Carichi di lavoro di calcolo per i cloud ibridi
Attenzione
Questo contenuto fa riferimento a CentOS, una distribuzione Linux con stato End Of Life (EOL). Valutare le proprie esigenze e pianificare di conseguenza. Per ulteriori informazioni, consultare la Guida alla fine del ciclo di vita di CentOS.
Tailwind Traders usa una combinazione di carichi di lavoro di calcolo in esecuzione come server fisici, macchine virtuali o contenitori nei data center di Sydney, Melbourne e Auckland. Questi carichi di lavoro eseguono una combinazione di Windows Server e Linux, con Hyper-V configurato come piattaforma di virtualizzazione primaria.
La gestione di questo insieme diversificato di sistemi operativi è già molto complessa per Tailwind Traders. L'azienda teme che la migrazione a un ambiente ibrido in cui i carichi di lavoro vengono eseguiti sia in locale che nel cloud renderà ancora più difficile il monitoraggio dei carichi di lavoro del sistema operativo server e del relativo stato di conformità.
Negli ultimi anni Tailwind Traders ha usato un pacchetto High Performance Computing (HPC) Microsoft per gestire un cluster di elaborazione a 16 nodi che risiede nel data center di Sydney per una serie di attività di progettazione di tipo tecnico. Questi calcoli vengono eseguiti solo per brevi periodi di tempo durante l'anno. Poiché tuttavia i calcoli sono diventati più complessi, il tempo necessario per eseguirli è aumentato.
Tailwind Traders prevede di usare i contenitori come piattaforma principale per le nuove applicazioni anziché ospitarle in macchine virtuali. L'azienda è interessata a una piattaforma con cui orchestrare i contenitori nell'ambiente ibrido.
In questa unità verranno illustrati diversi modi per supportare i carichi di lavoro di calcolo negli ambienti ibridi.
Che cosa sono i server con abilitazione di Azure Arc?
I server con abilitazione di Azure Arc consentono alle organizzazioni di gestire i server Windows e Linux in reti esterne ad Azure. Questa funzionalità include i server ospitati nelle reti aziendali interne e quelli ospitati nell'infrastruttura IaaS cloud di terze parti.
Quando si connette in modalità ibrida un computer ad Azure usando Azure Arc per installare l'agente dei server abilitati per Azure Arc, il server può essere considerato come una risorsa di Azure. È quindi possibile gestire il server come parte di un gruppo di risorse all'interno di una sottoscrizione. È anche possibile applicare Criteri di Azure per la configurazione e la gestione, nonché applicare tag.
L'agente dei server abilitati per Azure Arc supporta i sistemi operativi Windows e Linux seguenti:
- Windows Server 2008 R2 SP1, 2012 R2, 2016, 2019, e 2022
- Sono supportate le esperienze Desktop e Server Core
- Le edizioni di Azure sono supportate in Azure Stack HCI
- Windows 10, 11 (vedere indicazioni per il sistema operativo client)
- Windows IoT Enterprise
- Azure Stack HCI
- Ubuntu 16.04, 18.04, 20.04 e 22.04 LTS
- Debian 10 e 11
- CentOS Linux 7 e 8
- Rocky Linux 8
- SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 12 SP3-SP5 e 15
- Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7, 8 e 9
- Amazon Linux 2
- Oracle Linux 7 e 8
Sono supportate solo le architetture x86-64 (a 64 bit).
L'agente dei server abilitati per Azure Arc supporta le funzionalità seguenti:
- La funzionalità di configurazione guest di Criteri di Azure consente di convalidare la configurazione del sistema operativo.
- Il contesto risorsa per i dati di Log Analytics di Monitoraggio di Azure consente di limitare l'ambito degli utenti che possono accedere alla telemetria del server usando il controllo degli accessi in base al ruolo di Azure.
La funzionalità inclusa quando l'agente dei server abilitati per Azure Arc viene distribuito nei computer in ambienti ibridi è in evoluzione. Per le informazioni più recenti, vedere Operazioni cloud supportate da Azure Arc e Novità dei server abilitati per Azure Arc.
