Porovnání nabídek Galera Cluster Cloud:Část třetí Microsoft Azure

Microsoft Azure je mnohým známý jako alternativní veřejná cloudová platforma k Amazon AWS. Není snadné tyto dvě obří společnosti přímo porovnávat. Cloudové podnikání společnosti Microsoft – přezdívané komerční cloud – zahrnuje vše od Azure po podnikové předplatné Office 365, Dynamics 365 až po služby LinkedIn. Poté, co LinkedIn získal Microsoft, začal svou infrastrukturu přesouvat do Azure. I když přesun LinkedIn do Azure může nějakou dobu trvat, ukazuje možnosti a schopnost Microsoft Azure zpracovat miliony transakcí. Silné podnikové dědictví, softwarový balík a nástroje pro datová centra společnosti Microsoft nabízejí obeznámenost a hybridní přístup k nasazení cloudu.

Microsoft Azure je vytvořen jako infrastruktura jako služba (IaaS) a také jako platforma jako služba (PaaS). Virtuální počítač Azure nabízí fakturaci za sekundu a v současnosti jde o výpočet pro více tenantů. Nedávno však představila svou novou nabídku, která umožňuje virtuálním strojům běžet na fyzických serverech s jedním tenantem. Nabídka se nazývá Azure Dedicated Hosts.

Azure také nabízí specializované velké instance (například pro SAP HANA). Existují bloky pro více nájemců, úložiště souborů a mnoho dalších dalších funkcí IaaS a PaaS. Patří mezi ně úložiště objektů (Azure Blob Storage), CDN, kontejnerová služba založená na Dockeru (Azure Container Service), služba dávkového výpočtu (Azure Batch) a „bezserverové výpočty“ řízené událostmi (Azure Functions). Azure Marketplace nabízí software a služby třetích stran. Potřeby kolokace jsou uspokojeny prostřednictvím partnerských výměn (Azure ExpressRoute) nabízených partnery jako Equinix a CoreSite.

Se všemi těmito nabídkami společnost Microsoft Azure vystupňovala svou hru a hrála zásadní roli na trhu s veřejným cloudem. Infrastruktura PaaS nabízená svým spotřebitelům si získala velkou důvěru a mnozí přesouvají svou vlastní infrastrukturu nebo privátní cloud do veřejné cloudové infrastruktury Microsoft Azure. To je zvláště výhodné pro spotřebitele, kteří potřebují integraci s jinými službami Windows, jako je Visual Studio.

Jaký je tedy rozdíl mezi Azure a ostatními cloudy, na které jsme se v této sérii podívali? Microsoft se hodně zaměřil na AI, analytiku a internet věcí. AzureStack je další počin „cloud-meets-data center“, který na trhu skutečně odlišuje.

Pro a nevýhody migrace Microsoft Azure

Při přesunu starších aplikací nebo infrastruktury do Microsoft Azure byste měli zvážit několik věcí.

Silné stránky

• Podniky, které jsou strategicky oddané technologii Microsoftu, si obecně vybírají Azure jako svého primárního poskytovatele IaaS+PaaS. Integrovaná komplexní zkušenost pro podniky vytvářející aplikace .NET pomocí sady Visual Studio (a souvisejících služeb) je nepřekonatelná. Microsoft také využívá svůj obrovský prodejní dosah a schopnost prodávat Azure s dalšími produkty a službami Microsoftu, aby podpořil přijetí.
• Azure poskytuje dobře integrovaný přístup k edge computingu a internetu věcí (IoT) s nabídkami, které sahají od jeho hyperškálovatelného datového centra až po okrajová řešení, jako jsou AzureStack a Data Box Edge.
• Možnosti Microsoft Azure jsou stále inovativnější a otevřenější. 50 % pracovních zátěží je založeno na Linuxu spolu s mnoha balíky aplikací s otevřeným zdrojovým kódem. Microsoft má jedinečnou vizi budoucnosti, která zahrnuje přivádění technologických partnerů prostřednictvím nativních nabídek první strany, jako jsou nabídky od společností VMware, NetApp, Red Hat, Cray a Databricks.

