Рекомендации по платформе приложений для устойчивых рабочих нагрузок в Azure

Для разработки и создания устойчивых рабочих нагрузок требуется понимание платформы, на которой развертываются приложения. Ознакомьтесь с рекомендациями и рекомендациями в этом разделе, чтобы узнать, как принимать более обоснованные решения, связанные с платформой, в отношении устойчивости.

Важно!

Эта статья является частью серии устойчивых рабочих нагрузок Azure Well-Architected . Если вы не знакомы с этой серией, мы рекомендуем начать с того, что такое устойчивая рабочая нагрузка?

Обновления платформ и служб

Поддерживайте платформу и службы в актуальном состоянии, чтобы использовать последние улучшения производительности и оптимизацию энергопотребления.

Регулярно просматривайте обновления платформы и службы

Обновления платформы позволяют использовать новейшие функции и функции для повышения эффективности. Выполнение в устаревшем программном обеспечении может привести к запуску неоптимальной рабочей нагрузки с ненужными проблемами производительности. Новое программное обеспечение, как правило, является более эффективным в целом.

Выравнивание Green Software Foundation: энергоэффективность

Рекомендация.

• Переход на более новые и эффективные службы по мере их доступности.
• Рассмотрите обратную совместимость и возможность повторного использования оборудования. Обновление может быть не самым эффективным решением, если оборудование или ОС не поддерживаются.
• Используйте управление обновлениями служба автоматизации Azure, чтобы обеспечить развертывание обновлений программного обеспечения на виртуальных машинах Azure.

Региональные различия

Центры обработки данных Microsoft Azure географически распределены по всей планете и питаются от различных источников энергии. Принятие решений о развертывании рабочих нагрузок может значительно повлиять на выбросы, производимые вашими решениями.

Узнайте больше об устойчивости от центра обработки данных к облаку с помощью Azure. Сведения об устойчивом развитии для конкретных регионов см. в информационных бюллетенях по устойчивому развитию центра обработки данных Майкрософт.

Развертывание в регионах с низким уровнем выбросов углерода

Узнайте, какие регионы Azure имеют более низкий углеродный след, чем другие, чтобы принимать более обоснованные решения о том, где и как наши рабочие нагрузки обрабатывают данные.

Выравнивание Green Software Foundation: Углеродная эффективность

Рекомендация.

• Используйте меньше углерода, так как центры обработки данных, в которых развертывается рабочая нагрузка, с большей вероятностью будут питаться от возобновляемых и низкоуглеродных источников энергии.
• Рассмотрим следующие потенциальные компромиссы:
  • Усилия и время, необходимые для перемещения в низкоуглеродный регион.
  • Перенос данных между центрами обработки данных может оказаться неэффективной.
  • Рассмотрим затраты для новых регионов, включая низкоуглеродные регионы, которые могут быть более дорогими.
  • Если рабочие нагрузки чувствительны к задержке, переход в более низкую углеродную область может не быть вариантом.

Процесс при низкой углеродной интенсивности

Некоторые регионы на планете являются более углеродоемкими, чем другие. Поэтому важно учитывать, где мы развертываем наши рабочие нагрузки, и сочетать это с другими бизнес-требованиями.

Выравнивание green Software Foundation: Углеродная эффективность, углеродная осведомленность

Рекомендация.

• Если у вас есть доступные данные, рассмотрите возможность оптимизации рабочих нагрузок, зная, что энергетическая смесь поступает в основном из возобновляемых источников энергии.
• Если приложения разрешают это, рассмотрите возможность динамического перемещения рабочих нагрузок при изменении условий энергопотребления.
  • Например, выполнение определенных рабочих нагрузок в ночное время может быть более полезным, когда возобновляемые источники находятся на пике.

Выбор центров обработки данных рядом с клиентом

Развертывание облачных рабочих нагрузок в центрах обработки данных очень просто. Однако учитывайте расстояние от центра обработки данных до клиента. Обход по сети увеличивается, если центр обработки данных находится на большем расстоянии от потребителя.

Выравнивание Green Software Foundation: энергоэффективность

Рекомендация.

• Рассмотрите возможность развертывания в центрах обработки данных, расположенных рядом с потребителем.

Выполнение пакетных рабочих нагрузок в периоды низкой интенсивности углерода

Упреждающее проектирование пакетной обработки рабочих нагрузок может помочь с планированием интенсивной работы в периоды с низким содержанием углерода.

Выравнивание по зеленому программному обеспечению: осведомленность о углероде

Рекомендация.

• Если у вас есть доступные данные, планируйте развертывания, чтобы максимально использовать вычислительные ресурсы для выполнения пакетных рабочих нагрузок в периоды низкой интенсивности углерода.
• Потенциальные компромиссы могут включать усилия и время, необходимые для перехода в регион с низким уровнем выбросов углерода. Кроме того, перенос данных между центрами обработки данных может оказаться неэффективным, а затраты на новые регионы, включая низкоуглеродные регионы, могут оказаться более дорогостоящими.

Модернизация

Учитывайте эти решения по проектированию платформы при выборе способа работы с рабочими нагрузками. Использование управляемых служб и высоко оптимизированных платформ в Azure помогает создавать ориентированные на облако приложения, которые по своей сути способствуют повышению устойчивости.

Контейнеризация рабочих нагрузок, где это применимо

Рассмотрите варианты контейнеризации рабочих нагрузок, чтобы сократить выделение ненужных ресурсов и лучше использовать развернутые ресурсы.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация.

