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Microsoft Azure

云计算


时至今日,IT服务已经成为任何商业运作的必备设施。云计算就是要将 IT 服务变得像用电一样简单。企业不需要担心电力来自哪家发电站、电线如何布设。同理,在云计算的帮助下,企业不再费心管理每台服务器用什么处理器、装什么操作系统或者数据库。

云计算提供商集中管理软件和硬件。使用者能够在任何地方随时调用资源,用完以后及时释放以供再分配,从而避免资源浪费,降低了 IT 运作成本。企业得以将有限的资源和人力用于拓展业务、提升核心竞争力。

根据部署模型的不同,云计算大体可以分为以下三类:

公有云

公有云平台提供商通过互联网将存储、计算、应用等资源作为服务提供给大众市场。企业不需要自己构建数据中心,只需要根据使用量支付开支。

如果说传统 IT 设施是企业自己给每个部门准备一台发电机、铺电线。公有云就是企业从专业电力公司买电,基础设施的建设和管理完全交给电力公司,企业用多少电付多少钱。能够最高效、最经济地利用资源。

私有云

私有云是每个企业或者组织独立运作的云基础设施。私有云建立初期需要企业投入更多资源,但更适于保存敏感数据。微软提供了完善的私有云解决方案,具体请看这里。

混合云

顾名思义,混合云就是私有云和公有云的组合,同时结合不同解决方案的优势。混合云既能提供公有云的低成本,也能通过私有云满足企业对核心业务极致安全性的需求。

Windows Azure 能够与基于 Windows Server 和 System Center 的私有云解决搭配使用,兼顾企业的具体需求。




架构


Microsoft Azure是专为在微软建设的数据中心管理所有服务器,网络以及存储资源所开发的一种特殊版本Windows Server操作系统,它具有针对数据中心架构的自我管理(autonomous机能,可以自动监控划分在数据中心数个不同的分区(微软将这些分区称为Fault Domain)的所有服务器与存储资源,自动更新补丁,自动运行虚拟机部署与镜像备份(Snapshot Backup)等能力,Windows Azure被安装在数据中心的所有服务器中,并且定时和中控软件:Microsoft Azure Fabric Controller进行沟通,接收指令以及回传运行状态数据等等,系统管理人员只要通过Windows Azure Fabric Controller就能够掌握所有服务器的运行状态,Fabric Controller本身是融合了很多微软系统管理技术的总成,包含对虚拟机的管理(System Center Virtual Machine Manager),对作业环境的管理(System Center Operation Manager),以及对软件部署的管理(System Center Configuration Manager)等,在Fabric Controller中被发挥得淋漓尽致,如此才能够达成通过Fabric Controller来管理在数据中心中所有服务器的能力。

Microsoft Azure环境除了各式不同的虚拟机外,它也为应用程序打造了分散式的巨量存储环境(Distributed Mass Storage),也就是Microsoft Azure Storage Services,应用程序可以根据不同的存储需求来选择要使用哪一种或哪几种存储的方式,以保存应用程序的数据,而微软也尽可能的提供应用程序的兼容性工具或接口,以降低应用程序移转到Windows Azure上的负担。

Microsoft Azure不但是开发给外部的云应用程序使用的,它也作为微软许多云服务的基础平台,像MicrosoftAzure SQL Database或是Dynamic CRM Online这类的在线服务。




服务平台


综述

Microsoft Azure服务平台已经包含如下功能:网站、虚拟机、云服务、移动应用服务、大数据支持以及媒体功能的支持。

网站

允许使用 ASP.NET、PHP 或 Node.js 构建,并使用 FTP、Git 或 TFS进行快速部署。支持 SQL Database、Caching、CDN及Storage。

Virtual Machines

Microsoft Azure上您可以轻松部署并运行 WindowsServer 和 Linux 虚拟机。迁移应用程序和基础结构,而无需更改现有代码。支持 Windows Virtual Machines、Linux Virtual Machines、Storage、Virtual Network、 Identity等功能。

Cloud Services

是Windows Azure 中的企业级云平台,使用平台即服务 (PaaS) 环境创建高度可用的且可无限缩放的应用程序和服务。支持多层方案、自动化部署和灵活缩放。支持Cloud Services、SQL Database、Caching、Business Analytics、Service Bus、Identity。

Mobile 服务

是Windows Azure提供的移动应用程序的完整后端解决方案,加速连接的客户端应用程序开发。在几分钟内并入结构化存储、用户身份验证和推送通知。支持SQL Database、Mobile 服务。并可以快速生成Windows Phone、Android或者iOS应用程序项目。

大型数据处理

Windows Azure 提供的海量数据处理能力,可以从数据中获取可执行洞察力,利用完全兼容的企业准备就绪 Hadoop 服务。PaaS 产品/服务提供了简单的管理,并与 Active Directory 和 System Center 集成。支持Hadoop、Business Analytics、Storage、SQL Database、及在线商店 Marketplace。