Upozornění

• Problémy se spolehlivostí Microsoft Azure jsou pro zákazníky i nadále výzvou, především v důsledku rostoucích problémů Azure. Od září 2018 má Azure několik incidentů ovlivňujících službu, včetně významných výpadků týkajících se Azure Active Directory. Tyto výpadky nechávají zákazníky bez možnosti zmírnit prostoje.
• Klienti společnosti Gartner mají často problémy s prováděním včasných implementací v rámci rozpočtu. To pochází od společnosti Microsoft, která často poskytuje zákazníkům nepřiměřeně vysoká očekávání. Mnohé z toho pramení z toho, že prodejní týmy Microsoftu jsou „vybízeny“ k tomu, aby vhodně umístily a prodávaly Azure v rámci své zákaznické základny.
• Podniky často naříkají nad kvalitou technické podpory společnosti Microsoft (spolu s rostoucími náklady na podporu) a architekty řešení v terénu. To negativně ovlivňuje spokojenost zákazníků a zpomaluje přijetí Azure, a tím i výdaje zákazníků.

Microsoft nemusí být vaší první volbou, protože byl považován za technologického giganta „nepříliš přátelského k open source“, ale upřímně řečeno, přijal spoustu aktivit a podpory v rámci Open Source svět. Microsoft Azure nabízí plně spravované služby pro většinu špičkových databází RDBMS s otevřeným zdrojovým kódem, jako jsou PostgreSQL, MySQL a MariaDB.

Varianty Galera Cluster (Percona, Codership nebo MariaDB) bohužel nejsou podporovány Azure. Jediný způsob, jak můžete nasadit svůj Galera Cluster do Azure, je pomocí virtuálního počítače. Můžete se také podívat na jejich blog o používání MariaDB Enterprise Cluster (který je založen na Galeře) v Azure.

Virtuální stroj Azure

Virtual Machine je ekvivalentní nabídka pro výpočetní instance v GCP a AWS. Virtuální počítač Azure je vysoce výkonný výpočetní server na vyžádání v cloudu a lze jej nasadit v Azure pomocí různých metod. Ty mohou zahrnovat uživatelské rozhraní v rámci Azure Portal, používání předem nakonfigurovaných obrázků na Azure Marketplace, skriptování přes Azure PowerShell, nasazení ze šablony, která je definovaná pomocí souboru JSON, nebo nasazení přímo přes Visual Studio.

Azure používá model nasazení zvaný Azure Resource Manager (ARM), který definuje všechny prostředky, které tvoří součást vašeho celkového aplikačního řešení, což vám umožňuje nasadit, aktualizovat nebo odstranit vaše řešení v jediné operaci. .

Prostředky mohou zahrnovat účet úložiště, konfigurace sítě a adresy IP. Možná jste slyšeli termín „ARM templates“, což v podstatě znamená šablonu JSON, která definuje různé aspekty vašeho řešení, které se pokoušíte nasadit.

Virtuální stroje Azure se dodávají v různých typech a velikostech, jejichž názvy začínají na A-series až po N-series. Každý typ virtuálního počítače je vytvořen s ohledem na konkrétní pracovní zatížení nebo potřeby výkonu, včetně obecných účelů, optimalizace pro výpočet, optimalizovaného úložiště nebo paměti. Můžete také nasadit méně běžné typy, jako je GPU nebo vysoce výkonné výpočetní virtuální počítače.

Podobně jako u jiných veřejných cloudových nabídek můžete v instancích svého virtuálního počítače provádět následující...

