Perspetiva do Azure Well-Architected Framework no Serviço de Aplicativo do Azure (Aplicativos Web)

Priorizar fluxos de usuários: nem todos os fluxos são igualmente críticos. Atribua prioridades a cada fluxo para orientar suas decisões de projeto. O design de fluxo de usuário pode influenciar quais camadas de serviço e o número de instâncias que você escolhe para um plano e configuração do Serviço de Aplicativo.

Por exemplo, seu aplicativo pode incluir camadas front-end e back-end que se comunicam por meio de um agente de mensagens. Você pode optar por segmentar as camadas em vários aplicativos Web para permitir dimensionamento, gerenciamento do ciclo de vida e manutenção independentes. Colocar um aplicativo grande em um único plano pode levar a problemas de memória ou CPU e afetar a confiabilidade.

Você pode precisar de mais instâncias no front-end para obter o desempenho ideal no lado da interface do usuário. No entanto, o back-end pode não exigir o mesmo número de instâncias.

Antecipar possíveis falhas: Planeje estratégias de mitigação para possíveis falhas. A tabela a seguir mostra exemplos de análise de modo de falha.

Para obter mais informações, consulte Análise do modo de falha para aplicativos do Azure.

Construir redundância: crie redundância no aplicativo e na infraestrutura de suporte. Espalhe instâncias entre zonas de disponibilidade para melhorar a tolerância a falhas. O tráfego é encaminhado para outras zonas se uma zona falhar. Implante seu aplicativo em várias regiões para garantir que seu aplicativo permaneça disponível, mesmo que uma região inteira sofra uma interrupção.

Crie níveis semelhantes de redundância em serviços dependentes. Por exemplo, as instâncias de aplicativo se associam ao armazenamento de blobs. Considere configurar a conta de armazenamento associada com armazenamento com redundância de zona (ZRS) se um aplicativo usar uma implantação com redundância de zona.

Ter redundância em componentes de rede. Por exemplo, use endereços IP com redundância de zona e balanceadores de carga.

Tenha uma estratégia de dimensionamento confiável: uma carga inesperada em um aplicativo pode torná-lo não confiável. Considere a abordagem de dimensionamento correta com base nas características da sua carga de trabalho. Às vezes, você pode aumentar a escala para lidar com a carga. No entanto, se a carga continuar a aumentar, expanda para novas instâncias. Prefira o dimensionamento automático em vez de abordagens manuais. Sempre mantenha um buffer de capacidade extra durante as operações de dimensionamento para evitar a degradação do desempenho.

A camada de plano do Serviço de Aplicativo escolhida afeta o dimensionamento em termos do número de instâncias e das unidades de computação.

Garanta a inicialização adequada do aplicativo para que novas instâncias se aqueçam rapidamente e possam receber solicitações.

Esforce-se por aplicativos sem monitoração de estado sempre que possível. O dimensionamento confiável do estado com novas instâncias pode aumentar a complexidade. Considere um armazenamento de dados externo que você pode dimensionar independentemente se precisar armazenar o estado do aplicativo. Armazenar o estado da sessão na memória pode resultar na perda do estado da sessão quando há um problema com o aplicativo ou o Serviço de Aplicativo. Também limita a possibilidade de distribuir a carga por outras instâncias.

Teste regularmente suas regras de dimensionamento automático. Simule cenários de carregamento para verificar se seu aplicativo é dimensionado conforme o esperado. Você deve registrar eventos de dimensionamento para que possa solucionar problemas que possam surgir e otimizar sua estratégia de dimensionamento ao longo do tempo.

O Serviço de Aplicativo tem uma limitação no número de instâncias dentro de um plano, o que pode afetar a confiabilidade do dimensionamento. Uma estratégia é usar carimbos de implantação idênticos, cada instância de plano do Serviço de Aplicativo em execução com seu próprio ponto de extremidade. É essencial que você coloque todos os carimbos com um balanceador de carga externo para distribuir o tráfego entre eles. Use o Gateway de Aplicativo do Azure para implantações de zona única e o Azure Front Door para implantações multirregionais. Essa abordagem é ideal para aplicações de missão crítica onde a confiabilidade é crucial. Para obter mais informações, consulte Linha de base crítica com o Serviço de Aplicativo.

Um plano do Serviço de Aplicativo distribui o tráfego entre instâncias e monitora sua integridade. Observe que o balanceador de carga externo pode não detetar imediatamente se uma instância falhar.

