Moodle ist ein Open-Source-Lernmanagementsystem, das einen hohen Durchsatz und zugriff auf Speicher mit geringer Latenz erfordert. Viele Moodle-Bereitstellungen erfordern eine einfache Skalierbarkeit, um sich an wachsende Nachfrage anzupassen. In diesem Artikel wird erläutert, wie Sie Moodle mithilfe von Azure-Diensten auf Azure Virtual Machine Scale Sets bereitstellen und benutzerfreundliche Lerndatendateien in Azure NetApp-Dateien speichern können. In diesem Artikel wird eine zonale Bereitstellung für hohe Verfügbarkeit und zonenübergreifende Replikation beschrieben und außerdem Beispiele für eine Bereitstellung mit einer Zone bereitgestellt.
Aufbau
Für eine optimale Benutzererfahrung erfordert Moodle einen konsistenten Zugriff mit geringer Latenz auf skalierbaren gemeinsam genutzten Speicher, um die Anforderungen von Büro- und Heimmitarbeitern zu erfüllen, die den Dienst nutzen. Skalierungssätze für virtuelle Computer und Azure NetApp Files-Kapazitätspools und -Volumes können nach oben und unten angepasst werden, wenn sich die Nachfrage ändert.
Laden Sie eine Visio-Datei dieser Architektur herunter.
Zusätzlich zur Moodle-Bereitstellung verwendet die Architektur die zonenübergreifende Azure NetApp Files-Replikation, um die Datenvolumes in eine sekundäre Zone zu replizieren. Die zonenübergreifende Replikation verwendet Verfügbarkeitszonen, um hohe Verfügbarkeit in einer Region und Replikation in einer anderen Zone in derselben Region bereitzustellen. Ein Kapazitätspool, der die Standarddienstebene verwendet, kann die Zieldatenvolumes während des normalen Betriebs hosten.
Mit diesem Ansatz müssen Sie einige Komponenten des Setups nicht starten, z. B. Compute- und Hilfsdienste, während des normalen Betriebs. Daher entstehen keine Betriebskosten für diese Komponenten. Sie können auch die Skalierungssätze des virtuellen Computers auf das Minimum skalieren.
Nur in einem Notfallwiederherstellungsszenario sollten Sie die erforderlichen Komponenten starten und skalieren, um den Dienst mithilfe der replizierten Datenvolumes fortzusetzen. Derzeit können Sie die Dienstebene der Ziel-Azure NetApp Files-Volumes bei Bedarf auf die Premium- oder Ultra-Serviceebene aktualisieren.
Nachdem Sie die primäre Zone wiederhergestellt haben, wird die Replikationsrichtung umgekehrt. Die primäre Zone wird mit den Änderungen aktualisiert, die während des Failovers angewendet werden, und der Dienst kann nicht erfolgreich ausgeführt werden. Benutzer werden über Azure Traffic Manager an die Failoverzone umgeleitet, die auf der DNS-Ebene ausgeführt wird, um eingehende DNS-Anforderungen basierend auf der Routingmethode Ihrer Wahl schnell und effizient zu leiten.
Workflow
Studenten greifen über ein Azure-App lizenzierungsgateway auf die Moodle-Anwendungsdaten zu, in dem sie Skalierungssätze für virtuelle Computer verwenden können, um eine skalierbare Computeplattform zu erstellen, die die Moodle-App zum Hosten von Benutzern ausführt. Azure NetApp Files liefert die Inhaltsdaten an die Moodle-App. Verwenden Sie einen Redis-Cache für das Zwischenspeichern von Benutzersitzungen, das Sperren und die Sensibilisierung für Schlüssel. Speichern Sie die Lerninhalte, den Fortschritt der Schüler und interne Daten in einer MySQL-Datenbank.
Fügen Sie Lerninhalte über ein sicheres VPN-Gateway direkt vom Kundendatencenter ein.
Kursteilnehmer greifen über die Anwendung, die auf Scale Sets für virtuelle Computer bereitgestellt wird, über ein sicheres Anwendungsgateway auf den Inhalt zu.
Sie können die Lösung je nach Bedarf nach oben oder unten skalieren, indem Sie virtuelle Computer (VMs) im Skalierungssatz hinzufügen oder entfernen und die Volumedienstebene von Azure NetApp Files anpassen.
Komponenten
Moodle ist eines der beliebtesten und weit verbreiteten kostenlosen Open-Source-Lernmanagementsysteme.
