Cargas de trabajo de proceso para nubes híbridas
Precaución
Este contenido hace referencia a CentOS, una distribución de Linux que es el estado Fin de vida (EOL). Tenga en cuenta su uso y planifique en consecuencia. Para obtener más información, consulte la Guía de fin de ciclo de vida de CentOS.
Tailwind Traders tiene una combinación de cargas de trabajo de proceso que se ejecutan como servidores físicos, máquinas virtuales o contenedores en centros de datos en Sydney, Melbourne y Auckland. Estas cargas de trabajo ejecutan una combinación de Windows Server y Linux, con Hyper-V configurada como plataforma de virtualización principal.
La administración de este conjunto diverso de sistemas operativos ya es un reto para Tailwind Traders. Les preocupa que la migración a una posición híbrida, donde las cargas de trabajo se ejecutan tanto en el entorno local como en la nube, vaya a dificultar todavía más realizar el seguimiento de las cargas de trabajo del sistema operativo de servidor y su estado de cumplimiento.
En los últimos años, Tailwind Traders ha usado el paquete de informática de alto rendimiento (HPC) de Microsoft para administrar un clúster de proceso de 16 nodos que reside en el centro de datos de Sydney para una serie de tareas de diseño relacionadas con la ingeniería. Estos cálculos suceden solo durante breves períodos a lo largo del año. Pero como los cálculos se han ido complicando cada vez más, el tiempo necesario para completarlos ha aumentado.
Tailwind Traders planea usar contenedores como plataforma principal para las aplicaciones nuevas en lugar de hospedarlas en máquinas virtuales. Les interesa una plataforma que les permita organizar los contenedores en su entorno híbrido.
En esta unidad, veremos los distintos métodos para admitir cargas de trabajo de proceso en entornos híbridos.
¿Qué son los servidores habilitados para Azure Arc?
Los servidores habilitados para Azure Arc permiten a las organizaciones administrar servidores Windows y Linux en redes fuera de Azure. Esta funcionalidad incluye a los servidores hospedados en redes corporativas internas y en una infraestructura de IaaS de nube de terceros.
Cuando un equipo se conecta de forma híbrida a Azure por medio de Azure Arc para instalar el agente de servidores habilitado para Azure Arc, el servidor se puede tratar como un recurso de Azure. Esto permite administrar dicho servidor como parte de un grupo de recursos dentro de una suscripción. También puede aplicar Azure Policy para la configuración y administración, así como aplicar etiquetas.
El agente de servidores habilitado para Azure Arc es compatible con los siguientes sistemas operativos Windows y Linux:
- Windows Server 2008 R2 SP1, 2012 R2, 2016, 2019 y 2022
- Se admiten las experiencias de Escritorio y Server Core.
- Se admiten ediciones de Azure en Azure Stack HCI
- Windows 10, 11 (consulte la guía del sistema operativo cliente)
- Windows IoT Enterprise
- Azure Stack HCI
- LTS de Ubuntu 16.04, 18.04, 20.04 y 22.04
- Debian 10 y 11
- CentOS Linux 7 y 8
- Rocky Linux 8
- SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 12 SP3-SP5 y 15
- Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7, 8 y 9
- Amazon Linux 2
- Oracle Linux 7 y 8
Solo se admiten arquitecturas x86-64 (64 bits).
El agente de servidores habilitado para Azure Arc admite la funcionalidad siguiente:
- La funcionalidad de configuración de invitado de Azure Policy permite validar la configuración del sistema operativo.
- El contexto de recursos para datos de Log Analytics en Azure Monitor permite limitar el ámbito de los usuarios que pueden acceder a la telemetría del servidor mediante el control de acceso basado en roles (RBAC) de Azure.
La funcionalidad que se incluye cuando el agente de servidores habilitado para Azure Arc se implementa en equipos de entornos híbridos evoluciona continuamente. Para conocer la información más reciente, consulte Operaciones en la nube compatibles con Azure Arc y Novedades con servidores habilitados para Azure Arc.
En el caso de Tailwind Traders, tener una única ubicación para administrar las cargas de trabajo de Windows Server y Linux en todo el entorno híbrido abordará algunas de las preocupaciones de los equipos de operaciones sobre la complejidad del entorno híbrido.
¿Qué es Azure Stack HCI?
Azure Stack HCl es un sistema operativo de infraestructura hiperconvergida que se puede usar para hospedar máquinas virtuales de Hyper-V que ejecutan sistemas operativos Windows y Linux. A diferencia de la ejecución en un clúster de Hyper-V de Windows Server hiperconvergido, Azure Stack HCI está diseñado para permitir implementar y administrar máquinas virtuales a través del Centro de administración de Windows o Azure Portal.
A diferencia de una implementación de virtualización de Windows Server tradicional en la que el equipo de operaciones local es el responsable administrar el sistema operativo host, Azure Stack HCl es un servicio de Azure. Un cliente adquiere una configuración de hardware validada de un proveedor aprobado y conecta el sistema a una red conectada a Internet y un servicio de Azure administra la infraestructura. Los servicios de Azure híbridos, como Azure Automation Update Management, Azure Site Recovery y Azure Backup, se integran de forma automática.
En el caso de Tailwind Traders, Azure Stack HCl proporciona una plataforma futura a la que finalmente podrán migrar sus máquinas virtuales locales. La migración habilitará un conjunto uniforme de herramientas de administración para todas las máquinas virtuales del entorno híbrido.
¿Qué es la informática de alto rendimiento híbrida?
