Azure Stack محصول جدید مایکروسافت در صنعت پردازش ابری

مایکروسافت در حال حاضر Azure Stack را معرفی کرده است، ابزاری که آمازون و گوگل، دو بازیگر مهم دیگر این عرصه، هنوز مشابه آن را ندارند. این مجموعه برای مدیریت و پیکربندی پردازش ابری هیبرید طراحی شده است. پردازش ابری هیبرید ترکیبی از پردازش ابری عمومی و خصوصی است که مزایای هر دو را دارد. پردازش ابری عمومی از لحاظ اقتصادی به‌صرفه است و پیچیدگی‌های پیاده‌سازی را از روی دوش کاربران برمی‌دارد. اما در نقطه مقابل، پردازش ابری خصوصی بدین جهت برای شرکت‌ها و سازمان‌ها اهمیت دارد که دغدغه‌های مربوط به تقدیم کردن اطلاعات حساس به شخص ثالث را ندارد. با Azure Stack مشتریان می‌توانند محیط پردازش ابری خصوصی خود را مدیریت کنند و در عین حال به شیوه‌ای مدیریت ‌شده به محیط عمومی Azure دسترسی داشته باشند. به‌عبارتی، Azure Stack ارتباط میان محیط ابری خصوصی کاربران و محیط ابری عمومی Azure را سازماندهی می‌کند. (شکل 1)

شکل 1 - پرتال و پانل متعلق به Azure Stack

بسیاری از تحلیلگران Azure Stack را لبه‌ محیط پردازش ابری عمومی مایکروسافت می‌دانند. مایکروسافت نیز این موضوع را تأیید و اشاره کرده است که محصول جدید این شرکت یک محیط پیشرفته مجازی‌سازی برای مدیریت پردازش ابری به شمار نمی‌آید و مایکروسافت محصولاتی نظیر ویندوز سرور 2016 را در این زمینه قبلاً روانه بازار کرده است.
Azure Stack از همان واسط‌های برنامه‌نویسی (API)، پروسه‌ها و ابزارهایی که Azure به آن مجهز است بهره می‌برد. با این حال، همان ‌طور که گفته شد، قرار است روی سرورهای کاربران (و نه سرورهای مایکروسافت) اجرا بشود. با این محصول کاربران دقیقاً مکان اجرای برنامه‌های خود را (برای مثال برنامه‌های حسابداری شرکت) تعیین می‌کنند. همچنین، برنامه‌ها و سرویس‌هایی که برای Azure گواهی کسب کرده‌اند، در این محیط هم قابل اجرا هستند، برنامه‌هایی نظیر داکر، Bitnami و برخی نسخه‌های لینوکس.
محصول جدید مایکروسافت تنها یک محصول نرم‌افزاری نیست، بلکه سخت‌افزار مرتبط با آن را نیز باید از شرکای مورد تأیید مایکروسافت از جمله لنوو، دل و HPE خریداری کرد. نرم‌افزار شامل همان امکاناتی است که برای مدیریت محیط ابری لازم است: مدیریت ماشین مجازی، شبکه مجازی‌سازی‌ شده و بخش مدیریت ذخیره‌سازی. برخی محیط‌های توسعه نرم‌افزار از جمله  Azure Container Serviceنیز در آن تعبیه شده است. همچنین، مشتریان می‌توانند از فروشگاه مایکروسافت نرم‌افزارهای شخص ‌ثالث خریداری کنند. برای نمونه Image سیستم‌عامل‌هایی چون SuSe و قالب‌های اجرای برنامه همچون Kubernetes را دریافت کنند.

به‌عبارتی، Azure Stack ارتباط میان محیط ابری خصوصی کاربران و محیط ابری عمومی Azure را سازماندهی می‌کند.

