深入了解微软 Azure：平台概览与入门

在当今数字化转型的浪潮中，云计算已成为企业创新、提升效率和实现业务增长的核心驱动力。在众多云服务提供商中，微软 Azure 凭借其全面的服务组合、混合云能力、强大的全球基础设施以及与微软生态系统的深度集成，成为全球企业和开发者首选的云计算平台之一。

对于初学者而言，Azure 浩瀚的服务体系可能令人望而生畏。本文旨在为读者提供一个深入的 Azure 平台概览，帮助您理解其核心组成部分、主要服务类别，并指导您如何开始您的 Azure 之旅。无论您是开发者、IT 专业人士，还是对云计算充满好奇的业务决策者，希望本文都能为您打开通往 Azure 世界的大门。

第一部分：Azure 平台概览——云的基石

1. 什么是微软 Azure？

简单来说，微软 Azure 是微软公司提供的云服务平台。它包含了一个庞大的全球数据中心网络，通过这些数据中心，微软提供了广泛的服务，包括计算、存储、数据库、网络、分析、人工智能、物联网、安全等等。用户可以通过互联网按需获取和使用这些资源，并根据实际使用量付费。

Azure 的核心理念在于提供一个灵活、可扩展、安全且经济高效的环境，让个人、开发者和企业能够构建、部署和管理应用程序和服务，而无需投资和维护物理基础设施。

2. Azure 的核心原则与优势

Azure 的设计和运营遵循几个核心原则，这些原则也是其吸引力的关键：

按需付费 (Pay-as-you-go)： 用户只需支付他们实际使用的资源和服务，避免了前期高昂的硬件采购成本和长期维护负担。
弹性与可扩展性 (Elasticity & Scalability)： 应用程序可以根据需求自动扩展或收缩资源，轻松应对流量高峰或低谷，确保性能和成本效益。
全球覆盖 (Global Reach)： Azure 在全球拥有数量庞大的区域 (Regions) 和可用性区域 (Availability Zones)，确保服务的高可用性、灾难恢复能力以及贴近用户的低延迟访问。
安全性与合规性 (Security & Compliance)： 微软投入巨资构建了世界级的安全基础设施，提供多层次的安全防护，并遵守全球主要行业的合规标准，帮助客户保护数据和应用程序。
混合云能力 (Hybrid Cloud Capabilities)： Azure 不仅提供公有云服务，还提供一系列产品和解决方案，帮助企业无缝连接、管理和运行跨公有云、私有云和边缘计算环境的应用程序，实现真正的混合云战略。
丰富的服务组合 (Comprehensive Portfolio)： Azure 提供了涵盖云计算各个层面的数百种服务，几乎可以满足任何应用场景的需求。

3. Azure 的基础架构组织

理解 Azure 的基础架构组织方式对于有效管理和使用资源至关重要：

区域 (Regions) 和地理区域 (Geographies)： Azure 将全球划分为多个地理区域，每个地理区域包含一个或多个区域。区域是物理数据中心位置的集合，它们通过低延迟网络连接。选择靠近用户或应用程序的区域可以降低延迟。选择不同区域进行部署可以实现灾难恢复。
可用性区域 (Availability Zones)： 在某些支持的区域内，存在可用性区域。每个可用性区域是区域内物理上隔离的、独立的设施，拥有独立的电源、网络和冷却系统。在同一区域的不同可用性区域部署应用程序，可以防止单个数据中心故障导致服务中断，实现更高的可用性。
资源 (Resources)： Azure 中的一切都是资源。虚拟机、存储账户、数据库、虚拟网络等等，都是资源。
资源组 (Resource Groups)： 资源组是 Azure 资源的逻辑容器。您可以将一个应用程序相关的所有资源（例如，Web 服务器虚拟机、数据库服务器、存储账户）放入同一个资源组中，以便于统一管理、监控和删除。资源组有自己的生命周期。
订阅 (Subscriptions)： 订阅是 Azure 服务的计费和访问权限的边界。每个 Azure 账户至少有一个订阅。订阅与 Azure 账户关联，用于跟踪资源使用情况并生成账单。同时，订阅也是应用访问控制策略和资源配额的基本单元。大型组织可能有多个订阅，用于不同的部门、项目或环境（开发、测试、生产）。
管理组 (Management Groups)： 对于具有多个订阅的大型组织，管理组提供了订阅之上的另一个管理层次结构。您可以在管理组级别应用策略和合规性设置，这些设置将继承到其下的订阅和资源组中，从而实现更高级别的治理。

