De juiste compute-service kiezen

Azure biedt meerdere compute-services, elk ontworpen voor een ander type werklast, een ander niveau van controle en een ander operationeel model. De verkeerde compute-service kiezen leidt tot onnodige complexiteit (te laag niveau) of onvoldoende controle (te veel abstractie). De belangrijkste vraag is: hoeveel van de onderliggende infrastructuur moet je beheren? In deze les doorlopen we de belangrijkste computeopties en de criteria die je helpen om voor elk scenario de juiste keuze te maken.

Azure Virtual Machines geven je volledige controle over het besturingssysteem, de runtime en de applicatiestack. Gebruik VM's wanneer je het volgende nodig hebt: verouderde applicaties uitvoeren waarvoor een specifieke versie van het besturingssysteem of een specifieke kernelinstelling vereist is, een lift-and-shiftmigratie van een on-premises werklast uitvoeren zonder wijzigingen, aangepaste software op systeemniveau installeren of persistente compute nodig hebt die 24/7 draait met een voorspelbare, vaste configuratie. De keerzijde is de grootste operationele belasting: je bent verantwoordelijk voor het patchen van het besturingssysteem, het versterken van de beveiliging en het bewaken van de besturingssysteemlaag.

Virtual Machine Scale Sets zijn de juiste keuze wanneer je VM's nodig hebt, maar ook automatisch wilt opschalen en terugschalen op basis van de vraag. Als je werklast staatloos is (webservers, API-backends en batchwerkers), op elke instantie identiek draait en een variabele vraag kent, passen VMSS daar goed bij. VMSS combineert controle op VM-niveau met automatisch horizontaal schalen. Bij de keuze tussen een zelfstandige VM en VMSS is de doorslaggevende factor meestal of de werklast verder moet kunnen schalen dan één instantie.

Azure App Service is een PaaS-platform voor het hosten van webapplicaties, REST-API's en mobiele backends. Je implementeert je code (in Node.js, Python, Java, .NET, PHP, Ruby of een container) en Azure beheert de runtime, het besturingssysteem, het patchen, de taakverdeling en het schalen. Gebruik App Service wanneer je snel code wilt opleveren zonder infrastructuur te beheren, wanneer je applicatie de gebruikelijke patronen van webapplicaties volgt en wanneer je geen aanpassingen op besturingssysteemniveau nodig hebt. App Service is een van de populairste Azure-services dankzij de balans tussen mogelijkheden en eenvoud.

Met Azure Container Instances (ACI) kun je een Docker-container in de cloud uitvoeren zonder infrastructuur te beheren: geen VM's en geen orchestrator. ACI is ideaal voor kortstondige containerwerklasten op aanvraag, zoals geplande batchtaken, taken in CI/CD-pijplijnen, scripts voor gegevensverwerking of ontwikkelomgevingen. Containers starten binnen enkele seconden en je betaalt per verbruikte seconde CPU en geheugen. ACI biedt geen functies zoals servicedetectie, voortschrijdende implementaties of op basis van status uitgevoerde herstarts, die Kubernetes wel biedt. Het is een uitvoeringsomgeving voor één container of een containergroep.

Azure Kubernetes Service (AKS) is een beheerde Kubernetes-omgeving voor het orkestreren van gecontaineriseerde applicaties op schaal. Gebruik AKS wanneer je meerdere microservices hebt die servicedetectie, voortschrijdende implementaties, automatisch herstel en geavanceerd schalen nodig hebben. AKS beheert het Kubernetes-besturingsvlak (API-server, etcd en planner) als een gratis PaaS-component, terwijl je de VM's van de werkknooppunten beheert. AKS is de containeroptie met de grootste operationele belasting, maar biedt de meeste mogelijkheden en flexibiliteit voor productiearchitecturen met microservices.

