Definition: Hyperkonvergenz aus der Microsoft Cloud Was ist Azure Stack HCI?

Mit Azure Stack HCI lassen sich hyperkonvergente, Cluster-basierte Infrastrukturen für virtualisierte Workloads auf On-Premises-Equipment bereitstellen und betreiben. Es entsteht eine hybride Cloud-Lösung, in der auch Azure-Services wie Azure Backup, Azure Monitor, Azure Security Center oder Azure Update Management nutzbar sind.

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Mit Azure Stack HCI bietet Microsoft eine hyperkonvergente Cluster-Lösung für virtualisierte Workloads.
Mit Azure Stack HCI bietet Microsoft eine hyperkonvergente Cluster-Lösung für virtualisierte Workloads.
(Bild: gemeinfrei © Gerd Altmann / Pixabay )

Microsoft Azure Stack HCI ist eine Lösung aus der Produktfamilie Azure Stack. Es ist seit 2019 verfügbar und stellt lokale Virtualisierungsumgebungen für Linux- oder Windows-Workloads in einer hyperkonvergente Infrastruktur (HCI - Hyper-converged Infrastructure) bereit. Zur Microsoft Azure-Stack-Produktfamilie gehören Azure Stack Hub und Azure Stack Edge.

Microsoft Azure Stack HCI wird auf On-Premises Equipment betrieben. Über Partner von Microsoft wie Hewlett Packard, Lenovo, Dell, Fujitsu und andere sind komplette Azure-Stack-HCI-Lösungen inklusive Hardware erhältlich. Neben dem Betrieb eines vorinstallierten Azure-Stack-HCI-Betriebssystems auf zertifizierter Hardware ist die Installation von Azure Stack HCI auf Bare-Metal-Servern möglich. Mit Microsoft Azure Stack HCI realisierte Cluster-Lösungen lassen sich hochverfügbar einrichten. Die Abrechnung erfolgt auf Basis eines Abonnementmodells und ist abhängig von den genutzten Ressourcen wie der Anzahl der physisch vorhandenen Prozessorkerne.

In der hybriden Cloud-Umgebung sind mit Azure Stack HCI Azure-Services wie Azure Backup, Azure Monitor, Azure Security Center, Azure Site Recovery oder Azure Update Management und andere nutzbar. Darüber hinaus lassen sich mit Azure Stack HCI die Azure Kubernetes Services (AKS) zur Orchestrierung von Container-basierten Anwendungen hosten. Weitere Produkte der Produktfamilie Microsoft Azure Stack sind Azure Stack Hub für private, autonome Cloud-Lösungen und Azure Stack Edge für die Ausführung von Edge-Computing-Workloads.

Funktionsweise und Architektur von Azure Stack HCI

Microsoft Azure Stack HCI schafft eine hyperkonvergente Infrastruktur und hostet virtualisierte Linux- und Windows-Workloads lokal in einer installierten Hybrid-Umgebung, in der auch Azure-Cloud-Dienste nutzbar sind. Die Cluster mit ihren Nodes lassen sich mit den gewohnten Tools wie PowerShell oder dem Windows Admin Center verwalten. Gleichzeitig stehen in der Hybrid-Umgebung Azure-Dienste wie cloud-basiertes Monitoring, Backup oder Site Recovery und mehr zur Verfügung.

Das Azure Portal liefert eine zentrale Darstellung der hybriden Umgebung. Zur Virtualisierung von Windows- und Linux-Workloads kommen bewährte Technologien wie Hyper-V-basierte Computerressourcen, Software-defined Networking (SDN) oder auf direkten Speicherplätzen basierender virtualisierter Speicher zum Einsatz. Ein mit Azur Stack HCI realisierter Cluster besteht aus zwei bis 16 Knoten (Servern). Die Cluster verwenden zur Verbesserung der Hochverfügbarkeit Funktionen wie das Windows Server Failoverclustering.

Weitere Produkte rund um Microsoft Azure Stack

Ursprünglich war Microsoft Azure Stack als einzelnes Produkt gestartet. Inzwischen ist Microsoft Azure Stack eine Produktfamilie, die aus drei Einzelprodukten besteht. Diese drei Produkte sind:

  • Microsoft Azure Stack HCI,
  • Microsoft Azure Stack Edge,
  • Microsoft Azure Stack Hub (ursprünglich als Azure Stack bezeichnet).