理解这些概念，特别是区域、资源组和订阅，是开始使用 Azure 的第一步。

4. Azure 的主要服务类别概览

Azure 提供了数百种服务，涵盖了现代 IT 的方方面面。这里对一些主要的服务类别进行概览：

计算 (Compute)：
- 虚拟机 (Virtual Machines – VMs)： 提供了基础设施即服务 (IaaS) 能力，您可以创建和运行 Windows 或 Linux 虚拟机，完全控制操作系统。
- App Service： 一项用于构建、部署和托管 Web 应用、移动后端和 RESTful API 的 PaaS (平台即服务) 服务，支持多种编程语言。
- Azure Functions： 无服务器计算服务，您可以运行小段代码（“函数”），无需管理基础设施。按执行次数和时间付费。
- Azure Kubernetes Service (AKS)： 用于部署、扩展和管理 Docker 容器和基于 Kubernetes 的应用程序的托管式 Kubernetes 服务。
- Container Instances (ACI)： 在 Azure 中运行容器的最快方式，无需预配虚拟机或采用更高级的服务。
存储 (Storage)：
- Blob Storage： 用于存储大量的非结构化数据，如文本或二进制数据（图片、文档、音视频文件等）。适用于对象存储场景。
- File Storage (Azure Files)： 提供了云中的完全托管的文件共享，可以通过标准的 SMB/NFS 协议访问，可供多个虚拟机同时挂载和访问。
- Queue Storage： 用于存储大量的消息，用于应用程序组件之间的异步通信。
- Disk Storage： 用于虚拟机的数据盘，提供持久性的块级存储。
数据库 (Databases)：
- Azure SQL Database： 基于 Microsoft SQL Server 引擎的托管式关系型数据库服务 (PaaS)。
- Azure Database for MySQL/PostgreSQL/MariaDB： 托管式的开源关系型数据库服务 (PaaS)。
- Azure Cosmos DB： 微软的全球分布式、多模型数据库服务，支持多种 API (如 MongoDB, Cassandra, SQL API)，提供低延迟和高可用性。
- Azure Cache for Redis： 基于开源 Redis 的托管式内存数据结构存储，常用作缓存或消息代理。
网络 (Networking)：
- Virtual Network (VNet)： 在云中创建自己的私有网络，隔离资源并控制网络流量。
- Load Balancer： 将传入流量分发到后端池中的多个虚拟机或服务实例，提高应用程序的可用性和响应能力。
- DNS (Domain Name System)： 提供域名解析服务。
- VPN Gateway / ExpressRoute： 连接本地网络与 Azure VNet，实现混合云连接。
- Azure Front Door / Traffic Manager： 全局负载均衡和流量管理服务，提高应用程序的全球性能和可用性。
人工智能 + 机器学习 (AI + Machine Learning)：
- Azure Machine Learning： 一个端到端的平台，用于构建、训练和部署机器学习模型。
- Cognitive Services： 一系列预训练的 AI 服务，提供视觉、语音、语言、决策等方面的能力，无需专业的 AI 知识即可集成到应用中。
- Azure OpenAI Service: 提供对 OpenAI 强大模型（如 GPT 系列、DALL-E）的访问，同时享有 Azure 的企业级能力、安全性和合规性。
物联网 (Internet of Things – IoT)：
- IoT Hub： 实现 IoT 设备与云端应用程序之间双向安全通信的托管服务。
- IoT Edge： 将云智能部署到边缘设备上，减少延迟和带宽需求。
安全性 + 标识 (Security + Identity)：
- Azure Active Directory (Azure AD)： 微软的多租户云端目录和身份管理服务，用于管理用户和组、实现单点登录 (SSO) 和多重身份验证 (MFA)。
- Azure Security Center / Defender for Cloud： 提供云安全态势管理和威胁防护。
- Azure Key Vault： 安全存储和管理密钥、密码、证书和加密密钥。
大数据 + 分析 (Big Data + Analytics)：
- Azure Synapse Analytics： 集数据仓库、数据集成和大数据分析于一体的企业级分析服务。
- Azure Data Factory： 云中的数据集成和 ETL (提取、转换、加载) 服务。
- Azure Databricks： 基于 Apache Spark 的快速、简便、协作式分析服务。
开发人员工具 (Developer Tools)：
- Azure DevOps： 提供版本控制、持续集成/持续部署 (CI/CD)、敏捷规划和自动化测试等服务，支持 DevOps 实践。
- Application Insights： 用于监控 Web 应用程序性能的 APM (Application Performance Management) 服务。
管理与治理 (Management & Governance)：
- Azure Policy： 通过定义和强制执行策略来确保组织内的资源合规性。
- Azure Cost Management + Billing： 帮助您了解云支出、控制成本和优化资源使用。

