Padrão de dimensionamento entre nuvens (dados locais)

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Saiba como criar um aplicativo híbrido que abrange o Azure e o Azure Stack Hub. Este padrão também mostra como usar uma única fonte de dados local para fins de conformidade.

Contexto e problema

Muitas empresas coletam e armazenam quantidades enormes de dados confidenciais dos clientes, mas são frequentemente impedidas de armazená-los na nuvem pública devido a regulamentos corporativos ou a políticas governamentais. No entanto, elas também querem aproveitar a escalabilidade fornecida por ela. Como a nuvem pública é capaz de lidar com picos sazonais de tráfego, os clientes pagam exatamente pelo hardware necessário, quando precisam dele.

Solução

A solução combina os benefícios de conformidade da nuvem privada com a escalabilidade da nuvem pública. A nuvem híbrida do Azure e do Azure Stack Hub oferece uma experiência consistente aos desenvolvedores. Com isso, eles conseguem aplicar suas habilidades tanto a ambientes locais quanto de nuvem pública.

Com o guia de implantação da solução, você pode implantar um aplicativo Web idêntico em uma nuvem pública e em uma privada. Também é possível acessar uma rede roteável fora da Internet que esteja hospedada na nuvem privada. Os aplicativos Web são monitorados com relação à carga. Quando há um aumento significativo no tráfego, um programa manipula os registros DNS para redirecioná-lo para a nuvem pública. Quando ele diminui, os registros DNS são atualizados para direcioná-lo novamente para a nuvem privada.

Cross-cloud scaling with on-prem data pattern

Componentes

Esta solução usa os seguintes componentes:

Camada Componente Descrição
Azure Serviço de aplicativo do Azure O Serviço de Aplicativo do Azure permite criar e hospedar aplicativos Web, aplicativos de API RESTful e o Azure Functions. Para isso, você escolhe sua linguagem de programação preferencial, sem precisar gerenciar a infraestrutura.
Rede Virtual do Azure A VNet (Rede Virtual) do Azure é o bloco de construção fundamental das redes privadas no Azure. Ela permite a comunicação segura de vários tipos de recursos do Azure, como as VMs (máquinas virtuais), tanto entre si quanto com a Internet e com as redes locais. A solução também demonstra o uso de componentes de rede adicionais:
– Sub-redes de aplicativo e gateway.
– Um gateway de rede local.
– Um gateway de rede virtual, que atua como uma conexão de gateway de VPN site a site.
– Um endereço IP público.
– Uma conexão VPN ponto a site.
– DNS do Azure para hospedar domínios DNS e fornecer resolução de nomes.
Gerenciador de Tráfego do Azure O Gerenciador de Tráfego do Azure é um balanceador de carga de tráfego baseado em DNS. Ele permite controlar a distribuição do tráfego do usuário para pontos de extremidade de serviço em diferentes datacenters.
Azure Application Insights O Application Insights é um serviço extensível de gerenciamento de desempenho de aplicativo para desenvolvedores da Web que criam e gerenciam aplicativos em várias plataformas.
Funções do Azure O Azure Functions permite executar seu código em um ambiente sem servidor, e você não precisa criar uma VM ou publicar um aplicativo Web primeiro.
Dimensionamento automático do Azure O dimensionamento automático é um recurso integrado dos Serviços de Nuvem, das VMs e dos aplicativos Web. Ele permite o melhor desempenho dos aplicativos quando há alterações na demanda. Os aplicativos são ajustados para picos de tráfego, você recebe uma notificação quando as métricas mudam e o dimensionamento deles ocorre conforme necessário.
Azure Stack Hub Computação de IaaS O Azure Stack Hub permite o uso do mesmo modelo de aplicativo, do mesmo portal de autoatendimento e das mesmas APIs que são usados com o Azure. A IaaS do Azure Stack Hub dá suporte a uma ampla variedade de tecnologias de código aberto para implantações consistentes de nuvem híbrida. A solução de exemplo usa uma VM Windows Server para SQL Server, por exemplo.
Serviço de aplicativo do Azure Assim como o aplicativo Web do Azure, a solução usa o Serviço de Aplicativo do Azure no Azure Stack Hub para hospedar o aplicativo Web.
Rede A Rede Virtual do Azure Stack Hub funciona exatamente como a Rede Virtual do Azure. Ela usa muitos dos mesmos componentes de rede, como nomes de host personalizados.
Azure DevOps Services Inscrição Configure rapidamente a integração contínua para criação, testes e implantação. Para saber mais, veja Inscrever-se e entrar no Azure DevOps.
Azure Pipelines Use o Azure Pipelines para integração/entrega contínua. Com ele, você gerencia definições e agentes hospedados de build e versão.
Repositório de códigos Utilize vários repositórios de código para simplificar o pipeline de desenvolvimento, como os repositórios de código existentes no GitHub, no Bitbucket, no Dropbox, no OneDrive e no Azure Repos.

