Avui us presentarem les característiques d'utilitzar SQL Server 2019 amb el sistema d'emmagatzematge Unity XT i també us donarem recomanacions sobre la virtualització de SQL Server mitjançant la tecnologia VMware, la configuració i la gestió dels components bàsics de la infraestructura Dell EMC.
El 2017, Dell EMC i VMware van publicar els resultats d'una enquesta sobre tendències i evolució de SQL Server: "Transformació de SQL Server: cap a l'agilitat i la resiliència" (), que va utilitzar l'experiència de la comunitat de membres de l'Associació Professional de SQL Server (PASS). Els resultats mostren que els entorns de bases de dades SQL Server creixen tant en mida com en complexitat, impulsats per l'augment del volum de dades i els nous requisits empresarials. Les bases de dades SQL Server ara s'estan desplegant en moltes empreses, alimentant aplicacions de missió crítica i sovint són la base de la transformació digital.
Des que es va fer aquesta enquesta, Microsoft ha llançat la propera generació de DBMS - SQL Server 2019. A més de millorar les funcions bàsiques del motor relacional i l'emmagatzematge de dades, han aparegut nous serveis i funcions. Per exemple, SQL Server 2019 inclou suport per a càrregues de treball de grans dades mitjançant Apache Spark i Hadoop Distributed File System (HDFS).
Aliança Dell EMC i Microsoft
Dell EMC i Microsoft tenen una col·laboració de llarga data per desenvolupar solucions per a SQL Server. La implementació amb èxit d'una plataforma de bases de dades integral com Microsoft SQL Server requereix la coordinació de la funcionalitat del programari amb la infraestructura informàtica subjacent. Aquesta infraestructura inclou la potència de processament del processador, els recursos de memòria, l'emmagatzematge i els serveis de xarxa. Dell EMC ofereix una infraestructura de plataforma SQL Server per a cada tipus de càrrega de treball i aplicació.
La línia de servidors Dell EMC PowerEdge ofereix una varietat de configuracions de processador i memòria. Aquestes configuracions són adequades per a una àmplia gamma de càrregues de treball: des d'aplicacions per a petites empreses fins als sistemes crítics de missió més grans, com ara la planificació de recursos empresarials (ERP), magatzems de dades, anàlisis avançades, comerç electrònic, etc. La línia d'emmagatzematge està dissenyada per a emmagatzemar dades estructurades i no estructurades.
Els clients que implementen SQL Server 2019 amb la infraestructura de Dell EMC poden treballar amb dades estructurades i no estructurades mitjançant SQL Server i Apache Spark. SQL Server també admet combinacions de tecnologies de comunicacions d'accés de client, servidor a servidor i servidor a emmagatzematge. La visió de Dell EMC es basa en un model desagregat que ofereix un ecosistema obert. Les organitzacions poden triar entre una àmplia gamma d'aplicacions de xarxa, sistemes operatius i plataformes de maquinari estàndard del sector. Aquest enfocament us ofereix el màxim control sobre les tecnologies i arquitectures, el que resulta en un estalvi de costos i flexibilitat significatius.
VMware virtualitza tots els components d'infraestructura crítics que necessita SQL Server per aconseguir un alt rendiment i coherència operativa. A més del núvol privat, VMware també ofereix actualment models híbrids per a càrregues de treball, que abasten arquitectures de núvol privat i públic.
Moltes organitzacions estan recorrent a la virtualització per reduir els costos d'infraestructura, oferir alta disponibilitat i simplificar la recuperació de desastres. El 94% dels professionals d'SQL Server enquestats informen d'algun nivell de virtualització al seu entorn. El 70% dels que utilitzen la virtualització van triar VMware. El 60% té nivells de virtualització de SQL Server del 75% o més. A més, els resultats de l'enquesta suggereixen fermament que l'alta disponibilitat i la recuperació de desastres implementades a la capa de virtualització s'han convertit en factors importants en la decisió de virtualitzar les bases de dades SQL Server.
Noves funcions a SQL Server 2019
La plataforma de bases de dades SQL Server 2019 inclou una àmplia gamma de tecnologies, funcions i serveis que admeten aplicacions de missió crítica com ara anàlisis, bases de dades empresarials, intel·ligència empresarial (BI) i processament de transaccions escalables (OLTP). La plataforma SQL Server ha adquirit capacitats per gestionar la integració de dades, l'emmagatzematge de dades, la generació d'informes i l'anàlisi avançada, les capacitats de replicació i la gestió de tipus de dades semiestructurades. Per descomptat, no tots els clients o aplicacions requereixen totes aquestes funcions. A més, en molts casos és preferible separar els serveis d'SQL Server mitjançant la virtualització.