Zielsetzung von Microsoft ist es, mit der Produktfamilie Azure Stack hybride Umgebungen zu schaffen, in denen sich Anwendungen On-Premises, in der Cloud und am Edge bereitstellen und betreiben lassen. Funktionen und Services wie Computing, Storage, Datenbanken, Networking, virtuelle Rechner und vieles mehr sind auf On-Premises-Equipment realisierbar und mit Services aus der Azure Cloud kombinierbar.

Azure Stack HCI ist für hyperkonvergente, hybride Infrastrukturen vorgesehen und integriert sich in Azure. Mit Azure Stack HCI realisierte Lösungen erlauben die lokale Ausführung virtualisierter Linux- und Windows-Workloads.

Azure Stack Edge ist die Produktkomponente des Azure Stacks für Edge-Computing-Workloads. Sie stellt Services für das Machine Learning (ML), die Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT) am Edge bereit.

Die Aufgabe von Azure Stack Hub ist es, eine Cloud-native Umgebung im eigenen Rechenzentrum zu schaffen, die Azure-Cloud-Dienste bei voller Datenhoheit lokal bereitstellt. Sie eignet sich für Szenarien mit und ohne Cloud-Verbindung

Typische Anwendungsmöglichkeiten von Microsoft Azure Stack HCI

Microsoft Azure Stack HCI bietet eine große Vielfalt an Anwendungsmöglichkeiten. Ein häufiges Anwendungsszenarium ist die Bereitstellung von Cluster-Lösungen für Außenstellen und Filialen. Workloads lassen sich so mit hoher Performance lokal in Niederlassungen ausführen. Eine weitere Anwendung von Microsoft Azure Stack HCI ist das lokale Hosting virtueller Desktop-Lösungen. Es sorgt für eine hohe Leistung, eine gute Verfügbarkeit und mehr Sicherheit für virtuelle Desktop-Services.

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Zu den typischen Anwendungsmöglichkeiten für Microsoft Azure Stack HCI zählen auch:

  • die Ausführung virtualisierter Workloads im eigenen Rechenzentrum,
  • die Modernisierung und Konsolidierung des Rechenzentrums,
  • die Optimierung der Leistung der SQL Server-Virtualisierung,
  • die Bereitstellung und Verwaltung containerbasierter Anwendungen mit Lösungen wie Kubernetes,
  • die Realisierung einer Trusted Enterprise Virtualization.

Vorteile durch den Einsatz von Azure Stack HCI

Der Einsatz von Microsoft Azure Stack HCI bietet zahlreiche Vorteile. Virtualisierte Windows- und Linux-Workloads lassen sich in hybriden, hyperkonvergenten Infrastrukturen ausführen. Rechenzentren mit ihrer Infrastruktur werden durch Azure Stack HCI modernisiert und konsolidiert. Die Effizienz der Computing-Umgebung steigt und Cloud-Services werden lokal nutzbar. Die Cluster-Lösungen sind von zwei bis 16 Knoten skalierbar. Sie bieten eine hohe Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit. Dank zentraler Administrationsmöglichkeiten und dem Einsatz vertrauter Tools sinkt der Aufwand für die Verwaltung der hybriden Umgebung. Weitere Vorteile, die sich durch den Einsatz von Microsoft Azure Stack ergeben, sind:

  • nutzungsbasiertes Preismodell mit transparenten Kosten,
  • Bezahlung von Azure Stack HCI über das Azure-Abonnement,
  • Automatisierung von Verwaltungsaufgaben mit Skripten und dem Windows PowerShell-Framework,
  • geprüfte Hardware mit vorinstalliertem Azure Stack HCI von zahlreichen Microsoft-Partnern verfügbar,
  • auf Bare-Metal-Servern installierbar,
  • Nutzung vorhandener Virtualisierungs- und Speicherkonzepte,
  • Verwendung von Tools und Rechenzentrumsprozessen wie Gruppenrichtlinien, Microsoft System Center oder Active Directory,
  • Einsatz von Monitoring- und Backup-Tools auch von Drittanbietern,
  • gemeinsamer Support von Microsoft und Microsoft-Partnern.
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