Planeje sua capacidade de recuperação: a redundância é crucial para a continuidade dos negócios. Faça failover para outra instância se uma instância estiver inacessível. Explore os recursos de recuperação automática no Serviço de Aplicativo, como o reparo automático de instâncias.

Implemente padrões de projeto para lidar com a degradação normal para falhas transitórias, como problemas de conectividade de rede, e eventos de grande escala, como interrupções regionais. Considere os seguintes padrões de design:

• O padrão Bulkhead segmenta seu aplicativo em grupos isolados para evitar que uma falha afete todo o sistema.

• O padrão de Nivelamento de Carga Baseado em Fila fila itens de trabalho que servem como um buffer para suavizar picos de tráfego.

• O padrão Retry lida com falhas transitórias devido a falhas de rede, conexões de banco de dados interrompidas ou serviços ocupados.

• O padrão de disjuntor impede que um aplicativo tente repetidamente executar uma operação que provavelmente falhará.

Você pode usar WebJobs para executar tarefas em segundo plano em seu aplicativo Web. Para executar essas tarefas de forma confiável, certifique-se de que o aplicativo que hospeda seu trabalho seja executado continuamente em uma programação ou com base em gatilhos controlados por eventos.

Para obter mais informações, consulte Padrões de confiabilidade.

Realizar testes de confiabilidade: realize testes de carga para avaliar a confiabilidade e o desempenho do seu aplicativo sob carga. Os planos de teste devem incluir cenários que validem suas operações de recuperação automatizadas.

Use a injeção de falhas para introduzir falhas intencionalmente e validar seus mecanismos de autorrecuperação e autopreservação. Explore a biblioteca de falhas fornecida pelo Azure Chaos Studio.

O Serviço de Aplicativo impõe limites de recursos aos aplicativos hospedados. O plano do Serviço de Aplicativo determina esses limites. Certifique-se de que seus testes confirmam que o aplicativo é executado dentro desses limites de recursos. Para obter mais informações, veja Subscrição do Azure e limites, quotas e restrições do serviço.

Use testes de integridade para identificar trabalhadores que não respondem: o Serviço de Aplicativo tem recursos internos que executam periodicamente ping em um caminho específico do seu aplicativo Web. As instâncias que não respondem são removidas do balanceador de carga e substituídas por uma nova instância.

Revise as linhas de base de segurança: para aprimorar a postura de segurança do seu aplicativo hospedado em um plano do Serviço de Aplicativo, revise a linha de base de segurança do Serviço de Aplicativo.

Use o tempo de execução e as bibliotecas mais recentes: teste completamente as compilações do aplicativo antes de fazer atualizações para detetar problemas antecipadamente e garantir uma transição suave para a nova versão. O Serviço de Aplicativo oferece suporte à política de suporte de tempo de execução de linguagem para atualizar pilhas existentes e desativar pilhas de fim de suporte.

Crie segmentação por meio de limites de isolamento para conter violação: aplique a segmentação de identidade. Por exemplo, implemente o controle de acesso baseado em função (RBAC) para atribuir permissões específicas com base em funções. Siga o princípio do menor privilégio para limitar os direitos de acesso apenas ao necessário. Criar também segmentação ao nível da rede. Injete aplicativos do Serviço de Aplicativo em uma rede virtual do Azure para isolamento e defina NSGs (grupos de segurança de rede) para filtrar o tráfego.

Os planos do Serviço de Aplicativo oferecem a camada Ambiente do Serviço de Aplicativo que fornece um alto grau de isolamento. Com o Ambiente do Serviço de Aplicativo, você obtém computação e rede dedicadas.

Aplicar controles de acesso em identidades: restrinja o acesso interno ao aplicativo Web e o acesso externo do aplicativo Web a outros recursos. Essa configuração aplica controles de acesso em identidades e ajuda a manter a postura geral de segurança da carga de trabalho.

Use o Microsoft Entra ID para todas as necessidades de autenticação e autorização. Use funções internas, como um Colaborador do Plano Web, um Colaborador do Site e um Colaborador, Leitor e Proprietário genéricos.

Controle o tráfego de rede de e para o aplicativo: não exponha os pontos de extremidade do aplicativo para a Internet pública. Em vez disso, adicione um ponto de extremidade privado no aplicativo Web colocado em uma sub-rede dedicada. Fronte seu aplicativo com um proxy reverso que se comunica com esse ponto de extremidade privado. Considere usar o Application Gateway ou o Azure Front Door para essa finalidade.