Avui dia, les empreses sovint necessiten confiar en grans volums de dades d'una àmplia gamma de conjunts de dades cada vegada més grans. Amb SQL Server 2019, podeu obtenir informació gairebé en temps real de totes les vostres dades. Els clústers de SQL Server 2019 ofereixen un entorn a gran escala per treballar amb grans conjunts de dades, inclòs l'ús de capacitats d'aprenentatge automàtic i intel·ligència artificial. Les principals novetats i actualitzacions de SQL Server 2019 es mostren a .
Sistema d'emmagatzematge de gamma mitjana Dell EMC Unity XT
La sèrie d'emmagatzematge Dell EMC Unity es va llançar fa gairebé tres anys i des de llavors s'han venut més de 40 sistemes. Els clients aprecien aquesta matriu de gamma mitjana per la seva senzillesa, rendiment i rendibilitat. Les plataformes de gamma mitjana Dell EMC Unity XT són solucions d'emmagatzematge compartit que ofereixen una baixa latència, un alt rendiment i una baixa sobrecàrrega de gestió per a les càrregues de treball d'SQL Server. Tots els sistemes Unity XT utilitzen una arquitectura de processador d'emmagatzematge dual (SP) per gestionar les operacions d'E/S i de dades actives/actives. Unity XT dual SP utilitza una connectivitat SAS interna de 000 Gbps completa i una arquitectura multinucli patentada per a un alt rendiment i eficiència. Les matrius de discos us permeten ampliar la capacitat d'emmagatzematge mitjançant prestatgeries addicionals.
Dell EMC Unity XT, la propera generació de matrius (híbrids i all-flash), augmenta significativament el rendiment, millora l'eficiència i afegeix noves capacitats i serveis per a entorns multinúvol.
L'arquitectura Unity XT us permet processar dades simultàniament, reduir volums de dades i serveis de suport com ara la rèplica sense sacrificar el rendiment de l'aplicació. En comparació amb la solució de la generació anterior, el rendiment del sistema d'emmagatzematge Dell EMC Unity XT es duplica i el temps de resposta és un 75% més ràpid. I, per descomptat, Dell EMC Unity admet l'estàndard NVMe.
Els sistemes d'emmagatzematge amb unitats NVMe demostren el seu millor rendiment en aplicacions sensibles a la latència. Per exemple, en aplicacions com les bases de dades massives, NVMe ofereix una baixa latència i unes velocitats de dades màximes elevades. La latència reduïda i l'augment de la concurrència milloren significativament el rendiment de lectura/escriptura. No és casualitat que, segons les previsions d'IDC, el 2021, les matrius flash amb connexions NVMe i NVMe-oF (NVMe sobre Fabric) representin aproximadament la meitat de tots els ingressos de les vendes de sistemes d'emmagatzematge externs al món.
Els algorismes de compressió de dades milloren l'eficiència de l'emmagatzematge. Dell EMC Unity XT pot reduir el volum de dades fins a cinc vegades. Un altre indicador important és l'eficiència global del sistema. Dell EMC Unity XT utilitza el 85% de la capacitat del sistema. La compressió i la deduplicació es realitzen en mode en línia, a nivell de controlador. Les dades es guarden en forma comprimida. El sistema també automatitza el treball amb instantànies de dades.
Les matrius flash Unity fàcils d'utilitzar amb accés unificat (de blocs i fitxers) proporcionen temps de resposta estables, s'integren amb serveis d'emmagatzematge al núvol i admeten actualitzacions sense migració de dades. En la seva configuració bàsica, aquest sistema d'emmagatzematge versàtil s'instal·la en 30 minuts.
La tecnologia d'emmagatzematge de dades anomenada "agrupaments dinàmics" us permet passar de l'expansió de memòria estàtica a la dinàmica, proporciona una gran flexibilitat operativa i facilitat per augmentar la capacitat del sistema. Les piscines dinàmiques estalvien capacitat i pressupost, i requereixen menys temps per reconstruir-la. L'ampliació de la capacitat i el rendiment de Dell EMC Unity no requereix migració de dades.
