Windows azure общий обзор

«Облачные» вычисления и платформа Windows Azure

Белоцерковский Александр[email protected]

ahriman.ru

Stream Insight

Платформа Windows Azure http://aka.ms/TryAzureС

лой

д

ан

ны

хС

лой

п

ри

лож

ен

ия

Сл

ой

и

нтегр

ац

ии

Кл

иен

т

PCGamesConsolePhoneTablet Browser

Connect

CachingДиски

CDN

ОчередиТаблицы

Traffic Manager

Access ControlService Bus

Блобы

PaaS

SQL Databases Reporting

Data Sync

On-premises Service

On-premises Database

OfficeAdd-in

DatabaseStorage

IaaSWeb Sites Hadoop

Virtual Networks

Media Services

EAI / EDI

ComputeMobile Services

Общий дом для нас всех

https://github.com/WindowsAzure

C++

Compute ХранилищеVM-роль SQL Azure CDN Service Bus Сеть Кэш Контроль доступа

Медиасервисы

Ваша инфраструктура

Виртуализация

O/S

Оборудование

Сеть

Данные

Приложения

Брандмауэр

Web Sites


Данные

Cloud Services



Данные

Virtual Network

Virtual Machines

Virtual Network

Данные



O/S

Windows Azure

Cloud Services

Типичное Web-приложение

База данныхКонтроллер (back-end)Представление

HTTP(s)

Cloud service

IIS

Web-роль Worker-роль

Load Balancer

HTTP/HTTPS, TCP

Очередь

IaaS

ВМ

Приложение

Cloud Service

Определение сервиса

Сервис = разворачиваемое приложение.

Роль: веб-интерфейс

ОпределениеТип: WebРазмер ВМ: SmallКонфигурацияЭкземпляров: 2Доменов обн.: 2Доменов ошибок: 2

Роль: обработчик

ОпределениеТип: WorkerРазмер ВМ: MediumКонфигурацияЭкземпляров: 2Доменов обн.: 2Доменов ошибок: 2

Две ячейки развертывания

Production Staging

VIP Swap

Сервис

VM

VM

VM

VM

Prod

StageСервис

Развертывание сервисаПриложение

Балансировщик нагрузки

Виртуальная машина

Виртуальная машина

Включение & конфигурация виртуального

сервера

Включение & конфигурация виртуального

сервера

http://myapp.cloudapp.net

Windows Azure Tools for Visual StudioШаблоны проектовРасширения интерфейсаStorage Explorer Server Explorer Интегрированное развертываниеIntelliTraceПрофайлинг

Web-рольWeb-роль – работающий под управлением IIS веб-сайт или сервис.

HTTP, HTTPS и сертификаты

Azure автоматически распределяет нагрузку

на Web-роли

Работает под управлением IIS7, 7.5

Worker-роль

.NET 3.5 sp1/4.0/Позже 4.5

«Фоновое» выполнение и выполнение не-HTTP сервиса

По умолчанию не разрешены входящие подключения

От RoleEntryPointOnStart() Run() OnStop()

Модель программирования роли

Startup-задачи

Тип задачиSimple – роль ожидает окончания задачиBackground – роль продолжает работать во время выполнения задачиForeground – аналогично Background, но роль не может быт остановлена пока все задачи не выполнятся

<WebRole name=“FabrikamShipping.App.Web"> <Startup> <Task commandline="relative\path\ToSetupExecutable" executionContext="limited|elevated" taskType=“simple|foreground|background"/> </Startup></WebRole>

Web Sites

Windows Azure Web Sites секунды на развертывание

всё простоБесплатно, масштабируетесь без проблем – оплачиваете по факту использования

