Microsoft AZ-305: İşlem ve Uygulama Mimarisi — Çalışma kılavuzu
Şunun bir parçası: Microsoft Azure Solutions Architect Expert AZ-305 — Çalışma kılavuzu. Doğrulanmış cevaplarla şurada pratik yapın: Microsoft sınav merkezi, veya şurada süreli deneme sınavları çözün: ExamRoll.io.
Genel Bakış
Azure işlem (compute) hizmetleri; altyapı, platform ve sunucusuz yürütme modellerini kapsar. Sağlam bir mimari; iş yükünün yaşam döngüsü ve dağıtım topolojisiyle eşleşirken kullanılabilirlik, maliyet, performans, işletilebilirlik ve güvenliği dengeler. Sanal makineler, ölçek kümeleri, App Service, Functions, konteyner çalışma zamanları, orkestrasyon platformları, toplu iş zamanlama, Service Fabric ve Azure VMware Solution’ın yeteneklerini ve avantaj/dezavantajlarını anlamak, iş yüküne uygun hassas tasarımlar yapılmasını sağlar.
Sanal Makineler ve Ölçek Kümeleri
Azure sanal makineleri, şu iş yükleri için optimize edilmiş boyut aileleri sunar: genel amaçlı (Dv5, Dasv5), işlem için optimize edilmiş (Fsv2), bellek için optimize edilmiş (Ev5, Ebdsv5), depolama için optimize edilmiş (yerel NVMe ile Lsv3), yüksek bellekli (Mv2), HPC (HBv3/HC) ve GPU (NCas, ND). Boyutları; CPU/bellek oranlarına, geçici depolama ihtiyaçlarına, ağ verimine ve AMD/Intel seçimi, hızlandırılmış ağ (accelerated networking) ve geçici işletim sistemi diskleri gibi özelliklere göre seçin.
Kullanılabilirlik kümeleri (Availability sets), tek bir veri merkezi içindeki birbiriyle ilişkili arızaları azaltmak için VM’leri hata etki alanları (fault domains - raf/güç) ve güncelleme etki alanları (update domains) arasında dağıtır. Kullanılabilirlik alanları (Availability zones), VM’leri bir bölge içindeki fiziksel olarak ayrı veri merkezlerine yerleştirerek, bölgeler arası gecikme maliyeti karşılığında daha yüksek SLA ve gerçek bölgesel yedeklilik sunar. Yakınlık yerleşim grupları (Proximity placement groups), sıkı bir şekilde kısıtlanmış bir fiziksel topoloji içinde gecikmeyi en aza indirmek için bölgesel veya bölgesel olmayan kaynakları birlikte konumlandırır. Bu, çok katmanlı ve yoğun iletişim kuran sistemler (ör. uygulama katmanından veritabanına) için kullanışlıdır.
Spot VM’ler, kullanılmayan kapasiteyi yüksek indirimlerle kullanır ancak fiyat veya kapasite baskısı durumunda çıkarma (eviction) riski taşır. Çıkarma ilkesi (deallocate vs delete) ve Maksimum Fiyat (Max Price) davranışı yönetir. Spot, CI derlemeleri, toplu işleme ve büyük ölçekli test filoları gibi durum bilgisi olmayan (stateless), kesintiye uğrayabilir iş yükleri için idealdir; kritik, durum bilgisi olan (stateful) hizmetler için uygun değildir.