• Šifrování disku na virtuálním počítači . Ačkoli to není snadné ve srovnání s GCP a AWS. Šifrování vašeho virtuálního počítače vyžaduje manuálnější přístup. Vyžaduje, abyste splnili požadavky Azure Disk Encryption. Protože Galera nepodporuje Windows, mluvíme zde pouze o obrazech založených na Linuxu. V podstatě to vyžaduje, abyste měli v systému přítomné moduly dm-crypt a vfat. Jakmile se vám to podaří, můžete virtuální počítač zašifrovat pomocí Azure CLI. Můžete se podívat, jak povolit Azure Disk Encryption pro virtuální počítače se systémem Linux IaaS, abyste viděli, jak to udělat. Šifrování disku je velmi důležité, zvláště pokud vaše společnost nebo organizace vyžaduje, aby vaše data Galera Cluster vyhovovala standardům nařízeným zákony a předpisy, jako je PCI DSS nebo GDPR.
• Vytvoření snímku . Snímek můžete vytvořit buď pomocí Azure CLI, nebo prostřednictvím portálu. Podívejte se do jejich manuálu, jak to udělat.
• Pokud požadujete horizontální měřítko, použijte automatické měřítko nebo sady měřítka virtuálního stroje . Podívejte se na přehled automatického škálování v Azure nebo na přehled sad škálování virtuálních strojů.
• Nasazení ve více zónách . Nasaďte instance svého virtuálního počítače do různých zón dostupnosti, abyste se vyhnuli selhání jednoho bodu.

Své virtuální stroje můžete také vytvářet (nebo z nich získávat informace) různými způsoby. Můžete použít Azure Portal, Azure PowerShell, REST API, Client SDK nebo s Azure CLI. Virtuální počítače ve virtuální síti Azure lze také snadno připojit k síti vaší organizace a pracovat s nimi jako s rozšířeným datovým centrem.

Cena Microsoft Azure

Stejně jako ostatní poskytovatelé veřejného cloudu nabízí Microsoft Azure také bezplatnou vrstvu s některými bezplatnými službami. Nabízí také možnosti průběžných plateb a vyhrazené instance, ze kterých si můžete vybrat. Průběžné platby začínají na 0,008 USD/hodinu – 0,126 USD/hodinu.

U rezervovaných instancí platí, že čím déle se zavazujete a uzavíráte smlouvy s Azure, tím více ušetříte na nákladech. Microsoft Azure tvrdí, že pomáhá předplatitelům ušetřit až 72 % svých fakturačních nákladů ve srovnání s modelem průběžných plateb, když se předplatitelé zaregistrují na jeden až tři roky pro virtuální počítač se systémem Windows nebo Linux. Microsoft také nabízí větší flexibilitu v tom smyslu, že pokud se vaše obchodní potřeby změní, můžete své předplatné Azure RI kdykoli zrušit a zbývající nevyužité RI vrátit Microsoftu jako poplatek za předčasné ukončení.

Podívejme se na ceny ve srovnání mezi GCP, AWS EC2 a virtuálním počítačem Azure. Toto je založeno na regionu us-east1 a porovnáme cenové rozpětí pro výpočetní instance potřebné pro provoz vašeho Galera Cluster.

Šifrování dat v Microsoft Azure

Microsoft Azure nenabízí podporu šifrování přímo pro Galera Cluster (nebo naopak). Existují však způsoby, jak můžete šifrovat data v klidu nebo při přenosu.

Šifrování při přenosu je mechanismus pro ochranu dat při jejich přenosu přes sítě. S Azure Storage můžete zabezpečit data pomocí:

• Šifrování na úrovni přenosu, jako je HTTPS, když přenášíte data do nebo ze služby Azure Storage.
• Drátové šifrování, jako je šifrování SMB 3.0, pro sdílení souborů Azure.
• Šifrování na straně klienta k šifrování dat před jejich přenesením do úložiště a k dešifrování dat po jejich přenosu z úložiště.

Microsoft používá šifrování k ochraně dat zákazníků při přenosu mezi sférou zákazníků a cloudovými službami Microsoftu. Přesněji řečeno, Transport Layer Security (TLS) je protokol, který budou datová centra společnosti Microsoft používat k vyjednávání s klientskými systémy, které jsou připojeny ke cloudovým službám společnosti Microsoft.

