Výpočetní úlohy hybridních cloudů

Dokončeno

Upozornění

Tento obsah odkazuje na CentOS, což je linuxová distribuce se stavem Konec životnosti (EOL). Zvažte své použití a odpovídajícím způsobem naplánujte. Další informace najdete v doprovodných materiálech CentOS End Of Life.

Ve společnosti Tailwind Traders existuje směs výpočetních úloh, které běží jako fyzické servery, virtuální počítače nebo kontejnery v datových centrech v Sydney, Melbourne a Aucklandu. Tyto úlohy jsou spuštěny s kombinací systémů Windows Server a Linux a jako primární virtualizační platformu mají nakonfigurovanou technologii Hyper-V.

Správa této různorodé sady operačních systémů už je sama o osobě pro společnost Tailwind Traders výzvou. Společnost se obává, že migrace do hybridního stavu, kdy úlohy běží místně i v cloudu, by mohly ještě obtížnější sledovat úlohy operačního systému serveru a jejich stav dodržování předpisů.

V posledních několika letech společnost Tailwind Traders ke správě výpočetního clusteru s 16 uzly použila sadu Vysokovýkonné výpočetní prostředí (HPC) Microsoftu. Cluster se nachází v datacentru Sydney pro řadu technických úloh návrhu. Jde o krátkodobé výpočty prováděné jenom párkrát v roce. S tím, jak se výpočty zkomplikují, se ale zvyšuje doba potřebná pro tyto výpočty.

Společnost Tailwind Traders plánuje používat kontejnery jako primární platformu pro nové aplikace místo toho, aby byla hostovaná na virtuálních počítačích. Společnost má zájem o platformu, která umožňuje orchestraci kontejnerů v hybridním prostředí.

V této lekci se dozvíte o různých metodách podpory výpočetních úloh v hybridních prostředích.

Co jsou servery s podporou služby Azure Arc?

Servery s podporou služby Azure Arc umožňují organizacím spravovat servery se systémy Windows a Linux v sítích mimo Azure. Tato funkce zahrnuje servery hostované v interních organizačních sítích a serverech hostovaných v cloudové infrastruktuře IaaS třetích stran.

Když hybridní připojení počítače k Azure pomocí Azure Arc k instalaci agenta serverů s podporou Azure Arc, může být server považován za prostředek Azure. Server pak můžete spravovat v předplatném jako součást skupiny prostředků. Ke konfiguraci a správě také můžete použít službu Azure Policy a značky.

Agent serverů s podporou Azure Arc podporuje následující operační systémy Windows a Linux:

• Windows Server 2008 R2 SP1, 2012 R2, 2016, 2019 a 2022
  • Podporují se základní desktopová a serverová prostředí.
  • Edice Azure se podporují v Azure Stack HCI.
• Windows 10, 11 (viz doprovodné materiály k operačnímu systému klienta)
• Windows IoT Enterprise
• Azure Stack HCI
• Ubuntu 16.04, 18.04, 20.04 a 22.04 LTS
• Debian 10 a 11
• CentOS Linux 7 a 8
• Rocky Linux 8
• SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 12 SP3–SP5 a 15
• Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7, 8 a 9
• Amazon Linux 2
• Oracle Linux 7 a 8

Podporují se pouze architektury x86-64 (64bitové).

Agent serverů s podporou Azure Arc podporuje následující funkce:

• Funkce konfigurace hosta Azure Policy umožňuje ověřovat konfiguraci operačního systému.
• Kontext prostředků u dat Azure Monitor Log Analytics umožňuje omezit rozsah uživatelů, kteří mohou mít přístup k telemetrii serveru pomocí řízení přístupu na základě role (RBAC) v Azure.

Funkce zahrnuté při nasazení agenta serverů s podporou Azure Arc na počítačích v hybridních prostředích se vyvíjí. Nejnovější informace najdete v tématu o podporovaných cloudových operacích Azure Arc a novinkách u serverů s podporou Azure Arc.

