Comparaison des offres Galera Cluster Cloud :troisième partie Microsoft Azure

Microsoft Azure est connu de beaucoup comme une plateforme de cloud public alternative à Amazon AWS. Il n'est pas facile de comparer directement ces deux géants. L'activité cloud de Microsoft - surnommée cloud commercial - comprend tout, des abonnements Azure aux entreprises Office 365 en passant par Dynamics 365 et les services LinkedIn. Après l'acquisition de LinkedIn par Microsoft, Microsoft a commencé à déplacer son infrastructure vers Azure. Bien que le déplacement de LinkedIn vers Azure puisse prendre un certain temps, cela démontre les capacités et la capacité de Microsoft Azure à gérer des millions de transactions. Le solide héritage d'entreprise, la pile logicielle et les outils de centre de données de Microsoft offrent à la fois une familiarité et une approche hybride des déploiements cloud.

Microsoft Azure est conçu comme une infrastructure en tant que service (IaaS) ainsi qu'une plate-forme en tant que service (PaaS). La machine virtuelle Azure propose une facturation à la seconde et il s'agit actuellement d'un calcul mutualisé. Cependant, il a récemment présenté en avant-première sa nouvelle offre qui permet aux machines virtuelles de fonctionner sur des serveurs physiques à locataire unique. L'offre s'appelle Azure Dedicated Hosts.

Azure propose également de grandes instances spécialisées (comme pour SAP HANA). Il existe des blocs mutualisés, un stockage de fichiers et de nombreuses autres fonctionnalités IaaS et PaaS supplémentaires. Il s'agit notamment du stockage d'objets (Azure Blob Storage), d'un CDN, d'un service de conteneur basé sur Docker (Azure Container Service), d'un service de traitement par lots (Azure Batch) et d'un "informatique sans serveur" piloté par les événements (Azure Functions). La Place de marché Azure propose des logiciels et des services tiers. Les besoins de colocation sont satisfaits via des échanges partenaires (Azure ExpressRoute) proposés par des partenaires comme Equinix et CoreSite.

Avec toutes ces offres, Microsoft Azure a intensifié son jeu pour jouer un rôle vital sur le marché du cloud public. L'infrastructure PaaS offerte à ses consommateurs a suscité beaucoup de confiance et beaucoup migrent leur propre infrastructure ou leur cloud privé vers l'infrastructure de cloud public de Microsoft Azure. Ceci est particulièrement avantageux pour les consommateurs qui ont besoin d'une intégration avec d'autres services Windows, tels que Visual Studio.

Quelle est donc la différence entre Azure et les autres clouds que nous avons examinés dans cette série ? Microsoft s'est fortement concentré sur l'IA, l'analyse et l'Internet des objets. AzureStack est un autre effort « cloud-meets-data center » qui a été un véritable différenciateur sur le marché.

Avantages et inconvénients de la migration Microsoft Azure

Vous devez tenir compte de plusieurs éléments lorsque vous transférez vos applications ou votre infrastructure héritées vers Microsoft Azure.

Points forts

• Les entreprises qui s'engagent stratégiquement dans la technologie Microsoft choisissent généralement Azure comme principal fournisseur IaaS+PaaS. L'expérience intégrée de bout en bout pour les entreprises qui créent des applications .NET à l'aide de Visual Studio (et des services associés) est inégalée. Microsoft tire également parti de sa formidable portée commerciale et de sa capacité à co-vendre Azure avec d'autres produits et services Microsoft afin de stimuler l'adoption.
• Azure propose une approche bien intégrée de l'informatique en périphérie et de l'Internet des objets (IoT), avec des offres qui s'étendent de son centre de données à grande échelle jusqu'aux solutions en périphérie telles qu'AzureStack et Data Box Edge.
• Les fonctionnalités de Microsoft Azure sont devenues de plus en plus innovantes et ouvertes. 50 % des charges de travail sont basées sur Linux, ainsi que de nombreuses piles d'applications open source. Microsoft a une vision unique de l'avenir qui consiste à faire appel à des partenaires technologiques par le biais d'offres propriétaires natives telles que celles de VMware, NetApp, Red Hat, Cray et Databricks.

