Рекомендации по платформе приложений для устойчивых рабочих нагрузок в Azure

Для разработки и создания устойчивых рабочих нагрузок требуется понимание платформы, в которой развертываются приложения. Ознакомьтесь с соображениями и рекомендациями в этом разделе, чтобы узнать, как принимать более обоснованные решения, связанные с платформой, по вопросам устойчивости.

Обновления платформы и службы

Обновляйте платформу и службы, чтобы использовать последние улучшения производительности и оптимизацию энергии.

Регулярно просматривайте обновления платформы и службы

Обновления платформы позволяют использовать последние функциональные возможности и функции для повышения эффективности. Выполнение устаревшего программного обеспечения может привести к выполнению неоптимальной рабочей нагрузки с ненужными проблемами производительности. Новое программное обеспечение, как правило, более эффективно в целом.

Выравнивание Green Software Foundation: энергоэффективность

Рекомендация:

• Обновление до более новых и более эффективных служб по мере их доступности.
• Рассмотрите возможность обратной совместимости и повторного использования оборудования. Обновление может быть не самым эффективным решением, если оборудование или ОС не поддерживается.
• Используйте службу управления обновлениями службы автоматизации Azure , чтобы обеспечить развертывание обновлений программного обеспечения на виртуальных машинах Azure.

Региональные различия

Центры обработки данных Microsoft Azure географически распределены по всей планете и работают с использованием различных источников энергии. Принятие решений о развертывании рабочих нагрузок может значительно повлиять на выбросы ваших решений.

Узнайте больше об устойчивости центра обработки данных в облаке с помощью Azure. Ознакомьтесь с информацией о устойчивости, относяющейся к регионам, в листах фактов о устойчивости центра обработки данных Майкрософт.

Развертывание в регионах с низким уровнем углерода

Узнайте, какие регионы Azure имеют более низкий объем углерода, чем другие, чтобы принимать более обоснованные решения о том, где и как наши рабочие нагрузки обрабатывают данные.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность углеродного газа

Рекомендация:

• Используйте меньше углерода, так как центры обработки данных, в которых вы развертываете рабочую нагрузку, скорее всего, будут использоваться возобновляемыми и низкоуглеродными источниками энергии.
• Рассмотрим следующие потенциальные компромиссы:
  • Усилия и время, необходимые для перехода в низкоуглеродный регион.
  • Перенос данных между центрами обработки данных может быть неэффективным с точки зрения выбросов углерода.
  • Рассмотрим затраты на новые регионы, включая низкоуглеродные регионы, которые могут быть дороже.
  • Если рабочие нагрузки чувствительны к задержке, перемещение в более низкий углеродный регион может не быть вариантом.

Процесс, когда интенсивность углерода низка

Некоторые регионы на планете являются более углеродистыми, чем другие. Поэтому важно учитывать, где развертываем рабочие нагрузки и сочетаем их с другими бизнес-требованиями.

Согласование с принципами "Фонда зеленого программного обеспечения": углеродная эффективность, углеродная осведомленность

Рекомендация:

• Где у вас есть доступные данные, рассмотрите оптимизацию рабочих нагрузок, зная, что энергетический баланс преимущественно составляют возобновляемые источники энергии.
• Если приложения позволяют ему, рассмотрите возможность динамического перемещения рабочих нагрузок при изменении условий энергии.
  • Например, выполнение конкретных рабочих нагрузок в ночное время может оказаться более полезным, если возобновляемые источники находятся на пике.

Выбор центров обработки данных рядом с клиентом

Развертывание облачных рабочих нагрузок в центрах обработки данных легко. Однако рассмотрите расстояние от центра обработки данных до клиента. Увеличивается количество прохождений по сети, если центр обработки данных находится на большем расстоянии от потребителя.

Выравнивание Green Software Foundation: энергоэффективность

Рекомендация:

• Рассмотрите возможность развертывания в центрах обработки данных, близких к потребителю.

Выполнение пакетных рабочих нагрузок в периоды низкоуглеродной интенсивности

Упреждающее проектирование пакетной обработки рабочих нагрузок может помочь в планировании интенсивной работы во время низкоуглеродных периодов.

Выравнивание Green Software Foundation: осведомленность о углероде

Рекомендация:

• Если у вас есть доступные данные, спланируйте развертывания, чтобы максимально увеличить использование вычислительных ресурсов для выполнения пакетных рабочих нагрузок во время периодов низкоуглеродной интенсивности.
• Потенциальные компромиссы могут включать усилия и время, необходимое для перехода в низкоуглеродный регион. Кроме того, миграция данных между центрами обработки данных может быть не эффективной, а затраты на новые регионы, в том числе с низким уровнем углерода, могут быть дороже.

Модернизация

При выборе способа работы рабочих нагрузок следует учитывать эти решения по проектированию платформы. Использование управляемых служб и высокооптимизированных платформ в Azure помогает создавать облачные приложения, которые по своей сути способствуют улучшению устойчивости.

