未经同意请勿转载本篇定位面向 Azure Stack Hub 管理员、云架构师、准备上手 IaaS 资源交付的运维工程师。 以架构组件 → 虚拟机类型 → 部署体验 → 托管磁盘 / 临时磁盘为主线把计算这条主线在 Azure Stack Hub 上的实现路径从底向上拆解清楚下篇进入管理与运维维度——基础架构 VM 生命周期、配额与容量公式、添加节点、市场镜像同步。版本基础本文基于 Azure Stack Hub 早期 GA1910 前后公开介绍材料的工程化整理混合当版本2406 / 2503 等Azure Stack Hub 多代演进的视角撰写。本文对早期版本与当前版本之间的差异做了显式标注目的是从历史维度讲清楚计算这条主线的设计初衷与演进而不是逐个版本对齐字段。门户默认值、可用 cmdlet、容量上限、镜像格式在不同 OEM 集成系统Dell / HPE / Lenovo 等和不同版本之间可能存在差异当版本与本文描述不一致时以当版本 Azure Stack Hub Operator 文档为准。修订说明v1.02026-07-26本篇为新章首发基于作者的 Azure Stack Hub 计算服务介绍资料整理并按当前2026-07写作准则做工程化改写。修订类型关键变更历史视角显式标注全文明确标注基于早期 GA 介绍材料整理区分原始设计目标与当前版本实现。四层原则落地区分L0 版本事实 / L1 微软硬要求 / L2 OEM 实现 / L3 最佳实践对 VM 类型、存储性能、磁盘行为等做分层标注。避免硬要求措辞早期材料中必须 / 不能 / 必须相同等绝对化措辞按当前准则降级为建议 / 通常 / 取决于。量化数字审慎移除所有未能交叉验证的百分比 / 性能倍数 / 镜像大小数字保留的30-127 GB类数字标注以当版本市场镜像清单为准。Image Reference 标注显式标注 Visual Studio Community 2015 with Microsoft Azure SDK 2.9.6 是历史时期参考当前主流推荐使用 Az PowerShell ARM/Bicep/Terraform。托管磁盘 vs Azure 公有云明确说明Azure 存储账户限制在 Azure Stack Hub 上不适用是早期实施层面的描述当前版本可访问性以 Operator 文档为准。临时磁盘D 盘行为强调Windows 页面文件保存在临时磁盘是微软推荐配置但是否调整页面文件位置由租户管理员决定。公开术语原则全文使用四层技术事实分类等通用术语不引用内部累计的写作准则。目录为什么把计算拎出来单独讲Azure Stack Hub 计算架构ARM / Hyper-V / 网络 / 存储四层基础Azure Stack Hub 虚拟机类型入门级 / 通用型 / 计算密集型Azure Stack Hub 计算性能从仿真模型到实测特征一致的部署体验GitHub 模板 / PowerShell / Visual Studio托管磁盘把存储账户与伸缩限制藏起来临时磁盘被仿真为 VM 大小一部分的 D 盘上篇小结1. 为什么把计算拎出来单独讲Azure Stack Hub 的计算是一个被低估的子系统。对很多刚接触 Azure Stack Hub 的工程师来说计算似乎就是创建虚拟机——把它等同于本地 Hyper-V 上的新建 VM。但真正把 Azure Stack Hub 用起来的人会很快发现Azure Stack Hub 的计算不是一个孤立的 Hyper-V 集群而是由Azure Resource ManagerARM控制面 Hyper-V 集群 网络 SDN 存储空间直通S2D四个子系统协同支撑的云服务资源虚拟机也不只是一个 vhdx 文件而是被配额Quota→ 计划Plan→ 套餐Offer→ 订阅Subscription围绕承载的治理对象性能不是简单的核数 × 主频而是要在物理基础设施 资源控制器CRP 放置规则三层都做权衡。因此理解 Azure Stack Hub 的计算是理解如何把一堆裸金属服务器变成可治理的云服务的最直接路径。本篇先讲架构、虚拟机类型、部署体验、存储模型下篇讲基础架构 VM 生命周期、配额与容量、扩容、市场镜像。概念关系本篇讨论的计算是IaaS 视角下的 VM 服务PaaS 视角下的计算如 App Service、Kubernetes Service、Container Registry 等属于 Azure Stack Hub 上的 Resource Provider 范畴与本文主线相切不展开。2. Azure Stack Hub 计算架构ARM / Hyper-V / 网络 / 存储四层基础Azure Stack Hub 的计算能力由四个相互依赖的子系统共同支撑2.1 ARM控制面入口ARM 是 Azure Stack Hub 的统一资源管理层。所有租户操作创建 VM、配置网络、申请存储都通过 ARM API 进入由 ARM 鉴权并路由到对应的 Resource Provider。租户侧通过 User Portal / PowerShell / CLI / SDK / REST API 调用 ARM。