Virtual Machine Scale Sets (VMSS), birleşik yaşam döngüsü, sistem durumu denetimleri (health probes), otomatik örnek onarımları ve bölgelere yayılma (zone spanning) özellikleriyle özdeş VM’leri yönetir. Otomatik ölçeklendirme, CPU, bellek (özel metrikler aracılığıyla), kuyruk derinliği veya istek sayısı gibi metriklere tepki veren Azure Monitor kurallarını veya zamanlamalarını kullanır. Tahmine dayalı otomatik ölçeklendirme (Predictive autoscale), geçmiş kalıplara dayanarak önceden kaynak sağlayabilir. Orkestrasyon modları arasında Uniform (homojen örnekler) ve Flexible (heterojen, VM ailelerini ve öncelik karışımlarını destekler) bulunur. Kademeli yükseltmeler (Rolling upgrades) ve otomatik imaj yükseltmeleri, sistem durumu denetimlerini ve yükseltme etki alanlarını kullanarak trafiği boşaltır, doğrular ve güvenli bir şekilde ilerler; sistem durumunun bozulması durumunda geri alma (rollback) yapar. VMSS, Spot kapasitesini kapasite yeniden dengeleme ve önceliklendirme ile entegre eder, böylece ölçek daraltma/genişletme (scale-in/out) işlemleri öncelikle çıkarılma olasılığı yüksek olan örnekleri hedefler. Yüksek kullanılabilirlik için VMSS’i bölgelerle (zones), düşük gecikme için PPG ile ve güvenli dağıtımlar için uygulama durumu uzantısıyla (application health extension) birleştirin.
Web, Sunucusuz ve Uygulama Platformu
Azure App Service, Windows/Linux kodu ve konteynerler için yönetilen barındırma hizmeti sağlar. Planlar, işlem yalıtımını ve özellikleri belirler:
- Geliştirme/test için Free/Shared; üretime giriş için Basic/Standard; gelişmiş performans, VNet entegrasyonu, hyper-thread yalıtımı ve dağıtım yuvaları (deployment slots) için Premium v3; tek kiracılı, ağdan yalıtılmış barındırma için Isolated v2 (App Service Environment). Dağıtım yuvaları (Deployment slots), ön ısıtma (warm-up), yuvaya özgü ayarlar, trafiğin kademeli artırılması ve sıfır kesintili değişim (swap) özellikleriyle mavi-yeşil (blue-green) ve kanarya (canary) dağıtımlarını mümkün kılar. VNet entegrasyonu iki boyut sunar: yetkilendirilmiş alt ağlar (delegated subnets) aracılığıyla giden bölgesel entegrasyon (NAT Gateway veya özel rotalar üzerinden yönlendirme) ve özel DNS ile entegre olurken genel erişimi devre dışı bırakmak için Private Endpoints kullanarak gelen özel erişim. App Service erişim kısıtlamaları, kimlik doğrulama/yetkilendirme ve yönetilen kimlikler (managed identities), çevre (perimeter) ve kimlik bilgisi risklerini azaltır. Dikey ölçeklendirme (Scale up) plan katmanını/boyutunu değiştirir; yatay ölçeklendirme (scale out) ise Azure Monitor’a bağlı otomatik ölçeklendirme kurallarıyla örnek sayısını artırır.
Azure Functions, olay güdümlü işlem (event-driven compute) hizmeti sunar. Barındırma seçenekleri:
- Consumption: yürütme başına faturalandırma, dinamik ölçeklendirme ve soğuk başlatma (cold-start) dezavantajları, maksimum yürütme süresi ve Premium kullanılmadıkça Windows için VNet entegrasyonu olmaması; anlık yoğunlaşan (bursty) iş yükleri için idealdir.
- Premium: önceden ısıtılmış örnekler soğuk başlatmaları ortadan kaldırır, VNet entegrasyonunu, uzun süren yürütmeleri ve kurumsal entegrasyonlar için öngörülebilir performansı destekler.
- Dedicated (App Service Plan): sabit iş yükleri veya web uygulamalarıyla birlikte barındırma için ayrılmış App Service örneklerinde çalışır. Durable Functions, dayanıklı durum (durable state) ve yeniden oynatma (replay) semantiği ile fan-out/fan-in, insan etkileşimi ve saga desenlerini uygulayan uzun süreli, güvenilir iş akışları için orkestrasyonlar, aktiviteler ve varlıklar sunar. Bağlamalar (Bindings) ve tetikleyiciler (triggers) kodu hizmetlerden ayırır: HTTP, Timer, Service Bus, Event Hubs, Event Grid, Storage Queues/Blobs, Cosmos DB ve özel bağlamalar. Eşzamanlılık, ölçeklendirme davranışı ve kontrol noktası oluşturma (checkpointing) plana göre farklılık gösterir; tasarımlarınızı birim-etkinlik (idempotence) ve geri çekilme (backoff) politikalarını göz önünde bulundurarak yapın.