Implante um firewall de aplicativo Web (WAF) para proteção contra vulnerabilidades comuns. O Application Gateway e o Azure Front Door têm recursos WAF integrados.

Configure as regras de proxy reverso e as configurações de rede adequadamente para alcançar o nível desejado de segurança e controle. Por exemplo, adicione regras NSG na sub-rede de ponto de extremidade privada para aceitar apenas o tráfego do proxy reverso.

O tráfego de saída do aplicativo para outros serviços PaaS deve ser sobre pontos de extremidade privados. Considere colocar um componente de firewall para restringir o tráfego de saída para a Internet pública. Ambas as abordagens impedem a exfiltração de dados.

Para obter uma visão abrangente, consulte Recursos de rede do Serviço de Aplicativo.

Criptografar dados: proteja os dados em trânsito com TLS (Transport Layer Security) de ponta a ponta. Use suas chaves gerenciadas pelo cliente para criptografia total dos dados em repouso. Para obter mais informações, consulte Criptografia em repouso usando chaves gerenciadas pelo cliente.

Não use protocolos herdados como TLS 1.0 e 1.1. O Serviço de Aplicativo habilita a versão 1.2 por padrão. Para obter mais informações, consulte Visão geral do TLS do Serviço de Aplicativo.

Todas as instâncias do seu Serviço de Aplicativo têm um nome de domínio padrão. Use um domínio personalizado e proteja esse domínio com certificados.

Reduza a superfície de ataque: remova as configurações padrão de que não precisa. Por exemplo, desative a depuração remota, a autenticação local para sites do Gerenciador de Controle do Código-Fonte (SCM) e a autenticação básica. Desative protocolos não seguros como HTTP e FTP (File Transfer Protocol). Impor configurações por meio de políticas do Azure. Para obter mais informações, consulte Políticas do Azure.

Implementar políticas restritivas de compartilhamento de recursos entre origens (CORS): use políticas restritivas de CORS em seu aplicativo Web para aceitar apenas solicitações de domínios, cabeçalhos e outros critérios permitidos. Imponha políticas CORS com definições de política internas do Azure.

Proteja segredos de aplicativos: você precisa lidar com informações confidenciais, como chaves de API ou tokens de autenticação. Em vez de codificar esses segredos diretamente no código do aplicativo ou nos arquivos de configuração, você pode usar as referências do Cofre da Chave do Azure nas configurações do aplicativo. Quando o aplicativo é iniciado, o Serviço de Aplicativo recupera automaticamente os valores secretos do Cofre de Chaves usando a identidade gerenciada do aplicativo.

Habilite logs de recursos para seu aplicativo: habilite logs de recursos para seu aplicativo para criar trilhas de atividade abrangentes que fornecem dados valiosos durante investigações que seguem incidentes de segurança.

Considere o registro em log como parte de seu processo de modelagem de ameaças ao avaliar ameaças.

Estimar o custo inicial: como parte do exercício de modelagem de custos, use a calculadora de preços do Azure para avaliar os custos aproximados associados a várias camadas com base no número de instâncias que você planeja executar. Cada camada do Serviço de Aplicativo oferece diferentes opções de computação.

Monitore continuamente o modelo de custos para acompanhar os gastos.

Avalie as opções com desconto: os níveis mais altos incluem instâncias de computação dedicadas. Você pode aplicar um desconto de reserva se sua carga de trabalho tiver um padrão de uso previsível e consistente. Certifique-se de analisar os dados de uso para determinar o tipo de reserva que se adequa à sua carga de trabalho. Para obter mais informações, consulte Economizar custos com instâncias reservadas do Serviço de Aplicativo.

Entenda os medidores de uso: o Azure cobra uma taxa por hora, proporcional à segunda, com base na camada de preços do seu plano do Serviço de Aplicativo. As cobranças se aplicam a cada instância dimensionada em seu plano, com base no tempo que você aloca a instância da VM. Preste atenção aos recursos de computação subutilizados que podem aumentar seus custos como resultado de uma alocação excessiva devido à seleção de SKU subótima ou à configuração de expansão mal configurada.

