobierz plik programu PowerPoint tej architektury.

  1. Uczniowie uzyskują dostęp do danych aplikacji Moodle za pośrednictwem Azure Application Gateway.
  2. Moodle jest napisany w języku PHP. Program Moodle działa w zestawie skalowania maszyn wirtualnych na serwerze internetowym, takim jak serwer Apache HTTP lub NGINX.
  3. Azure NetApp Files udostępnia dane zawartości moodle.
  4. Rozwiązanie używa Azure Cache for Redis do buforowania sesji użytkownika, blokowania i rozpoznawania kluczy.
  5. Baza danych Azure Database for MySQL przechowuje zawartość szkoleniową, dane postępu ucznia i dane wewnętrzne.
  6. Zawartość szkoleniowa wchodzi do systemu za pośrednictwem bezpiecznej bramy wirtualnej sieci prywatnej (VPN) bezpośrednio z centrum danych klienta.

Konfiguracja odzyskiwania po awarii w dwóch regionach

Diagram architektury przedstawiający sposób, w jaki uczniowie uzyskują dostęp do aplikacji Moodle w dwóch regionach i jak replikacja między regionami kopiuje woluminy danych z jednego regionu do innego.

Pobierz plik programu PowerPoint tej architektury.

  1. Replikacja między regionami zapewnia replikację woluminów Azure NetApp Files. Ten aparat replikacji oparty na magazynie jest wbudowany w Azure NetApp Files.
  2. W przypadku korzystania z replikacji między regionami nie trzeba włączać niektórych składników podczas normalnego działania. Dlatego te składniki nie generują żadnych kosztów. Po przejściu w tryb failover można uruchomić te składniki i użyć ich z replikowanymi woluminami danych.
  3. Po odzyskaniu regionu podstawowego kierunek replikacji odwraca się. Region podstawowy jest aktualizowany przy użyciu wszelkich zmian, które zostały zastosowane podczas pracy w trybie failover. Następnie możesz wrócić po awarii usługi.
  4. Usługa Azure Traffic Manager kieruje użytkowników do regionu, który jest obecnie aktywny.

Składniki

  • Moodle to bezpłatny system zarządzania nauką typu open source.

  • Azure Database for MySQL to w pełni zarządzana relacyjna usługa bazy danych oparta na wersji community aparatu bazy danych MySQL typu open source.

  • Azure Cache for Redis jest w pełni zarządzanym magazynem danych w pamięci opartym na oprogramowaniu open source Redis.

  • Usługa Azure Virtual Machine Scale Sets umożliwia zarządzanie grupą maszyn wirtualnych o zrównoważonym obciążeniu. Liczba maszyn wirtualnych w zestawie automatycznie zwiększa lub zmniejsza się w odpowiedzi na zapotrzebowanie lub zdefiniowany harmonogram.

  • Azure NetApp Files ułatwia migrowanie i uruchamianie aplikacji opartych na plikach bez zmian w kodzie. Ta udostępniona usługa magazynu plików to wspólny projekt od firmy Microsoft i netApp, partnera firmy Microsoft.

  • Replikacja między regionami umożliwia asynchroniczną replikację danych z woluminu Azure NetApp Files w jednym regionie do innego woluminu Azure NetApp Files w innym regionie. Ta funkcja zapewnia ochronę danych podczas awarii lub awarii w całym regionie.

  • Azure Application Gateway to moduł równoważenia obciążenia, który zarządza ruchem do aplikacji internetowych.

  • Traffic Manager to moduł równoważenia obciążenia, który dystrybuuje ruch do aplikacji w globalnych regionach świadczenia usługi Azure. Usługa Traffic Manager udostępnia również publiczne punkty końcowe o wysokiej dostępności i szybkiej reakcji.

Alternatywy

Aby wdrożyć aplikację Moodle, można użyć dowolnej udostępnionej usługi plików opartej na systemie plików NFS, która spełnia wymagania dotyczące bardzo małych opóźnień, dużej liczby operacji we/wy na sekundę i wysokiej przepływności. Te warunki są szczególnie ważne dla dużej liczby równoczesnych użytkowników. Możesz użyć usługi NFS, która jest oparta na zestawie maszyn wirtualnych z systemem Linux. Jednak takie podejście przedstawia możliwości zarządzania, skalowalność i wyzwania związane z wydajnością. Natomiast Azure NetApp Files oferuje konkurencyjne, małe opóźnienia rozwiązanie, które zapewnia doskonałą wydajność i bezpieczny dostęp do magazynu udostępnionego NFS.

Szczegóły scenariusza

Moodle jest jednym z najpopularniejszych i powszechnie przyjętych bezpłatnych systemów zarządzania nauką typu open source. Z ponad 30 procent globalnego udziału w rynku, Moodle ma ponad 180.000 klientów na całym świecie. Zapewniając rozwiązanie o wysokiej przepustowości i małych opóźnieniach dla obciążeń, Azure NetApp Files spełnia wymagania dotyczące wydajności firmy Moodle. To rozwiązanie jest również elastyczne. Wdrożenia mogą rosnąć lub zmniejszać na żądanie, aby twoja konfiguracja jest opłacalna.

Od czasu pojawienia się COVID-19 Moodle odnotował wzrost. Firma jest obecnie liderem rynku w systemach uczenia się. Ten wzrost zmusił Moodle do eksplorowania opcji szybkiego rozszerzania swojej firmy i umożliwienia klientom szybkiego i wydajnego wdrażania wystąpień Moodle w chmurze. Architektura Moodle opiera się na protokole NFS (NFS) 3.0 (NFSv3) na potrzeby magazynu zawartości.

