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Azure Stack HCI: la soluzione hyper-converged in continua evoluzione

Azure Stack HCI è la soluzione che permette di realizzare una infrastruttura hyper-converged (HCI) per l’esecuzione di workloads in ambiente on-premises e che prevede una connessione strategica ai servizi di Azure. Recentemente Microsoft ha apportato una serie di nuove funzionalità che aprono nuovi scenari nell’adozione di questa soluzione e che consentono di gestire al meglio la propria infrastruttura ibrida basata su Azure Stack HCI. In questo articolo vengono riportati i principali aspetti che hanno subito un’evoluzione e le nuove funzionalità recentemente introdotte in Azure Stack HCI.

Azure Kubernetes Service in Azure Stack HCI

Una delle principali novità è la possibilità di attivare Azure Kubernetes Service (AKS) in Azure Stack HCI. Questo nuovo scenario di implementazione di AKS on-premises permette di automatizzare l’esecuzione su larga scala di applicazioni moderne basate su micro-servizi. Grazie ad Azure Stack HCI l’adozione di queste architetture applicative basate su container possono essere ospitate direttamente presso il proprio datacenter, adottando la stessa esperienza di gestione di Kubernetes che si ha con il servizio gestito presente nel cloud pubblico di Azure.

Figura 1 – Panoramica di AKS su Azure Stack HCI

Azure Monitor Insights per Azure Stack HCI (preview)

La soluzione Azure Stack HCI Insights è in grado di fornire informazioni dettagliate sull’integrità, sulle prestazioni e sull’utilizzo dei cluster Azure Stack HCI, versione 21H2 connessi ad Azure e registrati per il relativo monitoraggio. Azure Stack HCI Insights archivia i propri dati in un workspace di Log Analytics, avendo così la possibilità di utilizzare potenti aggregazioni e filtri per analizzare al meglio i dati raccolti nel tempo. Non sono previsti costi specifici per l’utilizzo di Azure Stack HCI Insights, ma il costo è calcolato in base alla quantità di dati inseriti nel workspace di Log Analytics e alle relative impostazioni di conservazione dei dati.

Si ha la possibilità di visualizzare i dati di monitor di un singolo cluster dalla pagina delle risorse Azure Stack HCI oppure è possibile utilizzare Azure Monitor per ottenere una visualizzazione aggregata di più cluster Azure Stack HCI con una panoramica dell’integrità del cluster, lo stato di nodi e delle macchine virtuali (CPU, memoria e consumo di storage), metriche delle prestazioni e altro ancora. Si tratta degli stessi dati forniti anche da Windows Admin Center, ma progettati per scalare fino a 500 cluster contemporaneamente.

Figura 2 – Pannello di controllo di Azure Monitor Insights per Azure Stack HCI

Semplificazione del networking con Network ATC (preview)

I deployment e le operations di Azure Stack HCI in ambito networking possono risultare complessi e soggetti ad errori. A causa della flessibilità che viene fornita nella configurazione dello stack di rete degli host che compongono il cluster Azure Stack HCI, ci sono diverse parti che possono essere configurate non nel migliore dei modi. Rimanere aggiornati con le ultime best practice è anche una sfida poiché vengono continuamente apportati miglioramenti alle tecnologie sottostanti. Inoltre, la coerenza della configurazione tra i nodi del cluster HCI è un aspetto importante in quanto consente di avere un ambiente stabile e più affidabile.

Network ATC semplifica la creazione e la gestione della configurazione di rete per i nodi Azure Stack HCI, aiutando a:

  • Ridurre i tempi, la complessità e gli errori di implementazione del networking degli host del cluster
  • Distribuire le ultime best practice convalidate e supportate da Microsoft
  • Garantire la coerenza della configurazione in tutto l’ambiente cluster

Attivazione automatica di macchine virtuali Windows

A partire dall’aggiornamento cumulativo di giugno 2021, Azure Stack HCI supporterà la popolare funzionalità di attivazione automatica delle macchine virtuali (Automatic VM Activation – AVMA) di Hyper-V per Windows Server. I clienti che dispongono di una chiave di attivazione Windows Server 2019 Datacenter Edition possono inserirle direttamente nell’host Azure Stack HCI utilizzando Windows Admin Center oppure PowerShell. In questo modo. le macchine virtuali ospitate in ambiente cluster che eseguono Windows Server erediteranno automaticamente l’attivazione dall’host, senza doverla gestire per ogni macchina virtuale.

Figura 3 – Automatic VM Activation (AVMA) da Windows Admin Center

Estensione del periodo di prova a 60 giorni

Azure Stack HCI offre un periodo di prova gratuito che consente di valutare a fondo la soluzione. La durata di questa prova viene estesa da 30 giorni a 60 giorni e inizierà da quando si completerà la registrazione dell’ambiente cluster. Questi cambiamenti sono stati applicati a tutte le prove a partire dal 3 maggio 2021.