Per Tailwind Traders avere un'unica posizione per gestire i carichi di lavoro di Windows Server e Linux in tutto l'ambiente ibrido significa risolvere alcune preoccupazioni dei team operativi legate alla complessità dell'ambiente ibrido.
Che cos'è Azure Stack HCI?
Azure Stack HCI è un sistema operativo con infrastruttura iperconvergente che è possibile usare per ospitare macchine virtuali Hyper-V che eseguono i sistemi operativi Windows e Linux. A differenza dell'esecuzione in un cluster Hyper-V Windows Server iperconvergente, Azure Stack HCI è una soluzione progettata per consentire la distribuzione e la gestione delle macchine virtuali tramite il portale di Azure o Windows Admin Center.
A differenza di una distribuzione di virtualizzazione di Windows Server tradizionale in cui il team operativo locale è responsabile della gestione del sistema operativo host, Azure Stack HCI è un servizio di Azure. Un cliente acquisisce una configurazione hardware convalidata da un fornitore approvato, connette il sistema a una rete connessa a Internet e un servizio di Azure gestisce l'infrastruttura. I servizi ibridi di Azure come Gestione aggiornamenti di Automazione di Azure, Azure Site Recovery e Backup di Azure, vengono integrati automaticamente.
Per Tailwind Traders, Azure Stack HCI offre una piattaforma futura in cui sarà possibile eseguire la migrazione delle macchine virtuali locali. La migrazione consentirà di usare un set coerente di strumenti di gestione per tutte le macchine virtuali presenti nell'ambiente ibrido.
Che cos'è High Performance Computing?
La tecnologia HPC (High Performance Computing) usa un numero elevato di CPU o GPU per eseguire operazioni matematiche complesse, ad esempio alcuni calcoli scientifici e tecnici. Anziché avere queste CPU o GPU collegate allo stesso computer, HPC usa una disposizione in cui un computer di controllo assegna le attività a computer distinti con sistema operativo Windows o Linux come nodi per eseguire segmenti discreti di un calcolo ripetitivo e di grandi dimensioni. Maggiore è il numero di nodi in un cluster HPC, più veloce sarà l'esecuzione del calcolo da parte del cluster HPC.
Le organizzazioni che usano una soluzione HPC locale esistente possono collegare la soluzione ad Azure. Questa struttura consente di eseguire il burst nel cloud, che prevede l'aggiunta dei nodi HPC basati sul cloud a una distribuzione di nodi HPC locale già esistente. Quando si usa questo approccio, è possibile creare istanze dei nodi di calcolo HPC in Azure in base a quanto necessario per eseguire le attività di calcolo e quindi eliminare le istanze al termine delle attività.
La figura seguente mostra il bursting nel cloud.
La possibilità di eseguire il burst dei calcoli HPC nel cloud consente alle organizzazioni di mantenere una quantità minima di hardware per le attività HPC comuni in locale. Le organizzazioni possono quindi distribuire nodi aggiuntivi in base alle esigenze se il vantaggio del calcolo giustifica la spesa.
Tailwind Traders usa già una distribuzione HPC. La capacità dell'azienda di eseguire calcoli complessi è tuttavia limitata dalla quantità di risorse di calcolo disponibili nell'ambiente fisico e in quello virtuale che è possibile allocare alle attività HPC. Adottando un approccio HPC ibrido, Tailwind Traders può ridimensionare la capacità HPC in base alle esigenze, senza dover acquistare hardware per i nodi locali aggiuntivi.
Che cos'è Kubernetes con abilitazione di Azure Arc?
Kubernetes con abilitazione di Azure Arc consente di aggiungere e configurare i cluster Kubernetes in modo che possano essere gestiti dal portale di Azure. Quando si usa Kubernetes con abilitazione di Azure Arc è possibile:
- Connettere i cluster Kubernetes in esecuzione all'esterno di Azure ed eseguire attività di inventario, raggruppamento e assegnazione di tag.