Media 媒体支持

支持插入、编码、保护、流式处理,可以在云中创建、管理和分发媒体。此 PaaS 产品/服务提供从编码到内容保护再到流式处理和分析支持的所有内容。支持CDN及Storage存储。




开发步骤


使用MicrosoftAzure的专用工具

微软公司的旗舰开发工具Visual Studio中有一套针对Windows Azure开发工作的工具,这一点并不让人感到惊奇。你可以通过Visual Studio安装Windows Azure工具;具体的安装步骤可能因版本而有所不同。当你创建一个新项目时,你将能够选择一个Windows Azure项目并为你的项目添加web和worker角色。Web角色是专为运行微软IIS实例而设计的;而worker角色则是针对禁用微软IIS的Windows虚拟机的。一旦你已创建了你的角色,那么你就可以添加特定应用程序的代码了。

Visual Studio可允许你设置服务配置参数,例如实例数、虚拟机容量、是使用HTTP还是HTTPS以及诊断报告水平等。通常情况下,在启动阶段,它可以帮助用户在本地进行应用程序代码调试。与在Windows Azure中运行应用程序相比,在本地运行你的应用程序可能需要不同的配置设置,但Visual Studio可允许用户使用多个配置文件。而你所需要做的,只是为每一个环境选择一个合适的配置文件。

这个工具包还包括了Windows Azure Compute Emulator,这个工具可支持查看诊断日志和进行存储仿真。

如果Windows Azure工具中缺乏一个针对发布你的应用程序至云计算的过程简化功能,那么这样的一个工具将是不完整的。这个发布应用程序至云计算的功能可允许你指定一个配置与环境(如生产)以及一些先进的功能,例如启用剖析和IntelliTrace,后者是一个收集与程序运行相关详细事件信息的调试工具,它可允许开发人员查看程序在执行过程中发生的状态变化。

专为分布式处理进行设计

当开发和部署代码时,Visual Studio的Microsoft Azure工具是比较有用的。除此之外,用户应当注意这些代码是专为云计算环境而设计的,尤其是为一个分布式环境设计的。以下的小贴士可有助于防止出现将导致糟糕性能、漫长调试以及运行时分析的潜在问题。

专为云计算而设计的分布式应用程序(或者其它的网络应用程序)的一个基本原则就是,不要在网络服务器上存储应用程序的状态信息。确保在网络服务器层不保存状态信息可实现更具灵活性的应用程序。你可以在一定数量的服务器前部署一个负载平衡器而无需中断应用程序的运行。如果你计划充分利用Windows Azure能够改变所部属服务器数量的功能,那么这一点是特别重要的。这一配置对于打补丁升级也是有所帮助的。我们可以在其它服务器继续运行时为一台服务器打补丁升级,这样一来就能够确保你的应用程序的可用性。

即便是在分布式应用程序的应用中,也有可能存在严重影响性能的瓶颈问题。例如,你的应用程序的多个实例有可能会同时向数据库发出查询请求。如果所有的调用请求是同步进行的,那么就有可能消耗完一台服务器中的所有可用线程。C#和VB两种编程语言都支持异步调用,这一功能可以有助于减少出现阻塞资源风险的可能性。

为最佳性能进行规划

在云计算中维持足够性能表现的关键就是,一方面扩大你运行的服务器数量,一方面分割你的数据和工作负载。诸如无状态会话的设计功能就能够帮助实现数据与工作负载的分割和运行服务器数量的扩容。完全杜绝(或者至少最大限度地减少)跨多个工作负载地使用全局数据结构将有助于降低在你的工作流程中出现瓶颈问题的风险。

如果你将把一个SQL服务器应用程序迁往Windows Azure,那么你就应当评估如何最好地利用不同云计算存储类型的优势。例如,在你的SQL服务器数据库中存储二进制大对象(BLOB)数据结构可能是有意义的,而在Windows Azure云计算中,BLOB存储可以降低存储成本且无需对代码进行显著修改。如果你使用的是高度非归一化的数据模型,且未利用SQL服务器的关系型运行的优势(例如连接和过滤),那么表存储有可能是你为你的应用程序选择的一个更经济的方法。 [2] 




选择理由


Windows Azure 是微软研发的公有云计算平台。该平台可供企业在互联网上运行应用,并可进行扩展。通过Windows Azure,企业能够在多个数据中心快速开发、部署、管理应用程序 [3]  。

Windows Azure 提供了企业级服务等级协议(SLA)保证,并且可以轻松在位于不同城市的数据中心实现万无一失的异地多点备份,为企业应用提供了可靠的保障。

独到之处

可靠

Windows Azure 的平台设计完全消除单点故障可能,并提供企业级的服务等级协议(SLA)。它可以轻松实现异地多点备份,带来万无一失的防灾备份能力,让用户专心开发和运行应用,而不是担心基础设施。2010 年 2 月正式商用以来,WindowsAzure 已经成为波音、宝马等大量跨国公司的选择。