Preview channel

A partire dall’aggiornamento cumulativo di giugno 2021, si ha la possibilità di aderire con ambienti cluster non di produzione al canale Preview, analogo al programma Windows Insider ma per Azure Stack HCI.  Si tratta di un programma che consente ai clienti di installare la versione successiva del sistema operativo prima del rilascio ufficiale (build pre-release). Questo permette di valutare le nuove funzionalità di Azure Stack HCI ed è a solo scopo di valutazione e test. L’adesione a questo programma non prevede nessun costo per Azure Stack HCI e l’ambiente cluster non potrà avere nessun tipo di supporto. Il canale Preview permetterà di condividere feedback sull’esperienza di partecipazione al canale, utili per arricchire e migliorare l’adozione di Azure Stack HCI.

Figura 4 – Adesione al canale Preview da Windows Admin Center

Disponibilità in Cina

Il team di Azure Stack HCI sta lavorando per rendere disponibile il proprio servizio in altre region ed ora è possibile attivarlo anche in Azure Cina. Si può infatti scaricare Azure Stack HCI da azure.cn, registrare il proprio cluster nella region China East 2 ed usufruire dei vantaggi della soluzione. I sistemi integrati per Azure Stack HCI sono disponibili in Cina per differenti vendor, da Lenovo e Dell, oltre che da partner regionali, garantendo una forte presenza locale in grado di fornire la migliore consulenza tecnica e il supporto necessario.

Conclusioni

Questa serie di nuove funzionalità introdotte dimostra un importante investimento da parte di Microsoft nella soluzione Azure Stack HCI. Grazie a un costante miglioramento, all’introduzione continua di nuove funzionalità e all’inclusione di nuovi scenari di utilizzo, la proposizione per scenari hyper-converged risulta sempre più completa, integrata e performante. Azure Stack HCI si integra perfettamente all’ambiente on-premises esistente ed offre un importante valore aggiunto: la possibilità di connettere Azure Stack HCI con i servizi Azure per ottenere una soluzione hyper-converged ibrida. Questo aspetto in particolare la differenzia fortemente da altri competitor che offrono soluzioni in questo ambito.

Windows Server 2019 a confronto con la nuova versione di Azure Stack HCI

Microsoft ha recentemente rilasciato la nuova versione di Azure Stack HCI, la soluzione che permette di realizzare infrastrutture hyper-converged (HCI) per l’esecuzione di macchine virtuali in ambiente on-premises e che prevede una facile e strategica connessione ai servizi di Azure. I clienti che si trovano ora a dover affrontare una modernizzazione dei propri datacenter potrebbero porsi il quesito su quale prodotto utilizzare. Windows Server 2019 ed Azure Stack HCI sono destinati a scopi diversi e tra loro complementari. Questo articolo spiega le principali differenze tra i due prodotti e fornisce delle indicazioni sui differenti scenari d’uso.

Che cos’è Azure Stack HCI?

Con l’arrivo di Windows Server 2019, Microsoft ha introdotto la soluzione Azure Stack HCI, che consente l’esecuzione di macchine virtuali oppure virtual desktops in ambiente on-premises, potendo disporre di un’ampia connessione ai differenti servizi offerti da Azure.

Si tratta di una infrastruttura hyper-converged (HCI), dove vengono rimossi diversi componenti hardware, sostituti dal software, in grado di unire i layer di elaborazione, storage e rete in un’unica soluzione. In questo modo si ha un passaggio da una tradizionale infrastruttura “three tier”, composta da switch di rete, appliance, sistemi fisici con a bordo hypervisor, storage fabric e SAN, verso infrastrutture hyper-converged (HCI).

Figura 1 – “Three Tier” Infrastructure vs Hyper-Converged Infrastructure (HCI)

Nel mese di dicembre 2020, Microsoft ha rilasciato la nuova soluzione Azure Stack HCI, distribuita come servizio hybrid di Azure, denominata Azure Stack HCI versione 20H2 che introduce importanti cambiamenti.

Quando utilizzare Windows Server 2019?

Windows Server 2019 è un sistema operativo server multiuso ed altamente versatile che permette di attivare dozzine di ruoli e centinaia di funzionalità. Windows Server 2019 può essere utilizzato per:

  • Ospitare macchine virtuali oppure eseguire container.
  • L’attivazione di uno o più ruoli server inclusi nel sistema operativo, come ad esempio Active Directory, file server, DNS, DHCP oppure Internet Information Services (IIS).
  • Infrastrutture tradizionali che prevedono la presenza di sistemi bare-metal.

Figura 2 – Scenari d’uso di Windows Server 2019

Quando utilizzare Azure Stack HCI?

Azure Stack HCI si basa sui componenti essenziali di Windows Server ed è stato appositamente progettato ed ottimizzato per fornire una potente piattaforma Hyper-converged. La nuova versione di Azure Stack HCI adotta le tecnologie ormai consolidate di Windows Server, come Hyper-V, software-defined networking e Storages Spaces Direct, ed aggiunge nuove funzionalità specifiche per l’esecuzione di macchine virtuali on-premises.