Je také použito dokonalé dopředné utajení (PFS), takže každé spojení mezi klientskými systémy zákazníků a cloudovými službami společnosti Microsoft používá jedinečné klíče. Připojení ke cloudovým službám Microsoftu také využívají délky 2 048bitového šifrovacího klíče založeného na RSA.

Šifrování v klidu

Pro mnoho organizací je úplné šifrování dat povinným krokem k dosažení ochrany osobních údajů, dodržování předpisů a suverenity dat. Tři funkce Azure poskytují šifrování dat v klidu:

• Šifrování služby úložiště je vždy povoleno a automaticky šifruje data služby úložiště při jejich zápisu do Azure Storage. Pokud logika vaší aplikace vyžaduje, aby vaše databáze MySQL Galera Cluster ukládala cenná data, pak může být možností ukládání do Azure Storage.
• Šifrování na straně klienta také poskytuje funkci šifrování v klidu.
• Azure Disk Encryption vám umožňuje šifrovat disky OS a datové disky, které používá virtuální stroj IaaS. Azure Disk Encryption také podporuje povolení šifrování na virtuálních počítačích se systémem Linux, které jsou nakonfigurovány pomocí prokládání disku (RAID) pomocí mdadm, a povolením šifrování na virtuálních počítačích se systémem Linux pomocí LVM pro datové disky

Galera Cluster Multi-AZ/Multi-Region/Multi-Cloud Deployment with GCP

Podobně jako AWS a GCP, Microsoft Azure nenabízí přímou podporu pro nasazení Galera Cluster do Multi-AZ/-Region/-Cloud. Můžete však své uzly nasadit ručně a také vytvářet skripty pomocí PowerShell nebo Azure CLI, aby to udělaly za vás. Alternativně můžete při poskytování instance virtuálního stroje umístit své uzly do různých zón dostupnosti. Microsoft Azure také nabízí další typ redundance, kromě své zóny dostupnosti, která se nazývá Virtual Machine Scale Sets. Můžete zkontrolovat rozdíly mezi virtuálním počítačem a sadami škálování.

Vysoká dostupnost, škálovatelnost a redundance Galera Cluster v Azure

Jedním z hlavních důvodů pro použití clusteru uzlů Galera je vysoká dostupnost, redundance a schopnost škálování. Pokud obsluhujete návštěvnost globálně, je nejlepší, abyste svou návštěvnost zajistili podle regionu. Měli byste zajistit, aby váš architektonický návrh zahrnoval geografickou distribuci uzlů vaší databáze. Aby toho bylo dosaženo, doporučuje se nasazení multi-AZ, multi-region nebo multi-cloud/multi-datacenter. Tím se zabrání sestupu klastru a také poruše kvůli nedostatku kvora.

Jak již bylo zmíněno dříve, Microsoft Azure má řešení pro automatické škálování, které lze využít pomocí sad škálování. To vám umožňuje automaticky škálovat uzel, když je splněna určitá prahová hodnota (na základě toho, co sledujete). To závisí na tom, které položky zdravotního stavu sledujete, než se pak vertikálně změní. Můžete se podívat na jejich tutoriál na toto téma zde.

Pro nasazení ve více regionech nebo více cloudech má Galera svůj vlastní parametr nazvaný gmcast.segment, který lze nastavit při spuštění serveru. Tento parametr je navržen tak, aby optimalizoval komunikaci mezi uzly Galera a minimalizoval objem provozu odesílaného mezi segmenty sítě. To zahrnuje přenos sady zápisů a výběr dárců IST a SST. Tento typ nastavení umožňuje nasadit více uzlů v různých oblastech. Kromě toho můžete své uzly Galera nasadit také na směrování jiných cloudových dodavatelů z GCP, AWS, Microsoft Azure nebo v rámci místního nastavení.