Container’lar ve Kubernetes
Azure Container Instances (ACI), küme yönetimi olmadan hızlı, sunucusuz container’lar sağlar. Bir container grubu; bir ağ ad alanını, IP’yi ve depolama birimlerini paylaşır; sıkı sıkıya bağlı süreçleri birlikte konumlandırmak için sidecar desenlerini (örneğin, bir uygulama container’ının yanında bir günlük kaydı aracısı) ve çoklu container kurulumlarını kullanın. Alt ağ yetkilendirmesi (subnet delegation) yoluyla VNet entegrasyonu; özel adres alanı, çıkış (egress) kontrolü ve bağımlılıklar için özel uç noktalar (private endpoints) sağlar; bu, özel ortamlardan gelen anlık (burst) veya isteğe bağlı (on-demand) işleri kolaylaştırır. ACI, karmaşık hizmet ağları (service mesh) veya gelişmiş zamanlama için değil, saniyeler ila dakikalar arasında başlangıç süreleri gerektiren geçici görevler, CI/CD adımları ve ani yükselen (spiky) iş yükleri için idealdir.
Azure Kubernetes Service (AKS), isteğe bağlı Uptime SLA ile Kubernetes kontrol düzlemlerini (control plane) yönetir ve sistem ve kullanıcı düğüm havuzları (node pool) sunar. Çekirdek bileşenler için minimum düzeyde, taint uygulanmış bir sistem düğüm havuzu ve iş yükü türüne göre (ör. GPU, Spot, Windows) ayrı kullanıcı havuzları kullanın. Toleranslı iş yüklerinde maliyet tasarrufu için Spot düğüm havuzlarını, tolerations ve PodDisruptionBudgets ile entegre edin. Küme otomatik ölçeklendiricisi (cluster autoscaler), zamanlanamayan pod’lara (unschedulable pods) göre havuzlardaki düğüm sayılarını ayarlar; bunu Horizontal Pod Autoscaler (HPA) ile ve olay tabanlı ölçeklendirme için KEDA ile birleştirin. Azure CNI, VNet IP’lerini doğrudan pod’lara atayarak ağ ilkesini, hizmet keşfini ve yönlendirilebilir adresler aracılığıyla şirket içi (on-prem) ile entegrasyonu kolaylaştırır ancak daha fazla IP tüketir; Azure CNI Overlay, CNI semantiğini korurken VNet IP tüketimini azaltır. Kubenet, daha az VNet IP’si ile NAT kullanır ancak SNAT karmaşıklığı ve sınırlı gelişmiş ağ özellikleri ekler. Kurumsal ağ ve ilke yönetimi için CNI’ı, kısıtlı adres alanına sahip daha küçük kümeler için kubenet’i ve CIDR yayılması olmadan büyük ölçekli pod yoğunluğu için Overlay’i seçin. Düğüm havuzları için kullanılabilirlik alanlarını (availability zones), minimum kesinti için dalgalanma yükseltmelerini (surge upgrades) ve duruşu (posture) korumak için düğüm/imaj yükseltme kanallarını kullanın.