L’utilizzo di Azure Stack HCI è idoneo se:

  • Si vuole modernizzare la propria infrastruttura, adottando un’architettura hyper-converged semplice e basata su tecnologie consolidate. Idonea sia per i workload esistenti nel datacenter principale che per scenari di branch office.
  • Si vuole prevedere un’estensione delle funzionalità della soluzione on-premises connettendosi ad Azure. Questo aspetto garantisce una innovazione costante, data dell’evoluzione dei servizi cloud e la possibilità di usufruire di un set strumenti comune, semplificando l’esperienza di utilizzo.

Figura 3 – Scenari d’uso di Azure Stack HCI

La soluzione Azure Stack HCI è possibile configurarla anche con Windows Server 2019, ma la nuova versione di Azure Stack HCI introduce importanti innovazioni che interessano i seguenti ambiti:

  • Sistema operativo dedicato e specifico per la soluzione
  • Funzionalità di disaster recovery e failover delle macchine virtuali intrinseche nella soluzione
  • Ottimizzazione il processo di Storage Spaces resync
  • Aggiornamenti di tutto lo stack contemplato nella soluzione (full-stack updates)
  • Integrazione nativa con i servizi Azure e con Azure Resource Manager (ARM)

Per maggiori approfondimenti a riguardo vi invito a leggere l’articolo “La nuova soluzione Microsoft per scenari hyper-converged”.

Altri aspetti da tenere in considerazione

Costi della soluzione

Nonostante Azure Stack HCI sia in esecuzione on-premises è prevista una fatturazione basata su subscription Azure, esattamente come per qualsiasi altro servizio cloud di Azure. Il modello di billing è semplice e prevede un costo fisso giornaliero in base al numero complessivo dei core presenti nei processori fisici che costituiscono il cluster.

Nel nuovo modello di billing non c’è un minimo o massimo di core da licenziare e tanto meno una durata minima di attivazione. Un aspetto importante da tenere in considerazione è che per le macchine virtuali guest Windows e per le versioni a pagamento di Linux, è opportuno contemplare separatamente queste licenze. Il costo basato su subscription è solo per il software e non contempla l’hardware di Azure Stack HCI.

Per maggiori dettagli sui costi è possibile consultare la pagina ufficiale Microsoft.

Attivazione di Azure Stack HCI

Esistono due opzioni per attivare una soluzione basata sulla nuova versione di Azure Stack HCI:

  • Acquistare una soluzione hardware convalidata da uno dei partner Microsoft, con il software Azure Stack HCI preinstallato.
  • Installare il software Azure Stack HCI, che prevede una versione di prova gratuita di 30 giorni, su hardware nuovo oppure già acquistato, purché presente all’interno del catalog delle soluzioni appositamente testate e validate dai vari vendor.

Supporto fornito per la soluzione

Azure Stack HCI, diventando a tutti gli effetti una soluzione Azure, è coperta dal supporto Azure con le seguenti caratteristiche:

  • Il supporto sarà fornito da un team di esperti dedicato a supportare la nuova soluzione Azure Stack HCI.
  • Si potrà richiedere facilmente supporto tecnico direttamente dal portale Azure.
  • Sarà possibile scegliere tra diversi piani di supporto, a seconda delle esigenze.

Conclusioni

Nonostante la nuova versione di Azure Stack HCI sia basata su tecnologie presenti anche in Windows Server 2019 è opportuno specificare che si tratta di due soluzioni destinate ora a scopi diversi e tra loro complementari. Nonostante anche Windows Server 2019 consenta di attivare soluzioni hyper-converged, se si sta facendo in questo momento un investimento per attivare una soluzione di questo tipo, è opportuno considerare l’adozione della nuova soluzione Azure Stack HCI. Infatti, grazie ai cambiamenti introdotti, è possibile ottenere una proposizione per scenari hyper-converged molto completa, maggiormente integrata e più performante. Un aspetto da valutare con attenzione è quello dei costi, in quanto hanno un’incidenza significativa.

La nuova soluzione Microsoft per scenari hyper-converged

Molto frequentemente alla forte tendenza di spostare workloads nel cloud pubblico per ottenere benefici in termini di costi, efficienza ed innovazione, si affianca la necessità di mantenere on-premises specifici ambienti applicativi. Le ragioni possono essere differenti e spaziano da motivi di conformità, esigenze specifiche in termini di latenza oppure per determinate ragioni aziendali. Microsoft, consapevole di queste esigenze, ha recentemente annunciato il rilascio di una nuova versione di Azure Stack HCI, la soluzione che permette di realizzare una infrastruttura hyper-converged (HCI) per l’esecuzione di macchine virtuali in ambiente on-premises e che prevede una facile e strategica connessione ai servizi di Azure. In questo articolo vengono riportate le principali caratteristiche che saranno introdotte nella nuova versione di Azure Stack HCI.