管理员侧通过 Administrator Portal / PowerShell / Admin ARM API 调用维护 Quota / Plan / Offer / Subscription 等 Operator 层对象。重要边界Azure Stack Hub不提供 Azure 公有云的 Subscription 商业模型EA / PAYG / MCASubscription 是Operator 自管理的本地治理边界。2.2 Hyper-V 群集实际的虚拟机承载层Azure Stack Hub 的所有虚拟机——包括租户 VM 和 Operator 内部的基础架构 VM——都运行在 Hyper-V 之上。Scale Unit 内的物理服务器统一加入一个 Hyper-V 故障转移群集。租户 VM 由 Compute RPCRP管理生命周期基础架构 VM如 ACS、CRP、NRP、SRP、ERP、Portal、Backup 等由系统内部管理租户不可见。2.3 网络SDN BGP ToR租户 VM 的网络由Network RPNRP管控底层是Azure Stack Hub 的 SDN fabric租户 VNet 通过 NVGRE 封装隔离边界通过BGP把租户 VNet 路由发布到 ToR 交换机公共 IP 通过 PIP Pool 分配。Operator 边界Azure Stack Hub 的 SDN 拓扑与 ToR 配置在 OEM 集成系统出厂时已验证Operator 不应自行修改——这一点是与公有云 Azure 最大的差异本地云环境下所有硬件 网络都是OEM 集成包整体交付的Operator 是运营而不是自己组装。2.4 存储S2D 三镜像 ReFS BitLockerAzure Stack Hub 的存储由Storage RPSRP暴露底层是存储空间直通Storage Spaces Direct, S2D三镜像Triple MirrorAzure Stack Hub 强制使用三副本不可改为双副本或 Parity——这是L1 微软硬要求ReFSResilient File System 提供数据保护与校验BitLocker静态数据加密结合 Azure Active Directory 提供密钥保护。关键边界Azure Stack Hub 的存储模型与 Azure Stack HCI / Azure Local不同——后两者允许在一台 Scale Unit 内根据业务特征选择 Mirror / ParityAzure Stack Hub强制三镜像 ReFS BitLocker不向 Operator 开放更改选项。3. Azure Stack Hub 虚拟机类型入门级 / 通用型 / 计算密集型Azure Stack Hub 的虚拟机类型是Azure 公有云 VM 系列的一个子集。这一点与 Azure Stack Hub 的Azure-consistent 体验定位直接相关。3.1 三档 VM 类型速览类别典型 Series典型用途与 Azure 公有云对比入门级A / Av2开发测试、低负载 Web、教学VM 配置与 Azure 一致通用型D / Dv2 / DS / DSv2 / F / Fs / Fsv2业务应用、中间件、数据库VM 配置与 Azure 一致计算密集型F / Fsv2计算批处理、CI/CD、游戏服务器VM 配置与 Azure 一致注意可用 VM 系列随 Azure Stack Hub 版本演进不同时期的版本支持的系列可能不同——这是L0 版本事实。本文不列出具体支持矩阵实际部署前请以当版本 Azure Stack Hub Operator 文档中的 VM sizes 章节为准。3.2 与 Azure 公有云的对比Azure Stack Hub 与 Azure 公有云在 VM 类型上有三个关键差异维度Azure 公有云Azure Stack HubVM 系列数量数十个系列涵盖 GPU / HPC / 内存优化等当前主流版本支持的系列是Azure VM 系列的一个子集配置vCPU / RAM / Disk微软定义同系列 VM 的 vCPU / RAM / 磁盘大小数量与 Azure 公有云一致存储性能由 Azure 后端存储决定由 Operator 基础设施OEM 推荐的磁盘型号 容量决定CPU 性能由 Azure 分配的硬件决定在低负载环境下单 VM 的 CPU 性能可能优于 Azure 公有云因为 Azure Stack Hub 物理 CPU 独占实操含义当业务从 Azure 公有云迁移到 Azure Stack Hub 时VM 大小vCPU / RAM / 磁盘可以保持一致但存储性能与 CPU 性能需要重新评估——这是从公有云迁回本地最容易踩坑的地方。3.3 VM 伸缩集VMSSVMSSVirtual Machine Scale Set是 Azure Stack Hub 与 Azure 公有云保持一致的横向扩展能力统一伸缩在 Scale Set 内批量部署 / 横向扩展 VM。内置 GalleryAzure Stack Hub 提供VMSS Gallery模板简化 Scale Set 部署。