Précautions

• Les problèmes de fiabilité de Microsoft Azure continuent d'être un défi pour les clients, principalement en raison des problèmes de croissance d'Azure. Depuis septembre 2018, Azure a connu plusieurs incidents ayant un impact sur le service, y compris des pannes importantes impliquant Azure Active Directory. Ces pannes laissent les clients dans l'impossibilité d'atténuer les temps d'arrêt.
• Les clients de Gartner rencontrent souvent des difficultés pour exécuter des mises en œuvre dans les délais et dans les limites du budget. Cela vient du fait que Microsoft fournit souvent des attentes déraisonnablement élevées aux clients. Cela s'explique en grande partie par le fait que les équipes de vente sur le terrain de Microsoft ont été « encouragées » à positionner et à vendre Azure de manière appropriée au sein de sa clientèle.
• Les entreprises déplorent fréquemment la qualité du support technique de Microsoft (ainsi que l'augmentation du coût du support) et les architectes de solutions sur le terrain. Cela a un impact négatif sur la satisfaction des clients et ralentit l'adoption d'Azure et donc les dépenses des clients.

Microsoft n'est peut-être pas votre premier choix car il a été considéré comme un géant de la technologie "pas si ouvert à l'open source", mais en toute honnêteté, il a adopté de nombreuses activités et un soutien au sein du Monde Open Source. Microsoft Azure offre des services entièrement gérés à la plupart des principales bases de données RDBMS open source telles que PostgreSQL, MySQL et MariaDB.

Les variantes Galera Cluster (Percona, Codership ou MariaDB) ne sont malheureusement pas prises en charge par Azure. La seule façon de déployer votre cluster Galera sur Azure est au moyen d'une machine virtuelle. Vous pouvez également consulter leur blog sur l'utilisation de MariaDB Enterprise Cluster (basé sur Galera) sur Azure.

Machine virtuelle d'Azure

Virtual Machine est l'offre équivalente pour les instances de calcul dans GCP et AWS. Une machine virtuelle Azure est un serveur informatique hautes performances à la demande dans le cloud et peut être déployée dans Azure à l'aide de différentes méthodes. Celles-ci peuvent inclure l'interface utilisateur dans le portail Azure, l'utilisation d'images préconfigurées sur la place de marché Azure, la création de scripts via Azure PowerShell, le déploiement à partir d'un modèle défini à l'aide d'un fichier JSON ou en déployant directement via Visual Studio.

Azure utilise un modèle de déploiement appelé Azure Resource Manager (ARM), qui définit toutes les ressources qui font partie de votre solution d'application globale, vous permettant de déployer, mettre à jour ou supprimer votre solution en une seule opération .

Les ressources peuvent inclure le compte de stockage, les configurations réseau et les adresses IP. Vous avez peut-être entendu le terme "modèles ARM", qui désigne essentiellement le modèle JSON qui définit les différents aspects de votre solution que vous essayez de déployer.

Les machines virtuelles Azure sont de différents types et tailles, avec des noms commençant par A-series à N-series. Chaque type de machine virtuelle est conçu avec des charges de travail ou des besoins de performances spécifiques à l'esprit, y compris à usage général, optimisé pour le calcul, optimisé pour le stockage ou optimisé pour la mémoire. Vous pouvez également déployer des types moins courants tels que des GPU ou des machines virtuelles de calcul hautes performances.

Semblable à d'autres offres de cloud public, vous pouvez effectuer les opérations suivantes dans vos instances de machine virtuelle...

