Платформа облачных вычислений Microsoft Windows Azure

Windows Azure Compute

Показывать лекцию целиком

Цель лекции: Ознакомление с Windows Azure Compute – основной компонентой Windows Azure для управления вычислениями; с компонентами самой Azure Compute и их возможностями для пользователей.

Презентацию к данной лекции Вы можете скачать здесь.

7.1. Введение

Windows Azure Compute – компонента для управления вычислениями в Windows Azure.

Компонента Windows Azure Compute предоставляет разработчикам платформу для размещения и управления приложениями, выполняемыми в центрах обработки данных (ЦОД) корпорации Microsoft.

Архитектура компоненты Compute изображена на рис. 7.1.

(рис 7.1) Архитектура Windows Azure Compute

7.2. Роли

Приложение в Windows Azure строится из одной или более компонент, называемых ролями. Сразу отметим некоторую терминологическую путаницу: в .NET термин роль означает совершенно иное – группу пользователей с определенными полномочиями. Это вызывает определенные трудности при начальном ознакомлении с платформой Azure, которая как раз и реализована на основе .NET. Итак, подчеркнем еще раз: в Azure, в отличие от .NET, роль – это программная компонента приложения.

Роли в Azure бывают трех различных типов: Web-роль, Worker-роль, и роль Virtual Machine (VM). Такая классификация адекватно отражает различные архитектуры программ: Web-роль – это Web-приложение (как правило, ASP.NET – приложение); Worker-роль – это обычный независимый процесс; VM-роль – это приложение (задача), исполняемая в своей отдельной виртуальной машине.

Windows Azure Web-роль используется для хостинга web-приложений, использующих Internet Information Services (IIS). Worker-роль может выполнять любое приложение, но обычно используется для хостинга фоновых процессов для web-роли. Windows Azure Web- и Worker-роли предоставляют разработчикам возможности для развертывания и управления программными сервисами, выполняемыми в той же виртуальной машине. Для всех приложений общепринятым методом взаимодействия является взаимодействие через Web-роль, а затем распределение задач в виде Worker-ролей для их решения.

Разработчики свободны в принятии решения об использовании .NET Framework или другого программного обеспечения в среде Windows в качестве Worker-роли или Web-роли.

7.3. Функции и преимущества Windows Azure Compute

Удобство для хостинга приложений. Благодаря тому, что Windows Azure Web-роль предконфигурирована для использования с IIS 7 (Internet Information Service 7), облегчается создание приложений, использующих ASP.NET, Windows Communication Foundation (WCF) или другие web-технологии. Разработчики могут также создавать приложения, используя такие языки, как PHP и Java.

Акцент на обработке приложения, а не на ограничениях функциональности. Автоматическое управление сервисами предоставляет пользователям Windows Azure следующие преимущества:

  • Администрирование: Windows Azure автоматически выполняет следующие функции, такие, как балансировка загрузки (load balancing) и обработка ошибок, тем самым уменьшая трудоемкость и стоимость администрирования окружения для запуска приложений.
  • Доступность: Windows Azure реализована для того, чтобы предоставлять пользователям доступные приложения всегда, даже в случаях обновления ПО или сбоев оборудования..
  • Масштабируемость: Windows Azure дает пользователям возможность построения масштабируемых приложений, выполнямых в центрах обработки данных Microsoft. Она также позволяет пользователям уменьшать использование ресурсов, если это необходимо, давая им взможность использовать в точности те ресурсы, которые им необходимы.
  • 7.4. Использование Windows Azure Compute с помощью Web-интерфейса Windows Azure

    В данном пункте описана практическая работа в Windows Azure с целью тестирования и использования компоненты Windows Azure Compute.

    Войдем в облако https://windows.azure.com.

    Основная страница Web-интерфейса изображена на рис. 7.2.

    (рис 7.2) Основная страница Web-интерфейса Azure

    Для активизации Web-интерфейса Azure необходимо кликнуть ссылку "Размещенные службы, учетные записи хранения и сеть кэширующих серверов" в левой части страницы, под надписью "Главная".