这只是 Azure 服务的一小部分示例。平台不断发展，新的服务和功能层出不穷。深入了解特定服务通常需要查阅详细的官方文档。

第二部分：入门 Azure——迈出第一步

了解了 Azure 的概况和主要服务后，下一步就是亲自动手，开始您的 Azure 之旅。

1. 注册 Azure 免费账户

最直接的方式是注册一个 Azure 免费账户。微软为新用户提供了丰厚的免费额度和免费服务期限，让您有足够的时间和资源来探索和实验 Azure 的各项功能。

访问 Azure 官网： 前往 azure.microsoft.com。
查找“免费账户”或“Free Account”： 通常在首页显眼位置。
点击注册： 您需要一个 Microsoft 账户（如 Outlook.com, Live.com）或 GitHub 账户来注册。
填写信息： 提供您的个人信息、联系方式，可能需要验证您的身份（通常通过手机短信）。
绑定支付方式： 注册免费账户通常需要绑定信用卡或借记卡，但这仅仅用于身份验证和在您超过免费额度或使用非免费服务时进行扣费。在免费额度内，您不会被收费。微软会清晰地告知哪些服务在免费层级内以及其限制。
激活账户： 完成上述步骤后，您的 Azure 免费账户就会被激活，您将获得一定金额的信用额度（例如，200 美元）以及在特定服务上的12个月免费使用权限和始终免费的服务层级。

重要提示： 务必仔细阅读免费账户的条款，了解哪些服务是免费的、免费额度或期限是多少。定期查看 Azure 成本管理，避免意外支出。

2. 探索 Azure Portal

Azure Portal 是访问和管理 Azure 资源的主要图形用户界面 (GUI)。注册并登录后，您将进入 Azure Portal (portal.azure.com)。

仪表板 (Dashboard)： 这是您登录后的主页，可以自定义显示常用资源的概览信息、监控图表等。
所有资源 (All Resources)： 显示您在当前订阅下创建的所有资源，并可以按资源组、类型、位置等进行筛选和查找。
搜索栏 (Search Bar)： Portal 顶部的搜索栏非常强大，您可以用来搜索服务、资源、文档、Marketplace 产品等。
导航菜单 (Navigation Menu)： 左侧的导航菜单提供了常用服务的快捷方式，您也可以点击“所有服务”查看完整的服务列表。
创建资源 (Create a resource)： 这是您开始部署服务的入口。点击此按钮，您可以浏览或搜索想要创建的服务类型。

花时间熟悉 Portal 的布局和功能，它是您与 Azure 交互的核心工具。

3. 创建您的第一个 Azure 资源 (以创建存储账户为例)

