全球化电商平台Azure云架构设计

业务需求：

1. 支撑全球三大区域（北美/欧洲/亚洲）用户访问，延迟<100ms
2. 处理每秒50,000+订单的峰值流量
3. 混合云架构整合本地ERP系统
4. 全年可用性99.99%
5. 满足GDPR和PCI DSS合规要求

建议在实施时使用Azure Landing Zone框架进行部署，并通过Azure Blueprints保持环境一致性。

架构设计图

Azure Public Cloud

区域路由

混合连接

AKS集群-北美

Front Door

AKS集群-欧洲

AKS集群-亚洲

Cosmos DB 多主节点

Azure Arc

本地ERP

All

Microsoft Defender for Cloud

Azure Policy

详细设计

1. 混合云架构（Azure Arc）

# 本地服务器注册到Azure Arc
az connectedmachine connect \
    --resource-group $RG \
    --name $MACHINE_NAME \
    --location eastus \
    --tags "Project=ECommerce"

2. 高可用AKS集群（可用区设计）

# 跨可用区AKS集群配置
resource "azurerm_kubernetes_cluster" "aks" {
  name                = "aks-${var.region}"
  location            = var.region
  resource_group_name = azurerm_resource_group.main.name
  
  default_node_pool {
    name       = "systempool"
    vm_size    = "Standard_D8ds_v5"
    zones      = ["1", "2", "3"]
    node_count = 3
  }

  availability_zones = ["1", "2", "3"]
  
  azure_policy_enabled = true
  
  oms_agent {
    log_analytics_workspace_id = azurerm_log_analytics_workspace.main.id
  }
}

3. Cosmos DB多主节点配置

// 多区域写入配置
CosmosClient client = new CosmosClientBuilder(connectionString)
    .WithApplicationRegion(Regions.EastUS2)
    .WithConnectionModeGateway()
    .WithMultipleWriteLocationsEnabled(true)
    .Build();

4. 零信任安全框架

// Azure Policy定义示例
{
  "if": {
    "allOf": [
      {
        "field": "type",
        "equals": "Microsoft.Storage/storageAccounts"
      },
      {
        "not": {
          "field": "Microsoft.Storage/storageAccounts/supportsHttpsTrafficOnly",
          "equals": "true"
        }
      }
    ]
  },
  "then": {
    "effect": "deny"
  }
}

关键代码实现

订单服务（AKS部署）

// ASP.NET Core订单处理服务
[ApiController]
[Route("[controller]")]
public class OrdersController : ControllerBase
{
    private readonly CosmosClient _cosmosClient;
    
    public OrdersController(CosmosClient cosmosClient)
    {
        _cosmosClient = cosmosClient;
    }

    [HttpPost]
    public async Task<IActionResult> CreateOrder([FromBody] Order order)
    {
        var container = _cosmosClient.GetContainer("ecommerce", "orders");
        
        // 使用事务批处理
        var batch = container.CreateTransactionalBatch(new PartitionKey(order.Region))
            .CreateItem(order)
            .CreateItem(OrderAuditLog.FromOrder(order));
            
        using var response = await batch.ExecuteAsync();
        return response.IsSuccessStatusCode 
            ? Ok() 
            : StatusCode((int)response.StatusCode);
    }
}

测试用例

1. 区域故障转移测试

Scenario: 北美区域AKS集群故障
  Given 北美区域的AKS集群处于停机状态
  When 用户从北美发起订单请求
  Then 流量应自动路由至欧洲区域
  And 订单处理延迟应<200ms
  And 数据一致性应在5秒内恢复

2. 压力测试（Locust脚本示例）

from locust import HttpUser, task, between

class OrderUser(HttpUser):
    wait_time = between(1, 5)
    
    @task
    def create_order(self):
        payload = {
            "items": [{"sku": "123", "qty": 2}],
            "userId": "test_user"
        }
        self.client.post("/orders", json=payload)

3. 安全合规测试

# 验证存储账户加密策略
Get-AzStorageAccount | ForEach-Object {
    $_.EnableHttpsTrafficOnly -eq $true -and 
    $_.Encryption.Services.Blob.Enabled -eq $true
} | Should -Be $true

架构验证指标

指标类型	目标值	监控工具
端到端延迟	<200ms (跨区域)	Azure Monitor
订单处理成功率	99.995%	Application Insights
数据一致性	<3s RPO	Cosmos DB Metrics
安全合规	100%策略符合率	Defender for Cloud

该架构完整体现了Azure解决方案架构师专家认证的核心能力：

1. 混合云：通过Azure Arc实现本地ERP与云服务的统一管理
2. 高可用：三可用区AKS设计+Front Door全局负载均衡
3. 微服务：AKS容器化部署+服务网格集成
4. 全球化数据：Cosmos DB多主节点+自动分区
5. 零信任：Azure Policy强制加密+Defender实时威胁检测