Batch ve Service Fabric
Azure Batch, kendi zamanlayıcınızı oluşturmanıza gerek kalmadan büyük ölçekli paralel ve HPC iş yüklerini yönetir. Havuzlar (Pools) işlem gücünü tanımlar: VM boyutları (GPU/HPC dahil), imajlar (Marketplace, özel veya Shared Image Gallery) ve ortamın ön yüklemesi (bootstrapping) için başlangıç görevleri (start tasks). Uygulama paketleri (Application packages) ikili dosyalarınızı (binaries) versiyonlar; sertifikalar ve yönetilen kimlikler (managed identities) gizli bilgileri (secrets) güvenli bir şekilde entegre eder. İşler (Jobs), görevleri (tasks) gruplandırır; bu görevler bağımlılıklar bildirebilir, çok örnekli (multi-instance) koordinasyon kullanabilir ve VM başına görev yuvalarından (task slots) yararlanabilir. İş zamanlamaları (Job schedules), yinelenen gönderimleri otomatikleştirir. Otomatik ölçeklendirme formülleri, kuyruk derinliğine, çalışma zamanı ortalamalarına ve maliyet kısıtlamalarına tepki verecek mantıkla birlikte, içsel metriklere (ör. $PendingTasks, $RunningTasks) ve hedef sayılara (targetDedicatedNodes, targetLowPriorityNodes) referans verir. Otomatik havuzlar (Autopools), temiz ortamlar için iş başına havuzlar oluşturur; kalıcı havuzlar (persistent pools), sık çalıştırmalar için başlangıç maliyetini amorti eder. Hataya dayanıklı mantık ve ara nokta kaydı (checkpointing) ile maliyeti düşürmek için düşük öncelikli (Spot) düğümleri harmanlayın.
Azure Service Fabric, güçlü durum yönetimine (state management) sahip mikro hizmetler için dağıtık bir sistem platformudur. Durumsuz (stateless) hizmetler yatay olarak ölçeklenir ve kolayca kurtarılırken, durum bilgili (stateful) hizmetler, disk üzerinde dayanıklılıkla birlikte düşük gecikmeli, bellek içi (in-memory) durum gereksinimlerini karşılamak için Reliable Collections ve replikasyonu kullanır. Bölümleme (Partitioning) yükü ve durumu dağıtır; replika setleri (replica sets) kullanılabilirliği sürdürür. Küme güvenilirlik katmanları (Bronze, Silver, Gold, Platinum), çekirdek düğüm (seed node) ve quorum gereksinimlerini tanımlayarak hataya dayanıklılığı ve yükseltme eşzamanlılığını etkiler. Yükseltme etki alanları (Upgrade domains), hata etkisini izole ederek küme genelinde sıralı yükseltmeleri (rolling upgrades) yönetir; sağlık ilkeleri (health policies) ve otomatik geri alma (rollback) güvenliği sağlar. Service Fabric, yüksek verimli durum bilgili (stateful) işleme, karmaşık iş akışları veya güçlü tutarlılık ve işlem gücüyle birlikte konumlandırmanın çok önemli olduğu senaryolara uygundur.
Azure VMware Solution ve İşlem (Compute) Karar Çerçevesi
Azure VMware Solution (AVS), Azure bare metal üzerinde tam olarak yönetilen bir vSphere, vSAN ve NSX-T yığını sağlar. Özel bulutlar, vCenter erişimi ve alışkın olunan VMware araçlarıyla Azure bölgelerinde çalışır. Bağlantı, ExpressRoute Global Reach aracılığıyla Azure VNet’lerine eşlenmiş bir AVS ExpressRoute devresi kullanır; buradan mevcut ExpressRoute veya VPN aracılığıyla şirket içine (on-premises) bağlanılır. NSX-T ağı, mikro segmentasyon ve kuzey-güney (north-south) yönlendirmesi sağlar. HCX, düşük kesintili veri merkezi tahliyeleri ve modernizasyon aşamaları için canlı vMotion, toplu geçiş (bulk migration), çoğaltma destekli vMotion (replication-assisted vMotion) ve ağ genişletme (network extension) özelliklerini etkinleştirir. AVS, veri merkezinden çıkış, VMware yapılarına sıkı sıkıya bağlı uygulama portföyleri ve daha sonra özel bağlantılar (private links) üzerinden yerel Azure hizmetleriyle entegre olacak geçiş amaçlı landing zone’lar için idealdir.
İşlem (compute) hizmeti seçimi, net sezgisel kuralları takip eder:
- İşletim sistemi düzeyinde kontrol, özel imajlar, özelleştirilmiş donanım (GPU/HPC) veya eski bağımlılıklar gerektirdiğinizde Azure VM’leri kullanın. SLA ve gecikme süresi hedeflerini karşılamak için kullanılabilirlik kümeleri/alanları (availability sets/zones) ve PPG’ler ekleyin. Kesintiye uğrayabilen iş yüklerinde maliyet optimizasyonu için Spot’u uygulayın.