Problemas e considerações

Considere os seguintes pontos ao decidir como implementar essa solução:

Escalabilidade

O Azure e o Azure Stack Hub são exclusivos e ideais para as necessidades do mundo atual de negócios distribuídos globalmente.

Nuvem híbrida sem complicações

A Microsoft oferece uma integração incomparável de ativos locais com o Azure Stack Hub e o Azure em uma solução unificada. Essa integração simplifica o gerenciamento de várias soluções de ponto e de vários provedores de nuvem. Com o dimensionamento entre nuvens, você tem todo o poder do Azure em suas mãos. Basta conectar seu Azure Stack Hub ao Azure com o bursting de nuvem e seus dados e aplicativos estarão disponíveis no Azure sempre que você precisar deles.

  • Você não precisa mais criar e manter um site secundário de DR.
  • Economize tempo e dinheiro eliminando o backup em fita e hospede até 99 anos de dados de backup no Azure.
  • Migre facilmente as cargas de trabalho físicas (em versão prévia), do Hyper-V e do VMware (em versão prévia) para o Azure e aproveite a economia e a elasticidade da nuvem.
  • Execute relatórios ou análises de computação intensiva em uma cópia replicada do seu ativo local no Azure sem afetar as cargas de trabalho de produção.
  • Faça o bursting de nuvem e execute as cargas de trabalho locais no Azure com modelos de computação maiores, quando for preciso. A nuvem híbrida pode fornecer o poder necessário sempre que você precisar dele.
  • Crie ambientes de desenvolvimento de várias camadas no Azure com apenas alguns cliques. Você pode até mesmo replicar dados reais de produção no ambiente de desenvolvimento/teste para manter a sincronização deles quase em tempo real.

Economia do dimensionamento entre nuvens com o Azure Stack Hub

A principal vantagem do bursting de nuvem é a economia. Você só paga pelos recursos adicionais quando há uma demanda por eles. Agora você não precisa mais gastar com uma capacidade adicional desnecessária ou tentar prever os picos e as flutuações de demanda.

Reduzir cargas de alta demanda na nuvem

Use o dimensionamento entre nuvens para lidar com as cargas de processamento. Com a distribuição dessas cargas, os aplicativos básicos são movidos para a nuvem pública e os recursos locais são liberados para os aplicativos críticos aos negócios. Um aplicativo designado à nuvem privada pode ser enviado por bursting para a nuvem pública somente quando necessário para atender às demandas.

Disponibilidade

A implantação global apresenta desafios, como conectividade variável e regulamentos governamentais diferentes de acordo com a região. Os desenvolvedores podem criar um único aplicativo e implantá-lo em regiões variadas com diferentes requisitos. Implante seu aplicativo na nuvem pública do Azure e, em seguida, faça a implantação de instâncias ou componentes adicionais no local. Você pode gerenciar o tráfego entre todas as instâncias com o Azure.