Moltes empreses avui utilitzen diversos serveis al núvol públics en combinació amb la seva infraestructura local. Dell EMC Unity XT pot funcionar com a component de l'entorn Dell Technologies Cloud. Aquest sistema d'emmagatzematge es pot utilitzar en un núvol públic i les dades es poden transferir a un núvol privat. A més, l'emmagatzematge Dell EMC Unity XT està disponible com a servei. Aquest és un dels serveis d'emmagatzematge al núvol de Dell EMC Cloud Storage Services.
L'emmagatzematge al núvol és cada cop més popular perquè pot millorar el ROI reduint els costos d'infraestructura. Cloud Storage Services amplia els centres de dades dels clients al núvol oferint emmagatzematge Dell EMC (connectat directament als recursos del núvol públic) com a servei. Els proveïdors de tercers poden proporcionar connectivitat al núvol públic d'alta velocitat (baixa latència) directament als sistemes Dell EMC Unity, PowerMax i Isilon al centre de dades del client.
La família Unity XT inclou sistemes Unity XT All-Flash, Unity XT Hybrid, UnityVSA i Unity Cloud Edition.
Arrays híbrids i flash unificats
Els sistemes d'emmagatzematge Unity XT Hybrid i Unity XT All-Flash basats en Intel proporcionen una arquitectura integrada per a l'accés de blocs, accés a fitxers i VMware VVols amb suport per a protocols d'emmagatzematge connectat a la xarxa (NAS), iSCSI i Fibre Channel (FC). Les plataformes Unity XT Hybrid i Unity XT All-Flash estan preparades per a NVMe.
Els sistemes híbrids Unity XT admeten entorns multinúvol. Multinúvol significa ampliar l'emmagatzematge al núvol o desplegar-lo amb opcions d'utilització de recursos flexibles. L'emmagatzematge multinúvol està dissenyat per garantir la mobilitat i la portabilitat de dades entre diverses plataformes en núvol, privades i públiques. Això afecta no només els processos de moviment de dades, sinó també l'organització de l'accés de les aplicacions a les dades en diversos núvols públics.
Aquestes matrius híbrides proporcionen les capacitats següents:
- Escalable a 16 PB de capacitat bruta.
- Capacitats de reducció de dades integrades per a tots els grups de flaix.
- Instal·lació i configuració ràpides (de mitjana triguen 25 minuts).
La tecnologia SSD està millorant ràpidament i nous productes revolucionaris arribaran al mercat en els propers anys. Mentrestant, les organitzacions continuaran substituint els HDD tradicionals per SSD per millorar el rendiment, la facilitat de gestió i l'estalvi d'energia. Les noves generacions de matrius totalment flash comptaran amb una automatització d'emmagatzematge més avançada, integració al núvol públic i protecció integrada de dades.
Els sistemes Unity XT All-Flash ofereixen velocitat, eficiència i suport multinúvol. Les seves característiques:
- Doble productivitat.
- Reducció de dades fins a 7:1.
- Instal·lació i configuració ràpides (el procés triga menys de 30 minuts).
UnitatVSA
UnityVSA és un emmagatzematge definit per programari per a entorns virtuals VMware ESXi que utilitzen capacitat d'emmagatzematge de servidor, compartida o en núvol. UnityVSA HA, una configuració d'UnityVSA d'emmagatzematge dual, proporciona tolerància a errors addicional. L'emmagatzematge UnityVSA ofereix:
- Fins a 50 TB de capacitat d'emmagatzematge unificat amb totes les funcions.
- Compatible amb sistemes i funcions Unity XT.
- Suport per a sistemes d'alta disponibilitat (UnityVSA HA).
- Connexió com a NAS i iSCSI.
- Replicació de dades d'altres plataformes Unity XT.
Edició Unity Cloud
Per a les operacions de sincronització de fitxers i recuperació de desastres amb el núvol, la família Unity XT inclou Unity Cloud Edition, que ofereix:
- Capacitats d'emmagatzematge amb totes les funcions utilitzant l'emmagatzematge definit per programari (SDS) desplegat al núvol.
- Desplegueu fàcilment l'emmagatzematge de fitxers i blocs amb VMware Cloud on AWS.
- Suport de recuperació de desastres, incloent proves i anàlisi de dades.
Unity XT All Flash per a SQL Server
Informe de 2017 d'Unisphere Research, "Transformació de SQL Server: cap a l'agilitat i la resiliència" () El 22% dels enquestats va declarar que utilitzen tecnologia d'emmagatzematge flash a la producció (16%) o planeja fer-ho (6%). El 30% utilitza matrius híbrides que inclouen memòria flash. El 13% utilitza matrius flash de connexió directa. Un 13% fa una còpia de seguretat de les bases de dades SQL Server a l'emmagatzematge flash.
