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什么是 Azure 中的 BareMetal 基础结构？
Microsoft Azure 提供了一种具有广泛的集成云服务的云基础结构，可满足你的业务需求。 但在某些情况下，你可能需要在没有虚拟化层的裸机服务器上运行服务。 你可能需要 root 访问权限，以及对操作系统 (OS) 的控制权限。 为了满足此需求，Azure 为一些高价值的任务关键型应用程序提供了 BareMetal 基础结构。
BareMetal 基础结构由专用 BareMetal 实例（计算示例）组成。 主要功能包括：
- 高性能存储适用于应用程序（NFS、ISCSI 和光纤通道）。 你还可以在各 BareMetal 实例间共享存储，以实现横向扩展群集或失败-节点-隔离高可用性对等功能。
- 隔离环境中的一组特定于函数的虚拟 LAN (VLAN)。
如果你在 Azure 订阅中的一个或多个 Azure 虚拟网络 (VNet) 上运行虚拟机 (VM)，则此环境还具有可访问的特殊 VLAN。 整个环境在 Azure 订阅中被表示为一个资源组。
BareMetal 基础结构提供 30 多个 SKU，其服务器从双插槽到 24 个插槽，内存大小范围从 1.5 TB 到 24 TB。 Optane 内存还提供了大量 SKU。 Azure 在超大规模云中提供了最大范围的裸机实例。
为什么要使用 BareMetal 基础结构？
企业中的一些工作负载包含一些并非只设计用于在典型的虚拟化云设置中运行的技术。 它们需要特殊的架构、经过认证的硬件或格外大的尺寸。 尽管这些技术具有最成熟的数据保护和业务连续性功能，但这些功能并不是为虚拟化云而构建的。 它们对延迟和干扰性邻居更敏感，需要对变更管理和维护活动进行更多的控制。
BareMetal 基础结构是针对一组选定的此类应用程序进行构建、认证和测试的。 Azure 率先提供此类解决方案，此后一直以最大的项目组合和最先进的系统领先。
BareMetal 优势
BareMetal 基础结构适用于需要证书才能运行企业应用程序的关键工作负载。 BareMetal 实例专为你准备，你将拥有对操作系统 (OS) 的完全访问权限（root 访问权限）。 你可以根据需要管理操作系统和应用程序安装。 为安全起见，可在 Azure 虚拟网络 (VNet) 中预配实例，而无需 Internet 连接。 只有在虚拟机 (VM) 上运行的服务，以及在同一第 2 层网络中的其他 Azure 服务才能与 BareMetal 实例通信。
BareMetal 基础结构具有以下优势：
- 专用工作负荷的认证硬件
- SAP（请参阅 SAP Note #1928533。你需要一个 SAP 帐户才能访问。）
- 非虚拟化监控 BareMetal 实例，单租户所有权
- Azure 托管应用程序 VM 与 BareMetal 实例之间的延迟非常低（0.35 毫秒）
- 所有闪存 SSD 和 NVMe
- 最高 1 PB/租户
- IOPS 高达 120 万/租户
- 40/100-GB 的网络带宽
- 可通过 NFS、ISCSI 和 FC 进行访问
- 冗余电源、电源、NIC、TOR、端口、WAN、存储和管理
- 用于在发生故障时更换的热备用（无需重新配置）
- 客户协调的维护时段
- 应用程序感知的快照、存档、镜像和克隆
Azure 区域中的 SKU 可用性
BareMetal 基础结构提供已针对专用工作负载认证的多个 SKU。 使用特定于工作负载的 SKU 满足你的需求。
- 大型实例 - 从双插槽到四插槽的系统。
- 特大型实例 - 从四插槽到 20 插槽的系统。
适用于专用工作负载的 BareMetal 基础结构可在以下 Azure 区域提供：
- 西欧
- 北欧
- 德国中西部 *区域支持
- 美国东部 2 *区域支持
- 美国东部 *区域支持
- 美国西部 *区域支持
- 美国西部 2 *区域支持
- 美国中南部
注意
区域支持指的是区域中的可用性区域，可在其中的所有区域中部署 BareMetal 实例，以实现高复原能力和可用性。 此功能支持多站点主动-主动缩放。
在 Azure 中管理 BareMetal 实例
根据不同的需求，BareMetal 基础结构的应用程序拓扑可能会很复杂。 你可以在一个或多个位置部署多个实例。 实例可以具有共享或专用存储，以及专用的 LAN 和 WAN 连接。 因此，对于 BareMetal 基础结构，Azure 提供咨询服务，由 CSA/GBB 在现场与你合作。
预配完 BareMetal 基础结构后，操作系统、网络、存储卷、地区和区域中的位置以及位置之间的 WAN 连接均已配置完成。 你已经准备好注册你的操作系统许可证 (BYOL)、配置操作系统并安装应用程序层。