работает вездеclassic asp, asp.net, php, node.js, Windows, OSX, Linux

всё быстроразвертывание – секунды, мониторинг, диагностика, отладка

Всё просто

10 бесплатных сайтов

Новые сайты = секунды

Простое управление

Автоматическая балансировка нагрузки

Разделяемое хранилище

Простое масштабирование

Работает везде

ASP.NET, ASP, PHP, Node.js

SQL Azure Databases, MySQL

Open-source приложения

VS, WebMatrix

Windows, OSX, Linux

Всё быстро

Быстрое развертывание

TFS, GIT

Мониторинг производительности и использования

Быстрый доступ к логам

1

shared reserved

РАЗДЕЛЯЕМЫЕ ЭКЗЕМПЛЯРЫ

:-)

shared

web sites

2РАЗДЕЛЯЕМЫЕ ЭКЗЕМПЛЯРЫ

:-)

:-)

shared reserved

shared

web sites

РАЗДЕЛЯЕМЫЕ ЭКЗЕМПЛЯРЫ

:-)

1shared reserved

ЗАРЕЗЕРВИРОВАННЫЕ ЭКЗЕМПЛЯРЫ

:-):-)

0reserved

web sites

2shared reserved


:-)


:-)

reserved

web sites

2shared reserved

РЕЗЕРВ

:-)

РЕЗЕРВ

:-):-)

:-) :-)

:-)

:-) :-)

reserved

web sites

Методы развертывания

Git TFSWeb DeployFTP

ПА

РТН

ЕР

Ы

http://webmasterformat.com/sites/default/files/DotNetNuke-Logo.gif

http://www.thelostagency.com/wp-content/uploads/2011/09/umbraco_logo.png

http://www.nazmarketing.co.uk/logo_joomla.jpg

http://blog.websitetemplates.bz/wp-content/uploads/2011/05/Drupal_logo1.jpg

Virtual Machines

Но зачем?!

Собственные приложения, CRM, CMS, ERP, BI

Файловые сервера, СУБД, инфраструктура, контроль версий

Быстрое развертывание

Гибридные инфраструктуры

Галерея образов

OpenSUSE 12.1

CentOS 6.2

Ubuntu 12.04

SUSE Linux Enterprise Server SP2

Сценарий: Active Directory – облако+локально

Corp. HQ

VPN-туннель

Сервера IIS

AD / DNSAD / DNS

Сценарий: Active Directory – локально

Сервера IIS

AD / DNS

Собственный VHD

Локальная инфраструктура

Виртуальный сервер

MyApp.vhd

Облако

Блоб

Развертывание VM из образа

или VHDsysprep

Fixed Disk

EndpointПубличный портЛокальный портПротокол (TCP/UDP)Название

Проброс портов

Cloud App/Hosted Service

Один публичный IP на Cloud Service

Балансировка нагрузки

Endpoint SetПубличный портЛокальный портПротокол (TCP/UDP)Название

Cloud App

Управление и автоматизация

Active Directory Group Policy

Windows Remote Management (WinRM)

SCOM 2012

REST API

Windows Azure PowerShell Cmdlets

Scripting (Linux, Mac Windows)

Развертывание множества свободнораспространяемых фреймворков и CMS, таких как WordPress, Joomla!, Drupal, DotNetNuke and Umbraco, в несколько кликов,

Низкая степень контроля – масштабирование сервиса, сервисы FTP, Team Foundation Services, Git. Запуск веб-сайта (например, WordPress или Drupal) можно осуществить в несколько кликов мышкой.

Веб-приложения

отлично подходят для размещения веб-приложений, состоящих из клиентской разметки и какой-либо обработки на стороне сервера. Можно масштабировать весь сервис, но не часть его.

Что лучше?Windows Azure Web Sites:

Средняя степень контроля – администраторский доступ, доступ по удаленному рабочему столу RDP к экземплярам ролей, запуск кода с повышенными правами, start-up задачи. Возможна автоматизация администрирования.

Windows Azure Cloud Services (Web-роль) :

Многослойные приложения

каждый слой которых необходимо масштабировать отдельно от других. Например, в момент большой нагрузки можно масштабировать только обработчик на стороне сервера, конвертирующий видеофайлы, но оставить количество экземпляров для веб-интерфейса.

