Considerações da plataforma de aplicações para cargas de trabalho sustentáveis no Azure
Conceber e criar cargas de trabalho sustentáveis requer a compreensão da plataforma onde está a implementar as aplicações. Reveja as considerações e recomendações nesta secção para saber como tomar decisões mais bem informadas relacionadas com a plataforma em relação à sustentabilidade.
Importante
Este artigo faz parte da série de cargas de trabalho sustentáveis Well-Architected do Azure . Se não estiver familiarizado com esta série, recomendamos que comece com o que é uma carga de trabalho sustentável?
Atualizações de plataformas e serviços
Mantenha a plataforma e os serviços atualizados para tirar partido das melhorias de desempenho e otimizações energéticas mais recentes.
Rever regularmente as atualizações de plataformas e serviços
As atualizações da plataforma permitem-lhe utilizar as funcionalidades e funcionalidades mais recentes para ajudar a aumentar a eficiência. A execução de software desatualizado pode resultar na execução de uma carga de trabalho subótima com problemas de desempenho desnecessários. O novo software tende a ser mais eficiente em geral.
Alinhamento da Green Software Foundation: Eficiência energética
Recomendação:
- Atualize para serviços mais recentes e eficientes à medida que ficam disponíveis.
- Considere retrocompatibilidade e reutilização de hardware. Uma atualização pode não ser a solução mais eficiente se o hardware ou o SO não forem suportados.
- Utilize a Gestão de Atualizações Automatização do Azure para garantir que as atualizações de software são implementadas em VMs do Azure.
Diferenças regionais
Os datacenters do Microsoft Azure estão geograficamente distribuídos pelo planeta e alimentados com diferentes origens de energia. Tomar decisões sobre onde implementar as cargas de trabalho pode afetar significativamente as emissões que as suas soluções produzem.
Saiba mais sobre a sustentabilidade do datacenter para a cloud com o Azure. Veja informações de sustentabilidade específicas da região nas folhas de factos de sustentabilidade do datacenter da Microsoft.
Implementar em regiões de baixo carbono
Saiba mais sobre o que as regiões do Azure têm uma menor pegada de carbono do que outras para tomar decisões mais informadas sobre onde e como as nossas cargas de trabalho processam dados.
Alinhamento da Green Software Foundation: Eficiência de carbono
Recomendação:
- Utilize menos carbono porque os datacenters onde implementa a carga de trabalho são mais propensos a serem alimentados por fontes de energia renováveis e de baixo carbono.
- Considere estas potenciais desvantagens:
- O esforço e o tempo necessários para se deslocar para uma região de baixo carbono.
- A migração de dados entre datacenters pode não ser eficiente em termos de carbono.
- Considere o custo para novas regiões, incluindo regiões de baixo carbono, que podem ser mais caras.
- Se as cargas de trabalho forem sensíveis à latência, mover para uma região de carbono mais baixa pode não ser uma opção.
Processar quando a intensidade de carbono é baixa
Algumas regiões do planeta são mais intensas em carbono do que outras. Por conseguinte, é essencial considerar onde implementamos as nossas cargas de trabalho e combiná-la com outros requisitos empresariais.
Alinhamento da Green Software Foundation: Eficiência do carbono, Deteção de carbono
Recomendação:
- Onde tiver os dados disponíveis, considere otimizar as cargas de trabalho quando souber que o mix de energia provém principalmente de fontes de energia renováveis.
- Se as suas aplicações o permitirem, considere mover cargas de trabalho dinamicamente quando as condições de energia mudarem.
- Por exemplo, executar cargas de trabalho específicas à noite pode ser mais vantajoso quando as fontes renováveis estão no seu auge.
Escolher datacenters próximos do cliente
É fácil implementar cargas de trabalho na cloud em datacenters. No entanto, considere a distância de um datacenter para o cliente. O percurso de rede aumenta se o datacenter estiver a uma distância maior do consumidor.
Alinhamento da Green Software Foundation: Eficiência energética
Recomendação:
- Considere implementar em datacenters próximos do consumidor.
Executar cargas de trabalho em lotes durante períodos de baixa intensidade de carbono
Criar proativamente o processamento em lotes de cargas de trabalho pode ajudar a agendar trabalho intensivo durante períodos de baixo carbono.
Alinhamento da Green Software Foundation: Deteção de carbono
Recomendação:
- Quando tiver os dados disponíveis, planeie as suas implementações para maximizar a utilização da computação para executar cargas de trabalho em lotes durante períodos de baixa intensidade de carbono.
- As potenciais desvantagens podem incluir o esforço e o tempo necessários para mudar para uma região de baixo carbono. Além disso, a migração de dados entre datacenters pode não ser eficiente em termos de carbono e o custo de novas regiões, incluindo regiões de baixo carbono, pode ser mais caro.
Modernização
Considere estas decisões de conceção da plataforma ao escolher como operar cargas de trabalho. Tirar partido dos serviços geridos e das plataformas altamente otimizadas no Azure ajuda a criar aplicações nativas da cloud que contribuem inerentemente para uma melhor postura de sustentabilidade.
Contentorizar cargas de trabalho sempre que aplicável
Considere as opções de contentorização de cargas de trabalho para reduzir a alocação de recursos desnecessária e utilizar melhor os recursos implementados.
Alinhamento do Green Software Foundation: Eficiência do hardware
Recomendação:
- A implementação de aplicações como contentores permite empacotar e tirar mais partido de uma VM, reduzindo, em última análise, a necessidade de duplicação de bibliotecas no SO anfitrião.