Che cos’è Azure Stack HCI?

Con l’arrivo di Windows Server 2019, Microsoft ha introdotto la soluzione Azure Stack HCI, che consente l’esecuzione di macchine virtuali ed un’ampia connessione a differenti servizi offerti da Azure.

Si tratta di una infrastruttura hyper-converged (HCI), dove vengono rimossi diversi componenti hardware, sostituti dal software, in grado di unire i layer di elaborazione, storage e rete in un’unica soluzione. In questo modo si ha un passaggio da una tradizionale infrastruttura “three tier”, composta da switch di rete, appliance, sistemi fisici con a bordo hypervisor, storage fabric e SAN, verso infrastrutture hyper-converged (HCI).

Figura 1 – “Three Tier” Infrastructure vs Hyper-Converged Infrastructure (HCI)

Azure Stack HCI appartiene alla famiglia Azure Stack, che comprende una gamma completa e flessibile di soluzioni per rispondere alle diverse esigenze per l’implementazione di infrastrutture. Il portfolio Azure Stack spazia da Azure Stack Hub, che è un’estensione di Azure in grado di portare l’agilità e l’innovazione del cloud computing nell’ambiente on-premises, ad Azure Stack Edge, una appliance gestita di Azure in grado di portare la potenza computazionale, lo storage e l’intelligenza del cloud in un edge remoto del cliente. Per maggiori informazioni sul portfolio Azure Stack è possibile consultare questo articolo.

Figura 2 – Portfolio Azure Stack

La nuova soluzione Azure Stack HCI, distribuita come servizio hybrid di Azure viene denominata Azure Stack HCI versione 20H2 e comprende importanti novità.

Figura 3 – Panoramica dei componenti Azure Stack HCI versione 20H2

Stack completo per una infrastruttura Hyper-Converged

Il sistema operativo della nuova soluzione Azure Stack HCI si basa sui componenti principali di Windows Server ed è stato appositamente progettato ed ottimizzato per fornire una potente piattaforma Hyper-converged. La nuova versione di Azure Stack HCI adotta le tecnologie ormai consolidate di Windows Server come Hyper-V, software-defined networking e Storages Spaces Direct, ed aggiunge nuove funzionalità specifiche. In seguito, si riportano gli ambiti di innovazione di questa soluzione.

Sistema operativo dedicato e specifico per la soluzione

Il sistema operativo della nuova soluzione Azure Stack HCI è un sistema operativo specifico con una composizione semplificata e componenti più recenti rispetto a Windows Server 2019.

In questo sistema operativo non sono inclusi i ruoli non necessari alla soluzione come ad esempio il server di stampa, il ruolo DNS, il server DHCP, i servizi di dominio Active Directory, i servizi relativi ai certificati ed ai servizi federati.

Inoltre, è presente il più recente hypervisor utilizzato anche in ambiente Azure, con tecnologie storage e di rete software-defined ottimizzate per la virtualizzazione.

L’interfaccia utente locale è minima ed è progettato per essere gestito da remoto.

Figura 4 – Interfaccia del SO di Azure Stack HCI

Funzionalità di disaster recovery e failover delle macchine virtuali intrinseche nella soluzione

Nella nuova versione di Azure Stack HCI viene inclusa la possibilità di creare stretched cluster per estendere un cluster Azure Stack HCI in due location differenti (stanze, edifici o anche due città). Questa funzionalità fornisce una replica dello storage (sincrona oppure asincrona) e contempla la crittografia, la resilienza locale del sito e il failover automatico delle macchine virtuali.

Figura 5 – Stretched cluster in una architettura hyper-converged di Azure Stack HCI

Nella fase di creazione di un nuovo cluster è possibile selezionare se si tratta di una implementazione in un single site oppure stretched su due site differenti.

Figura 6 – Opzioni nella creazione di un cluster Azure Stack HCI

Nel caso sia presente uno stretched cluster, in fase di creazione di un volume è possibile configurare la replica dello storage tra i due site.

Figura 7 – Opzioni di replica di un volume in presenza di stretched cluster

Ottimizzato il processo di Storage Spaces resync

In Azure Stack HCI versione 20H2 è stato completamente reingegnerizzato il meccanismo di Storage Spaces Resync, utilizzato per la riparazione degli spazi di archiviazione, al punto da ridurre in modo considerevole la durata del processo (fino a 4-5 volte). Questo miglioramento permette di velocizzare il riavvio dei vari sistemi in seguito all’applicazione degli aggiornamenti.

Figura 8 – Confronto dei tempi per l’applicazione mensile delle patch del sistema operativo

Aggiornamenti di tutto lo stack contemplato nella soluzione (full-stack updates)

Al fine di ridurre la complessità ed i costi operativi dati dal processo di aggiornamento dell’intera soluzione, nella nuova versione di Azure Stack HCI viene contemplato un processo che prevede l’aggiornamento full-stack (firmware / driver insieme al sistema operativo) per determinati partner selezionati.