Продвинутые сетевые возможности, Windows Azure Connect, Windows Azure Virtual Network

Выбирайте Virtual Machines, если хотите иметь полный контроль над своими приложениями любой сложности, в том числе теми, адаптировать которые под «облако» не представляется возможным

Сервисы уровня предприятия

Например, SQL Server, Sharepoint Server. Приложения, которым необходимо сохранение состояния (stateful), организация ферм серверов, legacy-приложения.

Windows Server/Linux

Windows Azure Virtual Machines :

WINDOWS AZURE CONNECT Windows Azure Virtual Network

Windows Azure

БЫСТРАЯ НАСТРОЙКА ПРОСТОЕ УПРАВЛЕНИЕБЫСТРОЕ РАЗВЕРТЫВАНИЕ

ПРОСТО И БЫСТРО

ПОЛНЫЙ КОНТРОЛЬМАСШТАБИРУЕМОСТЬСЛОЖНЫЕ СЦЕНАРИИ

ГОТОВНОСТЬ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЯ

On-premise

Windows Azure

On-premise

Офис

The Corp. HQ

IIS Servers

AD / DNS

SQL Servers

Exchange

Сценарий: виртуальный офис

Virtual Networkв Windows AzureS2S VPN

Device

S2S VPN DeviceS2S VPN tunnel

BRK Gateway

S2S VPN tunnel

Различия

Локальная сеть

Полны контроль над L2 и выше

Поддержка MAC и VLAN

Поддержка статических и DHCP

Поддержка MCAST, BRCAST

Нужно настраивать маршрутизацию явным образом

Граница доверия = VLAN

Поддержка нескольких режимов VPN (SSL, IPSec, …)

Virtual Networks в Windows Azure

Контроль над некоторыми аспектами L3

Нет поддержки MAC, VLAN, статических адресов, MCAST, BRCAST

Поддержка DHCP

Автоматическая маршрутизация

Граница доверия = Vnet

Поддержка только IPSec IKEv1

Windows Azure Storage


Хранилище в «облаке»Масштабируемое, долговечное и доступноеДоступ из любого места в любой момент времениОплата только за то, что использует сервис

Доступно через RESTful веб-сервисыДоступно из сервисов Windows AzureДоступно из любого места интернета

Различные абстракции хранения данныхТаблицы, блобы, очереди, диски


Каждая сущность в хранилище хранится в трёх экземплярах.Таблицы и блобы записываются в еще один триплет в другом датацентре в этом же регионе

Хранилище Windows Azure – всего лишь REST-сервис, работающий в Windows Azure.

Опции избыточности*

• Высокая устойчивость• 3 локальных реплики, синхронно

реплицирующихся

• Для восстановления используются локальные реплики

• Большие проблемы – связь с клиентом о возможной потере данных

• Цена – 23-34% от объема данных

• Некритичные данные

Локально избыточное • Высочайшая устойчивость

• 3 локальных реплики + 3 удалённых реплики во втором датацентре

• Локальные реплицируются синхронно• Удалённые реплицируются асинхронно

• Для восстановления используются локальные реплики

• Большие проблемы – используются реплики из второго датацентра

• Цена та же

• По умолчанию

Гео-избыточное

Аккаунт хранилищаглобально уникальное имя аккаунта

North Central USNorthern Europe

Western Europe East Asia

South East Asia

US Europe Asia

Один из датацентров:

South Central US

West US East US

Эмулятор хранилища

Предоставляет локальный эмулятор «облачного» хранилища

Позволяет разрабатывать в оффлайн

Требует наличия SQL Express 2005/2008 и выше http

://msdn.microsoft.com/en-us/gg433135

http://msdn.microsoft.com/en-us/gg433135



Абстракции хранилища

Характеризуется:

Нереляционное структурированное хранилище

Windows Azure

ТаблицыХарактеризуется :

Большие файлыWindows

Azure Блобы

Характеризуется :