Aquesta ràpida adopció de l'emmagatzematge flash per utilitzar-lo amb SQL Server fa que les matrius All-Flash d'Unity XT siguin especialment adequades per als desenvolupadors i administradors d'SQL Server. Els sistemes Unity XT All-Flash ofereixen als desenvolupadors i administradors d'SQL Server capacitats i rendiment que van més enllà del que ofereixen les xarxes d'àrea d'emmagatzematge (SAN) típiques.
Els sistemes Unity XT All-Flash, que estan preparats per a NVMe (per a un rendiment encara més elevat i una baixa latència), tenen un factor de forma 2U, admeten processadors de doble nucli, dos controladors en mode actiu/actiu.
Models Unity XT All-Flash
Unity XT
Processadors
Memòria (per processador)
Màx. nombre de unitats
Màx. capacitat "bruta" (PB)
380F
1 Intel E5-2603 v4
6c/1.7 GHz
64
500
2.4
480F
2 Intel Xeon Silver
4108 8c/1.8 GHz
96
750
4.0
680F
2 Intel Xeon Silver
4116 12c/2.1 GHz
192
1,000
8.0
880F
2 Intel Xeon Gold 6130
16c/2.1 GHz
384
1,500
16.0
Els detalls es poden trobar a les especificacions de la matriu ().
Piscines d'emmagatzematge
Molts professionals d'SQL Server saben que totes les matrius d'emmagatzematge modernes ofereixen la possibilitat d'agrupar discs en unitats d'emmagatzematge més grans amb un nivell fix de protecció RAID. Els grups de discs individuals amb protecció RAID són agrupacions d'emmagatzematge tradicionals. Tot i que els sistemes híbrids Unity XT només admeten agrupacions tradicionals, les matrius Unity XT All-Flash també ofereixen agrupacions d'emmagatzematge dinàmics. Amb les agrupacions d'emmagatzematge dinàmics, la protecció RAID s'aplica a les extensions del disc: unitats d'emmagatzematge més petites que un disc complet. Les agrupacions dinàmiques proporcionen una major flexibilitat a l'hora de gestionar i ampliar agrupacions de discs.
Dell EMC ofereix les millors pràctiques per gestionar agrupacions d'emmagatzematge per aconseguir el màxim rendiment amb una complexitat mínima. Per exemple, es recomana minimitzar el nombre d'agrupacions d'emmagatzematge de l'Unity XT per reduir la complexitat i augmentar la flexibilitat. Tanmateix, configurar agrupacions d'emmagatzematge addicionals pot ser molt útil en alguns casos, inclòs quan necessiteu:
- Admet càrregues de treball separades amb diferents perfils d'E/S.
- Assignar recursos per aconseguir determinats paràmetres de rendiment.
- Dediqueu recursos separats per a l'arrendament múltiple.
- Creeu dominis més petits per protegir-vos dels errors
Volums d'emmagatzematge (LUN)
Com equilibreu el control i la flexibilitat a l'hora de triar el nombre de volums d'una matriu? Per obtenir la màxima flexibilitat a Unity amb SQL Server, es recomana crear volums per a cada fitxer de base de dades. A la pràctica, la majoria de les organitzacions adopten un enfocament escalonat, on les bases de dades crítiques tenen la màxima flexibilitat i els fitxers de bases de dades menys crítics s'agrupen en menys volums i més grans. Recomanem revisar tots els requisits per a les bases de dades i qualsevol aplicació associada perquè les tecnologies de protecció i supervisió de dades es basen en l'aïllament i la col·locació de fitxers.
Sovint, diversos volums poden ser difícils de gestionar, especialment en entorns virtuals. Els entorns virtualitzats d'SQL Server són un bon exemple d'allotjament de diversos tipus de fitxers en un sol volum pot tenir sentit. L'administrador de la base de dades o l'administrador d'emmagatzematge (o tots dos) han de triar l'equilibri adequat entre flexibilitat i manteniment a l'hora de determinar el nombre de volums que cal crear.