Recursos extras do Serviço de Aplicativo, como registro de domínio personalizado e certificados personalizados, podem adicionar custos. Outros recursos, como redes virtuais para isolar sua solução ou cofres de chaves para proteger segredos de carga de trabalho, que se integram aos recursos do Serviço de Aplicativo também podem adicionar custos. Para obter mais informações, consulte Modelo de cobrança dos Serviços de Aplicativo.

Considere as compensações entre densidade e isolamento: você pode usar os planos do Serviço de Aplicativo para hospedar vários aplicativos na mesma computação, o que economiza custos com ambientes compartilhados. Para obter mais informações, consulte Compensações.

Avalie o efeito de sua estratégia de dimensionamento no custo: você deve projetar, testar e configurar corretamente para dimensionamento e dimensionamento quando implementar o dimensionamento automático. Estabeleça limites máximos e mínimos precisos para o dimensionamento automático.

Inicialize proativamente o aplicativo para um dimensionamento confiável. Por exemplo, não espere até que a CPU atinja 95% de uso. Em vez disso, acione o dimensionamento em cerca de 65% para permitir tempo suficiente para que novas instâncias sejam alocadas e inicializadas durante o processo de dimensionamento. No entanto, esta estratégia pode conduzir a uma capacidade não utilizada.

Recomendamos que você combine e equilibre mecanismos de expansão e expansão. Por exemplo, um aplicativo pode ser dimensionado por algum tempo e, em seguida, dimensionado conforme necessário. Explore níveis elevados que oferecem grande capacidade e uso eficiente de recursos. Com base em padrões de uso, níveis Premium mais altos geralmente são mais econômicos porque são mais capazes.

Otimize os custos do ambiente: considere o nível Básico ou Gratuito para executar ambientes de pré-produção. Esses níveis são de baixo desempenho e baixo custo. Se você usar a camada Básica ou Gratuita, use a governança para impor a camada, restringir o número de instâncias e CPUs, restringir o dimensionamento e limitar a retenção de logs.

Implementar padrões de design: essa estratégia reduz o volume de solicitações geradas pela sua carga de trabalho. Considere o uso de padrões como o padrão Backends for Frontends e o padrão Gateway Aggregation, que podem minimizar o número de solicitações e reduzir custos.

Verifique regularmente os custos relacionados aos dados: longos períodos de retenção de dados ou níveis de armazenamento caros podem levar a altos custos de armazenamento. Mais despesas podem se acumular devido ao uso de largura de banda e retenção prolongada de dados de registro.

Considere a implementação de cache para minimizar os custos de transferência de dados. Comece com o cache local na memória e, em seguida, explore as opções de cache distribuído para reduzir o número de solicitações para o banco de dados back-end. Considere os custos de tráfego de largura de banda associados à comunicação entre regiões se o banco de dados estiver localizado em uma região diferente.

Otimize os custos de implantação: aproveite os slots de implantação para otimizar os custos. O slot é executado no mesmo ambiente de computação que a instância de produção. Use-os estrategicamente para cenários como implantações azul-verde que alternam entre slots. Essa abordagem minimiza o tempo de inatividade e garante transições suaves.

Use slots de implantação com cuidado. Você pode introduzir problemas, como exceções ou vazamentos de memória, que podem afetar as instâncias existentes e as novas. Certifique-se de que testa cuidadosamente as alterações. Para obter orientação operacional, consulte Excelência operacional.

Gerenciar versões: use slots de implantação para gerenciar versões de forma eficaz. Você pode implantar seu aplicativo em um slot, executar testes e validar sua funcionalidade. Após a verificação, você pode mover perfeitamente o aplicativo para a produção. Esse processo não incorre em custos extras porque o slot é executado no mesmo ambiente de máquina virtual (VM) que a instância de produção.

Execute testes automatizados: antes de promover uma versão do seu aplicativo Web, teste completamente seu desempenho, funcionalidade e integração com outros componentes. Use o Teste de Carga do Azure, que se integra ao Apache JMeter, uma ferramenta popular para testes de desempenho. Explore ferramentas automatizadas para outros tipos de teste, como o Phantom para testes funcionais.

Implantar unidades imutáveis: implemente o padrão de Carimbos de Implantação para compartimentar o Serviço de Aplicativo em um carimbo imutável. O Serviço de Aplicativo suporta o uso de contêineres, que são inerentemente imutáveis. Considere contêineres personalizados para seu aplicativo Web do Serviço de Aplicativo.

