當大多數人想到 Azure 時，通常想到的兩件事是微軟的大型公共雲和運行的虛擬機 (VM)。 事實上，Azure 是一個運行 200 多種產品和服務的雲平台。 它是在十五年前開發的，並且在這段時間內已經成熟。 目前，其功能包括軟件即服務（SaaS）、平台即服務（PaaS）和基礎設施即服務（IaaS）。
當大多數人想到 Azure 時，通常想到的兩件事是微軟的大型公共雲和運行的虛擬機 (VM)。 事實上，Azure 是一個運行 200 多種產品和服務的雲平台。 它是在十五年前開發的，並且在這段時間內已經成熟。 目前，其功能包括軟件即服務（SaaS）、平台即服務（PaaS）和基礎設施即服務（IaaS）。
我們需要將 Azure 視為各種雲服務的平台，而不是公共雲，這些服務可以部署在 Microsoft Azure 公共雲中，也可以部署在本地客戶硬件上。 我們剛剛發布了一個 深入探討 Azure Arc 的播客。 如果您想了解有關在超融合基礎設施 (HCI) 上本地運行 Azure 的信息，您可以閱讀 我們以前的文章 關於那個話題。
單擊上圖可查看 Azure 服務的任何更新。
在本文中，我們將了解如何將 Azure Kubernetes 服務 (AKS) 與 Azure Arc 和本地 Azure Stack HCI 混合使用，作為在 Kubernetes (K8s) 上部署、管理、維護和監視生產 SQL 託管實例的墊腳石。 ） 簇。
天藍弧
Azure Arc 是微軟為其多雲和混合解決方案指定的品牌。 它是一個能夠管理現有非 Azure 資源、本地資源或兩者的控制平面 - 使用 Azure資源管理器。 這包括管理 Windows 和 Linux 物理服務器以及 Azure 外部託管的虛擬機。 換句話說，Azure 資源管理器將 Azure 服務擴展到 Azure 外部託管的 SQL Server 實例，管理和監視 Kubernetes (K8s) 集群，無論它們在何處運行，並支持多個 K8s 發行版。
這包括管理在 Azure 外部託管的 Windows 和 Linux 物理服務器和虛擬機、將 Azure 服務擴展到 Azure 外部託管的 SQL Server 實例、管理和監控 Kubernetes (K8s) 集群（無論它們在何處運行）以及支持多個 K8s 發行版。 其中包括 VMware Tanzu、Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS)、Google Kubernetes Engine (GKE)、OpenShift Container Platform (OCP)、Azure Red Hat OpenShift、Azure Stack / Azure Stack HCI 上的 AKS Engine 以及獨立的上游 K8s 集群。
下圖顯示了 Azure Arc 如何從中央門戶管理本地實例和其他雲提供商 AKS 託管的實例。
本文重點介紹使用 AKS 與 SQL 託管實例混合的 Azure Arc 本地部署。
Azure Kubernetes服務（AKS）
微軟很早就看到了 K8s 的價值，但也認識到部署的複雜性。 因此微軟開發了AKS，它簡化了在Azure上部署和管理K8的過程。 創建 AKS 集群時，會自動創建並配置 K8s 控制平面。 Azure 還處理運行狀況監控和維護等管理任務。
AKS 的優點之一是它允許從 Azure 門戶中的 GUI 部署 AKS 群集。 或者，對於想要以編程方式部署群集的用戶，可以使用 PowerShell 從命令行使用 Azure 資源管理器模板（Bicep 或 Terraform）。
Azure Stack HCI 上 AKS 的網絡體系結構
由於網絡是 K8s 的關鍵部分，因此 Azure Stack HCI 上的 AKS 支持軟件定義網絡 (SDN) 集成（當前處於預覽版）。 通過這種集成，您可以引入網絡並將 AKS-HCI 節點連接到其中。 此外，您還可以使用 SDN 軟件負載均衡器來實現負載均衡器服務。
GPU 已成為許多容器化應用程序的必需品。 Microsoft 認識到這一點，並支持使用離散設備分配 (DDA) 模式（也稱為 GPU 直通）在 NVIDIA Tesla T4 GPU 上部署支持 GPU 的節點池。 使用 DDA，一個或多個物理 GPU 專用於單個工作節點，該節點可以獲得完全訪問權限並可以利用 GPU 的優勢。
AKS 混合動力