Emmagatzematge de fitxers
Els servidors NAS allotgen sistemes de fitxers a l'emmagatzematge Unity XT. Es pot accedir als sistemes de fitxers mitjançant els protocols SMB o NFS, i amb un sistema de fitxers multiprotocol, podeu utilitzar tots dos protocols simultàniament. Els servidors NAS utilitzen interfícies virtuals per connectar l'amfitrió a sistemes de fitxers SMB, NFS i multiprotocol, així com emmagatzematge VMware NFS i volums virtuals de VMware. Els sistemes de fitxers i les interfícies virtuals estan aïllades dins d'un únic servidor NAS, la qual cosa permet utilitzar diversos servidors NAS per a múltiples arrendaments. Els servidors NAS fallaran automàticament si el processador d'emmagatzematge falla. Els seus sistemes de fitxers associats també fallen.
SQL Server 2012 (11.x) i versions posteriors admeten Server Message Block (SMB) 3.0, que permet compartir fitxers de xarxa per a l'emmagatzematge. Tant per a les instal·lacions de clúster autònomes com per a les de substitució per error, podeu instal·lar bases de dades del sistema (master, model, msdb i tempdb) i bases de dades d'usuaris de Database Engine amb l'opció d'emmagatzematge SMB. L'ús de l'emmagatzematge SMB és una bona opció quan s'utilitzen els grups de disponibilitat sempre activats, ja que la compartició de fitxers requereix accés a un recurs de xarxa d'alta disponibilitat.
La creació de recursos compartits de fitxers SMB per a un desplegament d'SQL Server amb l'emmagatzematge d'Unity XT és un procés senzill de tres passos: creeu un servidor NAS, un sistema de fitxers i una compartició SMB. El programari Dell EMC Unisphere Storage Management inclou un assistent de configuració per ajudar-vos a completar aquest procés. Tanmateix, quan allotgeu càrregues de treball d'SQL Server en recursos compartits de fitxers SMB, cal tenir en compte algunes consideracions importants que no s'apliquen necessàriament a l'ús de fitxers compartits SMB. Microsoft ha compilat una llista de problemes d'instal·lació i seguretat juntament amb els problemes coneguts actualment; Per obtenir més informació, consulteu "Instal·lació d'SQL Server amb emmagatzematge de fitxers SMB" a .
Instantània de dades
Les dades s'han convertit en el recurs més important d'una empresa i els entorns crítics de missió actuals requereixen més que la redundància. És necessari que les aplicacions estiguin sempre en línia, amb operacions i actualitzacions ininterrompudes. També requereixen un alt rendiment i disponibilitat de dades mitjançant opcions com ara la rèplica d'instantànies locals i la rèplica remota.
La matriu d'emmagatzematge Unity XT ofereix capacitats de blocs i instantànies de fitxers que comparteixen fluxos de treball, operacions i arquitectura comuns. La metodologia d'instantània d'Unity proporciona una manera senzilla i eficaç de protegir les dades. Les instantànies faciliten la restauració de les dades: torneu a una instantània anterior o podeu copiar les dades seleccionades d'una instantània anterior. La taula següent mostra els períodes de retenció de les instantànies per als sistemes Unity XT.
Emmagatzematge local i remot de les instantànies de dades
Tipus de foto
CLI
UI
RESTA
Manualment
Programat
Manualment
Programat
Manualment
Programat
Local
1 anys
1 anys
Any 5
4 setmana
Any 100
Il·limitat
Remot
Any 5
255 setmanes
Any 5
255 setmanes
Any 5
255 setmanes
Les instantànies no substitueixen directament altres mètodes de protecció de dades, com ara les còpies de seguretat. Només poden complementar la còpia de seguretat tradicional com a primera línia de defensa per a escenaris de RTO baix.
La funció d'instantània de Dell EMC Unity inclou la reducció de dades i la deduplicació avançada. Les instantànies també es beneficien de l'estalvi d'espai que s'aconsegueix amb el recurs d'emmagatzematge original. Quan feu una instantània d'un recurs d'emmagatzematge que admet funcions de reducció de dades, les dades de l'origen es poden comprimir o desduplicar.
Aquí hi ha algunes notes sobre la recuperació de bases de dades quan s'utilitzen instantànies amb bases de dades SQL Server:
- Tots els components d'una base de dades SQL Server s'han de protegir com a conjunt de dades. Quan les dades i els fitxers de registre es troben en diferents LUN, aquests LUN han de formar part d'un grup de coherència. Un grup coherent garanteix que es faci una instantània simultàniament a tots els LUN del grup. Quan les dades i els fitxers de registre es troben en diversos fitxers compartits SMB, els recursos compartits han d'estar al mateix sistema de fitxers.