Azure Database for MySQL ist ein relationaler Datenbankdienst, der von der MySQL Community Edition unterstützt wird. Sie können Azure Database for MySQL – Flexibler Server verwenden, um eine MySQL-Datenbank in Azure zu hosten.
Azure Cache for Redis ist ein sicherer Datencache und Messagingbroker, der einen hohen Durchsatz und zugriff auf Daten für Anwendungen mit hoher Latenz bietet.
Verwenden Sie Azure Virtual Machine Scale Sets , um eine Gruppe von VMs mit Lastenausgleich zu erstellen und zu verwalten. Sie können die Anzahl der VM-Instanzen als Reaktion auf Nachfrage oder einen definierten Zeitplan automatisch erhöhen oder verkleinern.
Azure NetApp Files ist ein Azure-Dienst, mit dem Sie die anspruchsvollsten Workloads für Unternehmensdateien in der Cloud migrieren und ausführen können, z. B. native SMBv3-, NFSv3- und NFSv4.1-Dateifreigaben, Datenbanken, Data Warehouses und Hochleistungscomputeranwendungen.
Alternativen
Sie können den Moodle-Dienst mit jedem NFS-basierten freigegebenen Dateidienst bereitstellen, der Ihre Anforderungen für niedrige Latenz, hohe Eingabe- oder Ausgabevorgänge pro Sekunde und den Durchsatz erfüllt, insbesondere für höhere Anzahl gleichzeitiger Benutzer. Sie können einen NFS-Dienst verwenden, der auf einer Reihe von Linux-VMs basiert, aber diese Konfiguration kann verwaltbarkeit, Skalierbarkeit und Leistungsprobleme verursachen. Azure NetApp Files bietet die niedrigste Latenz, beste Leistung und Skalierbarkeit und sicheren Zugriff auf nfS shared storage.
Alternative Bereitstellungen mithilfe von Azure NetApp Files
In diesem Diagramm wird ein Beispiel für eine Bereitstellung mit einer Region erfasst:
Dieses Setup mit einer Region bietet hochverwendbaren Zugriff auf die Moodle-Anwendung und andere Komponenten der Konfiguration.
Szenariodetails
Diese Lösung gilt für Moodle-Bereitstellungen. Organisationen, die Moodle nutzen, umfassen Branchen wie Bildung, Unternehmen, IT und Finanzen.
In diesem Artikel wird eine Lösung beschrieben, die die Anforderungen von Moodle erfüllt. Der Kern der Lösung ist Azure NetApp Files, ein Azure-Speicherdienst. Mit diesem Dienst können Sie die anspruchsvollsten Dateiworkloads auf Unternehmensebene in der Cloud migrieren und ausführen:
- Native Server Message Block (SMB) Version 3, NFSv3- und NFSv4.1-Dateifreigaben
- Datenbankworkloads
- Data Warehouse-Workloads
- HPC-Anwendungen (High-Performance Computing)
Überlegungen
Diese Überlegungen beruhen auf den Säulen des Azure Well-Architected Frameworks, d. h. einer Reihe von Grundsätzen, mit denen die Qualität von Workloads verbessert werden kann. Weitere Informationen finden Sie unter Microsoft Azure Well-Architected Framework.
Zuverlässigkeit
Zuverlässigkeit stellt sicher, dass Ihre Anwendung Ihre Verpflichtungen gegenüber den Kunden erfüllen kann. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen einer Checkliste zur Überprüfung der Zuverlässigkeit.
Azure NetApp Files basiert auf einem Bare-Metal-Bestand redundanter Solid-State-Hardware. Der Dienst wird auch während Wartungsvorgängen ohne Unterbrechung betrieben. Weitere Informationen zur Resilienz finden Sie unter Fehlertoleranz, Hochverfügbarkeit und Resilienz in Azure NetApp Files.
Azure NetApp Files bietet hohe Verfügbarkeit für Ihre gespeicherten Daten. Informationen zur Azure NetApp Files-Verfügbarkeitsgarantie finden Sie unter SLA für Azure NetApp Files.
Sicherheit
Sicherheit bietet Schutz vor vorsätzlichen Angriffen und dem Missbrauch Ihrer wertvollen Daten und Systeme. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen einer Checkliste zur Überprüfung der Sicherheit.