自动伸缩当前版本Azure Stack Hub 的自动伸缩通常基于 ARM alert runbook 实现而非原生 insight-driven 模式。版本演进提示Azure Stack Hub 的 VMSS 行为在不同版本之间可能有所差异自动伸缩的具体实现方式以当版本 Operator 文档为准。本文不展开具体实现细节。4. Azure Stack Hub 计算性能从仿真模型到实测特征Azure Stack Hub 的 VM 性能与 Azure 公有云一致——这是早期资料中常见的仿真描述。但真正落地时必须理解仿真的边界。4.1 仿真Emulation聚焦什么Azure Stack Hub 的仿真主要聚焦于VM 配置层面RAM / vCPU / 磁盘大小 / 数量与 Azure 公有云一致——这是配置层面的仿真VM 类型名称A / D / DS / F 等使用 Azure 公有云相同的命名——这是API 层面的仿真VM 部署 / 删除 / 启动 / 停止等操作的语义保持一致——这是行为层面的仿真。4.2 仿真不覆盖的性能维度以下维度的性能不由 Azure Stack Hub 仿真 Azure 公有云而由本地基础设施决定维度Azure 公有云Azure Stack HubCPU 性能由 Azure 后端硬件决定低负载下 VM 的 CPU 性能可能优于 Azure 公有云独占物理核存储 IOPS / 带宽由 Azure 后端存储决定由 OEM 推荐的磁盘配置 S2D 三镜像开销决定通常与 Azure 公有云量级接近但具体数值依硬件配置而定网络出栈带宽由 Azure NIC SKU 决定与 Azure VM 相同 VM 大小下的出栈带宽上限一致CPU 性能稳定性由 Azure 调度决定对给定 VM 大小CPU 性能不是 100% 确定取决于租户 VM 在物理主机上的实际放置4.3 性能评估建议本节建议是 L3 最佳实践非微软硬要求。不要依据 Azure 公有云的性能基线直接搬到 Azure Stack Hub——重新跑一次业务负载测试。关注存储性能Azure Stack Hub 的存储性能由磁盘介质NVMe / SSD / HDD 容量配置 Scale Unit 节点数共同决定没有固定数值。CPU 性能做边界测试在高负载如 90% CPU 利用率下Azure Stack Hub 的 CPU 性能可能与 Azure 公有云有明显差异。出栈带宽按 VM 大小对应的 Azure VM 上限参考但实际能达到该上限取决于 ToR 交换机 / 物理网卡 / BGP 配置的整体能力。5. 一致的部署体验GitHub 模板 / PowerShell / Visual StudioAzure Stack Hub 的核心承诺之一是Azure-consistent 体验。在部署这条主线上模板、PowerShell、IDE三个入口都保持与 Azure 公有云一致。5.1 通过 GitHub Azure Stack Hub QuickStart 模板部署GitHub 上的 Azure Stack Hub QuickStart 模板是早期 Azure Stack Hub 社区最常用的部署入口仓库示例Azure-Samples/Azure-Stack-Hub-Flask-App / Azure-Samples/Azure-Stack-Hub-MySQL-Demo 等。关键操作使用标注为 Azure Stack Hub 适用的模板——并非所有 Azure 公有云模板都能直接迁移。重要提示本节内容基于2017-2018 年期间Azure Stack Hub 社区生态整理。当前主流的 IaC 范式已经演进到Azure Verified Modules for Bicep / ARM Template Terraform AzAPI / Pulumi等多种工具组合本文不预测社区工具链的演进路径实际部署时请以当版本 Operator 文档与社区活跃仓库为准。5.2 通过 PowerShell 部署PowerShell 是 Azure Stack Hub 管理的核心工具当前主流推荐Az PowerShell 模块Az.Accounts/Az.Compute/Az.Resources等。历史模块早期AzureRM模块已经在 2024 年 2 月 29 日退役——本文使用历史资料中出现过的AzureRM描述时仅作为历史背景不做现在还在用的暗示。官方文档Install PowerShell Az module for Azure Stack Hub - Azure Stack Hub | Microsoft Learn具体路径以当版本为准。5.3 通过 Visual Studio 部署当版本参考Visual Studio 部署方向早期资料中提到的Visual Studio Community 2015 with Microsoft Azure SDK 2.9.6是2017-2018 年期间的参考组合当前版本的 Visual Studio 与 Azure SDK 都已经历多代演进。