- En restaurar una base de dades d'SQL Server a partir d'una instantània basada en blocs, si la instància d'SQL Server ha de romandre connectada, utilitzeu una unió d'amfitrió Unisphere. Per a la recuperació basada en fitxers, es crea una compartició SMB addicional utilitzant la instantània com a font. Un cop muntats els volums, la base de dades es pot adjuntar amb un nom diferent o la base de dades existent es pot substituir per una de restaurada.
- Quan realitzeu una restauració amb el mètode Snapshot Restore a Unisphere, feu fora de línia la instància d'SQL Server. SQL Server no és conscient de les operacions de restauració. Fer una instància fora de línia garanteix que les escriptures de la base de dades no danyin els volums abans de la recuperació. Un cop es reinicia la instància, la recuperació de desastres d'SQL Server portarà les bases de dades a un estat coherent.
- Activeu les instantànies per a diversos objectes d'emmagatzematge al mateix temps i, a continuació, assegureu-vos que el sistema estigui en els modes de funcionament recomanats abans d'activar les instantànies addicionals.
Automatització i programació de trets
Les instantànies a Unity XT es poden automatitzar. Les opcions d'instantània predeterminades següents estan disponibles a la gestió d'emmagatzematge d'Unisphere: protecció per defecte, protecció de retenció més curta i protecció de retenció més llarga. Cada opció fa instantànies diàries i les desa durant diferents períodes de temps.
Podeu triar una (o totes dues) de les opcions de programació: cada x hores (de 1 a 24) i diària/setmanal. La programació diària/setmanal de les instantànies us permet especificar hores i dies específics per fer les instantànies. Per a cada opció seleccionada, heu d'establir una política de retenció, que es pot configurar per eliminar automàticament el grup o emmagatzemar-lo temporalment.
Més informació sobre les instantànies d'Unity - a .
Clons prims
Un clon prim és una còpia de lectura/escriptura d'un recurs d'emmagatzematge de blocs prims, com ara un volum, un grup de coherència o un magatzem de dades VMware VMFS, que comparteix blocs amb el seu recurs principal. Els clons prims són una manera fantàstica de presentar còpies de forma ràpida i compacta d'una base de dades SQL Server, cosa que les eines tradicionals de SQL Server no poden aconseguir. Un cop presentat el clon prim a l'amfitrió, els volums es poden posar en línia i la base de dades s'adjuntarà mitjançant el mètode DB Attach a SQL Server.
Quan utilitzeu la funció d'actualització amb clons prims, feu fora de línia totes les bases de dades del clon prim. Això s'ha de fer abans de l'operació d'actualització. Si no es posen les bases de dades fora de línia abans de realitzar una actualització, es poden produir errors d'incoherència de dades o resultats de dades incorrectes a SQL Server.
Replicació de dades
La replicació és una característica del programari que sincronitza les dades amb un sistema remot al mateix lloc o en una altra ubicació. Les opcions de rèplica i configuració de l'Unity us permeten triar una manera eficient de complir els requisits RTO/RPO de les bases de dades SQL Server alhora que equilibreu el rendiment i el rendiment.
Quan utilitzeu Dell EMC Unity Replication per protegir bases de dades SQL Server en diversos volums, hauríeu de limitar tots els volums de dades i registre de la base de dades a un sol grup de coherència o sistema de fitxers. Aleshores, la replicació es configura en un grup o sistema de fitxers i pot incloure volums o recursos compartits de diverses bases de dades. Les bases de dades que requereixen opcions de replicació diferents han d'estar en LUN, grups de coherència o sistemes de fitxers separats.
Els clons prims són compatibles amb la replicació síncrona i asíncrona. Quan un clon prim es replica a una destinació, es converteix en una còpia completa del volum, el grup de consistència o l'emmagatzematge VMFS. Després de la replicació, un clon prim és un volum completament independent amb la seva pròpia configuració.
El procés de replicació de clons prims entre els sistemes font i objectiu.
La replicació de la base de dades tempdb no és necessària perquè el fitxer es reconstrueix quan es reinicia SQL Server i, per tant, les metadades no són coherents amb el mètode d'altres instàncies d'SQL Server. La selecció acurada dels volums a replicar i el contingut d'aquests volums elimina el trànsit de rèplica innecessari.