در زمینه سخت‌افزار نیز کمترین سیستمی که بتواند این مجموعه را اجرا کند، شامل یک رک با چهار سرور و سه عدد سوئیچ است. کارشناسان IDC اعتقاد دارند سوئیچ‌ها باید حداقل از نوع 10G باشند و کارت‌های شبکه از پروتکل مسیریابی BGP پشتیبانی کنند. انتظار می‌رود یک مجموعه با 12 رک بتواند 400 عدد ماشین مجازی با دو CPU و 7 گیگابایت حافظه را فراهم آورد.
در ادامه، به بررسی معماری Azure Stack خواهیم پرداخت.
 نمایی از معماری این مجموعه در شکل 1 دیده می‌شود. این نمودار همانند سایر نمودارهایی که برای معماری نرم‌افزارهای مختلف رسم می‌شود، از بالا به پایین جزئیات بیشتری می‌یابد و از انتزاع آن کاسته می‌شود. در بالاترین سطح، پرتال Azure و قالب‌هایی برای ارتباط با PowerShell وجود دارد که ارتباط تمام کاربران (از جمله ادمین) با لایه‌های پایینی از طریق این واسط‌ها است. (شکل 2)
در یک سطح پایین‌تر، لایه Resource Provider قرار دارد که مدیریت منابع مختلف را فراهم می‌آورد. این لایه شامل تعدادی بخش مختلف (با کلمات مخفف فراوان) است که از چپ به راست وظایف آن‌ها بدین صورت است: مدیریت اجزای فیزیکی متصل به سیستم (FRP)، مدیریت ذخیره‌سازی (SRP)، مدیریت پردازش (CRP)، مدیریت شبکه (NRP) و نظارت بر صحت عملکرد کل سیستم (HRP). کارکردهای مذکور درنهایت به دستورات سطح پایین برای مدیریت سه دسته اصلی سخت‌افزارهای این مجموعه، یعنی سوئیچ‌های شبکه، پردازشگرها و ذخیره‌سازها تبدیل می‌شوند. طبیعتاً جزئیات پیاده‌سازی این اجزا آشکار نیست و تنها واسط‌های آن‌ها در دسترس عموم است.

شکل 2 - دورنمای کلی معماری Azure Stack همراه با لایه‌های کاربردی، مؤلفه‌ها و نحوه استقرار مؤلفه‌ها در Azure Stack

اگر به‌دنبال خرید و بهره‌برداری از این محصول هستید، چنانچه ذکر شد، باید سخت‌افزار مرتبط با آن را نیز خریداری کنید. پس از آن نوبت به نرم‌افزار می‌رسد که مایکروسافت دو گزینه پیش روی کاربران گذاشته است: مدل پرداخت به‌ازای مصرف که در آن برای هر پردازنده مجازی در هر ماه باید مبلغی بپردازید. مبالغ پرداختی ماهانه در زمان نگارش این متن بدین صورت است: 6 دلار برای هر پردازنده، 6 دلار برای هر ترابایت ذخیره‌سازی و 42 دلار برای هر سرویس یا کارکرد روی یک پردازنده. البته توصیه می‌شود برای آگاهی از ارقام دقیق و در دسترس بودن محصول در ایران با شرکت مایکروسافت ارتباط برقرار شود. گزینه دوم پرداخت هزینه ثابت سالانه به‌ازای هر هسته است که در زمان نگارش این متن از 144 دلار به‌ازای هر هسته در یک سال شروع شده است و تا 400 دلار برای دریافت سرویس‌های اضافی افزایش می‌یابد. 
مجموعه Azure Stack در حال حاضر یگانه است، اما رقبای اصلی آن، یعنی راهکار پردازش ابری آمازون (موسوم به AWS) و گوگل (GCP) نیز کاملاً دست خالی نیستند. آمازون Snowballs را عرضه کرده که یک مجموعه ذخیره‌سازی 40 یا 80 ترابایتی با قابلیت‌های پردازشی محدود است که به‌نوعی لبه پردازش ابری آمازون به شمار می‌آید. همچنین، آمازون با شرکت معروف VMware قراردادی بسته است که به موجب آن ماشین‌های مجازی این شرکت با AWS سازگار خواهند شد. 
گوگل نیز چنین رویه‌ای را با شرکت Nutanix که تولیدکننده زیرساخت‌های سخت‌افزاری است در پیش گرفته و یک مجموعه یکپارچه از پردازش ابری هیبرید ایجاد کرده است.
درنهایت انتظار می‌رود حرکت جدید مایکروسافت رقبایش را نیز به حضور جدی‌تر و مستحکم‌تر در حوزه پردازش ابری هیبرید ترغیب کند. به هر حال، تاریخ فناوری نشان داده در اکثر حوزه‌های مهندسی و تجاری، برآیند به‌سمت راهکارهایی است که مزایای متنوعی داشته و در طراحی آن‌ها اعتدالی بین جنبه‌های مختلف لحاظ شده باشد. پردازش ابری هیبرید مزایای پردازش ابری عمومی و خصوصی را تا حدی دارد و به نظر می‌رسد روز به روز گسترش و محبوبیت بیشتری یابد.