作为入门实践，创建一个 Azure 存储账户是一个简单且常用的第一步。存储账户是许多其他服务的基础。

登录 Azure Portal。
点击左侧菜单栏顶部的 “Create a resource” (创建资源)。 或者在搜索栏搜索 “Storage accounts”。
在 Marketplace 页面，搜索并选择 “Storage account” (存储账户)。
点击 “Create” (创建)。
配置基础设置：
- 订阅 (Subscription)： 选择您的订阅（通常是免费账户订阅）。
- 资源组 (Resource group)： 点击 “Create new” (新建)，输入一个名称（例如 myfirstrg）。资源组用于组织资源。
- 存储账户名称 (Storage account name)： 输入一个全局唯一的名称（例如 mystorageaccount012345）。这个名称将是您访问存储账户的 URL 的一部分。名称必须是小写字母和数字，长度在 3 到 24 个字符之间。
- 区域 (Region)： 选择一个地理位置（例如 East US）。选择离您或您的应用程序用户最近的区域可以减少延迟。
- 性能 (Performance)： 选择 “Standard” (标准) 或 “Premium” (高级)。初学阶段选择 Standard 即可。
- 冗余 (Redundancy)： 选择数据的复制策略，以实现高可用性和持久性。对于测试，”Locally-redundant storage (LRS)” (本地冗余存储) 通常足够。对于更重要的应用，可以考虑 GRS (异地冗余存储) 或 RA-GRS (读访问异地冗余存储)。
点击 “Review + create” (查看 + 创建)。 Azure 会验证您的配置。
验证通过后，点击 “Create” (创建)。 Azure 将开始部署存储账户资源。这个过程通常很快。
部署完成后，点击 “Go to resource” (转到资源)。 您将进入您刚刚创建的存储账户的概览页面，在这里您可以管理您的存储账户，例如创建容器 (Containers)、文件共享 (File shares) 等。

恭喜您！您刚刚在 Azure 中创建了您的第一个资源。通过这个过程，您体验了选择服务、配置基础设置、创建资源组、选择区域以及最终部署和访问资源的流程。

4. 理解 Azure 的交互方式

除了 Azure Portal，您还可以通过其他方式与 Azure 进行交互和管理资源：

Azure CLI (Command-Line Interface)： 跨平台的命令行工具，可以通过脚本自动化 Azure 资源管理。
Azure PowerShell： 基于 PowerShell 的模块，提供了强大的 cmdlet 来管理 Azure 资源，适用于 Windows 环境或 PowerShell Core。
Azure SDKs： 为多种编程语言（如 .NET, Java, Python, Node.js）提供的软件开发工具包，方便开发者在应用程序中直接与 Azure 服务集成。
Azure Resource Manager (ARM) Templates / Bicep： 声明式模板，用于自动化部署 Azure 基础设施（基础设施即代码 – IaC）。您可以定义所需的资源及其配置，然后通过模板进行自动化部署，确保环境的一致性和可重复性。Bicep 是 ARM 模板的简化语言，更易于编写和阅读。

对于初学者，Portal 是最直观的入门方式。一旦熟悉了基本概念和操作，学习 CLI、PowerShell 或 ARM 模板将极大地提高您的效率，特别是在管理大量资源或需要自动化部署时。

第三部分：为什么选择 Azure？优势与应用场景

1. Azure 的核心优势

全面的服务组合： 涵盖 IaaS、PaaS、SaaS 等多种层级，从基础计算存储到高级 AI/ML 和区块链，满足各种业务需求。
强大的混合云能力： Azure Arc, Azure Stack 系列产品使得企业能够以统一的方式管理跨本地、多云和边缘环境的资源，实现灵活的混合 IT 策略。
与微软生态系统的深度集成： 与 Windows Server, SQL Server, Microsoft 365, Dynamics 365 等微软产品无缝集成，降低迁移和管理成本，提升效率。
企业级安全与合规： 微软在安全领域的持续投入和广泛的合规认证，使得 Azure 成为许多受严格监管行业（如金融、医疗、政府）的首选。
全球基础设施： 遍布全球的区域和可用性区域网络，提供高性能、低延迟和高可用性的服务。
持续创新： 微软持续投入研发，不断推出新服务和更新现有服务，保持技术的领先性。
灵活的定价模式： 按需付费、预留实例、Azure Hybrid Benefit 等多种选项帮助用户优化成本。