Figura 9 – Solution updates di una soluzione Azure Stack HCI marchiata Dell EMC

Servizio ibrido di Azure

Questa nuova versione di Azure Stack HCI viene fornita come servizio di Azure, applicando un modello di licenza basato su subscription e offrendo funzionalità ibride integrate.

Per ampliare le funzionalità della soluzione è possibile adottare soluzioni di Azure per effettuare il monitor, attivare scenari di disaster recovery, gestire la protezione dei backup, nonché una visualizzazione centralizzata delle varie implementazioni di Azure Stack HCI direttamente dal portale Azure. In seguito, vengono riportarti i dettagli relativi a questo sevizio ibrido di Azure.

Integrazione nativa in Azure

Il nuovo Azure Stack HCI si integra in modo nativo con i servizi Azure e con Azure Resource Manager (ARM). Per questa integrazione non è richiesto alcun agente, ma Azure Arc è integrato direttamente nel sistema operativo. Questa permette di visualizzare, direttamente dal portale Azure, il cluster Azure Stack HCI presente on-premises esattamente come una risorsa di Azure.

Figura 10 – Schema di integrazione di Azure Stack HCI in Azure

Grazie all’integrazione con Azure Resource Manager è possibile sfruttare i seguenti vantaggi dati della gestione basata su Azure:

  • Adozione dei costrutti standard basati su Azure Resource Manager (ARM)
  • Classificazione dei cluster con i Tags
  • Organizzazione dei cluster in Resource Groups
  • Visualizzazione di tutti i cluster di Azure Stack HCI in un’unica vista centralizzata
  • Gestione degli accessi tramite Azure Identity Access Management (IAM)

Billing basato su un modello a subscription

Nonostante sia in esecuzione on-premises, Azure Stack HCI prevede una fatturazione basata su subscription Azure, esattamente come per qualsiasi altro servizio cloud di Azure. Il modello è semplice e prevede un costo di 10$ / core / mese, che dipende dai core del processore fisico. Nel nuovo modello di prezzo non esiste un minimo o un massimo sul numero di core licenziati e tanto meno nella durata di attivazione.

Figura 11 – Nuovo modello di licensing applicato per Azure Stack HCI

Team di supporto Azure dedicato

Azure Stack HCI diventa a tutti gli effetti una soluzione Azure, pertanto sarà coperta dal supporto Azure con le seguenti caratteristiche:

  • Si potrà richiedere facilmente supporto tecnico direttamente dal portale Azure.
  • Il supporto sarà fornito da un nuovo team di esperti dedicato a supportare la nuova soluzione Azure Stack HCI.
  • Sarà possibile scegliere tra diversi piani di supporto, a seconda delle esigenze.

Per maggiori informazioni è possibile accedere a questa pagina.

Familiarità nella gestione e nel funzionamento

La soluzione Azure Stack HCI può essere attivata su differenti modelli hardware a scelta e per essere amministrata non richiede strumenti software specifici.

Scelta e personalizzazione dell’hardware

Sono diversi i fornitori hardware che offrono soluzioni idonee per eseguire Azure Stack HCI e possono essere consultate accedendo a questo indirizzo. La scelta è ampia e ricade su oltre 200 soluzioni di oltre 20 partner differenti. Azure Stack HCI richiede hardware appositamente testato e validato dai vari vendor.

Le soluzioni Azure Stack HCI comprese nel catalog sono composte da:

  • Un sistema server
  • Un host bus adapter
  • Una famiglia di schede di rete

Inoltre, è possibile personalizzare la soluzione hardware in base alle proprie esigenze, andando a configurare il processore, la memoria, lo storage e le caratteristiche delle schede di rete, sempre rispettando le matrici di compatibilità del fornitore.

Figura 12 – Composizione hardware per soluzioni Azure Stack HCI

Strumenti di gestione ed integrazione

La gestione amministrativa di Azure Stack HCI non richiede software specifici, ma è possibile adottare gli strumenti di gestione esistenti come Admin Center, PowerShell, System Center Virtual Machine Manager e persino strumenti di terze parti.

Utilizzando Windows Admin Center è possibile installare e configurare nuove architetture Azure Stack HCI e attivare sistemi virtuali. Inoltre, grazie ad una integrazione nativa di Windows Admin Center con Azure è possibile estendere le funzionalità con differenti servizi Azure, tra i quali:

  • Azure Site Recovery per implementare scenari di disaster recovery.
  • Azure Monitor per tenere sotto controllo, in modo centralizzato, quello che avviene a livello applicativo, sulla rete e nella propria infrastruttura hyper-converged, con l’esecuzione di analisi avanzate tramite l’intelligenza artificiale.
  • Azure Backup per una protezione offsite della propria infrastruttura.
  • Azure Security Center per il monitoraggio e il rilevamento sulle macchine virtuali delle minacce di security
  • Azure Update Management per fare un assessment degli aggiornamenti mancanti e procedere con la relativa distribuzione, sia per macchine Windows che per sistemi Linux, indipendentemente dalla loro location, Azure oppure on-premises.
  • Cloud Witness per utilizzare lo storage account di Azure come quorum del cluster.