• Crypter votre disque sur la machine virtuelle . Bien que cela ne soit pas facile par rapport à GCP et AWS. Le chiffrement de votre machine virtuelle nécessite une approche plus manuelle. Vous devez remplir les conditions préalables d'Azure Disk Encryption. Étant donné que Galera ne prend pas en charge Windows, nous ne parlons ici que d'images basées sur Linux. Fondamentalement, cela nécessite que les modules dm-crypt et vfat soient présents dans le système. Une fois que vous avez bien compris cet élément, vous pouvez chiffrer la machine virtuelle à l'aide d'Azure CLI. Vous pouvez découvrir comment activer Azure Disk Encryption pour les machines virtuelles IaaS Linux pour savoir comment procéder. Le chiffrement de votre disque est très important, surtout si votre entreprise ou organisation exige que vos données Galera Cluster respectent les normes imposées par les lois et réglementations telles que PCI DSS ou GDPR.
• Création d'un instantané . Vous pouvez créer un instantané à l'aide d'Azure CLI ou via le portail. Consultez leur manuel pour savoir comment procéder.
• Utilisez la mise à l'échelle automatique ou les groupes de machines virtuelles identiques si vous avez besoin d'une mise à l'échelle horizontale . Consultez la présentation de l'autoscaling dans Azure ou la présentation des groupes de machines virtuelles identiques.
• Déploiement multizone . Déployez vos instances de machine virtuelle dans différentes zones de disponibilité pour éviter le point de défaillance unique.

Vous pouvez également créer (ou obtenir des informations à partir de) vos machines virtuelles de différentes manières. Vous pouvez utiliser le portail Azure, Azure PowerShell, les API REST, les SDK client ou avec Azure CLI. Les machines virtuelles du réseau virtuel Azure peuvent également être facilement connectées au réseau de votre organisation et traitées comme un centre de données étendu.

Tarif Microsoft Azure

Tout comme les autres fournisseurs de cloud public, Microsoft Azure propose également un niveau gratuit avec certains services gratuits. Il propose également des options de paiement à l'utilisation et des instances réservées parmi lesquelles choisir. Le paiement à l'utilisation commence à 0,008 $/heure - 0,126 $/heure.

Pour les instances réservées, plus longtemps vous engagez et contractez avec Azure, plus vous économisez sur le coût. Microsoft Azure prétend aider les abonnés à économiser jusqu'à 72 % de leurs coûts de facturation par rapport à son modèle de paiement à l'utilisation lorsque les abonnés s'inscrivent pour une durée d'un à trois ans pour une machine virtuelle Windows ou Linux. Microsoft offre également une flexibilité supplémentaire dans le sens où si les besoins de votre entreprise changent, vous pouvez annuler votre abonnement Azure RI à tout moment et restituer à Microsoft l'instance réservée inutilisée restante sous forme de frais de résiliation anticipée.

Examinons sa tarification en comparaison entre GCP, AWS EC2 et une machine virtuelle Azure. Ceci est basé sur la région us-east1 et nous comparerons les fourchettes de prix pour les instances de calcul nécessaires pour exécuter votre cluster Galera.

Chiffrement des données sur Microsoft Azure

Microsoft Azure n'offre pas de support de chiffrement directement pour Galera Cluster (ou vice-versa). Il existe cependant des moyens de chiffrer les données au repos ou en transit.

Le chiffrement en transit est un mécanisme de protection des données lorsqu'elles sont transmises sur les réseaux. Avec Azure Storage, vous pouvez sécuriser les données en utilisant :

• Cryptage au niveau du transport, tel que HTTPS, lorsque vous transférez des données vers ou depuis Azure Storage.
• Chiffrement filaire, tel que le chiffrement SMB 3.0, pour les partages de fichiers Azure.
• Chiffrement côté client, pour chiffrer les données avant qu'elles ne soient transférées dans le stockage et pour déchiffrer les données après leur transfert hors du stockage.

Microsoft utilise le chiffrement pour protéger les données des clients lorsqu'elles sont en transit entre le domaine des clients et les services cloud de Microsoft. Plus précisément, Transport Layer Security (TLS) est le protocole que les centres de données de Microsoft utiliseront pour négocier avec les systèmes clients connectés aux services cloud de Microsoft.