当前主流做法使用Visual Studio 2022Azure development workloadAzure SDK具体版本随 Visual Studio 发布节奏更新通过Connected Service接入 Azure Stack Hub Operator Portal 的管理端点。官方文档Install Visual Studio and connect to Azure Stack Hub - Azure Stack Hub | Microsoft Learn具体路径以当版本为准。实操建议对于生产环境的部署优先使用 Bicep / ARM Template PowerShell / GitOps 自动化Visual Studio 主要用于开发调试——这一点与 Azure 公有云的最佳实践一致。6. 托管磁盘把存储账户与伸缩限制藏起来托管磁盘Managed Disks是 Azure Stack Hub 在存储管理上的重要简化能力。6.1 核心能力能力含义价值隐藏存储账户租户不再需要手动创建 Storage Account / Blob Container 来挂载磁盘降低使用门槛隐藏伸缩限制租户不再受 Azure 公有云 Storage Account 的 IOPS / 容量上限约束Azure Stack Hub 通过本地 S2D 提供容量缩放模型由 Operator 容量规划决定更简单的管理磁盘是 ARM 资源与 VM 平级可独立管理与 Azure 公有云体验一致访问控制粒度磁盘是顶层 ARM 资源可应用 RBAC / 资源锁 / 标签治理更精细6.2 关键边界本节内容基于 早年期间 Azure Stack Hub 托管磁盘初次引入时的描述整理。当前版本2406 / 2503 等托管磁盘的实现细节可能与下文描述有差异实际部署前请以当版本 Operator 文档为准。Azure Storage Account 限制在 Azure Stack Hub 上不适用——这是早期实施层面的描述当前版本的可访问性以 Operator 文档为准。托管磁盘 vs 非托管磁盘早期 Azure Stack Hub 版本同时支持托管与非托管磁盘当前版本已基本完成向托管磁盘的统一迁移实际可用性以当版本文档为准。官方参考文档Azure Stack Hub managed disks differences and considerations - Azure Stack Hub | Microsoft Learn路径以当版本为准。6.3 深入对比托管磁盘 vs 传统存储账户维度传统存储账户 vhd托管磁盘租户操作创建 Storage Account → 创建 Container → 上传 vhd → 创建磁盘直接创建磁盘系统自动管理 Storage Account伸缩限制每个 Storage Account 有上限Azure 公有云Azure Stack Hub 通过本地 S2D 提供容量缩放模型由 Operator 容量规划决定访问控制通过 Storage Account SAS / Access Key直接在磁盘资源上应用 RBAC审计标签需要手动映射到 vhd磁盘本身可打标签7. 临时磁盘被仿真为 VM 大小一部分的 D 盘临时磁盘Temporary Disk / Local Disk是 Azure Stack Hub VM 中一个容易被误解的组成。7.1 临时磁盘是什么定义在 Azure Stack Hub 上临时磁盘被仿真为 VM 大小的一部分挂载为D 盘Windows或/dev/disk/cloud/azure_resource-part1Linux。存储介质临时磁盘是动态 vhd而不是 OS 磁盘 / 数据磁盘的固定磁盘。生命周期临时磁盘与 VM 生命周期绑定——VM 卸载 / 故障转移时临时磁盘数据会丢失。7.2 关键技术细节Windows 页面文件微软推荐把 Windows VM 的页面文件pagefile.sys放在临时磁盘中——这是L3 最佳实践不是 L1 硬要求。租户管理员可以根据业务需求调整页面文件位置。Linux 临时磁盘Linux 上的临时磁盘默认挂载为/mnt/resource//mnt应用程序可以临时使用。VS 临时磁盘DO NOT USE——临时磁盘不适合用于持久化数据。7.3 临时磁盘 vs OS 磁盘 vs 数据磁盘磁盘类型用途持久化推荐使用场景OS 磁盘操作系统持久化操作系统 必要系统组件数据磁盘业务数据持久化受托管磁盘 Capacity 容量规划约束数据库文件、应用数据、用户文件临时磁盘D 盘临时数据非持久化页面文件、临时缓存、swap、中间计算结果重要提示很多企业用户第一次接触 Azure Stack Hub 时会把临时磁盘当作普通数据盘使用结果在 VM 故障转移时丢失数据。请确保所有持久化数据放在 OS 磁盘或数据磁盘上。7.4 临时磁盘对性能的影响本节为 L3 最佳实践非微软硬要求。临时磁盘的 IO 性能一般优于数据磁盘受物理节点本地 NVMe / SSD 限制可用于临时 cache / scratch 空间。不应假设临时磁盘性能绝对优于数据磁盘——具体性能取决于硬件配置与 VM 放置位置。临时磁盘上的数据可靠性无法保证——请勿将关键业务数据写入临时磁盘。8. 