- Remove a sobrecarga da gestão de uma VM inteira e permite a implementação de mais aplicações por computador físico. A contentorização também otimiza as taxas de utilização do servidor e melhora a fiabilidade do serviço, reduzindo os custos operacionais. São necessários menos servidores e os servidores existentes podem ser melhor utilizados.
- Considere estas desvantagens: o benefício da contentorização só se aperceberá se a utilização for elevada. Além disso, o aprovisionamento de um orquestrador como o Azure Kubernetes Services (AKS) ou o Azure Red Had OpenShift (ARO) para apenas alguns contentores levaria provavelmente a emissões mais elevadas em geral.
Avaliar a mudança para PaaS e cargas de trabalho sem servidor
Os serviços geridos são altamente otimizados e operam em hardware mais eficiente do que outras opções, contribuindo para um impacto de carbono mais baixo.
Alinhamento da Green Software Foundation: Eficiência do hardware, Eficiência energética
Recomendação:
- Crie uma aplicação nativa da cloud sem gerir a infraestrutura, utilizando uma plataforma totalmente gerida e inerentemente otimizada. A plataforma processa o dimensionamento, a disponibilidade e o desempenho e, em última análise, otimiza a eficiência do hardware.
- Reveja os princípios de design para cargas de trabalho de Plataforma como Serviço (PaaS ).
Utilizar VMs Spot sempre que possível
Pense na capacidade não utilizada nos datacenters do Azure. Utilizar a capacidade desperdiçada de outra forma , a preços significativamente reduzidos, a carga de trabalho contribui para um design de plataforma mais sustentável.
Alinhamento do Green Software Foundation: Eficiência do hardware
Recomendação:
- Ao utilizar VMs Spot, tira partido da capacidade não utilizada nos datacenters do Azure e recebe um desconto significativo na VM.
- Considere a desvantagem: quando o Azure precisa da capacidade de volta, as VMs são expulsas. Saiba mais sobre a política de expulsão da VM Spot.
Dimensionamento direito
Garantir que as cargas de trabalho utilizam todos os recursos alocados ajuda a fornecer uma carga de trabalho mais sustentável. Os serviços de grandes dimensões são uma causa comum de mais emissões de carbono.
Desativar cargas de trabalho fora do horário comercial
A operação de cargas de trabalho inativas desperdiça energia e contribui para a adição de emissões de carbono.
Alinhamento da Green Software Foundation: Eficiência energética, Eficiência de hardware
Recomendação:
- As cargas de trabalho de desenvolvimento e teste devem ser desativadas ou reduzidas quando não forem utilizadas. Em vez de os deixar em execução, considere encerrá-los fora do horário comercial normal.
- Saiba mais sobre como iniciar/parar VMs fora do horário de expediente.
Utilizar capacidades de dimensionamento automático e expansão
Não é incomum com cargas de trabalho de computação de grandes dimensões onde grande parte da capacidade nunca é utilizada, acabando por levar a um desperdício de energia.
Alinhamento do Green Software Foundation: Eficiência do hardware
Recomendação:
- Veja a documentação de orientação sobre o dimensionamento automático das cargas de trabalho do Azure.
- Reveja os tamanhos de máquinas virtuais expansíveis da série B.
- Considere que pode exigir otimização para evitar dimensionamentos desnecessários durante curtos picos de procura elevada, em oposição a um aumento estático da procura.
- Considere a arquitetura da aplicação como parte de considerações de dimensionamento. Por exemplo, os componentes lógicos devem ser dimensionados de forma independente para corresponder à procura desse componente, em vez de dimensionar toda a aplicação se apenas uma parte dos componentes precisar de dimensionamento.
Corresponder às necessidades de escalabilidade
Considere a plataforma e se satisfaz as necessidades de escalabilidade da solução. Por exemplo, ter aprovisionado recursos com uma alocação dedicada pode levar a recursos de computação não utilizados ou subutilizados.
Exemplos:
- O aprovisionamento de um Ambiente de Serviço de Aplicações do Azure (ASE) através de um plano de Serviço de Aplicações pode levar à utilização ou não de uma computação aprovisionada.
- Escolher o escalão Azure Gestão de API Premium em vez do escalão de consumo leva a recursos não utilizados se não estiver a utilizá-lo totalmente.
Alinhamento do Green Software Foundation: eficiência de hardware
Recomendação:
- Reveja as decisões de conceção da plataforma relativamente à escalabilidade e certifique-se de que a carga de trabalho utiliza o máximo de recursos aprovisionados possível.
- Considere esta desvantagem: alguns serviços necessitam de um escalão superior para aceder a determinadas funcionalidades e capacidades, independentemente da utilização de recursos.
- Considere e prefira serviços que permitam o dimensionamento de escalões dinâmicos sempre que possível.
Avaliar processadores baseados em Arm do Ampere Altra para Máquinas Virtuais
As VMs baseadas em Arm representam uma opção económica e eficiente em termos de energia que não compromete o desempenho necessário.
Alinhamento do Green Software Foundation: eficiência energética
Recomendação:
- Avalie se as VMs baseadas em Arm do Ampere Altra são uma boa opção para as suas cargas de trabalho.
- Leia mais sobre o Azure Máquinas Virtuais com processadores baseados em Ampere Altra Arm no Azure.
Eliminar cargas de trabalho zombie
Considere detetar cargas de trabalho e recursos não otimizados e se existem recursos órfãos nas suas subscrições.
Alinhamento do Green Software Foundation: Eficiência de hardware, Eficiência energética
Recomendação:
- Elimine quaisquer cargas de trabalho ou recursos órfãos se já não forem necessários.
Passo seguinte
Reveja as considerações de conceção para implementação e teste.