两日一概念之Azure篇 —— Virtual Machine


Azure Virtual Machine(简称 VM) 是 Azure 云上的一种非常基本的计算资源,同类竞品有 AWS 上的 EC2、阿里云上的 ECS 等。

基本上有上云经验的工程师,最先入门级的云产品就是虚拟机。

云平台上的虚拟机,如阿里云 ECS、AWS EC2、Azure VM,并不是真实的物理机,而是通过虚拟化技术(Hyper-V、KVM等)在物理服务器上创建的虚拟实例。这些虚拟机为用户提供了类似物理机的计算资源,包括CPU、内存、存储和网络资源,但实际上是共享底层物理硬件的抽象化表示。

一、Azure VM 的特征

  1. VM 划属于 IaaS(基础结构即服务),VM 提供了操作系统、存储和网络功能,用户可以在此之上运行各种应用程序。

  2. VM 可以根据需求快速操作 —— 纵向扩展和缩减。

  3. 与虚拟机相关的责任由 Microsoft 和客户共同承担。
    Microsoft 负责基础设施、物理数据中心的管理和网络安全。客户则负责虚拟机内部的操作系统、安全配置、应用程序管理和数据保护。

    这里稍微提一下“云服务责任共担模型”。一般用户上云的目的,除了保障SLA、性能可弹性、节省研发成本之外,获取专业运维能力之上的责任共担是一个重要理由。
    云服务责任共担模型:
    responsibility-layers

二、VM 由多个资源组件组成

具体包括:

  1. 计算单元:vCPU 、 Mem
  2. 存储单元:磁盘
  3. 网络:NIC 、 Virtual Network 、 Security Group
  4. 其他组件:如VM extension、诊断和监控工具

因此,一般情况下,一个 VM 被创建出来后,会在资源清单中发现如下一批资源项:

VM组件

三、如何选择VM大小规格

  1. 首先,当然是明确用户方的需求,拿着需求来进行规划。

  2. 然后,对照 Azure VM 的分类,进行业务方案比对:
    VM类型

  3. 其次,选择 VM 规格。
    由于 Azure VM 各分类下的规格和族系实在是太多,想要了解可以参照:

    [!info] 虚拟机大小概述 - Azure Virtual Machines
    列出 Azure 中虚拟机的不同可用实例大小。
    列出 Azure 中虚拟机的不同可用实例大小

    除非是对 Azure VM 族系非常熟练了解,不然不推荐肉眼遍历清单的方式选择 VM 规格。
    正常情况,推荐使用以下 VM 选择器,可以根据需求,快速筛选出适合的 VM 族系和规格。

    [!info] Microsoft Azure VM 选择器
    Microsoft Azure VM 选择器:查找所需的 VM
    Microsoft Azure VM 选择器

  4. 成本计算。
    将筛选出的 VM 规格添加到成本计算器中,结合需求成本,最终确定 VM 的规格选择。

    [!info] 价格计算器 | Microsoft Azure
    为特定方案配置 Azure 产品和功能并预估这些产品和功能的成本。
    价格计算器

四、创建 VM 的方式

创建Azure VM的步骤包括选择区域、操作系统、配置虚拟机大小、设置存储和网络,以及应用安全组和诊断扩展等,这里不细说。

1、用于创建 VM 的工具
对资源的创建和管理,Azure 提供了多种资源管理终端。
按交互方式分:

  • 图形界面:
    Azure Portal
  • 命令行:
    Azure Cloud Shell
    Azure PowerShell
    Azure CLI
    各种终端除了交互方式以外,功能上基本没有什么不同,背后都是连接 ARM(Azure Resource Management)。

2、Infrastructure as code
Azure 提供 ARM Template 作为 Infra as code 脚本,是一种声明式定义,通过ARM Template 脚本可以快速创建和变更 VM。
4种终端工具,皆可执行ARM Template。

3、VM Extension
可以在使用 ARM Template 创建虚拟机时,同时声明 VM Extension,以便在虚拟机创建完成时自动安装软件。这样可以自动化创建 VM 的同时,完成 VM 环境的初始化(软件安装和配置流程等等),提高部署效率。
当然也可以在 VM 创建好之后,通过 VM Extension 功能手动触发环境安装。

五、连接 VM 的方式

Azure 提供多种方式连接 VM,包括以下几种:

  • RDP 协议。Windows VM 推荐,带远程桌面方式。
  • SSH 协议。Linux VM 推荐,Linux VM 无法使用 RDP。
  • Azure Bastion。支持 Windows 和 Linux 两种 VM 系统,不需要 VM 开放公网 IP 和 NSG inbound 规则。
    用户只需要网页访问 Azure Portal(https协议),Azure Bastion 将外部连接转换为内部连接接入目标 VM。
    注意,创建和使用 Azure Bastion 需要额外收费。
    bastion connections

六、约束

如果是想要进行 Azure 考试 或者 Azure 架构实施,需要注意一些 Azure 产品的约束细节。

  • 磁盘约束。单个VM可以挂载多个存储磁盘,但每个VM最高支持256T的存储空间。

文章作者: Ellen Dan
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