Perfect Forward Secrecy (PFS) est également utilisé pour que chaque connexion entre les systèmes clients des clients et les services cloud de Microsoft utilise des clés uniques. Les connexions aux services cloud de Microsoft tirent également parti des longueurs de clé de chiffrement de 2 048 bits basées sur RSA.

Chiffrement au repos

Pour de nombreuses organisations, le chiffrement des données au repos est une étape obligatoire vers la confidentialité, la conformité et la souveraineté des données. Trois fonctionnalités Azure assurent le chiffrement des données au repos :

• Le chiffrement du service de stockage est toujours activé et chiffre automatiquement les données du service de stockage lors de leur écriture dans Azure Storage. Si votre logique d'application nécessite que votre base de données MySQL Galera Cluster stocke des données précieuses, le stockage sur Azure Storage peut être une option.
• Le chiffrement côté client offre également la fonctionnalité de chiffrement au repos.
• Azure Disk Encryption vous permet de chiffrer les disques du système d'exploitation et les disques de données qu'une machine virtuelle IaaS utilise. Azure Disk Encryption prend également en charge l'activation du chiffrement sur les machines virtuelles Linux configurées avec la segmentation de disque (RAID) à l'aide de mdadm, et en activant le chiffrement sur les machines virtuelles Linux à l'aide de LVM pour les disques de données

Déploiements de clusters Galera multi-AZ/multi-régions/multi-cloud avec GCP

Similaire à AWS et GCP, Microsoft Azure n'offre pas de support direct pour le déploiement d'un cluster Galera sur un Multi-AZ/-Region/-Cloud. Vous pouvez cependant déployer vos nœuds manuellement et créer des scripts à l'aide de PowerShell ou d'Azure CLI pour le faire pour vous. Alternativement, lorsque vous provisionnez votre instance de machine virtuelle, vous pouvez placer vos nœuds dans différentes zones de disponibilité. Microsoft Azure propose également un autre type de redondance, en plus d'avoir sa zone de disponibilité, appelée Virtual Machine Scale Sets. Vous pouvez vérifier les différences entre la machine virtuelle et les groupes identiques.

Haute disponibilité, évolutivité et redondance du cluster Galera sur Azure

L'une des principales raisons d'utiliser un cluster de nœuds Galera est sa haute disponibilité, sa redondance et sa capacité à évoluer. Si vous servez du trafic à l'échelle mondiale, il est préférable de répartir votre trafic par région. Vous devez vous assurer que votre conception architecturale inclut la géodistribution de vos nœuds de base de données. Pour ce faire, des déploiements multi-AZ, multi-régions ou multi-cloud/multi-centres de données sont recommandés. Cela évite la panne du cluster ainsi qu'un dysfonctionnement dû à un manque de quorum.

Comme mentionné précédemment, Microsoft Azure dispose d'une solution de mise à l'échelle automatique qui peut être exploitée à l'aide d'ensembles identiques. Cela vous permet de mettre à l'échelle automatiquement un nœud lorsqu'un certain seuil a été atteint (en fonction de ce que vous surveillez). Cela dépend des éléments d'état de santé que vous surveillez avant qu'il ne soit mis à l'échelle verticalement. Vous pouvez consulter leur tutoriel sur ce sujet ici.

Pour les déploiements multi-régions ou multi-cloud, Galera a son propre paramètre appelé gmcast.segment qui peut être défini au démarrage du serveur. Ce paramètre est conçu pour optimiser la communication entre les nœuds Galera et minimiser la quantité de trafic envoyé entre les segments du réseau. Cela inclut le relais du jeu d'écriture et la sélection des donneurs IST et SST. Ce type de configuration vous permet de déployer plusieurs nœuds dans différentes régions. En plus de cela, vous pouvez également déployer vos nœuds Galera sur différents fournisseurs de cloud routant depuis GCP, AWS, Microsoft Azure ou dans une configuration sur site.