Gestió integrada de còpia de dades de Microsoft SQL Server
La majoria dels productes d'emmagatzematge moderns (inclosos tots els productes Dell EMC) poden crear còpies "coherents amb el sistema operatiu" de qualsevol tipus de fitxer mitjançant:
- Ordre d'escriptura coherent pel sistema operatiu a tots els nivells, des de l'amfitrió fins a la unitat.
- Agrupar volums de manera que diversos fitxers en diferents volums mantinguin l'ordre d'escriptura.
Amb l'adopció generalitzada de dispositius d'emmagatzematge escalables, Microsoft ha desenvolupat una API per als proveïdors d'emmagatzematge. Aquesta API permet als proveïdors d'emmagatzematge coordinar-se amb el programari de bases de dades SQL Server per crear "còpies coherents amb l'aplicació" mitjançant el servei de còpia instantània de volum (VSS). Aquestes còpies simulen la interacció entre SQL Server i el sistema operatiu durant la programació i l'aturada d'SQL Server. Tots els buffers d'escriptura s'esborren i les transaccions es suspenen fins que tots els discs s'actualitzen i s'actualitzen coherents en un moment determinat, que es registra al registre SQL.
El programari Dell EMC AppSync integrat amb les instantànies d'Unity XT simplifica i automatitza el procés de creació, ús i gestió de còpies coherents amb les aplicacions de dades de treball. Aquest programari està pensat per utilitzar-se en escenaris de control de còpia per a la recuperació i la reutilització de bases de dades.
El programari AppSync descobreix automàticament les bases de dades d'aplicacions, aprèn l'estructura de la base de dades i mapeja l'estructura de fitxers mitjançant capes de maquinari o de virtualització a l'emmagatzematge subjacent d'Unity XT. Organitza tots els passos necessaris, des de crear i verificar una còpia fins a muntar instantànies a l'amfitrió de destinació i iniciar o restaurar la base de dades. AppSync admet i simplifica els fluxos de treball d'SQL Server que inclouen l'actualització i la restauració de la base de dades de producció.
Reducció de dades i deduplicació avançada
La família de sistemes d'emmagatzematge Dell EMC Unity ofereix serveis de reducció de dades rics en funcions i fàcils d'utilitzar. S'aconsegueix estalvis no només en recursos d'emmagatzematge primari configurats, sinó també en instantànies i clons prims d'aquests recursos. Les instantànies i els clons prims hereten la configuració de reducció de dades de l'emmagatzematge d'origen, la qual cosa augmenta l'estalvi de capacitat.
La funció de reducció de dades inclou activitats de deduplicació, compressió i detecció de blocs zero, que poden augmentar la quantitat d'espai d'emmagatzematge utilitzable per als objectes d'usuari i l'ús intern. La funció de reducció de dades Unity XT substitueix la funció de compressió a Unity OE 4.3 i posteriors. La compressió és un algorisme de reducció de dades que pot reduir l'assignació física de la capacitat necessària per emmagatzemar un conjunt de dades.
Els sistemes Unity XT també proporcionen una funció de deduplicació avançada que es pot activar si la reducció de dades està activada. La deduplicació avançada redueix la capacitat necessària per a les dades d'usuari emmagatzemant només un petit nombre de còpies (sovint només una còpia) dels blocs de dades d'Unity. L'àrea de deduplicació és un LUN. Tingueu-ho en compte a l'hora de triar un esquema d'emmagatzematge. Menys LUN produeixen una millor deduplicació, però més LUN ofereixen un millor rendiment.
L'estalvi de capacitat de la deduplicació avançada pot proporcionar el major benefici a la majoria d'entorns, però també requereix l'ús de processadors de matriu Unity. A l'OE 5.0, la deduplicació avançada, quan està habilitada, desduplica qualsevol bloc (comprimit o sense comprimir). Per a més informació, vegeu .
La taula següent mostra les configuracions admeses per a la reducció de dades i la deduplicació avançada:
Reducció de dades a Unity (tots els models) i suport millorat per a la deduplicació
Versió Unity OE
Технология
Tipus de piscina compatible
Models suportats
4.3 / 4.4
Reducció de dades
Agrupació de memòria flaix: tradicional o dinàmica
300, 400, 500, 600, 300F, 400F, 500F, 600F, 350F, 450F, 550F, 650F
4.5
Reducció de dades
300, 400, 500, 600, 300F, 400F, 500F, 600F, 350F, 450F, 550F, 650F
Reducció de dades i deduplicació avançada*
450F, 550F, 650F
5
Reducció de dades
300, 400, 500, 600, 300F, 400F, 500F, 600F, 350F, 450F, 550F, 650F, 380, 480, 680, 880, 380F, 480F, 680F
Reducció de dades i deduplicació avançada
450F, 550F, 650F, 380, 480, 680, 880, 380F, 480F, 680F, 880F
* La reducció de dades està desactivada de manera predeterminada i s'ha d'activar abans que la deduplicació avançada es converteixi en una opció disponible. Després d'habilitar la reducció de dades, la deduplicació avançada està disponible, però està desactivada de manera predeterminada.