Společnost Tailwind Traders má jedno místo pro správu úloh Windows Serveru a Linuxu v celém hybridním prostředí, řeší některé obavy provozního týmu týkající se složitosti hybridního prostředí.

Co je Azure Stack HCI?

Azure Stack HCI je operační systém pro hyperkonvergovanou infrastrukturu. Můžete ho použít k hostování virtuálních počítačů Hyper-V s operačními systémy Windows a Linux. Na rozdíl od spouštění v hyperkonvergovaném clusteru Hyper-V s Windows Serverem je Azure Stack HCI navržený tak, aby umožňoval nasazení a správu virtuálních počítačů na webu Azure Portal nebo v centru Windows Admin Center.

Na rozdíl od tradičně nasazeného virtualizovaného Windows Serveru, kde za správu hostitelského operačního systému zodpovídá místní provozní tým, je Azure Stack HCI službou Azure. Zákazník získá ověřenou hardwarovou konfiguraci od schváleného dodavatele, připojí tento systém k síti připojené k internetu a služba Azure spravuje danou infrastrukturu. Hybridní služby Azure, jako je Azure Automation, Update Management, Azure Site Recovery a Azure Backup, jsou integrované automaticky.

Pro společnost Tailwind Traders představuje Azure Stack HCI budoucí platformu, na kterou bude nakonec migrovat své místní virtuální počítače. Migrace umožňuje konzistentní sadu nástrojů pro správu pro všechny virtuální počítače v hybridním prostředí.

Co je vysoce výkonné výpočetní prostředí (HPC)?

Vysoce výkonné výpočetní prostředí (HPC) využívá velký počet procesorů nebo grafických procesorů k provádění složitých matematických úloh, jako jsou vědecké a technické výpočty. Místo toho, aby byly tyto procesory nebo gpu připojené ke stejnému počítači, používá hpC uspořádání, ve kterém řídicí počítač přiděluje úkoly samostatným počítačům. Tyto počítače provozují operační systémy Windows a Linux v podobě uzlů k provádění samostatných segmentů rozsáhlého a opakujícího se výpočtu. Čím více má cluster HPC uzlů, tím rychleji provádí výpočty.

Organizace, které mají existující místní řešení HPC, můžou toto řešení připojit k Azure. Tato struktura jim umožní rozšíření do cloudu. Rozšíření do cloudu zahrnuje přidávání cloudových uzlů prostředí HPC k existujícímu místnímu nasazení uzlů prostředí HPC. Při použití tohoto přístupu je možné v Azure podle potřeby vytvářet instance výpočetních uzlů prostředí HPC, aby prováděly výpočetní úlohy, a po dokončení dané úlohy je zahodit.

Následující obrázek znázorňuje rozšíření do cloudu.

Možnost rozšíření výpočtů HPC do cloudu umožňuje organizacím udržovat minimální množství hardwaru pro běžné úlohy HPC v místním prostředí. Organizace pak mohou nasadit dodatečné uzly podle potřeby, pokud přínos takového výpočtu odůvodňuje náklady.

Společnost Tailwind Traders má implementaci HPC. Ale její kapacita pro provádění složitých výpočtů je omezená počtem výpočetních prostředků ve fyzickém a virtuálním prostředí, které může přidělit úlohám HPC. Pokud přijmou hybridní přístup HPC, může společnost Tailwind Traders podle potřeby škálovat kapacitu prostředí HPC, aniž by musela zakoupit hardware pro další místní uzly.

Co je Kubernetes s podporou Azure Arc?

Kubernetes s podporou služby Azure Arc umožňuje připojit a konfigurovat clustery Kubernetes tak, aby je bylo možné spravovat prostřednictvím portálu Azure Portal. Když používáte Kubernetes s podporou služby Azure Arc, můžete:

• Připojit clustery Kubernetes běžící mimo Azure a provádět úlohy, jako je inventarizace, seskupování a označování.
• Nasazovat aplikace a použít konfiguraci na clustery Kubernetes s podporou služby Azure Arc pomocí správy konfigurace založené na GitOps.
• Použít Azure Monitor pro kontejnery ke kontrole a monitorování clusterů Kubernetes v hybridním prostředí.
• Použít zásady Azure Policy pro Kubernetes u clusterů Kubernetes v hybridním prostředí.