Conclusioni

Le novità introdotte nella nuova soluzione hyper-converged di Microsoft sono molto interessanti e riguardano diversi ambiti. Azure Stack HCI si integra perfettamente all’ambiente on-premises esistente ed offre un importante valore aggiunto: la possibilità di connettere Azure Stack HCI con i servizi Azure per ottenere una soluzione hyper-converged ibrida. Questo aspetto in particolare la differenzia fortemente da altri competitor che offrono soluzioni in questo ambito. Grazie ai cambiamenti introdotti da questa nuova versione è possibile ottenere una proposizione per scenari hyper-converged completa e maggiormente integrata e performante.

Azure Hybrid Cloud: panoramica del nuovo portfolio Azure Stack

Nelle realtà aziendali l’adozione di soluzioni totalmente basate nel cloud non sempre risulta essere una scelta percorribile o la migliore in assoluto, spesso si devono necessariamente adottare soluzioni ibride, che comunque contemplano la possibilità di utilizzo anche delle innovazioni introdotte dal cloud. Microsoft, consapevole di ciò, ha recentemente annunciato diverse novità nella proposizione delle sue soluzioni in ambito Hybryd Cloud estendendo il proprio portfolio per renderlo più completo e maggiorerete adattabile alle esigenze dei clienti. In questo articolo viene riportato come è stata ampliata e modificata la gamma delle soluzioni Microsoft in ambito Azure Stack.

Attualmente le soluzioni incluse nel portfolio Azure Stack sono le seguenti:

  • Azure Stack Hub (in precedenza chiamato solo “Azure Stack”)
  • Azure Stack Edge (in precedenza chiamato “Azure Data Box Edge”)
  • Azure Stack HCI

Figura 1 – Famiglia di prodotti Azure Stack

Azure Stack Hub

Azure Stack Hub che, prima di questa revisione del portfolio prodotti, era conosciuto con il nome Azure Stack continua ad essere l’offerta per le realtà enterprise e per i clienti dei settori pubblici, che necessitano di un ambiente cloud ma disconnesso da Internet oppure che devono soddisfare specifici requisiti normativi e di conformità. Azure Stack Hub permette di erogare i servizi Azure nelle location che si desidera. La soluzione continua ad evolversi per contemplare una gamma sempre più ampia di servizi, tra i quali:

  • Kubernetes con l’integrazione di Azure Kubernetes Service (AKS) per automatizzare la creazione, l’aggiornamento e lo scaling di ambienti cluster.
  • Supporto per machine virtuali N-Series che includono il supporto GPU.
  • Event Hubs (prevista la preview quest’anno)
  • Azure Stream Analytics (prevista la preview quest’anno)
  • Windows Virtual Desktop (WVD) (prevista la preview quest’anno)
  • Azure Data Services con Azure Arc (prevista la preview quest’anno)

Azure Stack Edge

Azure Stack Edge, in precedenza conosciuto come Azure Databox Edge, è una appliance gestita di Azure in grado di portare la potenza computazionale, lo storage e l’intelligenza del cloud in un edge remoto del cliente. Il cliente può effettuare l’ordine ed il provisioning di Azure Stack Edge direttamente dal portale Azure, per poi utilizzare gli strumenti classici di gestione di Azure per farne il monitoring ed eseguirne gli aggiornamenti. Non sono richiesti costi iniziali per ottenere questa appliance, ma sarà contemplata mensilmente nella fatturazione dei servizi Azure. La grande novità riguardante Azure Stack Edge è che saranno supportati nuove funzionalità, tra le principali troviamo:

  • Esecuzione di machine virtuali
  • Cluster Kubernetes
  • Supporto per GPU NVIDIA
  • Supporto per l’alta disponibilità

Azure Stack Edge sarà inoltre disponibile in una versione “rugged”, per resistere a condizioni ambientali estreme, e in una versione alimentata a batterie, per essere facilmente trasportata.

Azure Stack HCI

Con l’arrivo di Windows Server 2019, Microsoft ha introdotto la soluzione Azure Stack HCI, che consente l’esecuzione di macchine virtuali ed un’ampia connessione a differenti servizi offerti da Azure. Si tratta di una infrastruttura hyper-converged (HCI), dove vengono rimossi diversi componenti hardware, sostituti dal software, in grado di unire i layer di elaborazione, storage e rete in un’unica soluzione. Si tratta dell’evoluzione della soluzione Windows Server Software-Defined (WSSD) disponibile in passato con Windows Server 2016. Azure Stack HCI con Windows Server 2019, consente l’utilizzo di Hyper-V, un ormai solido e affidabile hypervisor, insieme alle soluzioni di Software Defined Storage e Software Defined Networking. A questo viene aggiunto Windows Admin Center, che consente di gestire totalmente e da interfaccia grafica l’ambiente hyper-converged.