Moodle stara się sprostać wymaganiom pracowników domowych i zapewnić najlepsze możliwe środowisko użytkownika. W rezultacie Moodle wymaga:

  • Spójny dostęp do magazynu udostępnionego o wysokiej przepływności, małych opóźnieniach.
  • Sposób skalowania w górę rozwiązania w celu uwzględnienia rosnącej liczby równoczesnych użytkowników. Klienci preferują konfiguracje skalowania automatycznego.

W tym artykule opisano rozwiązanie spełniające potrzeby Moodle'a. Podstawowym elementem rozwiązania jest Azure NetApp Files usługa magazynu innej firmy. Za pomocą tej usługi można migrować i uruchamiać najbardziej wymagające obciążenia plików w skali przedsiębiorstwa w chmurze:

  • Natywny blok komunikatów serwera (SMB) w wersji 3, NFSv3 i NFSv4.1 udziały plików
  • Obciążenia bazy danych
  • Obciążenia magazynu danych
  • Aplikacje obliczeniowe o wysokiej wydajności

Potencjalne przypadki użycia

To rozwiązanie dotyczy wdrożeń moodle. Organizacje korzystające z rozwiązania Moodle obejmują wiele branż, w tym edukację, działalność biznesową, IT i finanse.

Zagadnienia do rozważenia

Te zagadnienia implementują filary platformy Azure Well-Architected Framework, która jest zestawem podstawowych zestawów, które mogą służyć do poprawy jakości obciążenia. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Microsoft Azure Well-Architected Framework.

Podczas implementowania tego rozwiązania należy pamiętać o następujących kwestiach.

Skalowalność

To rozwiązanie skaluje w górę lub w dół w razie potrzeby:

Dostępność

Aby uzyskać gwarancję dostępności Azure NetApp Files, zobacz umowa SLA dla Azure NetApp Files.

Zabezpieczenia

Zabezpieczenia zapewniają ochronę przed celowymi atakami i nadużyciami cennych danych i systemów. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru zabezpieczeń.

Dla wszystkich opcji wdrażania należy podać prawidłową parę kluczy publicznych i prywatnych protokołu SSH (Secure Shell) 2 (SSH-2). Długość powinna wynosić co najmniej 2048 bitów. Platforma Azure nie obsługuje innych formatów kluczy, takich jak ED25519 i ECDSA. Aby uzyskać informacje o zabezpieczeniach Azure NetApp Files, zobacz Często zadawane pytania dotyczące zabezpieczeń dla Azure NetApp Files.

Odporność

Azure NetApp Files jest zbudowana na bez systemu operacyjnego nadmiarowego sprzętu półprzewodnikowego. Usługa działa bez przerwy, nawet podczas operacji konserwacji. Aby uzyskać więcej informacji na temat odporności, zobacz Odporność na uszkodzenia, Wysoka dostępność i Odporność w Azure NetApp Files.

Odzyskiwanie po awarii

Jak wyjaśniono wcześniej w tym artykule architektura , możesz zwiększyć odporność rozwiązania. Odzyskiwanie po awarii można zapewnić, dodając region pomocniczy i używając Azure NetApp Files replikacji między regionami. Ta funkcja efektywnie replikuje woluminy NFS do pomocniczego regionu pasywnego. W przypadku mało prawdopodobnego wystąpienia awarii całego regionu aplikacja działa w tym regionie pomocniczym.

Optymalizacja kosztów

Optymalizacja kosztów dotyczy sposobów zmniejszenia niepotrzebnych wydatków i poprawy wydajności operacyjnej. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru optymalizacji kosztów.

Rozważ wdrożenie środowiska Moodle o średniej wielkości i dużej wielkości z około 5000 użytkowników z współczynnikiem współbieżności o 10 procentach. Zalecana przepływność w tym przypadku wynosi około 500 MB/s. Ten typ systemu można utworzyć na maszynie wirtualnej Standard_D32s_v4 z systemem Linux, która używa 8 TB dysku zarządzanego P60.

Azure NetApp Files oferuje bardziej ekonomiczne rozwiązanie. Osiąga zalecaną przepływność wynoszącą 500 MB/s, ale używa tylko 4 TB pojemności na poziomie usługi Ultra. Poziomy usług Premium i Standardowa są również często wystarczające, co jeszcze bardziej zwiększa efektywność kosztową. Nawet jeśli skala aplikacji jest większa, a aplikacja wymaga więcej Azure NetApp Files pojemności, te poziomy usług mogą prawdopodobnie zapewnić zalecaną przepływność.

Skorzystaj z kalkulatora cen platformy Azure , aby oszacować koszt zasobów platformy Azure, których wymaga implementacja. Aby uzyskać więcej informacji na temat modelowania kosztów Azure NetApp Files, zobacz Model kosztów dla Azure NetApp Files.

Aby uzyskać kalkulator, który oblicza wydajność Azure NetApp Files i całkowity koszt posiadania (TCO), zobacz kalkulator wydajności Azure NetApp Files. Użyj tego kalkulatora, aby znaleźć optymalną równowagę między pojemnością, wydajnością i kosztami.

Wdrażanie tego scenariusza

Aby zapoznać się z przewodnikiem wdrażania aplikacji Moodle on Azure NetApp Files, zobacz Azure NetApp Files for NFS storage with Moodle (Azure NetApp Files for NFS storage with Moodle (Magazyn systemu plików NFS za pomocą środowiska Moodle).

Współautorzy

Ten artykuł jest obsługiwany przez firmę Microsoft. Został pierwotnie napisany przez następujących współautorów.

Główny autor:

Następne kroki

Dokumentacja produktu: