Hybrid-Cloud-Computeworkloads
Achtung
Diese Inhalte beziehen sich auf CentOS, eine Linux-Distribution, deren Dienstende (End-of-Life, EOL) ansteht. Sie sollten Ihre Nutzung entsprechend planen. Weitere Informationen finden Sie im CentOS End-of-Life-Leitfaden.
Tailwind Traders verfügt über eine Mischung aus Computeworkloads, die als physische Server, VMs oder Container in den Rechenzentren in Sydney, Melbourne und Auckland ausgeführt werden. Diese Workloads werden auf einer Mischung aus Windows Server und Linux ausgeführt, wobei Hyper-V als primäre Virtualisierungsplattform konfiguriert ist.
Die Verwaltung dieser disparaten Menge von Betriebssystemen stellt an sich bereits eine Herausforderung für Tailwind Traders dar. Das Unternehmen ist besorgt, dass die Migration zu einem Hybridstandard, bei dem Workloads sowohl lokal als auch in der Cloud ausgeführt werden, die Nachverfolgung der Betriebssystemworkloads von Servern und ihres Konformitätszustands noch schwieriger gestalten könnte.
In den letzten Jahren hat Tailwind Traders das Microsoft HPC-Paket (High Performance Computing) eingesetzt, um für konstruktionsbezogene Entwurfsaufgaben einen aus 16 Knoten bestehenden Computecluster zu verwalten, der im Rechenzentrum in Sydney betrieben wird. Diese Berechnungen sind aber nur für kurze Zeiträume während des Jahres erforderlich. Da die Berechnungen jedoch immer komplexer werden, ist die für diese Berechnungen erforderliche Zeit angestiegen.
Tailwind Traders plant den Einsatz von Containern als primäre Plattform für neue Anwendungen, statt sie auf virtuellen Computern auszuführen. Das Unternehmen ist an einer Plattform interessiert, die das Orchestrieren von Containern in einer Hybridumgebung ermöglicht.
In dieser Einheit erfahren Sie mehr über die verschiedenen Methoden zur Unterstützung von Computeworkloads in Hybridumgebungen.
Was sind Server mit Azure Arc-Unterstützung?
Azure Arc-fähige Server ermöglichen es Organisationen, Windows- und Linux-Server in Netzwerken außerhalb von Azure zu verwalten. Diese Funktionalität schließt Server ein, die in internen Organisationsnetzwerken, und Server, die in IaaS-Infrastruktur von Drittanbieter-Clouds gehostet sind.
Wenn Sie mithilfe von Azure Arc eine hybride Verbindung eines Computers mit Azure herstellen, um den Agent für Server mit Azure Arc-Unterstützung zu installieren, kann der Server als Azure-Ressource behandelt werden. Sie können den Server dann als Teil einer Ressourcengruppe innerhalb eines Abonnements verwalten. Sie können auch Azure Policy für die Konfiguration und Verwaltung nutzen und Tags anwenden.
Der Agent für Server mit Azure Arc-Unterstützung unterstützt die folgenden Windows- und Linux-Betriebssysteme:
- Windows Server 2008 R2 SP1, 2012 R2, 2016, 2019 und 2022
- Desktop- und Server Core-Funktionen werden unterstützt
- Azure-Editionen werden auf Azure Stack HCI unterstützt.
- Windows 10, 11 (siehe Leitfaden zum Clientbetriebssystem)
- Windows IoT Enterprise
- Azure Stack HCI
- Ubuntu 16.04, 18.04, 20.04 und 22.04 LTS
- Debian 10 und 11
- CentOS Linux 7 und 8
- Rocky Linux 8
- SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 12 SP3-SP5 und 15
- Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7, 8 und 9
- Amazon Linux 2
- Oracle Linux 7 und 8
Es werden nur x86-64-Architekturen (64-Bit) unterstützt.
Der Agent für Server mit Azure Arc-Unterstützung bietet die folgende Funktionalität:
- Die Funktion zur Azure Policy-Gastkonfiguration ermöglicht Ihnen das Validieren der Betriebssystemkonfiguration.
- Mit dem Ressourcenkontext für Daten der Azure Monitor-Protokollanalyse können Sie mithilfe von Azure RBAC (rollenbasierte Zugriffssteuerung) den Bereich der Personen einschränken, die auf Servertelemetrie zugreifen können.
Die Funktionalität, die durch das Bereitstellen des Agents für Server mit Azure Arc-Unterstützung auf Computern in hybriden Umgebungen bereitgestellt wird, wird ausgebaut. Die neuesten Informationen finden Sie unter Von Azure Arc unterstützte Cloudvorgänge und Neuerungen bei Servern mit Azure Arc-Unterstützung.
Für Tailwind Traders sind einige der Bedenken der Betriebsteams wegen der Komplexität der Hybridumgebung durch den einzelnen Ort für die Verwaltung von Windows Server- und Linux-Workloads für die gesamte Hybridumgebung weitgehend entschärft.
Was ist Azure Stack HCI?
Azure Stack HCI ist ein hyperkonvergentes Infrastrukturbetriebssystem, das das Hosten von Hyper-V-VMs ermöglicht, die Windows- und Linux-Betriebssysteme ausführen. Anders als bei der Ausführung auf einem hyperkonvergenten Windows Server-Hyper-V-Cluster bietet Azure Stack HCI die Möglichkeit, VMs über das Azure-Portal oder Windows Admin Center bereitzustellen und zu verwalten.
Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Virtualisierungsbereitstellung unter Windows Server, bei der die Zuständigkeit für das Verwalten des Hostbetriebssystems beim lokalen Betriebsteam liegt, ist Azure Stack HCI ein Azure-Dienst. Ein Kunde erwirbt eine überprüfte Hardwarekonfiguration bei einem genehmigten Anbieter, verbindet das System mit einem Netzwerk mit Internetanbindung, und ein Azure-Dienst übernimmt die Verwaltung der Infrastruktur. Hybride Azure-Dienste, wie die Updateverwaltung in Azure Automation, Azure Site Recovery und Azure Backup, sind automatisch integriert.
Für Tailwind Traders stellt Azure Stack HCI eine zukünftige Plattform dar, auf die die lokalen VMs schließlich migriert werden können. Die Migration sorgt für konsistente Verwaltungstools für alle VMs in der Hybridumgebung.
Was ist hybrides High Performance Computing?
High Performance Computing verwendet große Mengen an CPUs oder GPUs, um komplexe mathematische Aufgaben auszuführen, beispielsweise bestimmte wissenschaftliche und technische Berechnungen. Statt diese CPUs oder GPUs an denselben Computer anzufügen, verwendet HPC eine Anordnung, bei der ein steuernder Computer Aufgaben einzelnen Computern zuweist, die Windows- und Linux-Betriebssysteme als Knoten ausführen, um diskrete Segmente einer umfangreichen und repetitiven Computeberechnung auszuführen. Je mehr Knoten ein HPC-Cluster umfasst, desto schneller führt der HPC-Cluster die Berechnungen aus.
Organisationen, die über eine vorhandene lokale HPC-Lösung verfügen, können diese Lösung mit Azure verbinden. Diese Struktur ermöglicht es Ihnen, hohe Auslastungen in die Cloud auszulagern. Das Auslagern in die Cloud beinhaltet das Hinzufügen von cloudbasierten HPC-Knoten zu der vorhandenen lokalen Bereitstellung von HPC-Knoten. Wenn Sie diesen Ansatz verfolgen, können HPC-Computeknoten nach Bedarf in Azure instanziiert werden, um Berechnungsaufgaben auszuführen, und dann verworfen werden, wenn die Aufgaben abgeschlossen sind.
Die folgende Abbildung zeigt die Auslagerung in die Cloud.
Die Möglichkeit, HPC-Berechnungen bei hoher Auslastung in die Cloud auszulagern, gibt Organisationen die Möglichkeit, eine Mindestmenge an Hardware für häufige HPC-Aufgaben lokal zu betreiben. Die Organisationen können dann bei Bedarf weitere Knoten bereitstellen, wenn der Vorteil bei der Berechnung die Ausgabe rechtfertigt.
Tailwind Traders verfügt bereits über eine HPC-Bereitstellung. Die Fähigkeit des Unternehmens, komplexe Berechnungen durchzuführen, ist jedoch durch die Menge der Computeressourcen in der physischen und virtuellen Umgebung eingeschränkt, die HPC-Aufgaben zugeordnet werden kann. Durch Einführung eines Hybrid-HPC-Ansatzes kann Tailwind Traders die HPC-Kapazität bei Bedarf skalieren, ohne die Hardware für zusätzliche lokale Knoten kaufen zu müssen.
Was ist Kubernetes mit Azure Arc-Unterstützung?
Kubernetes mit Azure Arc-Unterstützung ermöglicht Ihnen das Anfügen und Konfigurieren von Kubernetes-Clustern in einer Form, dass diese über das Azure-Portal verwaltet werden können. Der Einsatz von Kubernetes mit Azure Arc-Unterstützung gibt Ihnen folgende Möglichkeiten:
- Herstellen von Verbindungen mit Kubernetes-Clustern außerhalb von Azure und Durchführen von Inventur-, Gruppierungs- und Taggingaufgaben.
- Bereitstellen von Anwendungen und Anwenden von Konfigurationen auf Kubernetes-Cluster mit Azure Arc-Unterstützung durch Verwendung von GitOps–basierter Konfigurationsverwaltung.
- Verwenden von Azure Monitor für Container zum Überprüfen und Überwachen Ihrer Kubernetes-Cluster in einer Hybridumgebung.
- Anwenden von Azure Policy für Kubernetes-Richtlinien auf Kubernetes-Cluster in einer Hybridumgebung.
Kubernetes mit Azure Arc-Unterstützung funktioniert mit jedem Kubernetes-Cluster, der eine CNCF-Zertifizierung (Cloud Native Computing Foundation) besitzt. Kubernetes mit Azure Arc-Unterstützung ermöglicht Ihrer Organisation in einer Hybridumgebung sowohl das Verwalten von lokalen als auch von in der Cloud gehosteten Kubernetes-Clustern, wie Sie auf der folgenden Abbildung sehen können.
Der Vorteil beim Einsatz von Azure Arc für Kubernetes besteht für Tailwind Traders darin, dass es dem Unternehmen das Verwalten von Kubernetes-Clustern mit einem einheitlichen Toolset ermöglicht. Außerdem können diese Kubernetes-Cluster in der gesamten Hybridumgebung konsistent konfiguriert und gesichert werden.
Was sind Azure Arc-fähige Datendienste?
Azure Arc-fähige Datendienste ermöglichen es Organisationen, in Azure und lokal ausgeführte unterstützte Datenbanken mit nur einem Toolset zu verwalten. Mit Azure Arc-fähigen Datendiensten können Organisationen Azure Database for PostgreSQL-Server und verwaltete SQL-Instanzen lokal ausführen, diese Instanzen aber über Azure Data Studio, das Azure-Portal oder die Azure CLI verwalten.
Wenn sie aktiviert sind, ermöglichen Ihnen Azure Arc-fähige Datendienste, die Patch- und Updateprozesse für diese lokalen Datenbankinstanzen in der gleichen Weise zu automatisieren, wie dies bei der Verwaltung dieser Prozesse durch Microsoft geschieht, wenn Sie PostgreSQL und verwaltete SQL-Instanzen in Azure bereitstellen. Mit Azure Arc-fähigen Datendiensten können Organisationen außerdem die Advanced Threat Protection-Funktionen, die in Microsoft Defender für Cloud für Azure SQL-Datenbanken verfügbar sind, auf die lokal ausgeführten Datenbankserver-Instanzen anwenden.
Azure Arc-fähige Datendienste nutzen Container- und Kubernetes-Infrastruktur für die lokalen Dienste. Azure Arc-fähige Datendienste ermöglichen außerdem die Integration zwischen diesen lokalen Datendiensten und Azure-Diensten wie Azure Backup.
Aus der Perspektive von Tailwind Traders stellen Azure Arc-fähige Datendienste eine alternative Möglichkeit für die Ausführung einiger der aktuellen Datenbankworkloads des Unternehmens dar. Das Unternehmen kann einige der lokalen Datenbanken zu Azure Arc-fähigen Datendiensten migrieren. Diese Migration kann die Bedenken des Betriebsteams hinsichtlich Verwaltung und Sicherheit dieser Instanzen zerschlagen.
Was ist Azure Site Recovery?
Mithilfe von Azure Site Recovery können Organisationen Standorte für die Notfallwiederherstellung ersetzen, indem sie physische und virtuelle Betriebssysteme und die von ihnen gehosteten Workloads auf die Cloudplattform von Azure replizieren. Azure Site Recovery ermöglicht ein Failover zu Azure. Azure Site Recovery kann auch das Failback von Workloads zu einem lokalen Rechenzentrum in Azure durchführen.
Auf der folgenden Abbildung ist eine einfache Konfiguration von Azure Site Recovery dargestellt.
Azure Site Recovery ermöglicht es Tailwind Traders, von der Nutzung der Rechenzentren in Melbourne und Sydney in ihrer ausschließlich lokalen Konfiguration als Standorte für die Notfallwiederherstellung Abschied zu nehmen, um Azure als Standort für die Notfallwiederherstellung für eine große Anzahl von Workloads zu verwenden, wenn sie auf eine Hybridbereitstellung umgestellt werden. Die Herausforderung für Tailwind Traders besteht darin, dass einige Workloads physische oder andere Abhängigkeiten aufweisen, die ihre Migration zu Azure bisher blockiert haben. Aus denselben Gründen kann das Unternehmen Azure nicht als Standort für die Notfallwiederherstellung nutzen.