Capacidade de gerenciamento

Uma abordagem de desenvolvimento única e consistente

O Azure e o Azure Stack Hub permitem o uso de um conjunto consistente de ferramentas de desenvolvimento em toda a empresa. Com isso, é mais fácil implementar uma prática de CI/CD (integração contínua e desenvolvimento contínuo). Muitos aplicativos e serviços implantados no Azure ou no Azure Stack Hub são intercambiáveis e podem ser executados em qualquer local sem problemas.

Um pipeline híbrido de CI/CD pode ajudar você a:

  • Iniciar uma nova criação com base em confirmações de código em seu repositório de código.
  • Implantar automaticamente um código recém-criado no Azure para o teste de aceitação do usuário.
  • Fazer a implantação automática no Azure Stack Hub depois que o código passa no teste.

Uma solução de gerenciamento de identidades única e consistente

O Azure Stack Hub funciona com o Azure AD (Azure Active Directory) e os Serviços de Federação do Active Directory (AD FS). Com o Azure AD, ele funciona em cenários conectados. Com os AD FS como uma solução desconectada, ele funciona para ambientes sem conectividade. As entidades de serviço são usadas para permitir acesso a aplicativos que implantarão ou configurarão recursos por meio do Azure Resource Manager.

Segurança

Garantir a conformidade e a soberania de dados

Com o Azure Stack Hub, você executa o mesmo serviço em vários países, como se estivesse usando uma nuvem pública. Ao implantar o mesmo aplicativo nos datacenters de cada país/região, você atende aos requisitos de soberania de dados. Essa funcionalidade garante que os dados pessoais permaneçam dentro das fronteiras de cada país.

Azure Stack Hub – Postura de segurança

Toda postura de segurança precisa de um processo sólido de manutenção contínua. Por isso, a Microsoft investiu em um mecanismo de orquestração que aplica patches e atualizações continuamente em toda a infraestrutura.

Graças aos parceiros OEM do Azure Stack Hub, a Microsoft estende a mesma postura de segurança para os componentes específicos de OEM, como o host de ciclo de vida de hardware e o software em execução nele. Essa parceria garante ao Azure Stack Hub uma postura de segurança uniforme e sólida em toda a infraestrutura. Como resultado, os clientes podem criar e proteger cargas de trabalho de aplicativo.

Uso de entidades de serviço por meio do PowerShell, da CLI e do portal do Azure

Para conceder a um script ou aplicativo o acesso a recursos, configure uma identidade para ele e o autentique com as próprias credenciais. Essa identidade, conhecida como entidade de serviço, permite:

  • Atribuir à identidade do aplicativo permissões diferentes de suas próprias e restritas precisamente às necessidades dele.
  • Use um certificado para a autenticação ao executar um script autônomo.

Para saber mais sobre a criação da entidade de serviço e o uso de um certificado para credenciais, confira Usar uma identidade de aplicativo para acessar recursos.

Quando usar esse padrão

  • Minha empresa está usando uma abordagem de DevOps ou planeja adotar uma em breve.
  • Quero adotar práticas de CI/CD em minha implementação do Azure Stack Hub e na nuvem pública.
  • Quero consolidar o pipeline de CI/CD em ambientes locais e de nuvem.
  • Quero desenvolver aplicativos com facilidade usando serviços locais ou em nuvem.
  • Quero aproveitar as habilidades consistentes do desenvolvedor em aplicativos locais e na nuvem.
  • Estou usando o Azure, mas tenho desenvolvedores que estão trabalhando em uma nuvem local do Azure Stack Hub.
  • Meus aplicativos locais passam por picos de demanda durante flutuações sazonais, cíclicas ou imprevisíveis.
  • Tenho componentes locais e quero usar a nuvem para dimensioná-los com facilidade.
  • Quero aproveitar a escalabilidade da nuvem, mas prefiro que meu aplicativo seja executado no local o máximo possível.

Próximas etapas

Para saber mais sobre os tópicos apresentados neste artigo:

Quando estiver pronto para testar a solução de exemplo, siga o guia de implantação da solução de dimensionamento entre nuvens (dados locais). O guia de implantação fornece instruções passo a passo para a implantação e o teste de seus componentes.