Асинхронная передача сообщений

Windows Azure

Очереди

Таблицы

Адресация

Blogs

сущностьтаблицаАККАУНТ

Videos

contoso

PartitionKey=‘uid1’RowKey=‘B:002’Rating=‘2’

PartitionKey=‘uid1’RowKey=‘C:002:003’Committed=‘1’

PartitionKey=‘uid2’RowKey=‘pic.wmv’Rating=‘1’

http://<account>.table.core.windows.net/

Блобы

Адресацияhttp://<account>.blob.core.windows.net/

images

блобконтейнерАККАУНТ

videos

contoso

PIC01.JPG

PIC02.JPG

VID1.AVI

Очереди

Адресация

orders

сообщениеочередьАККАУНТ

imageprocessing

contoso

CustomerId=41OrderId=O21

CustomerId=12OrderId=O1

BlobUrl=http://contoso.blob…

http://<account>.queue.core.windows.net/

Что такое очередь? Очереди используются для хранения сообщенияИспользуют FIFO, однонаправленные Имя очереди должно быть именем в нижнем регистре и URL-

friendly

Слабосвязанная система

Queue

Очередь

Web-роль

Web-роль

Web-роль

Worker-роль

Worker-роль

Worker-роль

Worker-роль

Очереди: сообщения

Очередь может содержать неограниченное количество сообщений

Сообщения должны быть сериализуемы как XML

Размер ограничен 64Кб Обычно используется паттерн work ticketСборщик мусора для очереди запускается раз в неделю

Shared Access Signatures

Гибкие права доступа к блобам и контейнерамПростейший путь выдачи доступа пользователю на загрузку файлов в блобовый аккаунтПодписка URL ключом хранилища, разрешение повышенных привилегийОтзывИспользуйте короткие периоды, после

которых производите повторную выдачуИспользуйте политику уровня контейнера,

которую можно удалить

Тайм-аут на «невидимость»

Очередь Azure

Web роль

Web роль

Worker роль

Worker роль

Истекает @ 7:05AM7:00 AM

7:04 AM

«Забор» сообщения, установка тайм-аутана «невидимость» на 5 минут

Расширение тайм-аута на «невидимость» на 5 минут

Истекает @ 7:09AM

7:07 AM7:09 AM

Получение прогресса из очереди и продолжение работы

Периодическое обновление информации О прогрессе обработки в сообщении

7:05

7:09

7:14

Текущее время

Windows AzureBuilding Blocks

Мотивирующие вопросы• Как интегрировать внешние компоненты с корпоративной сетью?• Как предоставить ПО пользователям извне организации? •Могут ли они использовать свои существующие данные личности? Социальные личности? • А что насчёт более мелких, клиентов не из предприятий?

• Как сократить задержку и увеличить производительность? • <и так далее…>

StorageBig data

Caching

CDNDatabase

IdentityMedia MessagingNetworking

Traffic

StorageBig data

Caching

CDNDatabase


Traffic

Проблемы безопасности


Аутентификация, авторизация

Хранилище учетных данных

Управление

Забыл пароль

ПоддержкаЗащита данных

Интеграция с AD

LDAP

Синхронизация

Интеграция с Facebook

FacebookAuth API

Аутентификация на основе утверждений


?“User is Joe”“Role is Administrator”

ACS (AD) +

WIF

Термины

• Утверждение• Набор информации о пользователе• Имя, E-mail, роль…

Термины

• Токен безопасности• Набор утверждений• SAML-токен подписывается издателем

• Издатель (Security Token Service)• Объект, имеющий право выдавать токены• В отношениях доверия с приложением

• Relying Party• Приложение• В отношениях доверия с издателем (провайдером идентификации)• Умеет работать с токенами безопасности

Уважаемое приложение, моё имя – Александр, фамилия – Иванов, и это подтверждается вот этой карточкой, которая была выпущена компанией Trusted Certificate Issuer.