Azure Stack HCI condivide le stesse tecnologie software-defined utilizzate anche da Azure Stack Hub ed è richiesta l’adozione di hardware testato e validato in modo specifico per la soluzione. Per poter ottenere la certificazione l’hardware è sottoposto infatti a rigorosi test di validazione, che garantiscono l’affidabilità e la stabilità della soluzione. Per consultare le differenti soluzioni Azure Stack HCI dei vari vendor hardware è possibile accedere a questa pagina. Azure Stack HCI può essere utilizzato per ambienti più piccoli con un minimo di due nodi e può scalare fino ad un massimo di 16 nodi. Questo la rende una soluzione adatta a differenti scenari di utilizzo.

Conclusioni

Per rispondere al meglio alle esigenze dei differenti client in questo ambito Microsoft ha rivisitato il proprio portfolio prodotti. Il portfolio Azure Stack combinato con Azure Arc, permette di ottenere un ambiente dove i servizi e la gestione di Azure vengono riportati su modelli di infrastruttura validati e integrati, il tutto in modo complementare.

Azure Stack HCI: introduzione alla soluzione

L’utilizzo di infrastrutture hyper-converged negli ultimi anni ha subito un forte incremento e le stime provenienti da fonti autorevoli riportano che nei prossimi 12-18 mesi l’investimento in soluzioni di questo tipo saranno tra gli quelli più significativi per la modernizzazione dei datacenter, per circa il 54% delle organizzazioni. Con l’arrivo di Windows Server 2019, Microsoft ha introdotto la soluzione Azure Stack HCI, che consente l’esecuzione di macchine virtuali ed una facile connessione ad Azure con una infrastruttura hyper-converged (HCI). In questo articolo vengono riportate le principali caratteristiche della soluzione e le relative potenzialità.

La tendenza che si sta affermando è il passaggio da una tradizionale infrastruttura “three tier”, composta da switch di rete, appliance, sistemi fisici con a bordo hypervisor, storage fabric e SAN, verso infrastrutture hyper-converged (HCI), dove vengono rimossi diversi componenti hardware, sostituti dalla “magia” del software, in grado di unire i layer di elaborazione, storage e rete in un’unica soluzione.

Figura 1 – “Three Tier” Infrastructure vs Hyper-Converged Infrastructure (HCI)

Tutto ciò è reso possibile dal nuovo sistema operativo Windows Server 2019, che consente di utilizzare Hyper-V, un ormai solido e affidabile hypervisor, insieme alle soluzioni di Software Defined Storage e Software Defined Networking. A questo viene aggiunto Windows Admin Center, che consente di gestire totalmente e da interfaccia grafica l’ambiente hyper-converged. Il tutto viene implementato su hardware appositamente validato dai vari vendor.

Figura 2 – Azure Stack HCI Solution overview

Il posizionamento della soluzione Azure Stack HCI è il seguente, affiancato ad Azure ed Azure Stack, ma con scopi ben precisi e distinti.

Figura 3 – Azure Family

Azure Stack HCI è una evoluzione della soluzione Windows Server Software-Defined (WSSD) disponibile in passato con Windows Server 2016. Azure Stack HCI è stato inserito nella famiglia di Azure in quanto condivide le stesse tecnologie software-defined utilizzate anche da Azure Stack.

Azure Stack HCI consente l’esecuzione di applicazioni virtualizzate nell’ambiente on-premises, su hardware testato e validato in modo specifico. Per poter ottenere la certificazione l’hardware è sottoposto a rigorosi test di validazione, che garantiscono l’affidabilità e la stabilità della soluzione. Per consultare le differenti soluzioni Azure Stack HCI dei vari vendor hardware è possibile accedere a questa pagina.

Figura 4 – Azure Stack HCI solutions hardware partners

Un corretto dimensionamento dell’hardware è fondamentale per ottenere i risultati attesi in termini di performance e stabilità, pertanto è opportuno utilizzare sempre soluzioni hardware validate in modo specifico e non utilizzare componenti hardware assemblati a piacimento. Tale condizione è indispensabile anche per ottenere una soluzione Azure Stack HCI totalmente supportata.

Grazie all’utilizzo e al supporto delle più moderne innovazioni introdotte nei dispositivi hardware, Azure Stack HCI consente di raggiungere performance molto elevate, tanto da raggiungere un importante record di IOPS (ben 13.798.674) tra le piattaforme hyper-converged, raddoppiando le performance massime che erano state raggiunte con Windows Server 2016.

Figura 5 – Innovazioni hardware supportate da Azure Stack HCI

La soluzione hyper-converged con Windows Server 2016 vedeva un grosso limite dato dal fatto che la configurazione e la gestione dell’ambiente doveva essere fatta prevalentemente da riga di comando.