2. Azure 的常见应用场景

Azure 广泛应用于各种业务场景，包括：

网站和 Web 应用程序托管： 使用 Azure App Service 或虚拟机托管静态或动态网站。
企业应用程序迁移与现代化： 将本地应用程序（如 SAP, Dynamics）迁移到 Azure，或使用微服务、容器等技术对其进行现代化改造。
数据存储、备份与灾难恢复： 利用 Blob Storage 进行大规模数据存储，使用 Azure Backup 和 Site Recovery 实现业务连续性。
大数据处理与分析： 使用 Azure Synapse Analytics, Data Lake Storage, Data Factory 等服务构建数据湖和数据仓库，进行数据ETL和BI分析。
物联网解决方案： 构建从设备连接、数据采集到分析和管理的端到端 IoT 解决方案。
人工智能和机器学习开发： 利用 Azure ML 和 Cognitive Services 构建智能应用，进行模型训练和部署。
DevOps 和 CI/CD： 使用 Azure DevOps 构建自动化开发、测试和部署流程。
容器化和微服务： 使用 AKS 或 ACI 部署和管理容器化应用。
混合云部署： 利用 Azure VNet, VPN Gateway, ExpressRoute 将本地数据中心扩展到云端。

第四部分：学习资源与未来展望

Azure 是一个庞大且不断进化的平台，持续学习是掌握其精髓的关键。

1. 重要的学习资源

Microsoft Learn (learn.microsoft.com)： 微软官方提供的免费、结构化的学习平台，包含大量的学习路径、模块和动手实验，是学习 Azure 的最佳起点。从 AZ-900 (Azure Fundamentals) 路径开始，了解基础知识。
Azure Documentation (docs.microsoft.com)： 官方文档是关于 Azure 服务最权威、最详细的参考资料，涵盖了服务的概念、操作指南、API 参考等。
Azure Certifications： 微软提供了一系列基于角色（如管理员、开发者、解决方案架构师）和特定技术领域的 Azure 认证考试，通过认证可以验证您的 Azure 技能。AZ-900 认证是入门级，适合所有对 Azure 感兴趣的人。
Azure 博客和更新： 关注 Azure 官方博客，及时了解新服务、功能更新和最佳实践。
社区和论坛： 参与 Azure 技术社区、论坛（如 Microsoft Tech Community, Stack Overflow），与其他用户交流经验、提问和解决问题。
第三方资源： 许多在线教育平台（如 Coursera, edX, Udemy）和技术网站也提供 Azure 课程和教程。

2. 未来展望

云计算技术正以前所未有的速度发展，Azure 也在不断进化。人工智能、边缘计算、量子计算、可持续性等是 Azure 未来发展的重要方向。掌握 Azure 不仅是掌握一项技术，更是拥有进入未来技术领域的通行证。

结论

微软 Azure 是一个功能强大、服务全面的云计算平台，为个人和企业提供了构建、部署和管理各种应用程序和服务所需的几乎一切。通过本文，我们概览了 Azure 的核心组成、主要服务类别，并提供了入门实践的指导。

从注册免费账户，到探索 Azure Portal，再到创建您的第一个资源，每一步都是您迈向云世界的坚实脚步。Azure 的世界浩瀚无垠，但只要您保持好奇心和学习的热情，不断实践和探索，您就能充分利用 Azure 的强大能力，推动创新，实现业务目标。

立即行动吧！注册您的 Azure 免费账户，开启您的云之旅。Azure 在等待着您去发现和创造无限可能。