Relying Party Утверждение

Провайдер идентификации

Ресепшн

Доклады

Вечеринка

Участник

Докладчик

Комната докладчиков

Александр …

DevCon 2012

Персонал

Персонал

Участник

УчастникДокладчик

Персонал

Участник

Докладчик

Персонал

Сценарий

12. Валидация токена

6. Login

8. HTTP 302 => ACS

1. Запрос

2. HTTP 302 => ACS

7. Аутентификация & Выдача токена

9. Токен => ACS10. Валидация токена, преобразование утверждений, выдача токена

11. HTTP 302 + токен ACS => Приложение

13. Токен ACS => Приложение

14. Ответ

3. Аутентификация

5. HTTP 302 => IdP

Жизненный цикл аутентификации

4. Home-realmDiscovery

Windows Azure Active Directory

Расширение AD в облако

Цель – облачные приложения

Личность как сервис – часть платформы как сервис

cloudapp

cloudapp

cloudapp

История Azure Active Directory

• Active Directory – мультитенантный сервис аутентификации, разрабатывающийся вместе с Office 365

• Расширяет Windows Server Active Directory в облако

• Можно использовать для организаций, где нет Windows Server AD

AzureAD

AD

ExchangeOnline

SharePointOnline

LyncOnline

Directory Graph API

• RESTful-доступ к каталогу• Объекты: пользователи, группы, роли, лицензии • Отношения: member, memberOf, manager, directReport

• Запросы стандартными HTTP-методами• POST, GET, PATCH, DELETE• Ответ: XML или JSON; стандартные коды HTTP• Совместимо с OData 3.0

• OAuth 2.0 для аутентификации• Ролевая модель авторизации

Пример вызова Graph• Request: https://directory.windows.net/contoso.com/Users('[email protected]')

• { “d”: {

• "Manager": { "uri": "https://directory.windows.net/contoso.com/Users('User...')/Manager" },

• "MemberOf": { "uri": "https://directory.windows.net/contoso.com/Users('User...')/MemberOf" },

• "ObjectId": "90ef7131-9d01-4177-b5c6-fa2eb873ef19",

• "ObjectReference": "User_90ef7131-9d01-4177-b5c6-fa2eb873ef19",

• "ObjectType": "User", "AccountEnabled": true,

• "DisplayName": "Ed Blanton",

• "GivenName": "Ed", "Surname": "Blanton",

• "UserPrincipalName": "[email protected]",

• "Mail": "[email protected]",

• "JobTitle": "Vice President", "Department": "Operations",

• "TelephoneNumber": "4258828080", "Mobile": "2069417891",

• "StreetAddress": "One Main Street", "PhysicalDeliveryOfficeName": "Building 2",

• "City": "Redmond", "State": "WA", "Country": "US", "PostalCode": "98007"

• } }

StorageBig data

Caching

CDNDatabase


Traffic

Тесная связанность

Фронтенд

Логистика

Сервис доставки

Трекинг

Тесная связанность

Фронтенд Сервис доставки

Логистика

Трекинг

Слабая связанность

Фронтенд

Логистика


Трекинг

Очередь


Фронтенд Очередь Сервис доставки

Логистика

Трекинг


Фронтенд Очередь Сервис доставки

Логистика

Трекинг


Фронтенд Очередь

Трекинг

Трекинг


Шина сообщений Windows Azure Service Bus

LOB-приложение

Агрегатор событий

Портал Sharepoint …

Промышленные устройства

Phone, Tablet, PC

Точки продаж, киоски SaaS-решение

Queues Topics Relays

Функциональные части Windows Azure Service Bus

Service Bus Relaysдоступ к сервисам и данным предприятия находящимся за NAT и Firewall

Service Bus Queuesклиенты с переменным доступом к сетивыравнивание и балансировка нагрузки

Service Bus Topics and Subscriptionsподписка множества клиентов на рассылку сообщений

Queues

Уровень нагрузкиОбъект получает и обрабатывает сообщения и не перегружается их количеством. Можно добавить получающие объекты с увеличением нагрузки или уменьшить их количество.

Оффлайн/пакетСценарии редко выходящего в сеть клиента с буферизацией запросов.