Kubernetes s podporou Azure Arc funguje s jakýmkoli clusterem Kubernetes certifikovaným pro CLOUD Native Computing Foundation (CNCF). Platforma Kubernetes s podporou služby Azure Arc umožňuje organizaci spravovat clustery Kubernetes v hybridním prostředí složeném z místního prostředí a cloudu. Je to vidět na následujícím obrázku.

Pro společnost Tailwind Traders má používání služby Azure Arc pro Kubernetes tu výhodu, že jí umožňuje spravovat clustery Kubernetes pomocí jedné sady nástrojů. Umožňuje také konfigurovat a zabezpečit tyto clustery Kubernetes konzistentním způsobem v rámci celého hybridního prostředí.

Co jsou Datové služby s podporou služby Azure Arc?

Datové služby s podporou služby Azure Arc umožňují organizacím spravovat podporované databáze běžící v Azure a v místním prostředí pomocí jedné sady nástrojů. Organizace můžou datové služby s podporou služby Azure Arc používat k provozu serverů služby Azure Database for PostgreSQL a místních spravovaných instancí SQL a současně tyto instance spravovat prostřednictvím Azure Data Studia, webu Azure Portal nebo rozhraní Azure CLI.

Pokud je tato možnost povolená, datové služby s podporou Služby Azure Arc umožňují automatizovat procesy oprav a aktualizací pro tyto místní databázové instance. Procesy oprav a aktualizací fungují stejným způsobem, jakým tyto procesy spravuje Microsoft při nasazování postgreSQL a spravovaných instancí SQL v Azure. Datové služby s podporou Služby Azure Arc také umožňují organizacím používat pokročilé funkce ochrany před hrozbami, které jsou k dispozici v Microsoft Defenderu pro cloud pro databáze Azure SQL, na instance databázových serverů běžících místně.

Datové služby s podporou služby Azure Arc využívají pro místní služby infrastrukturu složenou z kontejnerů a platformy Kubernetes. Datové služby s podporou služby Azure Arc umožňují také integrovat do těchto místních datových služeb služby Azure, jako je Azure Backup.

Z pohledu společnosti Tailwind Traders nabízí datové služby s podporou služby Azure Arc alternativní způsob, jak spouštět některé ze současných databázových úloh. Společnost může do datových služeb s podporou služby Azure Arc migrovat některé své místní databáze. Tato migrace by měla zmírnit obavy provozního týmu ohledně správy a zabezpečení těchto instancí.

Co je Azure Site Recovery?

Azure Site Recovery umožňuje organizacím nahradit lokality pro zotavení po havárii. Místo nich použijí replikace fyzických a virtuálních operačních systémů a hostovaných úloh do cloudové platformy Azure. Azure Site Recovery umožňuje převzetí služeb při selhání do Azure. Službu Azure Site Recovery také můžete použít k vrácení úloh po obnovení z Azure do místního datacentra.

Na následujícím obrázku je základní konfigurace Azure Site Recovery.

Azure Site Recovery umožňuje společnosti Tailwind Traders přejít z používání datacenter Melbourne a Sydney jako lokalit pro zotavení po havárii v místní implementaci. Teď můžou Azure používat jako lokalitu pro zotavení po havárii pro velký počet úloh, jakmile se nasazení stane hybridním. Výzvou pro společnost Tailwind Traders je, že některé úlohy mají fyzické nebo jiné závislosti, které brání jejich migraci do Azure. Společnost nemůže v těchto úlohách používat Azure jako lokalitu pro zotavení po havárii ze stejných důvodů.