Cada carimbo representa uma unidade independente que você pode expandir ou dimensionar rapidamente. As unidades baseadas neste selo são temporárias e apátridas. O design sem estado simplifica as operações e a manutenção. Essa abordagem é ideal para aplicações de missão crítica. Para obter um exemplo, consulte Linha de base crítica com o Serviço de Aplicativo.

Use uma infraestrutura como tecnologia de código (IaC), como o Bicep, para eliminar unidades com repetibilidade e consistência.

Mantenha os ambientes de produção seguros: crie planos separados do Serviço de Aplicativo para executar ambientes de produção e pré-produção. Não faça alterações diretamente no ambiente de produção para garantir estabilidade e confiabilidade. Instâncias separadas permitem flexibilidade no desenvolvimento e nos testes antes de promover alterações na produção.

Use ambientes baixos para explorar novos recursos e configurações de forma isolada. Mantenha os ambientes de desenvolvimento e teste efêmeros.

Gerenciar certificados: para domínios personalizados, você precisa gerenciar certificados TLS.

Ter processos para adquirir, renovar e validar certificados. Descarregue esses processos para o Serviço de Aplicativo, se possível. Se utilizar o seu próprio certificado, tem de gerir a sua renovação. Escolha a abordagem que melhor se alinha com os seus requisitos de segurança.

Identificar e monitorar indicadores de desempenho: defina metas para os indicadores-chave do aplicativo, como o volume de solicitações recebidas, o tempo que o aplicativo leva para responder a solicitações, solicitações pendentes e erros em respostas HTTP. Considere indicadores-chave como parte da linha de base de desempenho para a carga de trabalho.

Capture métricas do Serviço de Aplicativo que formam a base dos indicadores de desempenho. Colete logs para obter informações sobre o uso de recursos e atividades. Use ferramentas de monitoramento de desempenho de aplicativos (APM), como o Application Insights, para coletar e analisar dados de desempenho do aplicativo. Para obter mais informações, consulte Referência de dados de monitoramento do Serviço de Aplicativo.

Inclua instrumentação em nível de código, rastreamento de transações e perfil de desempenho.

Avaliar a capacidade: simule vários cenários de usuário para determinar a capacidade ideal necessária para lidar com o tráfego esperado. Use o teste de carga para entender como seu aplicativo se comporta sob diferentes níveis de carga.

Selecione a camada correta: use computação dedicada para cargas de trabalho de produção. As camadas Premium oferecem SKUs maiores com maior capacidade de memória e CPU, mais instâncias e mais recursos, como redundância de zona. Para obter mais informações, consulte Nível de preços Premium V3.

Otimize sua estratégia de dimensionamento: quando possível, use o dimensionamento automático em vez de ajustar manualmente o número de instâncias à medida que a carga do aplicativo muda. Com o dimensionamento automático, o Serviço de Aplicativo ajusta a capacidade do servidor com base em regras ou gatilhos predefinidos. Certifique-se de fazer testes de desempenho adequados e definir as regras certas para os gatilhos certos.

Se você priorizar a simplicidade durante a configuração inicial, use uma opção de dimensionamento automático que não exija que você defina regras e você só precisa definir limites.

Ter recursos suficientes prontamente disponíveis para garantir o desempenho ideal. Aloque recursos adequadamente para manter as metas de desempenho, como tempo de resposta ou taxa de transferência. Considerar a sobrealocação de recursos quando necessário.

Ao definir regras de dimensionamento automático, leve em conta o tempo que leva para o aplicativo ser inicializado. Considere essa sobrecarga ao tomar todas as decisões de dimensionamento.

Usar cache: recuperar informações de um recurso que não muda com frequência e é caro de acessar afeta o desempenho. Consultas complexas, incluindo junções e várias pesquisas, contribuem para o tempo de execução. Execute o cache para minimizar o tempo de processamento e a latência. Armazene em cache os resultados da consulta para evitar viagens de ida e volta repetidas para o banco de dados ou back-end e reduzir o tempo de processamento para solicitações subsequentes.

Para obter mais informações sobre como usar o cache local e distribuído na carga de trabalho, consulte Caching.

Revise os antipadrões de desempenho: para garantir que o aplicativo Web seja executado e dimensionado de acordo com seus requisitos de negócios, evite os antipadrões típicos. Aqui estão alguns antipadrões que o Serviço de Aplicativo corrige.