Queue

Queues

Балансировка нагрузкиМножество обработчиков опрашивают одну очередь или подписку.

Queue

Topics

TopicSubSubSub

Распространение сообщенийКаждый получатель имеет свою копию каждого сообщения (учитывая фильтры), при этом подписки независимы.

ПартиционированиеПолучатели получают части потока сообщений.

Точки продаж

Windows Azure

Веб-сервисы

Экз. сервиса 1

Дата-центр

LOB-сервис

Подписки на уведомления (Topics & Subscriptions)

Queue

Релей(Relay)



Экз. сервиса N



Изолированные веб-сервисыМультитенантные веб-сервисы

или

Service Bus

Firewall, NAT

Windows Azure

События мониторинга(Topics)

Очередь задач

SaaS с динамическим выделением мощностей

Сервис обработчика

Экз. обработчика 1

Экз. обработчика 2

Экз. обработчика N

Сервис контроллера

Экз. контроллера 1

Экз. контроллера 2

Данные длязадачи (Blob)

1 2

3

4

5

Сервисы за NAT

Firewall, NAT

Windows Azure

Предоставление доступа к сервису за NAT

Релейный сервис

Сервисы клиента

Внутренний сервис Сервис 1 Сервис 2 Сервис 3

sb://teched2012sb.servicebus.windows.net/CrmPublicService

Service BusRelay

StorageBig data

Caching

CDNDatabase


Traffic

Traffic Managerwww.contoso.com

CNAME

СервисСервис Сервис

Балансировка нагрузкиМониторинг точек входа

contoso.trafficmanager.net

Производительность – перенаправление трафика на ближайший сервис на основе задержки в сети

Round-robin – распределение трафика поровну между всеми сервисами

Failover – «резервный» сервис обслуживает трафик, если «первичный» сервис недоступен

Политики балансировки

Управление трафиком с DNS

Географически распределенные сервисы

Расширение на несколько датацентров

Windows Azure Traffic Manager

Перенаправление пользователей на экземпляр сервиса, ближайший к ним

Политики Мониторинг

foo.cloudapp.net

DNS Resp

1.2.3.4

StorageBig data

Caching

CDNDatabase


Traffic

Media Services

REST APIs

“Build-On” Media Partners and Customers

Azur

e CD

N

Media Services

Adaptive StreamingPorting Kits

Partn

er C

DNs

Origin

Caching

Secure Media Ingest

Media Job Scheduling

Encoding

ContentProtection

On-DemandOrigin

Live Origin

Analytics Identity Management

“Build-In”Partner Media Processors

Live Ingest

Live Encoding

Client Libraries

Silverlight

HTML 5Advertising

Flash

XBOX 360

WindowsPhone

iOS

StorageBig data

Caching

CDNDatabase


Traffic

Что такое Windows Azure Mobile Services?

Данные

Уведомления

Проверка подлинности

Логика сервера

Масштабируемость

Ведение журнала

Диагностика

Обзор жизненного цикла push-уведомлений

1. Запрос URI канала

2. Регистрация в облачной службе

3. Проверка подлинности и push-уведомление

Windows 8

УведомлениеКлиентская платформа


Mobile Services

Служба push-уведомлений Windows

(1)

(2)

(3)

(3)

Всем спасибо! Ваши вопросыhttp://WindowsAzure.com/ru-ru - официальный портал, информация, Trial на 90 днейhttp://AzureHub.ru/ - посетите центр разработки для Windows Azure на русском языкеhttp://TechDays.ru/ - видео-доклады на русском языке для разработчиков[email protected] – поддержка от экспертов российского Microsoft

Александр БелоцерковскийWindows Azure [email protected]@ahrimantskfacebook.com/ahrimantpuahriman.ru

http://windowsazure.com/ru-ru





http://azurehub.ru/

http://azurehub.ru/

http://azurehub.ru/

http://techdays.ru/

http://techdays.ru/

http://techdays.ru/

mailto:[email protected]

Documents

Windows azure общий обзор