微軟專家深度解析：Azure運(yùn)行模式

　　Azure基礎(chǔ)設(shè)施

　　Azure是基于微軟公司商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施而構(gòu)建的。“微軟公司的刀片服務(wù)器”來自于多個(gè)制造商的定制OEM刀片服務(wù)器，其中包括Dell公司和HP公司。目前，微軟公司將其數(shù)據(jù)中心按集裝箱化構(gòu)建并四處展示。

　　針對于系統(tǒng)管理人員，微軟公司在2006年有一個(gè)共享I/O和刀片服務(wù)器設(shè)計(jì)的雛形介紹。

　　Azure考慮了計(jì)算機(jī)功率每個(gè)節(jié)點(diǎn)的機(jī)柜，并在每個(gè)機(jī)柜上安排了一個(gè)開關(guān)。每個(gè)包括了服務(wù)器、頂部機(jī)柜開關(guān)的節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為是“故障域”(詞語解釋參見下文的詞匯表)。也就是說，它是一個(gè)可能發(fā)生故障的點(diǎn)。由一個(gè)聚合器和負(fù)載均衡器對若干組節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，所有都反饋至Azure的運(yùn)行中心：結(jié)構(gòu)控制器(FC)。

　　FC從“Red Dog Front End”(RDFE)獲得其步進(jìn)命令。RDFE的取名源自于Dave Cutler的原Red Dog項(xiàng)目，該項(xiàng)目最終成就了Azure。RDFE的運(yùn)行角色是類似于某種路由器，用于管理進(jìn)出負(fù)載均衡器和結(jié)構(gòu)控制器的各項(xiàng)請求和流量。

　　Russinovich說，開發(fā)團(tuán)隊(duì)在某個(gè)開發(fā)日通過了一個(gè)名為“Pink Poodle”的設(shè)置。Red Dog似乎更為合適，Russinovich并未明確介紹“Pink Poodle”到底是哪一種設(shè)置。

　　Azure如何工作

　　Azure工作流程如下：

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　　結(jié)構(gòu)控制器

　　結(jié)構(gòu)控制器擔(dān)負(fù)了Azure中所有的重大任務(wù)。它規(guī)定、存儲(chǔ)、提供、監(jiān)控并命令組成Azure的虛擬機(jī)(VM)。它是一個(gè)“遍布數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)和故障域的分布式狀態(tài)應(yīng)用”。

　　這意味著在不同機(jī)柜中運(yùn)行著大量的結(jié)構(gòu)控制器實(shí)例，其中有一個(gè)被設(shè)置成主控制器。如果它發(fā)生故障，那么另外一個(gè)實(shí)例將從空閑中被喚醒。如果整個(gè)結(jié)構(gòu)控制器都發(fā)生故障，即便在沒有過多的管理下所有由它啟動(dòng)的運(yùn)行程序(包括節(jié)點(diǎn))都將保持運(yùn)行狀態(tài)，直至它恢復(fù)重新聯(lián)機(jī)。如果你在Azure中啟動(dòng)一項(xiàng)服務(wù)，即使整個(gè)結(jié)構(gòu)控制器停止而您的服務(wù)也不會(huì)關(guān)閉。

　　結(jié)構(gòu)控制器將使許多業(yè)務(wù)自動(dòng)化運(yùn)行，甚至包括新硬件安裝。新的刀片服務(wù)器根據(jù)PXE進(jìn)行配置，而且結(jié)構(gòu)控制器中有PXE啟動(dòng)服務(wù)器。它啟動(dòng)一個(gè)下載主機(jī)操作系統(tǒng)(OS)的“維護(hù)鏡像”，下載的托管操作系統(tǒng)包括了Azure主機(jī)的所有部件。Sysprep運(yùn)行，系統(tǒng)作為一個(gè)獨(dú)立機(jī)器重啟，同時(shí)FC將其納入文件夾。

　　結(jié)構(gòu)控制器是一個(gè)修改后的Windows Server 2008操作系統(tǒng)，作為主機(jī)操作系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)配置網(wǎng)絡(luò)和工作角色實(shí)例。

　　角色分配以后會(huì)發(fā)生什么

　　FC有兩個(gè)主要目標(biāo)：滿足用戶請求和策略，優(yōu)化和簡化部署。它自動(dòng)完成所有的相關(guān)任務(wù)，“在運(yùn)行中學(xué)習(xí)”數(shù)據(jù)中心的狀態(tài)，Russinovich說。

　　登錄Azure并請求一個(gè)新的“網(wǎng)絡(luò)角色“實(shí)例，將會(huì)發(fā)生什么?該門戶入口將您的請求發(fā)送至FDFE。根據(jù)您所設(shè)置的參數(shù)、您的位置以及最接近的FC等，RDFE也向結(jié)構(gòu)控制器發(fā)出同樣的請求。結(jié)構(gòu)控制器掃描合適可用的節(jié)點(diǎn)并搜尋(在標(biāo)準(zhǔn)情況下)不擁有同一故障域的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，從而滿足容錯(cuò)性要求。

　　這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)有可能位于兩個(gè)相互臨近的機(jī)柜中。Russinovich表示，結(jié)構(gòu)控制器在優(yōu)化性能方面考慮了網(wǎng)絡(luò)接近和可用連接等因素。除非有需要或特別指定，Azure一般不會(huì)在兩個(gè)不同的設(shè)施中選擇節(jié)點(diǎn)。

　　結(jié)構(gòu)控制器發(fā)現(xiàn)新的未使用的節(jié)點(diǎn)資源后，將重新修改主機(jī)中的角色定義文件。主機(jī)操作系統(tǒng)請求創(chuàng)建虛擬機(jī)和三個(gè)虛擬硬盤驅(qū)動(dòng)器(VHD)：一個(gè)用于操作系統(tǒng)鏡像的存儲(chǔ)“差異”的虛擬硬盤驅(qū)動(dòng)器(D:\)，一個(gè)用于存放用戶臨時(shí)文件“資源”的虛擬硬盤驅(qū)動(dòng)器(C:\)，以及一個(gè)存放角色特定文件的角色虛擬硬盤驅(qū)動(dòng)器(硬盤盤符為下一個(gè)可用的驅(qū)動(dòng)器盤符)。主機(jī)代理啟動(dòng)虛擬機(jī)之后，我們就可以開始使用了。

　　有趣的是，直至實(shí)例接受到它的首個(gè)外部HTTP通訊(GET)負(fù)載平衡器才發(fā)揮作用，然后實(shí)例通過路由連接到一個(gè)外部端點(diǎn)及網(wǎng)絡(luò)。

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