AKS 混合部署選項是 AKS Orchestrator 的本地實施。 此選項可以自動化大規模運行容器化應用程序的過程，同時還可以運行一致的雲原生應用程序，無論它們部署在何處。 它可在 Windows Server 2019 和 2022 Datacenter 上的 Azure Stack HCI 上使用。 AKS Hybrid 支持基於 Linux 和 Windows 的容器。
在 Azure Stack HCI 或 Windows Server 上使用 AKS 混合部署和操作應用程序
AKS 混合使得從在 Azure 中使用 AKS 到在本地運行它的過渡變得容易，因為它使用相同的工具集（包括嚮導）來創建和設置 K8 並添加必要的附加組件。 它當前支持使用 PowerShell 和 Windows Admin Center (WAC)。 Azure CLI、門戶和資源管理器模板處於預覽狀態。
Azure Arc 數據服務
Azure Arc-Enabled 數據服務是 Azure Arc 品牌下的託管產品，允許客戶部署 SQL 和 PostgreSQL 的託管實例（預覽版）。
支持 Arc 的 SQL 託管實例允許 SQL Server 客戶將其應用程序提升並轉移到 Azure Arc 數據服務，只需最少的應用程序和數據庫更改，同時保持數據主權。 它包括內置的管理功能，可顯著降低管理開銷。
Arc-enabled PostgreSQL 是 PostgreSQL 14 服務器的社區版本，它簡化了 PostgreSQL 管理、監控、備份、修補、升級、訪問控制等。
支持 Azure Arc 的 Azure SQL 託管實例和 PostgreSQL 可以部署在任何 Kubernetes 發行版、任何云上以及使用 K8s 的邊緣。 支持 Azure Arc 的數據服務具有基於 Web 的統一管理門戶，提供命令行工具的替代方案。 集中式門戶允許您監控和查看與實例的運行狀況、容量和性能相關的日誌，無論位置或硬件如何。
數據服務可以根據業務需求動態擴展或縮減。 這種結構允許客戶選擇運營支出和資本支出模型的最佳組合來滿足其公司的需求。 值得注意的是，資本支出模型僅在通過以下方式使用軟件保障時才發揮作用： Azure 混合優勢.
Azure 混合權益是一項許可權益，可讓你將具有有效軟件保障（或訂閱）的本地基於核心的 Windows Server 和 SQL Server 許可證帶到 Azure。 它允許您顯著降低在雲中運行工作負載的成本。
為什麼要在本地部署啟用 Azure Arc 的數據服務？
為公司的每個 SQL 託管實例提供統一、一致的工作流程將顯著降低部署它們的成本。 此外，它將在需要時極大地簡化其他實例的部署。 無論它們是部署在本地數據中心還是邊緣，Azure Arc 都可以實現這一點。
SQL MI 是 Microsoft 的一項獨特產品，可以在 Azure 公共雲以及公司的本地 Azure Stack HCI 上運行。 Microsoft 表示“SQL 託管實例與最新的 SQL Server（企業版）數據庫引擎幾乎 100% 兼容。” 它還具有解決常見安全問題的本機虛擬網絡方案。 由於其與 SQL Server 和 Azure SQL 數據庫的兼容性，遷移現有 SQL Server 實施只需對其現有數據庫和應用程序進行最少的更改。 SQL MI 大大減少和減輕了公司現有員工的工作量和負擔，因為補丁、版本更新和備份都是自動完成的，並且它的設計考慮了高可用性。
無論您是將本地、IaaS、自建還是 ISV 提供的環境遷移到 SQL MI，您都可以使用 Microsoft 的全自動 Azure 數據遷移服務將它們遷移到 SQL MI。 該工具有一個嚮導，使用引導問題引導您完成從現有數據庫遷移到 SQL MI 的過程。
當然，在本地 Azure Stack HCI 上運行 SQL MI 可以為你帶來本文所述的 Azure Stack HCI 所期望的所有優勢。
支持 Azure Arc 的 Azure Stack HCI，適用於必須保留在本地的數據
Azure Stack HCI 與其他 HCI 實現的區別在於，它將 HCI 解決方案與 Azure 雲服務相結合。 儘管它可以安裝在商用硬件上，但大多數企業都會採納微軟的建議並選擇經過微軟驗證的解決方案，例如 DataON，它是根據參考架構進行設計、組裝和驗證的，以確保兼容性和可靠性。