Grazie all’introduzione di Windows Admin Center si ha la possibilità di gestire e controllare totalmente l’ambiente hyper-converged da interfaccia web. Inoltre, molti vendor delle soluzioni hardware mettono a disposizione delle estensioni di Windows Admin Center per arricchire le funzionalità di management.

Nel seguente video viene mostrata la gestione di un ambiente hyper-converged da Windows Admin Center:

In ambito software-defined storage, la tecnologia Storage Space Direct consente di usufruire di molte funzionalità, che la rendono una soluzione completa, affidabile e sicura.

Figura 6 – Funzionalità in ambito software-defined storage

In Windows Server 2019 sono stati fatti importanti miglioramenti in ambito deduplica e compressione del dato che consentono di avere un quantitativo superiore di spazio storage utilizzabile.

Figura 7 – Possibili risparmi di spazio disco utilizzando deduplica e compressione

L’abilitazione avviene in modo molto semplice direttamente da Windows Admin Center.

Figura 8 – Abilitazione deduplica e compressione da Windows Admin Center

Azure Stack HCI può essere utilizzato per ambienti più piccoli con due nodi e può scalare fino ad un massimo di 16 nodi.

Figura 9 – Scalabilità della soluzione

In presenza di cluster composti esattamente da due nodi Windows Server 2019 è possibile utilizzare la Nested resiliency, una nuova funzionalità di Storage Spaces Direct, introdotta in Windows Server 2019, che consente di sostenere più fault hardware allo stesso momento senza perdere l’accesso allo storage.

Figura 10 – Fault hardware sostenuti

Utilizzando questa funzionalità si avrà a disposizione una capacità inferiore rispetto a un classico two-way mirror, ma si ottiene una maggiore affidabilità, fondamentale per infrastrutture hyper-converged, superando il limite presente nelle precedenti versioni di Windows Server in presenza di ambienti cluster composti da soli due nodi. La nested resiliency mette insieme due nuove opzioni in ambito resiliency, implementate in software e senza la necessità di hardware specifico:

  • Nested two-way mirror: in ogni server viene utilizzato localmente un two-way mirror, e una ulteriore resiliency viene garantita da un two-way mirror tra i due server. Di fatto si tratta di un four-way mirror, dove sono presenti due copie per del dato per ogni server.
  • Nested mirror-accelerated parity: viene combinato il two-way mirror, precedentemente descritto, con la nested parity.

Figura 11 – Nested two-way mirror + Nested mirror-accelerated parity

Azure Stack HCI consente di collegare le risorse on-premises al public cloud Azure per estendere il set di funzionalità, approccio totalmente differente da Azure Stack, che permette di adottare i servizi Azure on-premises, ottenendo una experience totalmente consistente al cloud pubblico, ma con risorse che risiedono nel proprio datacenter.

Figura 12 – Approccio ibrido: Azure Stack vs Azure Stack HCI

La possibilità di connettere Azure Stack HCI con i servizi Azure per ottenere una soluzione hyper-converged ibrida è un importante valore aggiunto che la differenzia fortemente da altri competitor. Anche in questo caso l’integrazione può essere fatta direttamente da Windows Admin Center per usufruire dei seguenti servizi Azure:

  • Azure Site Recovery per implementare scenari di disaster recovery.
  • Azure Monitor per tenere sotto controllo, in modo centralizzato, quello che avviene a livello applicativo, sulla rete e nella propria infrastruttura hyper-converged, con l’esecuzione di analisi avanzate tramite l’intelligenza artificiale.
  • Cloud Witness per utilizzare lo storage account di Azure come quorum del cluster.
  • Azure Backup per una protezione offsite della propria infrastruttura.
  • Azure Update Management per fare un assessment degli aggiornamenti mancanti e procedere con la relativa distribuzione, sia per macchine Windows che per sistemi Linux, indipendentemente dalla loro location, Azure oppure on-premises.
  • Azure Network Adapter per collegare facilmente le risorse on-premises con le VMs in Azure tramite una VPN point-to-site.
  • Azure Security Center per il monitoraggio e il rilevamento sulle macchine virtuali delle minacce di security.

Figura 13 – Integrazione Azure hybrid services da Windows Admin Center

Conclusioni

Microsoft ha effettuato importanti investimenti per evolvere, migliorare e rendere maggiormente affidabile e performante la propria proposizione per scenari hyper-converged. Azure Stack HCI risulta ora una soluzione matura, che supera i limiti della precedente soluzione Windows Server Software-Defined (WSSD) ed ingloba tutto il necessario per realizzare una ambiente hyper-converged in un unico prodotto ed in un’unica licenza: Windows Server 2019. La possibilità di collegare remotamente Azure Stack HCI ai vari servizi Azure la rendono inoltre una soluzione ancora più completa e funzionale.