上篇小结本篇我们沿着架构 → 虚拟机类型 → 性能 → 部署体验 → 存储模型的脉络把 Azure Stack Hub 计算服务的概述维度拆解了一遍架构四层计算能力由ARM 控制面 Hyper-V 群集 网络 SDN 存储 S2D四个子系统协同支撑不是孤立的 Hyper-V 集群。架构关键边界Azure Stack Hub SDN 拓扑由 OEM 集成包验证交付、存储强制三镜像 ReFS BitLocker、租户 VM 与基础架构 VM 运行在同一 Hyper-V 集群但生命周期管理不同。VM 类型是 Azure VM 系列的一个子集同系列 VM 的 vCPU / RAM / 磁盘大小数量与 Azure 公有云一致存储性能与 CPU 性能由本地基础设施决定。性能仿真边界仿真聚焦于配置 / API / 行为三个层面CPU / 存储 / 出栈带宽的实测性能由本地硬件决定。部署体验通过 GitHub QuickStart 模板 / PowerShell当前主流 Az 模块/ Visual Studio当前主流 VS 2022三种入口进入与 Azure 公有云保持一致体验。托管磁盘把存储账户与伸缩限制隐藏向租户暴露简单的ARM 磁盘资源——这是与 Azure 公有云体验一致的关键简化。临时磁盘被仿真为 VM 大小的一部分挂载为D 盘Windows或 Linux 等价路径用于页面文件、临时缓存、swap不适合持久化数据。版本演进视角本篇以早期 GA 介绍资料为基线显式标注与当前版本的差异实际部署时以当版本 Operator 文档为准。下篇我们将进入管理与运维维度Hub 基础架构 VM 生命周期CRP 如何管理基础架构 VM、放置规则如何防止单点故障、Gen1 vs Gen2 区别。计算资源管理与配额内存耗尽 / CPU 配额 / 容量扩容的边界。容量公式可放置 VM 的内存计算公式、复原能力保留的物理含义。添加节点扩容 Scale Unit 的物理步骤与 OEM 验证流程。市场镜像同步第三方镜像 / 应用程序扩展 / 自定义镜像的取舍。附录 A本文涉及的关键概念速查概念定义所在章节ARMAzure Resource Manager控制面入口§2.1CRPCompute Resource Provider管理租户 VM 生命周期§2.2, §3.3NRPNetwork Resource Provider管控 VNet / PIP / NIC§2.3SRPStorage Resource Provider暴露 Storage Account / 磁盘§2.4S2DStorage Spaces Direct存储空间直通§2.4Hyper-V 群集Azure Stack Hub 物理服务器的虚拟机承载层§2.2Scale Unit一组协同提供 Azure Stack Hub 服务的物理服务器集合§4VMSSVirtual Machine Scale Set横向扩展能力§3.3托管磁盘由 Azure Stack Hub 管理的持久化磁盘资源§6临时磁盘与 VM 生命周期绑定的临时磁盘D 盘§7基础架构 VM由系统内部管理、租户不可见的 VMACS / CRP / NRP 等§2.2附录 B参考文档路径以当版本 Azure Stack Hub Operator 文档为准本文列出的 URL 是当版本 Active 期间的入口地址不预测未来路径变更。Azure Stack Hub Operator 文档主入口Azure Stack Hub Documentation - Tutorials, API Reference | Microsoft LearnVM 大小Azure Stack Hubhttps://learn.microsoft.com/en-us/azure-stack/operator/azure-stack-vm-sizes托管磁盘注意事项https://learn.microsoft.com/en-us/azure-stack/user/azure-stack-managed-disk-considerations添加节点扩容 Scale UnitAdd scale unit nodes in Azure Stack Hub - Azure Stack Hub | Microsoft Learn安装 Az PowerShell 模块Install PowerShell Az module for Azure Stack Hub - Azure Stack Hub | Microsoft Learn安装 Visual StudioInstall Visual Studio and connect to Azure Stack Hub - Azure Stack Hub | Microsoft Learn市场镜像同步Azure Stack Hub Marketplace overview - Azure Stack Hub | Microsoft Learn作者徐火军Principal Engineer Dell TechnologiesAzure Stack Hub 解决方案首席架构师。下一篇Azure Stack Hub 计算管理与运维基础设施 VM 生命周期、配额、容量与扩容下篇