Контейнеризируйте рабочие нагрузки, где это возможно

Рассмотрите варианты контейнеризации рабочих нагрузок, чтобы уменьшить ненужные ресурсы и использовать развернутые ресурсы лучше.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация:

• Развертывание приложений в контейнерах позволяет оптимизировать размещение и более эффективно использовать ресурсы виртуальной машины, в конечном счете снижая потребность в дублировании библиотек на ОС узла.
• Удаляет затраты на управление всей виртуальной машиной и позволяет развертывать больше приложений на физическом компьютере. Контейнеризация также оптимизирует показатели использования сервера и повышает надежность службы, что снижает операционные затраты. Требуется меньше серверов, а существующие серверы можно лучше использовать.
• Рассмотрим эти компромиссы: преимущество контейнеризации будет реализовано только в том случае, если загрузка высока. Кроме того, подготовка оркестратора, такого как Службы Azure Kubernetes (AKS) или Azure Red Hat OpenShift (ARO) только для нескольких контейнеров, скорее всего, приведет к более высоким выбросам в целом.

Оценка перехода на PaaS и бессерверные рабочие нагрузки

Управляемые службы оптимизированы и работают на более эффективном оборудовании, чем другие варианты, что способствует снижению влияния на выбросы углерода.

Согласование Green Software Foundation: эффективность оборудования, энергоэффективность

Рекомендация:

• Создайте облачное приложение без управления инфраструктурой, используя полностью управляемую и оптимизированную платформу. Платформа обрабатывает масштабирование, доступность и производительность, в конечном счете оптимизируя эффективность оборудования.
• Ознакомьтесь с принципами проектирования рабочих нагрузок "Платформа как услуга" (PaaS).

Использование точечных виртуальных машин по возможности

Думайте о неиспользуемой емкости в центрах обработки данных Azure. Использование иначе незадействованной емкости по значительно сниженным ценам способствует более устойчивому проектированию платформы в отношении рабочей нагрузки.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация:

• Используя точечные виртуальные машины, вы используете неиспользуемую емкость в центрах обработки данных Azure при получении значительной скидки на виртуальную машину.
• Рассмотрим компромисс: когда Azure потребуется обратно емкость, виртуальные машины вытесняются. Дополнительные сведения о политике вытеснения Spot VM.

Оптимизация размера

Обеспечение использования всех выделенных ресурсов помогает достичь более устойчивой рабочей нагрузки. Избыточные услуги являются распространенной причиной больших выбросов углерода.

Отключение рабочих нагрузок за пределами рабочих часов

Простоющие нагрузки тратят энергию и способствуют увеличению выбросов углерода.

Согласование с Green Software Foundation: энергоэффективность, эффективность оборудования

Рекомендация:

• Нагрузки на разработку и тестирование следует отключать или сокращать, когда не используются. Вместо того, чтобы оставлять их включёнными, отключайте их вне обычных рабочих часов.
  • Дополнительные сведения о запуске и остановке виртуальных машин в нерабочее время.

Используйте возможности автоматического масштабирования и ресурсного бустинга

Это не редкость в случае избыточных вычислительных нагрузок, когда большая часть мощностей никогда не используется, что в конечном счете приводит к потерям энергии.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация:

• Ознакомьтесь с руководством по автоматическому масштабированию рабочих нагрузок Azure.
• Ознакомьтесь с размерами виртуальных машин с возможностью ускорения серии B.
• Следует учитывать, что может потребоваться настройка, чтобы предотвратить ненужное масштабирование во время коротких всплесков высокого спроса, в отличие от статического увеличения спроса.
• Рассмотрим архитектуру приложения как часть аспектов масштабирования. Например, логические компоненты должны масштабироваться независимо , чтобы соответствовать требованию этого компонента, а не масштабировать все приложение, если требуется масштабирование только части компонентов.

Соответствие потребностям масштабируемости

Рассмотрите платформу и соответствует ли она потребностям масштабируемости решения. Например, подготовка ресурсов с выделенной аллокацией может привести к неиспользуемым или недоиспользуемым вычислительным ресурсам.

Примеры.

• Подготовка среды службы приложений Azure (ASE) по плану службы приложений может привести к выделению вычислительных ресурсов, независимо от того, используются они или нет.
• Выбор уровня "Премиум" в "Управление API Azure" вместо уровня потребления приводит к неиспользуемым ресурсам, если вы не используете уровень премиум полностью.

Выравнивание Green Software Foundation: эффективность оборудования

Рекомендация:

• Просмотрите решения по проектированию платформы относительно масштабируемости и убедитесь, что рабочая нагрузка максимально использует выделенные ресурсы.
• Рассмотрим этот компромисс: некоторым службам требуется более высокий уровень для доступа к определенным функциям и возможностям независимо от использования ресурсов.
• Рассмотрите и предпочитайте службы, которые позволяют динамическое масштабирование уровней, где это возможно.

Оценка процессоров на основе Ampere Altra Arm для виртуальных машин

Виртуальные машины на основе Arm представляют собой экономичный и эффективный вариант, который не компрометируют необходимую производительность.

Выравнивание Green Software Foundation: энергоэффективность

Рекомендация:

• Оцените, являются ли виртуальные машины Ampere Altra на базе Arm хорошим вариантом для ваших рабочих нагрузок.
• Дополнительные сведения о виртуальных машинах Azure с помощью процессоров Ampere Altra Arm в Azure.

Удалите рабочие нагрузки зомби

Рассмотрите возможность обнаружения неиспользуемых рабочих нагрузок и ресурсов, а также наличие потерянных ресурсов в подписках.

Согласование Green Software Foundation: эффективность оборудования, энергоэффективность

Рекомендация:

• Удалите все потерянные рабочие нагрузки или ресурсы, если они больше не нужны.

Следующий шаг

Ознакомьтесь с рекомендациями по проектированию развертывания и тестирования.