- Standart framework’lerle web API’leri/siteleri barındırdığınızda ve container/Kubernetes karmaşıklığı olmadan yönetilen bir platform, yerleşik DevOps yuvaları (slots) ve otomatik ölçeklendirme (autoscale) istediğinizde App Service kullanın. VNet entegrasyonu ve kurumsal özelliklere ihtiyacınız olduğunda Premium veya Isolated seçin.
- Minimum operasyonel yük ile olay odaklı (event-driven), anlık yoğunluk gösteren (bursty) veya iş akışı odaklı görevler için Azure Functions kullanın; Premium, soğuk başlatmaları (cold starts) ortadan kaldırır ve VNet/özel erişim sağlar. Orkestrasyonlar ve uzun süren aktiviteler için Durable Functions’ı benimseyin.
- Kısa ömürlü (ephemeral) container’lar ve işler, hızlı ölçeklenme ve pipeline’lardan veya AKS sanal düğümlerinden (virtual nodes) sunucusuz bir yürütme hedefi olarak ACI kullanın. Özel iş yükleri için VNet entegre ACI seçin.
- Mikroservisler, taşınabilirlik, gelişmiş zamanlama, service mesh ve ölçekte standartlaştırılmış container DevOps’u için AKS kullanın; IP ihtiyaçlarına ve ağ ilkesi gereksinimlerine göre CNI modelini seçin. Düğüm havuzlarını (node pools) iş yükü özelliklerine ve kullanılabilirlik alanlarına göre bölümlere ayırın ve otomatik ölçeklendirmeyi etkinleştirin.
- Zamanlama, otomatik ölçeklendirme ekonomisi ve düşük öncelikli kapasite ile paralel hesaplama, render, Monte Carlo ve ETL iş yükleri için Azure Batch kullanın.
- Yüksek verimli durum bilgisi olan (stateful) mikroservisler için veya güçlü tutarlılık, güvenilir aktörler (reliable actors) ve yükseltme/yerleştirme üzerinde hassas kontrol gerektiğinde Service Fabric kullanın.
- VMware ortamlarını hızla taşımak, operasyonel modelleri korumak ve modernizasyonun bir parçası olarak Azure ağı ve hizmetleriyle entegre olmak için AVS kullanın.
Pratik Problem Senaryosu
Contoso Retail, e-ticaret platformunu ani satışları (flash sales) yönetmek, API katmanı ile önbellek katmanı arasında 10 ms’nin altında gecikme süresi sağlamak, tek bir bölgede %99,99 SLA’yı karşılamak, normal talep sırasında maliyeti en aza indirmek ve hala VMware üzerinde çalışan eski bir sipariş yönetim sistemini taşımak için modernize ediyor. Çözüm, genel API’leri kullanıma sunmalı, asenkron olayları işlemeli ve canlı siteyi etkilemeden gecelik öneri modeli puanlamasını çalıştırmalıdır.
Çekirdek işlem (compute) birimini üç kullanılabilirlik alanına sahip bir bölgeye yerleştirin ve bir yakınlık yerleşim grubu (proximity placement group) oluşturun. Redis Enterprise ve bölgesel (zonal) bir SQL/Cache ayak izine minimum gecikme sağlamak için API katmanını PPG içindeki bölgesel bir VMSS’te (Premium SSD v2, hızlandırılmış ağ) barındırın. Bu seçim, sıcak yol (hot path) için ayrıntılı performans kontrolü, PPG düzeyinde gecikme azaltma ve bölge düzeyinde esneklik (resiliency) sağlar.
Beklenen ani satışlar için zamanlanmış profillerle birlikte, istek oranına ve özel kuyruk derinliği metriklerine dayalı olarak VMSS otomatik ölçeklendirmesini yapılandırın. Durum yoklamaları (health probes) ve otomatik imaj yükseltmeleri ile sıralı yükseltmeleri (rolling upgrades) etkinleştirin. Bu, aşırı yük altında SLA’yı korurken elastik kapasite ve güvenli dağıtımlar sağlar.