灵活

Windows Azure 同时提供 Windows 和 Linux 虚拟机,支持 PHP、Node.js、Python 等大量开源工具。它提供了极大的弹性,能够根据实际需求瞬间部署任意数量虚拟机、调用无限存储空间。Windows Azure 订价灵活,并支持按使用量支付,帮助用户以最低成本将新服务上线而后再按需扩张。

价值

WindowsAzure 提供了业界顶尖的云计算技术,它的云存储技术性能、扩展性和稳定性这三项关键指标均在 Nasuni 的权威测试中拔得头筹。Windows Azure 能够与企业现有本地 IT 设施混合使用,为存储、管理、虚拟化、身份识别、开发提供了从本地到云端的整合式体验。

+功能

基础设施服务

根据公司具体需求构建基础设施几分钟内完成 Windows Server 或 Linux 虚拟机部署。无需更改代码即可将公司应用程序和基础设施迁移至云端。

功能:Windows 虚拟机、Linux 虚拟机、存储、虚拟网络、身份标识

云服务

打造企业级云平台在平台即服务(PaaS) 环境下开发可无限扩容的应用程序和服务。支持多层方案、自动化部署和弹性扩容。

功能:云服务、SQL 数据库、缓存、服务总线、身份标识

存储

满足数据需求的最优解决方案从 SQL 数据库到 BLOB 存储再到表格(Table),满足存储相关的任何需求。

功能:存储、SQL数据库

SQL 数据库

全能的关系型数据库服务使用熟悉的工具和功能强大的 SQL Server 技术快速创建、扩展应用程序并将其延伸至云中。

功能:SQL数据库




益处


Azure服务平台的设计目标是用来帮开发者更容易地创建web和互联设备的应用程序。它提供了最大限度的灵活性、选择和使用现有技术连接用户和客户的控制。

利于开发者过渡到云计算

世界上数以百万计的开发者使用.NET Framework和Visual Studio开发环境。利用Visual Studio相同的环境创建可以编写、测试和部署的云计算应用。

快速获得结果

应用程序可以通过点击一个按钮就部署到Azure服务平台,变更相当简单,不需要停工修正,是个试验新想法的理想平台。

想象并创建新的用户体验

Azure服务平台可以让你创建Web、手机、使用云计算的复杂应用。与 Live Services连接可以访问4亿Live用户,新的使用新方式与用户交流的机会。

基于标准的兼容性

为了可以和第三方服务交互,服务平台支持工业标准协议,包括HTTP、REST、SOAP、 RSS和 AtomPub.你可以方便地集成基于多种技术或者多平台的应用。




优势


数据和服务的安全性

保护客户数据,服务隐私和信息安全是我们的头等大事。我们将使用在服务企业客户,提供在线服务方面的数十年的经验应用于 Windows Azure 平台。数据完全由客户自主控制。中国地区 WindowsAzure 服务存储的所有数据都将被加密,并且只有客户才有密钥。

开源软件支持

Windows Azure 支持大量开源应用程序、框架和语言,并且数量仍在不断增加,这要归功于微软与开源社区的协作。我们清楚开发人员希望使用最适合自身经验、技能和应用程序需求的工具,而我们的目标就是让开发人员能够随意选择自己需要的工具。

融合本地 IT 设施和公有云

Windows Azure 是最适合混合 IT 环境的公有云平台。它为企业提供了从本地到云端的整合式体验,覆盖包括存储、管理、虚拟化、身份识别、开发在内的方方面面,帮助您轻松将公有云融入自己的 IT 资产组合。

网络访问性能保证

Windows Azure 在中国运行于北部和东部两个主要城市的数据中心,将帮助客户解决异地灾备问题。数据中心将有多家主流运营商接入,以此提高网络服务性能。




SDK开发工具


Azure服务平台使开发者能够在原有的技能、工具和技术(如微软的.NET Framework,Visual Studio等)的基础上,进一步提高应用程序开发的灵活性和有效性。开发者也可以选

择其他的商业或者开源的开发工具或技术,然后通过Azure服务平台提供的通用Internet标准,比如HTTP、REST、WS-*和AtomPub来进行操作。 微软为我们提供了云计算服务Azure相关的开发工具包,包括以下三个组成部分:

(1)Complete offline development environment, including computation and storage services

(2)Complete command-line SDK tools and samples

(3)Visual Studio add-in that enables local debugging

Windows Azure SDK应运而生,对微软云计算感兴趣的程序员们可以适当关注. 微软的SDK(软件开发工具包)工具包运用Java和Ruby语言。这个工具包可使Java和Ruby开发者依托Azure平台应用.NET服务。不过,该工具包只允许Java和Ruby开发者在微软数据中心编写服务程序。官方下载地址:Windows Azure Software Development KIT (January 2009 CTP)





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