- Distribuire le applicazioni e applicare la configurazione ai cluster Kubernetes con abilitazione di Azure Arc usando la gestione della configurazione basata su GitOps.
- Usare Monitoraggio di Azure per i contenitori per esaminare e monitorare i cluster Kubernetes in un ambiente ibrido.
- Applicare i criteri di Criteri di Azure per Kubernetes ai cluster Kubernetes in un ambiente ibrido.
Kubernetes con abilitazione di Azure Arc funzionerà con qualsiasi cluster Kubernetes certificato CNCF (Cloud Native Computing Foundation). Kubernetes con abilitazione di Azure Arc consente all'organizzazione di gestire i cluster Kubernetes sia in locale che nel cloud in un ambiente ibrido, come illustrato nella figura seguente.
Per Tailwind Traders usare Azure Arc per Kubernetes è vantaggioso perché consente all'azienda di gestire i cluster Kubernetes usando un unico set di strumenti. Consente inoltre di configurare e proteggere i cluster Kubernetes in modo coerente nell'ambiente ibrido.
Che cosa sono i servizi dati abilitati per Azure Arc?
I servizi dati con abilitazione di Azure Arc consentono alle organizzazioni di gestire i database supportati in esecuzione in Azure e in locale usando un set di strumenti. Le organizzazioni possono usare i servizi dati con abilitazione di Azure Arc per eseguire server di Database di Azure per PostgreSQL e istanze gestite di SQL in locale, gestendo tali istanze tramite Azure Data Studio, il portale di Azure o l'interfaccia della riga di comando di Azure.
Se abilitati, i servizi dati con abilitazione di Azure Arc consentono di automatizzare i processi di applicazione di patch e aggiornamento per le istanze di database locali nello stesso modo in cui Microsoft gestisce questi processi quando si distribuiscono PostgreSQL e le istanze gestite di SQL in Azure. I servizi dati abilitati per Azure Arc consentono inoltre alle organizzazioni di applicare la funzionalità avanzata di protezione dalle minacce disponibile in Microsoft Defender per il cloud per i database SQL di Azure alle istanze del server di database in esecuzione in locale.
I servizi dati con abilitazione di Azure Arc usano il contenitore e l'infrastruttura Kubernetes per i servizi locali. Consentono inoltre l'integrazione tra i servizi dati locali e i servizi di Azure, come Backup di Azure.
Dal punto di vista di Tailwind Traders, i servizi dati con abilitazione di Azure Arc offrono un modo alternativo per eseguire alcuni carichi di lavoro di database correnti. L'azienda può eseguire la migrazione di alcuni database locali nei servizi dati con abilitazione di Azure Arc. Questa migrazione allevierà le preoccupazioni del team operativo in merito alla gestione e alla sicurezza di tali istanze.
Che cos'è Azure Site Recovery?
Azure Site Recovery consente alle organizzazioni di sostituire i siti di ripristino di emergenza replicando nella piattaforma cloud di Azure i sistemi operativi fisici e virtuali e i carichi di lavoro ospitati. Azure Site Recovery consente il failover in Azure. Azure Site Recovery consente anche di eseguire il failback dei carichi di lavoro in un data center locale da Azure.
La figura seguente mostra una configurazione di base di Azure Site Recovery.
Grazie ad Azure Site Recovery, Tailwind Traders può passare dall'uso dei data center di Melbourne e Sydney come siti di ripristino di emergenza nell'implementazione esclusivamente locale all'uso di Azure come sito di ripristino di emergenza per un numero elevato di carichi di lavoro, man mano che la distribuzione diventa ibrida. La difficoltà maggiore per Tailwind Traders è che alcuni carichi di lavoro hanno dipendenze fisiche o di altro genere che ne impediscono la migrazione in Azure. L'azienda non potrà usare Azure come sito di ripristino di emergenza per gli stessi motivi.