• Развертывание приложений в виде контейнеров позволяет упаковывать контейнеры и получать больше от виртуальной машины, что в конечном итоге снижает потребность в дублировании библиотек в ОС узла.
• Устраняет затраты на управление всей виртуальной машиной и позволяет развертывать больше приложений на каждом физическом компьютере. Контейнеризация также оптимизирует показатели использования сервера и повышает надежность службы, снижая эксплуатационные затраты. Требуется меньше серверов, и существующие серверы можно использовать лучше.
• Рассмотрим эти компромиссы: преимущество контейнеризации будет реализовано только в том случае, если использование является высоким. Кроме того, подготовка оркестратора, такого как Службы Azure Kubernetes (AKS) или Azure Red Had OpenShift (ARO), для нескольких контейнеров, скорее всего, приведет к повышению выбросов в целом.

Оценка перехода на рабочие нагрузки PaaS и бессерверные рабочие нагрузки

Управляемые службы оптимизированы и работают на более эффективном оборудовании, чем другие варианты, что способствует снижению углеродного воздействия.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования, энергоэффективность

Рекомендация.

• Создание облачного приложения без управления инфраструктурой с использованием полностью управляемой и оптимизированной по своей сути платформы. Платформа управляет масштабированием, доступностью и производительностью, что в конечном итоге оптимизирует эффективность оборудования.
• Ознакомьтесь с принципами проектирования для рабочих нагрузок "платформа как услуга" (PaaS).

Использование точечных виртуальных машин, где это возможно

Подумайте о неиспользуемой емкости в центрах обработки данных Azure. Использование в противном случае впустую емкости (по значительно сниженным ценам) рабочая нагрузка способствует более устойчивому проектированию платформы.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация.

• Используя точечные виртуальные машины, вы используете неиспользуемую емкость в центрах обработки данных Azure и получаете значительную скидку на виртуальную машину.
• Примите во внимание компромисс: когда Azure требуется вернуть емкость, виртуальные машины будут исключены. Дополнительные сведения о политике точечных виртуальных машин.

Правильный размер

Обеспечение использования рабочими нагрузками всех выделенных ресурсов помогает обеспечить более устойчивую рабочую нагрузку. Негабаритные услуги являются распространенной причиной большего числа выбросов углекислого газа.

Отключение рабочих нагрузок в нерабочее время

Рабочие нагрузки бездействия расходуют энергию и способствуют добавлению выбросов углекислого газа.

Выравнивание Green Software Foundation: энергоэффективность, эффективность оборудования

Рекомендация.

• Рабочие нагрузки разработки и тестирования должны быть отключены или понижены, если они не используются. Вместо того, чтобы оставлять их работающими, рассмотрите возможность отключения их вне обычных рабочих часов.
  • Узнайте больше о запуске и остановке виртуальных машин в нерабочее время.

Использование возможностей автоматического масштабирования и ускорения

Это не редкость для негабаритных вычислительных рабочих нагрузок, где большая часть емкости никогда не используется, что в конечном итоге приводит к трате энергии.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация.

• Ознакомьтесь с руководством по автоматическому масштабированию для рабочих нагрузок Azure.
• Просмотрите размеры виртуальных машин серии B с увеличивающейся нагрузкой.
• Учтите, что может потребоваться настройка, чтобы предотвратить ненужное масштабирование во время коротких всплесков высокой нагрузки, в отличие от статического увеличения спроса.
• Рассмотрите архитектуру приложения как часть рекомендаций по масштабированию. Например, логические компоненты должны масштабироваться независимо в соответствии с потребностями этого компонента, в отличие от масштабирования всего приложения, если требуется масштабирование только части компонентов.

Соответствие требованиям к масштабируемости

Рассмотрите платформу и соответствует ли она требованиям к масштабируемости решения. Например, подготовка ресурсов с выделенным выделением может привести к неиспользуемых или недостаточно используемых вычислительных ресурсов.

Примеры:

• Подготовка среды Служба приложений Azure (ASE) по Служба приложений плану может привести к подготовке вычислительных ресурсов независимо от того, используются они или нет.
• Выбор уровня Azure Управление API Премиум вместо уровня потребления приведет к неиспользуемых ресурсов, если вы не используете его в полной мере.

Выравнивание green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация.

• Просмотрите решения по проектированию платформы, касающиеся масштабируемости, и убедитесь, что рабочая нагрузка использует как можно больше подготовленных ресурсов.
• Рассмотрим этот компромисс: некоторым службам требуется более высокий уровень для доступа к определенным функциям и возможностям независимо от использования ресурсов.
• Рассмотрите и предпочитайте службы, которые поддерживают динамическое масштабирование на уровнях, где это возможно.

Оценка процессоров На базе Arm Ampere Altra для Виртуальные машины

Виртуальные машины на основе Arm представляют собой экономичный и экономичный вариант, который не ставит под угрозу требуемую производительность.

Выравнивание green Software Foundation: энергоэффективность

Рекомендация.

• Оцените, подходит ли для рабочих нагрузок виртуальные машины на основе Arm с помощью Ampere Altra.
• Дополнительные сведения о Виртуальные машины Azure с процессорами Ampere Altra На базе Arm в Azure.

Удаление рабочих нагрузок зомби

Рассмотрите возможность обнаружения неиспользуемых рабочих нагрузок и ресурсов и наличия потерянных ресурсов в подписках.

Выравнивание green Software Foundation: эффективность оборудования, энергоэффективность

Рекомендация.

• Удалите все потерянные рабочие нагрузки или ресурсы, если они больше не нужны.

Следующий шаг

Ознакомьтесь с рекомендациями по проектированию для развертывания и тестирования.

Развертывание и тестирование