Für alle Bereitstellungsoptionen müssen Sie ein gültiges RSA-Schlüsselpaar (öffentlich-privat) für das Secure Shell-Protokoll 2 (SSH-2) bereitstellen. Die Länge sollte mindestens 2.048 Bit umfassen. Andere Schlüsselformate wie ED25519 und ECDSA werden von Azure nicht unterstützt. Azure NetApp Files unterstützt sowohl vom Kunden verwaltete als auch plattformverwaltete Schlüssel. Diese Lösungen bieten uneingeschränkten Zugriff auf gespeicherte Daten, erfüllen Complianceanforderungen und verbessern die Datensicherheit. Informationen und bewährte Methoden zur Sicherheit von Azure NetApp-Dateien finden Sie in den sicherheitsrelevanten Fragen zu Azure NetApp Files.
Kostenoptimierung
Bei der Kostenoptimierung geht es um die Suche nach Möglichkeiten, unnötige Ausgaben zu reduzieren und die Betriebseffizienz zu verbessern. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen einer Checkliste zur Überprüfung der Kostenoptimierung.
Bei einer mittleren bis großen Moodle-Bereitstellung von ca. 5.000 Benutzern mit einem Parallelitätsverhältnis von 10 % beträgt der empfohlene Durchsatz etwa 500 MB/s. Diese Bereitstellung kann auf einer linuxbasierten Standard_D32s_v4 VM-Infrastruktur basieren, die 8 TB eines P60-verwalteten Datenträgers verwendet.
Azure NetApp Files bietet eine kostengünstigere Lösung, die 4 TiB von Ultra-Service-Level-Kapazität verwendet. Für größere Anwendungen, die mehr Kapazität von Azure NetApp Files erfordern, bieten sowohl die Premium- als auch die Standarddienstebene eine ausreichende Leistung. Verwenden Sie die Premium- oder Standard-Serviceebene, um die Kosteneffizienz zu verbessern.
Verwenden Sie den Azure-Preisrechner , um die Kosten für Azure-Ressourcen für Ihre spezifischen Anforderungen zu schätzen. Weitere Informationen finden Sie im Kostenmodell von Azure NetApp Files.
Einen Rechner, der die Leistung von Azure NetApp Files und die Gesamtkosten des Besitzes (TCO) berechnet, finden Sie unter Azure NetApp Files Performance Calculator. Verwenden Sie diesen Rechner, um das optimale Gleichgewicht zwischen Kapazität, Leistung und Kosten zu ermitteln.
Optimaler Betrieb
„Optimaler Betrieb“ deckt die Betriebsprozesse ab, die für die Bereitstellung einer Anwendung und deren Ausführung in der Produktion sorgen. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen einer Checkliste zur Überprüfung des optimalen Betriebs.
Effiziente Leistung
Die Leistungseffizienz ist die Fähigkeit Ihrer Workload, auf effiziente Weise eine den Anforderungen der Benutzer entsprechende Skalierung auszuführen. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen einer Checkliste zur Überprüfung der Leistungseffizienz.
Sie können diese Lösung nach Bedarf nach oben oder unten skalieren:
Virtual Machine Scale Sets bietet eine automatische Skalierung von Ressourcen. Weitere Informationen finden Sie unter Übersicht über die automatische Skalierung mit Azure Virtual Machine Scale Sets.
Sie können die Kapazitätspools und Volumes von Azure NetApp Files ganz einfach und unauffällig skalieren, um die Nachfrage zu erfüllen. Weitere Informationen finden Sie unter Ändern der Größe eines Kapazitätspools oder Volumes.
Sie können die Vereinbarung zum Servicelevel der Azure NetApp Files-Volumes anpassen, die entweder Standard, Premium oder Ultra sein kann. Die von Ihnen ausgewählte Ebene wirkt sich auf den Durchsatzgrenzwert von Volumes mit automatischer Dienstqualität aus. Weitere Informationen finden Sie unter Überlegungen zur Leistung für Azure NetApp Files.
Bereitstellen dieses Szenarios
Ein Bereitstellungshandbuch für Moodle in Azure NetApp Files finden Sie unter Azure NetApp Files für NFS-Speicher mit Moodle.
Beitragende
Dieser Artikel wird von Microsoft gepflegt. Er wurde ursprünglich von folgenden Mitwirkenden geschrieben:
Hauptautor:
- Arnt de Gier | Technical Marketing Engineer