Azure Functions is een gebeurtenisgestuurde, serverloze computeoptie waarbij je afzonderlijke functies schrijft die worden uitgevoerd als reactie op triggers, zoals HTTP-verzoeken, tijdschema's, berichten die in een wachtrij aankomen of gebeurtenissen uit andere Azure-services. Je betaalt per uitvoering (de eerste 1 miljoen uitvoeringen per maand zijn gratis) en het platform schaalt automatisch van nul naar duizenden gelijktijdige uitvoeringen. Gebruik Functions voor gebeurtenisgestuurde automatisering, webhooks, pijplijnen voor gegevenstransformatie en elke werklast die van nature kortstondig is en door een trigger wordt gestart.

Gebruik deze vereenvoudigde beslisboom: Volledige controle over het besturingssysteem nodig? → VM of VMSS. Gecontaineriseerde werklast op schaal? → AKS. Eén container, kortstondig? → ACI. Webapplicatie of API zonder beheer van het besturingssysteem? → App Service. Gebeurtenisgestuurde code met korte uitvoeringsduur? → Azure Functions. Hoe verder je in deze lijst naar beneden gaat, hoe minder infrastructuur je beheert en hoe sneller je kunt implementeren, maar ook hoe minder controle je hebt over de uitvoeringsomgeving. Kies het hoogste abstractieniveau dat aan je vereisten voldoet.

Architecturen uit de praktijk gebruiken vaak meerdere computeopties samen. Een bedrijf kan bijvoorbeeld App Service gebruiken voor de webapplicatie voor klanten, Azure Functions voor gebeurtenisgestuurde orderverwerking, AKS voor het interne platform met microservices en VM's voor een verouderd ERP-systeem dat niet kan worden herzien. De uniforme beheertools van Azure — de portal, CLI, ARM-sjablonen en Azure Monitor — werken consistent voor alle compute-services, waardoor architecturen met meerdere computeopties vanuit één besturingsvlak beheersbaar blijven.

De kosten verschillen aanzienlijk per rekenoptie. VMs — je betaalt per uur voor de grootte van de VM, ook wanneer deze niet wordt gebruikt (tenzij je deze dealloceert). App Service — je betaalt per uur voor de SKU van elk App Service Plan, maar meerdere apps kunnen zonder extra kosten één plan delen. ACI — je betaalt per seconde voor het daadwerkelijk gebruikte CPU- en geheugencapaciteit, zonder kosten voor inactiviteit. Azure Functions (Consumption Plan) — je betaalt per uitvoering en per seconde uitvoeringstijd, met een zeer ruime gratis laag. Voor werklasten met pieken zijn serverloze opties bijna altijd het voordeligst; voor constante werklasten die altijd actief zijn, kunnen gereserveerde VM's of App Service-plannen goedkoper zijn.

Verschillende rekenservices bieden verschillende SLA-garanties: Single VM (Premium SSD): 99,9%. VM in Availability Set: 99,95%. VM across Availability Zones: 99,99%. App Service (Standard tier and above): 99,95%. Azure Functions (Consumption Plan): 99,95%. AKS: 99,95% beschikbaarheid voor de API-server (met de betaalde laag). De samengestelde SLA voor een architectuur met meerdere onderdelen bereken je door de afzonderlijke SLA's met elkaar te vermenigvuldigen — zo levert App Service (99,95%), verbonden met Azure SQL (99,99%), een samengestelde SLA van ongeveer 99,94% op.

In deze les heb je geleerd dat Azure meerdere rekenopties biedt — VMs, VMSS, App Service, ACI, AKS en Functions — die elk geschikt zijn voor verschillende typen werklasten en eisen aan beheer, dat de algemene regel is om het hoogste abstractieniveau te kiezen dat aan je eisen voldoet, zodat je de operationele belasting minimaliseert, en dat echte architecturen vaak meerdere rekenservices combineren die via de uniforme beheerlaag van Azure worden gecoördineerd. Hierna beginnen we met het verkennen van Azure-opslagservices, te beginnen met Storage Accounts.