Müşteriye yönelik web ön yüzünü, mavi-yeşil (blue-green) dağıtım için dağıtım yuvaları (deployment slots) ile Azure App Service Premium v3 üzerinde dağıtın. Uygulamayı, Private Endpoints aracılığıyla arka uç API’lerine ve veri depolarına özel çıkış (egress) için bir VNet ile entegre edin. App Service, platform yönetimini devretmek ve güvenli takaslarla (safe swaps) sürekli teslimatı kolaylaştırmak için seçilmiştir.
Service Bus tetikleyicileri ve orkestrasyonlar (envanter kontrolleri, ödeme yetkilendirmesi ve bildirim için fan-out/fan-in) için Durable Functions kullanarak Azure Functions Premium ile asenkron sipariş işlemeyi uygulayın. Premium, soğuk başlatmaları ortadan kaldırır, VNet entegrasyonunu destekler ve Durable Functions güvenilir saga koordinasyonu sağlar.
Model bağımlılıklarıyla önceden yüklenmiş kalıcı bir havuzdaki düşük öncelikli (Spot) düğümlerde gecelik öneri modeli puanlaması için Azure Batch kullanın. Bir otomatik ölçeklendirme formülü, bekleyen görevlere ve duvar saati tahminlerine (wall-clock predictions) göre düğüm sayılarını hedefler. Batch, ağır işlem iş yükünü operasyonel depodan izole eder ve Spot kapasitesi ve kontrol noktası alınmış (checkpointed) görevlerle maliyeti optimize eder.
CI/CD tarafından tetiklenen anlık, geçici veri dönüştürme işleri ve kiracıya özgü rapor oluşturma için ACI ekleyin. Tüm işlemeyi özel adres alanında tutmak için container gruplarını delege edilmiş bir alt ağa (delegated subnet) dağıtın. ACI, anlık görevler için neredeyse anında başlatma ve sıfır küme yükü nedeniyle seçilmiştir.
Eski sipariş yönetim sistemi için Azure VMware Solution’ı kurun, HCX kullanarak çoğaltma destekli vMotion ile geçiş yapın ve geçiş sırasında şirket içi ağları AVS’ye genişletin. AVS’yi ExpressRoute Global Reach aracılığıyla uygulama VNet’lerine bağlayın. AVS, operasyonel araçları korur ve yeniden düzenleme (refactoring) yapmadan veri merkezinden çıkışı hızlandırır.
Gelecekteki mikroservisler için, bölgesel kullanıcı düğüm havuzları (zonal user node pools), kısıtlanmış bir sistem havuzu (tainted system pool) ve toleranslı iş yükleri için bir Spot havuzu ile AKS dağıtın. İlke yeteneklerini korurken VNet IP alanından tasarruf etmek için Azure CNI Overlay’i seçin. Katmanlı ölçeklendirme için küme otomatik ölçeklendiricisini (cluster autoscaler) ve HPA’yı etkinleştirin. AKS, Contoso’yu orkestrasyonun değer kattığı container-native evrim için konumlandırır.
Bu kompozisyon, sıcak yol için PPG ve bölgelerle VMSS aracılığıyla düşük gecikme ve yüksek kullanılabilirlik taleplerini karşılar, App Service ile web teslimatını basitleştirir, asenkron ve toplu işlem (batch compute) için sunucusuz ve batch hizmetlerini verimli bir şekilde kullanır, geçici görevler için ACI’dan yararlanır ve VMware bağımlı sistemleri taşımak için AVS’yi kullanır — hepsi güvenlik ve performansı korumak için VNet’ler ve Private Endpoints aracılığıyla özel olarak entegre edilmiştir.
← Veri Depolama ve Veritabanı Çözümleri · Tüm alanlar · Ağ ve Bağlanabilirlik →
Bu soruları çözün → · ExamRoll.io’da süreli pratik →
Pass the whole exam — not just this question
You found this answer. Get every verified question and explanation in one place, and save hours of prep. Free to start.
Sınavınızı geçin →