Портфель Azure Stack

Не всякая рабочая нагрузка может выполняться в общедоступном облаке. Нормативные ограничения могут требовать хранения данных на определённом объекте. В удалённых местах (на нефтяных платформах, военных базах и в производственных цехах) интернет может работать нестабильно или отсутствовать. В некоторых отраслях требуется максимально строгий контроль над суверенитетом данных. Azure Stack — это семейство продуктов, которые предоставляют службы и средства управления Azure в средах, где невозможно использовать общедоступное облако, сохраняя единообразие API Azure, инструментов и практик управления.

В семейство Azure Stack входят три разных продукта: Azure Stack Hub — интегрированная локальная система, которая запускает подмножество служб Azure в собственном центре обработки данных; Azure Stack HCI — операционная система гиперконвергентной инфраструктуры (HCI) для запуска виртуализированных рабочих нагрузок на стандартном оборудовании с управлением из Azure; Azure Stack Edge — аппаратное устройство с GPU/FPGA для периферийного ИИ-вывода и передачи данных в Azure, предназначенное для мест с ограниченным подключением. Каждый продукт ориентирован на свой основной сценарий использования.

Azure Stack Hub — это интегрированная система, приобретаемая у поставщиков оборудования (Dell, HPE, Lenovo), которая локально запускает отобранное подмножество служб IaaS и PaaS Azure. Она поддерживает виртуальные машины Azure, AKS, Azure App Service, Azure Functions и Azure SQL Database в локальной среде. Операторы могут создать частный каталог Marketplace с одобренными образами и службами. Система лицензируется и оплачивается за единицу, а работать может в подключённом режиме (с подключением к Azure для обновлений и лицензирования) или в отключённом режиме (с физической изоляцией от сети).

В подключённом режиме Azure Stack Hub автоматически получает обновления из Azure, поддерживает синхронизацию образов из Azure Marketplace и использует Azure Active Directory для аутентификации. В отключённом режиме (также называемом режимом физической изоляции) система не имеет подключения к интернету, что удобно для секретных государственных сетей и защищённых промышленных сред. Для отключённого режима требуется локальный поставщик удостоверений (AD FS) и ручное обновление с помощью пакета обновления, загруженного и перенесённого на физическом носителе.

Azure Stack HCI — это решение на основе гиперконвергентной инфраструктуры, которое запускает виртуализацию Windows Server Hyper-V и программно-определяемые сети на кластерах стандартного оборудования, прошедшего проверку (2–16 узлов). Оплата взимается как за службу Azure — за каждое физическое ядро в месяц. Для выставления счетов, мониторинга и получения обновлений требуется подключение к Azure (система может работать без подключения до 30 дней, после чего истекают сроки проверок лицензии). Azure Stack HCI идеально подходит организациям, которые хотят модернизировать локальную виртуализацию и получить управление из Azure, интеграцию с Arc и AKS в локальной среде.

Распространённые сценарии использования Azure Stack HCI: VDI — размещение узлов сеансов Azure Virtual Desktop локально для пользователей, чувствительных к задержке; SQL Server — запуск SQL на высокопроизводительном локальном хранилище NVMe с репликацией Storage Spaces Direct; Kubernetes в локальной среде — запуск AKS в Azure Stack HCI (AKS hybrid) для контейнеризированных рабочих нагрузок без использования общедоступного облака; объединение филиалов — замена устаревших кластеров VMware или Hyper-V современным решением HCI с управлением из Azure. Интеграция с Arc и Azure Monitor обеспечивает видимость в стиле облака.

Azure Stack Edge — это физическое аппаратное устройство (поставляемое Microsoft) для выполнения вычислений на периферии — в местах с ограниченным или отсутствующим подключением к облаку. Модели варьируются от Edge Mini R (сверхпортативная защищённая модель) до Edge Pro 2 (монтируемая в стойку модель с GPU) и Edge Pro R (защищённая стойка для суровых условий). Основные сценарии использования — ИИ-вывод на периферии (например, обнаружение дефектов по видеопотоку с заводской камеры с помощью ускоренных GPU моделей машинного обучения) и предварительная обработка и передача данных (фильтрация и сжатие данных IoT перед отправкой в Azure).

Устройства Azure Stack Edge выполняют функции шлюза границы данных. Локальные данные обрабатываются (преобразуются, фильтруются и обогащаются) контейнеризированными модулями, работающими на устройстве, а в Azure Blob Storage или Azure IoT Hub отправляются только нужные результаты. Это снижает требования к пропускной способности в удалённых местах, где передача необработанных данных датчиков была бы непрактичной. Устройство также предоставляет шлюз Network File System (NFS/SMB), который локально кэширует данные из общих папок Azure Files и позволяет локальным компьютерам обращаться к облачным данным без постоянного подключения к интернету.

Помимо семейства Azure Stack, Microsoft разворачивает национальные облака Azure для отдельных географических регионов со строгими требованиями к суверенитету. Azure Government (US) управляется сотрудниками Microsoft, являющимися гражданами US, и сертифицировано по стандарту FedRAMP High. Microsoft Azure, управляемое компанией 21Vianet (Китай), — это отдельная среда Azure, которой управляет местная организация. Azure Germany (исторический продукт) управлялось компанией T-Systems в качестве доверенного управляющего данными. Это не продукты Azure Stack, но они решают ту же задачу изолированных облачных сред.

Дерево решений для выбора подходящего продукта: Нужны API IaaS/PaaS Azure локально или в суверенном центре обработки данных? → Azure Stack Hub. Требуется модернизировать локальную виртуализацию (Hyper-V) с управлением из Azure при меньших затратах? → Azure Stack HCI. Нужны ИИ-вывод или предварительная обработка данных в удалённом или отключённом периферийном расположении? → Azure Stack Edge. После подключения все три продукта интегрируются с Azure Arc, Azure Monitor и Microsoft Defender for Cloud, обеспечивая единообразное управление из портала Azure.

Все три продукта Azure Stack интегрируются с Azure Arc, чтобы представить свои ресурсы в ARM. Кластеры Azure Stack HCI автоматически подключаются к Arc во время настройки. Виртуальные машины Azure Stack Hub можно подключить к Arc с помощью стандартного агента Connected Machine. Модули IoT Azure Stack Edge могут публиковать телеметрию в Azure IoT Hub и управляться через Arc. Благодаря этой интеграции можно применять Azure Policy, просматривать рекомендации Defender и отслеживать все ресурсы Stack на едином портале Azure вместе с ресурсами общедоступного облака.

Проверьте свои знания по концепциям Microsoft Azure Fundamentals (AZ-900), рассмотренным в этом уроке.

В этом уроке вы узнали, что Azure Stack Hub предоставляет API IaaS/PaaS Azure локальным или отключённым центрам обработки данных, Azure Stack HCI модернизирует локальную виртуализацию Hyper-V с помощью управления из Azure и интеграции с Arc, а Azure Stack Edge выполняет ускоренный GPU вывод ИИ и предварительную обработку данных в удалённых периферийных расположениях. Далее мы рассмотрим стратегии мультиоблачной среды и то, как инструменты Azure обеспечивают управление Azure и другими поставщиками облачных услуг.