Doporučujeme, abyste se podívali na náš blog Nastavení více datových center pomocí Galera Cluster pro MySQL nebo MariaDB a migrace sítě s nulovými výpadky s MySQL Galera Cluster pomocí Relay Node, abyste získali další informace o implementaci těchto typů nasazení.

Výkon databáze clusteru Galera v Microsoft Azure

Základní hostitelské počítače používané virtuálními počítači v Azure jsou ve skutečnosti velmi výkonné. Nejnovější virtuální počítače v Azure již byly vybaveny moduly optimalizace sítě. Můžete to zkontrolovat v informacích o jádře spuštěním (např. v Ubuntu).

uname -r|grep azure

Poznámka:Ujistěte se, že váš příkaz obsahuje řetězec "azurový".

Pro Centos/RHEL obsahuje instalace jakékoli Linux Integration Services (LIS) od verze 4.2 optimalizaci sítě. Chcete-li se o tom dozvědět více, navštivte stránku o optimalizaci propustnosti sítě.

Pokud je vaše aplikace velmi citlivá na latenci sítě, možná vás bude zajímat skupina umístění v blízkosti. Momentálně je ve verzi Preview (a zatím se nedoporučuje pro produkční použití), ale pomáhá to optimalizovat propustnost vaší sítě.

U typu virtuálního počítače, který byste spotřebovávali, by to záviselo na požadavcích provozu vaší aplikace a požadavcích na zdroje. Pro dotazy, které mají vysokou spotřebu paměti, můžete začít s Dv3. Nicméně pro paměťově optimalizovanou pak začněte se sérií Ev3. Pro vysoké požadavky na CPU, jako je databáze s vysokými transakcemi nebo herní aplikace, začněte s řadou Fsv2.

Výběr správného úložiště a požadovaných IOPS pro svazek vaší databáze je nutností. Obecně je ideální volbou trvalý disk na bázi SSD. Začněte se standardním SSD, který je cenově výhodný a nabízí konzistentní výkon. Toto rozhodnutí však může záviset na tom, zda z dlouhodobého hlediska potřebujete více IOPS. Pokud je to váš případ, měli byste zvolit úložiště Premium SSD.

Doporučujeme také zkontrolovat a přečíst si náš blog Jak zlepšit výkon Galera Cluster pro MySQL nebo MariaDB, kde se dozvíte více o optimalizaci Galera Clusteru.

Zálohování databáze pro uzly Galera v Azure

V Azure neexistuje žádná stávající podpora naivního zálohování pro vaše data MySQL Galera, ale můžete pořídit snímek. Microsoft Azure nabízí Azure VM Backup, který pořídí snímek, který lze naplánovat a zašifrovat.

Alternativně, pokud chcete zálohovat datové soubory z vašeho Galera Cluster, můžete také použít externí služby, jako je ClusterControl, použít Percona Xtrabackup pro vaše binární zálohování nebo použít mysqldump nebo mydump pro vaše logické zálohy. Tyto nástroje poskytují záložní kopie pro vaše kritická data a můžete si je přečíst, pokud se chcete dozvědět více.

Monitorování clusteru Galera v Azure

Microsoft Azure má svou monitorovací službu s názvem Azure Monitor. Azure Monitor maximalizuje dostupnost a výkon vašich aplikací tím, že poskytuje komplexní řešení pro shromažďování, analýzu a práci s telemetrií z vašich cloudových a on-premise prostředí. Pomůže vám pochopit, jak si vaše aplikace vedou, a proaktivně identifikuje problémy, které je ovlivňují (a zdroje, na kterých jsou závislé). Můžete nastavit nebo vytvořit výstrahy stavu, dostávat upozornění na výstrahy a výstrahy zjištěné ve službách, které jste nasadili.