DataON 提供各種基於 Intel® 的 Azure Stack HCI 節點，其中包括滿足各種性能需求的 1U 和 2U 全閃存節點以及更加以價值為中心的 2U 混合節點。 由於 Azure Stack HCI 解決方案可以部署在配置相當簡單的 2 節點群集上，因此這些 HCI 群集非常適合成本、易用性和彈性很重要的邊緣。
DataON 通常通過參考 Azure Stack HCI 集群支持邊緣部署，該集群由 2 個 DataON AZS-6112（一個 1U 12 盤位系統）組成。 每個節點配置2x 3rd 根 Intel® Xeon® 可擴展 6336Y 2.4GHz、24 核和 36MB 緩存 CPU。 這些節點具有 256GB 內存（8 個 32GB）、4 個 Solidigm P5520 1.92TB SSD、2 個 NVIDIA ConnectX-6 Dx 雙端口 100GbE 以及配置為 2 路鏡像的存儲。
該堆棧提供了性能、成本和彈性的完美結合。 也就是說，Azure Stack HCI 可以很好地擴展，因此如果組織有更大的用例，那麼 DataON 也可以通過更大、更強大的 2U 全閃存節點來滿足這一要求。 無論哪種情況，在啟用 Azure Arc 的 SQL 託管實例和 PostgreSQL 的上下文中，該集群都有足夠的能力來支持任一用例。 DataON還計劃支持最新的 4th 根 英特爾® 至強® 可擴展 CPU 即將推出，可通過 PCIe Gen5 和 DDR5 DRAM 技術釋放更多性能。
Azure Stack HCI 與其他 HCI 解決方案的區別之一是它按 CPU 核心進行許可，並且許可證的計費通過 Azure 訂閱進行。 Azure Stack HCI 允許您利用備份、Azure Monitor 和 Microsoft Defender for Cloud 等功能將數據中心擴展到雲。 HCI VM 層與來賓 VM 操作系統分開進行許可。 因此，任何 Windows 或 Linux 許可證都必須單獨購買。
Azure Stack HCI 為您的環境提供統一、聯合的管理平面。
Azure Stack HCI 有多種用途，包括分支機構、邊緣設備、災難恢復站點，甚至託管虛擬桌面基礎架構 (VDI)。
使用 Arc 部署和管理 SQL 託管實例
使用 Azure Stack HCI 在本地運行 SQL MI 和其他支持 Arc 的功能使你能夠利用現有的技能集和知識，並遵守公司和政府的準則和法規。 但最重要的是，它允許您部署符合成本效益的解決方案來滿足您公司的需求。
支持 Arc 的 SQL 託管實例是 SQL 的容器化部署，可以在任何基礎結構上創建和運行，包括本地 Azure Stack HCI 群集上託管的 AKS 群集。 支持 Azure Arc 的 SQL 託管實例與最新的 SQL Server 數據庫引擎幾乎 100% 兼容，因此只需對應用程序和數據庫進行最少的更改即可極其輕鬆地遷移現有的獨立 SQL Server 部署。 Azure Arc 數據控制器建立並維護 SQL 實例與 Azure 資源管理器控制平面的邏輯連接。
總結
在本文中，我們了解了 Azure Arc 如何提供單一控制平面來部署和管理 SQL 實例和 AKS 混合。 擁有單一的集中管理平面使公司可以使用一組通用工具，無論是在本地還是在邊緣。
Azure Stack HCI 的本地解決方案具有許多優勢。 例如，它允許受公司或公司要求約束的公司將地心位置中包含的數據使用與其餘工作負載相同的 Azure 功能和工作流程。
在地理位置分散的位置保存和處理數據的公司（例如工廠和零售店）可以使用 Azure Arc 作為中央門戶來實施類似 PaaS 的解決方案。 許多公司都希望防止雲鎖定，而 Azure Arc 的多雲管理功能可以實現這一策略。
無論何種場景，Azure Arc 都提供了一個用於控制和管理 SQL 服務器和 AKS 混合的門戶。 當我們探索本地 Azure Stack HCI 與支持 Azure Arc 的 SQL 託管實例相結合的更多運營優勢時，我們期待看到這一結果如何發揮作用。 要了解有關 SQL 託管實例承諾的更多信息，請查看此 我們與 Microsoft MVP Ernie Costa 錄製的深度播客.
本報告由 DataON 贊助。 本報告中表達的所有觀點和意見均基於我們對所考慮產品的公正看法。
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