Nous vous recommandons de consulter notre blog Multiple Data Center Setups Using Galera Cluster for MySQL or MariaDB and Zero Downtime Network Migration With MySQL Galera Cluster Using Relay Node pour recueillir plus d'informations sur la façon d'implémenter ces types de déploiements.

Performances de la base de données du cluster Galera sur Microsoft Azure

Les machines hôtes sous-jacentes utilisées par les machines virtuelles dans Azure sont, en fait, très puissantes. Les dernières VM d'Azure ont déjà été équipées de modules d'optimisation du réseau. Vous pouvez vérifier cela dans les informations de votre noyau en exécutant (par exemple dans Ubuntu).

uname -r|grep azure

Remarque :Assurez-vous que votre commande comporte la chaîne "azure".

Pour Centos/RHEL, l'installation de tous les services d'intégration Linux (LIS) depuis la version 4.2 contient l'optimisation du réseau. Pour en savoir plus à ce sujet, visitez la page sur l'optimisation du débit du réseau.

Si votre application est très sensible à la latence du réseau, vous pourriez être intéressé par le groupe de placement de proximité. Il est actuellement en préversion (et n'est pas encore recommandé pour une utilisation en production), mais cela permet d'optimiser le débit de votre réseau.

Pour le type de machine virtuelle que vous consommeriez, cela dépendrait des exigences du trafic de votre application et des demandes de ressources. Pour les requêtes qui consomment beaucoup de mémoire, vous pouvez commencer par Dv3. Cependant, pour une mémoire optimisée, commencez par la série Ev3. Pour les besoins élevés en processeur, tels que les bases de données à transactions élevées ou les applications de jeu, commencez par la série Fsv2.

Choisir le bon stockage et les IOPS requises pour votre volume de base de données est un must. Généralement, un disque persistant basé sur SSD est votre choix idéal. Commencez par un SSD standard qui est rentable et offre des performances constantes. Cette décision, cependant, peut dépendre de si vous avez besoin de plus d'IOPS à long terme. Si tel est le cas, vous devriez opter pour le stockage SSD Premium.

Nous vous recommandons également de consulter et de lire notre blog Comment améliorer les performances de Galera Cluster pour MySQL ou MariaDB pour en savoir plus sur l'optimisation de votre Galera Cluster.

Sauvegarde de la base de données pour les nœuds Galera sur Azure

Il n'existe pas de support de sauvegarde natif pour vos données MySQL Galera dans Azure, mais vous pouvez prendre un instantané. Microsoft Azure propose Azure VM Backup qui prend un instantané qui peut être programmé et chiffré.

Alternativement, si vous souhaitez sauvegarder les fichiers de données de votre cluster Galera, vous pouvez également utiliser des services externes tels que ClusterControl, utiliser Percona Xtrabackup pour votre sauvegarde binaire ou utiliser mysqldump ou mydumper pour vos sauvegardes logiques. Ces outils fournissent des copies de sauvegarde pour vos données critiques et vous pouvez lire ceci si vous souhaitez en savoir plus.

Surveillance du cluster Galera sur Azure

Microsoft Azure a son service de surveillance nommé Azure Monitor. Azure Monitor optimise la disponibilité et les performances de vos applications en fournissant une solution complète pour collecter, analyser et agir sur la télémétrie à partir de vos environnements cloud et sur site. Il vous aide à comprendre comment vos applications fonctionnent et identifie de manière proactive les problèmes qui les affectent (et les ressources dont elles dépendent). Vous pouvez configurer ou créer des alertes de santé, être averti des avis et des alertes détectés dans les services que vous avez déployés.