你将在 Azure 门户中看到所有 BareMetal 资源及其状态和属性。 你还可以运行实例，并从那里提交服务请求和支持票证。
操作模式
BareMetal 基础结构符合 ISO 27001、ISO 27017、SOC 1 和 SOC 2 标准。 它还使用自带许可 (BYOL) 模型：操作系统、专用工作负载和第三方应用程序。
一旦收到根目录访问和完全控制，就要承担以下责任：
- 设计和实现备份与恢复解决方案、高可用性和灾难恢复。
- 操作系统和第三方软件的许可、安全性和支持。
Microsoft 负责：
- 为专用工作负载提供硬件。
- 预配操作系统。
BareMetal 实例标记
BareMetal 实例标记本身合并以下组件：
计算：基于 Intel Xeon 处理器代次的服务器，提供必要的计算功能，并针对专用工作负载进行了认证。
网络：统一的高速网络结构，与计算、存储和 LAN 组件互连。
存储：通过统一网络结构访问的基础结构。
在 BareMetal 标记的多租户基础结构中，客户部署在隔离的租户中。 在部署租户时，需要在 Azure 注册中命名一个 Azure 订阅。 此 Azure 订阅是对 BareMetal 实例计费的订阅。
注意
部署 BareMetal 实例的客户会被隔离到租户中。 租户在网络、存储和计算层中相互隔离。 分配给不同租户的存储和计算单位在 BareMetal 实例上无法相互看到或进行通信。
操作系统
在 BareMetal 实例的预配过程中，可以选择要安装在计算机上的操作系统。
注意
请记住，BareMetal 基础结构是 BYOL 模型。
可用的 Linux 操作系统版本包括：
- Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
- SUSE Linux Enterprise Server (SLES)
存储
BareMetal 基础结构提供了高度冗余的 NFS 存储和光纤通道存储。 基础结构为 SAP、SQL 等企业工作负载提供深度整合。 它还提供了与应用程序一致的数据保护和数据管理功能。 自助服务管理工具提供节省空间的快照、克隆和精细复制功能，同时提供集中式监视。 基础结构可实现零 RPO 和 RTO 功能，以满足数据可用性和业务连续性需求。
存储基础结构提供以下优势：
- 多达 4 x 100-GB 上行链路。
- 多达 32 GB 光纤通道上行链路。
- 所有闪存 SSD 和 NVMe 驱动器。
- 超低延迟和高吞吐量。
- 可扩展到多达 4 PB 的原始存储空间。
- 多达 1100 万 IOPS。
支持以下数据访问协议：
- iSCSI
- NFS（v3 或 v4）
- 光纤通道
- NVMe over FC
网络
Azure 网络服务的体系结构是在 BareMetal 实例中成功部署专用工作负载的关键组件。 很可能不是所有的 IT 系统都已经在 Azure 中。 Azure 提供网络技术，可让 Azure 充当本地软件部署的虚拟数据中心。 BareMetal 实例所需的 Azure 网络功能如下：
- Azure 虚拟网络连接到与本地网络资产连接的 Azure ExpressRoute 线路。
- 将本地环境连接到 Azure 的 ExpressRoute 线路的最小带宽应为 1 Gbps 或更高。
- Azure 中或完全在 Azure 中运行的扩展 Active directory 和 DNS。
使用 ExpressRoute，可在连接服务提供商的帮助下通过专用连接，将本地网络扩展到 Microsoft 云。 可以使用ExpressRoute Local实现本地位置和所需的 Azure 区域之间经济高效的数据传输。 你可以启用 ExpressRoute 高级版，将连接扩展为跨越地缘政治边界。
BareMetal 实例是在 Azure VNet 服务器 IP 地址范围内预配的。
所示体系结构分为三个部分：
- 左侧：显示运行不同应用程序的客户本地基础结构，通过合作伙伴或本地边缘路由器（如 Equinix）进行连接。 有关详细信息，请参阅连接服务提供商和位置：Azure ExpressRoute。
- 中间：显示使用 Azure 订阅预配的 ExpressRoute，提供与 Azure 边缘网络的连接。
- 右侧：显示 Azure IaaS，在这种情况下，使用 VM 来托管应用程序，这些应用程序是在 Azure 虚拟网络中预配的。
- 底部：显示如何使用通过 Expressroute FastPath 启用的 ExpressRoute 网关实现 BareMetal 连接，并提供低延迟。
提示
为了支持这种情况，ExpressRoute 网关应该为 UltraPerformance。 有关更多信息，请参阅关于 ExpressRoute 虚拟网关。
后续步骤
了解如何通过 Azure 门户确定 BareMetal 实例并与之交互。