Windows Azure

定义

Windows Azure是微软提供的云服务平台，属于公有云形态，使用者无需自行采购和运维服务器，即可在微软管理的数据中心内部署、运行和管理应用程序^[1]。它面向软件开发者和企业，允许使用多种编程语言、框架与工具构建应用，并能与既有本地IT环境对接^[1]。

该平台早期以平台即服务(PaaS)为主要模式，向用户提供托管的计算与存储资源，并按实际使用量计费^[2]。Windows Azure只是更大范围的Windows Azure平台的一个组成部分，与该平台上的SQL数据库、应用基础架构服务等并列^[3]。

原理

平台的运行基础是虚拟化。微软将数据中心的物理服务器资源池化，再按需切分给不同用户，因此应用可以在运行过程中完成升级而不必停机，管理对象是服务而非单台服务器^[4]。上层硬件细节由一种名为Fabric Controller(构造控制器)的组件屏蔽，它根据描述服务权限、终端与配置的服务模型来分配和调度资源^[5]。

计算资源以角色(role)形式组织，早期分为处理Web请求的Web Role、执行后台处理的Worker Role以及运行指定系统镜像的VM Role^[2]。存储服务提供三种基本形态：存放二进制与非结构化数据的Blob、保存结构化数据的Table，以及供应用组件之间通信的Queue^[2]。

平台对外通过REST、SOAP等Web服务接口与外部系统交互，并支持.NET、Java、PHP、Ruby、Python等多种语言^[6]。内容分发网络则通过分布在各地区的缓存节点，把存储中的静态内容就近提供给访问者^[1]。

发展历程

平台的雏形可追溯到2006年的Red Dog项目，该项目最初用于对运行Windows Server的机器进行组网和管理，由Amitabh Srivastava等人主导^[7]。2008年10月，微软在PDC大会上正式公布Windows Azure，将其定位为“云中的Windows”，即提供基于云的开发、托管与管理服务的操作系统级平台^[5]。

2010年2月，平台结束试用并正式提供商业服务，当时名为Azure Service Platform，包含云服务、存储、SQL Azure与AppFabric四类组件，只提供PaaS一种模式^[7]。同年下半年，管理界面改用Silverlight开发，并新增VM Role与Azure Connect^[7]。

2012年是平台功能扩张较快的一年，首次推出虚拟机与虚拟网络等基础设施即服务(IaaS)能力，并发布网站服务，开始支持.NET以外的开发平台^[7]。同期微软调整了服务命名，Cloud Services、SQL Database等名称取代了带Windows Azure字样的旧称，但技术架构与价格未变^[3]。

2014年3月，微软确认将Windows Azure更名为Microsoft Azure，新名称自4月3日起生效，官方表示此举是为了让外界不再认为该平台只能运行Windows^[8][7]。此后平台继续扩展，2016年推出支持无服务器应用的Azure Functions与面向微服务的Service Fabric^[7]。

应用

平台最常见的用途是承载企业网站与Web应用。使用者可借助预置框架模板快速搭建站点，并把业务数据存放在SQL数据库、表存储或Blob存储中，同时通过目录服务完成身份认证与访问控制^[1]。

在移动与媒体场景中，平台提供面向Windows Phone、Android、iOS和HTML5的跨平台后端服务，以及推送通知、媒体编码与数字版权管理能力^[1]。数据分析方面，平台可部署基于Apache Hadoop的集群，并通过PowerShell或命令行工具接入既有分析流程^[1]。

对开发和测试而言，使用者可以按需创建任意数量的虚拟机，不必等待硬件采购与交付，从而缩短环境准备周期^[1]。虚拟网络还能把公有云资源作为本地数据中心的延伸，使企业原有的本地系统与云端应用互通^[1]。

局限

早期版本的服务范围以PaaS为限，不提供可直接控制的虚拟机等基础设施资源，直到2012年才补齐这一层能力^[7]。名称中的Windows也一度造成认知偏差，平台实际可运行的系统与语言并不限于Windows和.NET，微软因此在2014年更名以修正定位^[7]。

从使用方式看，平台按资源消耗计费，成本随负载变化，需要使用者自行规划容量与配额^[2]。此外，把数据和业务迁移到微软托管的数据中心，意味着运行环境与运维职责部分交由外部承担，本地部署模式下的完全控制权相应减少^[4]。

在生态层面，该平台长期与亚马逊等厂商的公有云服务处于同一市场，早期营收规模明显偏小，Azure在2011年前后的收入仅为数百万美元级别，与竞争对手存在差距^[9]。

参见

• Microsoft Azure —— Windows Azure于2014年更名后的名称，即该平台后续使用的品牌。

• 平台即服务 —— 该平台早期主要采用的服务交付模式。

• 基础设施即服务 —— 平台自2012年起补充提供的资源交付模式。

• 虚拟化 —— 平台池化数据中心硬件、按需分配资源的技术基础。

• 内容分发网络 —— 平台用于就近分发静态内容与媒体的加速组件。