Si vous souhaitez une surveillance spécifique à votre base de données, vous devrez utiliser des outils de surveillance externes dotés de métriques de base de données avancées et très précises. Vous avez le choix entre plusieurs choix, tels que PMM de Percona, DataDog, Idera, VividCortex ou notre propre ClusterControl (la surveillance est GRATUITE avec la communauté ClusterControl.)

Galera Cluster Database Security sur Azure

Comme indiqué dans nos blogs précédents pour AWS et GCP, vous pouvez adopter la même approche pour sécuriser votre base de données dans le cloud public. Une fois que vous avez créé une machine virtuelle, vous pouvez spécifier quels ports seuls peuvent être ouverts, ou créer et configurer votre groupe de sécurité réseau dans Azure. Vous pouvez configurer les ports qui doivent être ouverts (en particulier les ports 3306, 4444, 4567, 4568) ou créer un réseau virtuel dans Azure et spécifier les sous-réseaux privés s'ils restent en tant que nœud privé. Pour ajouter ceci, si vous configurez vos machines virtuelles dans Azure sans adresse IP publique, elles peuvent toujours établir une connexion sortante simplement parce qu'elles utilisent SNAT et PAT. Si vous connaissez AWS et GCP, vous aimerez cette explication pour faciliter la compréhension.

Une autre fonctionnalité disponible est le contrôle d'accès basé sur les rôles dans Microsoft Azure. Cela vous permet de contrôler les personnes qui accèdent aux ressources spécifiques dont elles ont besoin.

En plus de cela, vous pouvez sécuriser vos données en transit en utilisant une connexion TLS/SSL ou en chiffrant vos données lorsqu'elles sont au repos. Si vous utilisez ClusterControl, le déploiement d'un transfert de données sécurisé est simple et facile. Vous pouvez consulter notre blog SSL Key Management and Encryption of MySQL Data in Transit si vous souhaitez essayer. Pour les données au repos, vous pouvez suivre la discussion que j'ai mentionnée plus tôt dans la section Chiffrement de ce blog.

Dépannage du cluster Galera 

Microsoft Azure propose un large éventail de types de journaux pour faciliter le dépannage et l'audit. Les journaux Journaux d'activité, Journaux de diagnostic Azure, Rapports Azure AD, Machines virtuelles et services cloud, Journaux de flux du groupe de sécurité réseau (NSG) et Aperçu des applications sont très utiles lors du dépannage. Il n'est peut-être pas toujours nécessaire d'aborder tous ces éléments lorsque vous avez besoin d'un dépannage, mais cela ajouterait plus d'informations et d'indices lors de la vérification des journaux.

Si vous utilisez ClusterControl, accédez à Journaux -> Journaux système et vous pourrez parcourir les journaux d'erreurs capturés provenant du nœud MySQL Galera lui-même. En dehors de cela, ClusterControl fournit une surveillance en temps réel qui amplifie votre système d'alarme et de notification en cas d'urgence ou si votre ou vos nœuds MySQL Galera sont en panne.

Conclusion

Alors que nous terminons cette série de blogs en trois parties, nous vous avons montré les offres et les avantages de chacun des géants de la technologie au service de l'industrie du cloud public. Il y a des avantages et des inconvénients à choisir l'un par rapport à l'autre, mais ce qui compte le plus, c'est la raison pour laquelle vous passez à un cloud public, ses avantages pour votre organisation et la manière dont il répond aux exigences de votre application.

Le choix du fournisseur pour votre Galera Cluster peut impliquer des considérations financières telles que « ce qui est le plus rentable » et qui correspond le mieux à vos besoins budgétaires. Cela peut également être dû aux lois sur la confidentialité et à la conformité aux réglementations, ou même à la pile technologique que vous souhaitez utiliser. Ce qui est important, c'est la façon dont votre application et votre base de données fonctionneront une fois qu'elles seront dans le cloud et qu'elles traiteront de grandes quantités de trafic. Il doit être hautement disponible, résilient, avoir les bons niveaux d'évolutivité et de redondance, et effectuer des sauvegardes pour assurer la récupération des données.