Azure Virtual Machines

Azure Virtual Machines (w skrócie VM) to usługa infrastruktury jako usługa (IaaS), udostępniana w ramach platformy Microsoft Azure. Umożliwia ona tworzenie, konfigurowanie i zarządzanie wirtualnymi maszynami w chmurze publicznej, które mogą uruchamiać różnorodne systemy operacyjne, w tym Windows Server oraz licencjonowane dystrybucje Linux.

Historia

Usługa została uruchomiona w 2012 roku jako część rozbudowy platformy Azure w kierunku zapewnienia pełnej chmury obliczeniowej. Początkowo dostępne były jedynie maszyny z systemem Windows, a wsparcie dla Linuksa zostało dodane w 2014 roku. Od tego czasu Microsoft regularnie wprowadza nowe typy maszyn, ulepszone generatory obrazu oraz możliwości automatyzacji.

Architektura

Azure Virtual Machines opiera się na wirtualnym warstwie hipernadzorczej (hypervisor), która jest zarządzana w centrach danych Microsoftu. Każda maszyna wirtualna jest hostowana na fizycznym serwerze, ale izolowana od innych dzięki technologii wirtualizacji. Systemy zasobów (CPU, pamięć, dysk, sieć) są przydzielane w ramach Azure Resource Manager (ARM) i definiowane w szablonach JSON.

Typy rozmiarów maszyn

A-series – ogólnego przeznaczenia, przeznaczone do lekkich obciążeń.
D-series – zoptymalizowane pod kątem wydajności CPU i pamięci.
E-series – duża ilość pamięci RAM, idealna dla baz danych.
F-series – wysokie taktowanie procesora, przydatne w aplikacjach obliczeniowych.
G-series – duża pojemność dyskowa, przeznaczone dla aplikacji wymagających dużej lokalnej przestrzeni.
H-series – maszyny HPC (High‑Performance Computing) z akceleracją GPU.

Tworzenie i zarządzanie

Maszyny wirtualne można tworzyć przy pomocy kilku interfejsów:

Portalu internetowego Azure Portal.
PowerShell oraz Azure CLI.
Szablonów ARM i usług Azure DevOps do automatyzacji CI/CD.
SDK w językach C#, Python oraz Java.

Systemy operacyjne

Azure VM obsługuje szeroką gamę systemów operacyjnych, w tym:

Microsoft Windows (wersje od Windows Server 2008 R2 do Windows Server 2022 oraz Windows 10/11).
Dystrybucje Linux, takie jak Ubuntu, CentOS, RHEL i SLES.
Systemy specjalistyczne, np. SQL Server, Oracle Database w wersjach licencjonowanych.

Skalowanie i dostępność

Usługa umożliwia zarówno skalowanie w pionie (zmiana rozmiaru VM), jak i w poziomie (dodawanie kolejnych maszyn do zestawu Virtual Machine Scale Sets). Azure zapewnia również wysoką dostępność dzięki:

Strefom dostępności – fizyczne separacje w centrach danych.
Zestawom dostępności – rozkład maszyn w różnych węzłach awaryjnych.
Load Balancer i Application Gateway do równoważenia ruchu.

Bezpieczeństwo

Azure Virtual Machines wyposażone są w szereg mechanizmów zabezpieczających:

Sieciowe grupy zabezpieczeń (NSG), które filtrują ruch przychodzący i wychodzący.
Usługa Azure Disk Encryption szyfrująca dane na dyskach.
Integracja z Azure AD oraz RBAC w celu zarządzania dostępem.
Możliwość uruchamiania Just‑In‑Time VM Access oraz Azure Security Center do monitorowania zagrożeń.

Integracja z innymi usługami Azure

Maszyny wirtualne są silnie zintegrowane z innymi komponentami platformy, co umożliwia budowanie kompleksowych rozwiązań:

Azure Storage (Blob, Files, Disks) jako trwałe miejsce przechowywania danych.
Azure Backup i Site Recovery do ochrony i przywracania.
Azure Monitor oraz Log Analytics do zbierania i analizy metryk oraz logów.
AKS – maszyny wirtualne mogą działać jako węzły klastra Kubernetes.

Cennik i licencjonowanie

Rozliczanie odbywa się w modelu „pay‑as‑you‑go”, czyli za faktycznie zużyte zasoby (CPU, RAM, dyski SSD/HDD) w jednostkach godzinowych. Dostępne są także modele:

Reserved Instances – zniżki przy długoterminowych zobowiązaniach (1 lub 3 lata).
Spot VM – bardzo niskie koszty przy wykorzystaniu nieużywanych zasobów, z możliwością przerywania pracy.

Dodatkowo, w ramach Azure Hybrid Benefit, można wykorzystać istniejące licencje Windows Server i SQL Server, co obniża koszty.

Zastosowania

Azure Virtual Machines znajdują zastosowanie w różnorodnych scenariuszach, m.in.:

Hosting tradycyjnych aplikacji enterprise i baz danych.
Środowiska testowe i deweloperskie (DevTest Labs).
Rozwiązania wysokiej wydajności (HPC) i przetwarzanie danych w big data.
Rozszerzenia on‑premise poprzez VPN i ExpressRoute.

Przyszłość i rozwój

Microsoft regularnie aktualizuje ofertę Azure VM, wprowadzając nowe typy procesorów (np. AMD EPYC, Intel Xeon Scalable), wsparcie dla najnowszych systemów operacyjnych oraz integracje ze sztuczną inteligencją (Azure ML) i kontenerami (ACI).