La informática de alto rendimiento usa un gran número de CPU o GPU para realizar tareas matemáticas complejas, como determinados cálculos científicos y de ingeniería. En lugar de tener estas CPU o GPU conectadas al mismo equipo, HPC usa una disposición en la que un equipo de control asigna tareas para separar los equipos que ejecutan sistemas operativos Windows y Linux como nodos para realizar segmentos discretos de un cálculo de proceso grande y repetitivo. Cuanto mayor sea el número de nodos de un clúster de HPC, más rápido se realiza el cálculo.
Las organizaciones que tienen una solución HPC local existente pueden conectarla a Azure. Esta estructura les permite expandirse a la nube. La expansión a la nube implica agregar nodos de HPC basados en la nube a una implementación de nodo de HPC local existente. Cuando se usa este enfoque, se pueden crear instancias de los nodos de proceso de HPC en Azure según sea necesario para realizar tareas de cálculo y, después, descartarlas cuando las tareas se completen.
En la siguiente imagen se muestra la expansión a la nube.
La posibilidad de expandir los cálculos de HPC a la nube permite a las organizaciones mantener una cantidad mínima de hardware para las tareas de HPC comunes en el entorno local. Después, las organizaciones pueden implementar nodos adicionales según sea necesario si la ventaja del cálculo justifica el gasto.
Tailwind Traders ya tiene una implementación de HPC. Pero la capacidad de la empresa para realizar cálculos complejos está limitada por la cantidad de recursos de proceso en su entorno físico y virtual que pueden asignar a las tareas de HPC. Al adoptar un enfoque híbrido de HPC, Tailwind Traders puede escalar su capacidad de HPC según corresponda, sin necesidad de comprar hardware para otros nodos locales.
¿Qué es Kubernetes habilitado para Azure Arc?
Kubernetes habilitado para Azure Arc permite adjuntar y configurar clústeres de Kubernetes para que se puedan administrar mediante Azure Portal. Si usa Kubernetes habilitado para Azure Arc, puede hacer lo siguiente:
- Conectar clústeres de Kubernetes que se ejecutan fuera de Azure y realizar tareas de inventario, agrupación y etiquetado
- Implementar aplicaciones y aplicar configuración a los clústeres de Kubernetes habilitados para Azure Arc mediante la administración de configuración basada en GitOps.
- Usar Azure Monitor en contenedores para revisar y supervisar los clústeres de Kubernetes en un entorno híbrido
- Aplicar Azure Policy para poner en marcha directivas de Kubernetes en los clústeres de Kubernetes en un entorno híbrido
Kubernetes habilitado para Azure Arc funcionará con cualquier clúster de Kubernetes certificado por la Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Kubernetes habilitado para Azure Arc permite que la organización administre clústeres de Kubernetes locales y en la nube en un entorno híbrido, como se muestra en la siguiente imagen.
La ventaja de usar Azure Arc para Kubernetes es que permite a Tailwind Traders administrar clústeres de Kubernetes mediante un único conjunto de herramientas. También permite configurar y proteger los clústeres de Kubernetes de forma coherente en todo el entorno híbrido.
¿Qué son los servicios de datos habilitados para Azure Arc?
Los servicios de datos habilitados para Azure Arc permiten a las organizaciones administrar bases de datos compatibles que se ejecutan en Azure y en el entorno local por medio de un conjunto de herramientas. Las organizaciones pueden usar los servicios de datos habilitados para Azure Arc para ejecutar servidores de Azure Database for PostgreSQL y SQL Managed Instance en el entorno local mientras esas instancias se administran a través de Azure Data Studio, Azure Portal o la CLI de Azure.
Cuando se habilitan, los servicios de datos habilitados para Azure Arc permiten automatizar los procesos de revisión y actualización de estas instancias de base de datos locales de la misma manera que Microsoft administra estos procesos cuando se implementan instancias administradas de PostgreSQL y SQL en Azure. Los servicios de datos habilitados para Azure Arc también permiten a las organizaciones aplicar funciones avanzadas de protección contra amenazas disponibles en Microsoft Defender for Cloud para bases de datos de Azure SQL en instancias de servidor de bases de datos que se ejecutan en el entorno local.
Los servicios de datos habilitados para Azure Arc usan la infraestructura de contenedores y Kubernetes para los servicios locales. Los servicios de datos habilitados para Azure Arc también permiten la integración entre estos servicios de datos locales y servicios de Azure, como Azure Backup.
Desde la perspectiva de Tailwind Traders, los servicios de datos habilitados para Azure Arc proporcionan una forma alternativa de ejecutar algunas de sus cargas de trabajo de base de datos actuales. Pueden migrar algunas de sus bases de datos locales a los servicios de datos habilitados para Azure Arc. Gracias a esta migración, el equipo de operaciones no tendrá que preocuparse de la administración y la seguridad de esas instancias.
¿Qué es Azure Site Recovery?
Azure Site Recovery permite a las organizaciones reemplazar los sitios de recuperación ante desastres replicando los sistemas operativos físicos y virtuales y las cargas de trabajo que hospedan en la plataforma en la nube de Azure. Azure Site Recovery permite la conmutación por error a Azure. Azure Site Recovery también puede realizar la conmutación por recuperación de cargas de trabajo a un centro de datos local desde Azure.
En la siguiente imagen se muestra una configuración básica de Azure Site Recovery.
Azure Site Recovery permite a Tailwind Traders pasar de usar los centros de datos de Melbourne y Sydney como sitios de recuperación ante desastres en su implementación exclusivamente local a usar Azure como sitio de recuperación ante desastres para un gran número de cargas de trabajo a medida que su implementación se convierte en híbrida. Para Tailwind Traders, el desafío es que algunas cargas de trabajo tienen dependencias físicas o de otro tipo que han impedido su migración a Azure. Esto significa que no podrán usar Azure como sitio de recuperación ante desastres por las mismas razones.