Pokud chcete monitorování specifické pro vaši databázi, budete muset použít externí monitorovací nástroje, které mají pokročilé, vysoce podrobné databázové metriky. Existuje několik možností, z nichž si můžete vybrat, jako je PMM od Percona, DataDog, Idera, VividCortex nebo náš vlastní ClusterControl (Monitorování je ZDARMA s komunitou ClusterControl.)

Zabezpečení databáze clusteru Galera v Azure

Jak bylo uvedeno v našich předchozích blozích pro AWS a GCP, můžete použít stejný přístup k zabezpečení databáze ve veřejném cloudu. Jakmile vytvoříte virtuální počítač, můžete určit, které porty lze pouze otevřít, nebo vytvořit a nastavit skupinu zabezpečení sítě v Azure. Můžete nastavit, že porty musí být otevřené (zejména porty 3306, 4444, 4567, 4568), nebo vytvořit virtuální síť v Azure a zadat privátní podsítě, pokud zůstanou jako privátní uzel. Chcete-li to přidat, pokud nastavujete své virtuální počítače v Azure bez veřejné IP, stále může mít odchozí připojení jen proto, že používá SNAT a PAT. Pokud znáte AWS a GCP, bude se vám líbit toto vysvětlení, aby bylo srozumitelnější.

Další dostupnou funkcí je Role-Based Access Control v Microsoft Azure. To vám dává kontrolu nad tím, kteří lidé mají přístup ke konkrétním zdrojům, které potřebují.

Kromě toho můžete svá data během přenosu zabezpečit pomocí připojení TLS/SSL nebo šifrováním dat, když jsou v klidu. Pokud používáte ClusterControl, nasazení zabezpečeného přenosu dat je jednoduché a snadné. Pokud si to chcete vyzkoušet, můžete se podívat na náš blog Správa klíčů SSL a šifrování dat MySQL v Transitu. Pokud jde o data v klidu, můžete sledovat diskuzi, kterou jsem uvedl dříve v sekci Šifrování tohoto blogu.

Odstraňování problémů s clusterem Galera 

Microsoft Azure nabízí širokou škálu typů protokolů, které pomáhají při odstraňování problémů a auditování. Protokoly Protokoly aktivit, protokoly diagnostiky Azure, sestavování Azure AD, virtuální počítače a cloudové služby, protokoly toku Network Security Group (NSG) a Přehled aplikací jsou velmi užitečné při odstraňování problémů. Když potřebujete řešení problémů, nemusí být vždy nutné zacházet do všech z nich, nicméně při kontrole protokolů by to přineslo více informací a vodítek.

Pokud používáte ClusterControl, přejděte do Logs -> System Logs a budete moci procházet zachycené protokoly chyb převzaté ze samotného uzlu MySQL Galera. Kromě toho ClusterControl poskytuje monitorování v reálném čase, které by zesílilo váš poplachový a oznamovací systém v případě nouze nebo pokud je váš uzel MySQL Galera kaput.

Závěr

Jakmile dokončujeme tuto třídílnou blogovou sérii, ukázali jsme vám nabídky a výhody každého z technologických gigantů sloužících odvětví veřejného cloudu. Při výběru jednoho před druhým existují výhody a nevýhody, ale nejdůležitější je důvod přechodu na veřejný cloud, jeho výhody pro vaši organizaci a způsob, jakým splňuje požadavky vaší aplikace.

Výběr poskytovatele pro váš Galera Cluster může zahrnovat finanční úvahy jako „co je nákladově nejefektivnější“ a lépe vyhovuje vašim rozpočtovým potřebám. Mohlo by to být také kvůli dodržování zákonů a nařízení o ochraně soukromí nebo dokonce kvůli technologickému balíčku, který chcete použít. Důležité je, jak bude vaše aplikace a databáze fungovat, jakmile bude v cloudu zvládat velké objemy provozu. Musí být vysoce dostupné, musí být odolné, má správnou úroveň škálovatelnosti a redundance a vyžaduje zálohy, aby byla zajištěna obnova dat.