    При клике на данную ссылку возможна задержка, так как обновление информации о размещенных службах Compute выполняет через некоторый временной интервал, в текущей версии Azure (сентябрь 2011 г.) – 30 секунд.

    На рис. 7.3 изображена основная страница Web-интерфейса Compute, на которой представлена информация о работоспособности развернутых в облаке приложений данного пользователя.

    (рис 7.3) Основная страница Web-интерфейса Compute :Информация о развернутых приложениях

    На странице представлена информация об имеющихся подписках (доступе к Azure), развертываниях и экземплярах пользовательских приложений. Дана информация об их состоянии. Небезынтересно предупреждение, воспроизведенное в столбце Подробно: оно рекомендует в целях надежности иметь по крайней мере по два экземпляра (объекта) каждой роли, на случай, если текущий исполняемый экземпляр даст сбой.

    На данном практическом примере хорошо иллюстрируется и становится понятным пользователю Azure концепция роли: роль – это не экземпляр приложения, а само приложение, которое может быть запущено в нескольких экземплярах. Один из экземпляров может дать сбой, и тогда данная роль перепоручается другому экземпляру того же самого приложения. Это отнюдь не означает ненадежности Azure. Это – просто типичный подход к разработке и использованию серверного ПО: на облачный сервис публичного облака нагрузка может быть очень велика (до нескольких миллионов обращений пользователей одновременно), поэтому в облаке всегда должна быть предусмотрена возможность взаимозаменяемости аналогичных друг другу экземпляров ролей (серверных приложений).

    7.5. Резюме

    Компонента Windows Azure Compute предоставляет удобный и достаточно надежный интерфейс для управления приложениями, отражающий потребности серверного ПО.

    Более детально практическая работа с использованием компоненты Compute рассмотрена в Лабораторной работе 2.

    Ключевые термины

    Azure Compute – сервис Windows Azure для управления вычислениями в облаке.

    Web-рольWeb-приложение (как правило, ASP.NET – приложение) в облаке

    Worker-роль – независимый процесс в облаке

    VM-роль приложение (задача), исполняемая в своей отдельной виртуальной машине.

    Краткие итоги

    Подсистема Windows Azure Compute предназначена для управления вычислениями в облаке – развернутыми приложениями. Приложения представлены в виде ролей: Web-роли – это Web-приложения, используемые для взаимодействия программных компонент; Worker-роли – это обычные независимые процессы в облаке; VM-роли – это процессы, в которых запущены виртуальные машины.

    Compute предоставляет достаточно удобный Web-интерфейс для визуализации информации о запущенных приложениях, их статусе, для управления ими (приостановке и т.д.). Эти средства аналогичны пользовательскому интерфейсу обычной ОС для управления пользовательскими процессами.

    Отличительной чертой подхода Azure является то, что рекомендуется, в целях надежности, иметь по нескольку экземпляров каждой роли, так как код исполняется на облачных серверах, число обращений к которым может быть весьма велико.

    Набор для практики

    Вопросы

  • Что такое Windows Azure Compute?
  • Что такое Web-роль?
  • Что такое Worker-роль?
  • Что такое VM-роль?
  • С каким серверным ПО для Интернет-взаимодействия сконфигурированы Web-роли?
  • На каких языках возможна реализация Web-ролей?
  • Каковы преимущества автоматического управления сервисами в Azure Compute?
  • Каковы рекомендации относительно числа экзепляров каждой Web-роли?
  • Упражнения

  • Войдите в облако Azure и поэкспериментируйте с web-интерфейсом Compute
  • Получите информацию о работоспособности развернутых приложений.
  • Попробуйте кликнуть на надписи Активно. Не возникло ли при этом проблем?
  • Попробуйте получить информацию о территориальных группах. Не возникло ли при этом проблем?
  • Темы для курсовых работ, рефератов, эссе

  • Архитектура Azure Compute (реферат).
  • Использование IIS 7 в Azure Compute (реферат).
  • Web-роли и их реализация в подсистеме Azure Compute (реферат).
  • Worker-роли и их реализация в подсистеме Azure Compute (реферат).
  • VM-роли и их реализация в подсистеме Azure Compute (реферат).
  • Вернуться к учебному плану