Reducció de dades a Unity i compressió de dades a SQL Server
SQL Server 2008 Enterprise Edition va ser la primera versió que ofereix capacitats natives de compressió de dades. La compressió a nivell de fila i pàgina de SQL Server 2008 utilitza el coneixement del format de taula de base de dades interna de SQL Server per reduir l'espai consumit pels objectes de la base de dades. La reducció d'espai us permet emmagatzemar més files per pàgina i més pàgines al grup de memòria intermèdia. Com que les dades no emmagatzemades en el format de pàgina de dades 8k, com ara dades fora de fila, com ara NVARCHAR(MAX), no utilitzaran mètodes de compressió de fila o pàgina, Microsoft va introduir les funcions COMPRESS i DECOMPRESS de Transact-SQL.
Aquestes funcions utilitzen un enfocament tradicional de compressió de dades (l'algorisme GZIP) que s'ha de cridar per comprimir o descomprimir cada secció de dades.
La compressió Unity XT, que no és exclusiva d'SQL Server, utilitza un algorisme de programari per analitzar i comprimir les dades d'emmagatzematge. Des del llançament d'Unity OE 4.1, la compressió de dades d'Unity ha estat disponible per a volums d'emmagatzematge en bloc i magatzems de dades VMFS en un grup flash. A partir de l'Unity OE 4.2, la compressió també està disponible per a sistemes de fitxers i magatzems de dades NFS en agrupacions d'emmagatzematge flash.
L'elecció del mètode de compressió de dades per a SQL Server depèn de diversos factors. Aquests factors inclouen el tipus de contingut de la base de dades, els recursos de CPU disponibles, tant a l'emmagatzematge com als servidors de bases de dades, i els recursos d'E/S necessaris per mantenir el SLA. En general, podeu esperar estalvis d'espai addicionals per a les dades que es comprimeixen amb SQL Server, però és poc probable que les dades comprimides amb la funció de compressió GZIP de TSQL vegin un estalvi d'espai addicional important amb les funcions de compressió d'Unity XT, ja que la majoria dels beneficis provenen de les primeres. algorisme.
La compressió Unity proporciona estalvi d'espai si les dades de l'objecte d'emmagatzematge es comprimeixen almenys un 25%. Abans d'activar la compressió en un objecte d'emmagatzematge, determineu si conté dades que es poden comprimir. No activeu la compressió per a un objecte d'emmagatzematge tret que fer-ho estalviï capacitat.
Quan decidiu si voleu utilitzar la reducció de dades d'Unity, la compressió a nivell de base de dades de SQL Server o totes dues, tingueu en compte el següent:
- Les dades que s'escriuen al sistema Unity són validades per l'amfitrió després que s'emmagatzemen a la memòria cau del sistema. Tanmateix, el procés de compressió no s'inicia fins que s'esborra la memòria cau.
- L'estalvi de compressió s'aconsegueix no només per als recursos d'emmagatzematge Unity XT, sinó també per a les instantànies i els clons prims del recurs.
- Durant el procés de compressió, s'agreguen diversos blocs mitjançant un algorisme de mostreig per determinar si les dades es poden comprimir. Si l'algoritme de mostreig determina que només es poden aconseguir estalvis mínims, s'omet la compressió i les dades s'escriuen al grup.
- Quan les dades es comprimeixen abans de ser escrites al suport d'emmagatzematge, la quantitat de gestió de dades es redueix molt. Per tant, la compressió ajuda a reduir el desgast de la memòria flash reduint la quantitat física de dades escrites a la unitat.
Per obtenir més informació sobre la compressió de files i pàgines a SQL Server per a taules i índexs, vegeu .
No oblideu que qualsevol compressió requereix recursos de CPU. Quan els requisits d'amplada de banda són alts, la compressió pot tenir un impacte significatiu en el rendiment. Les elevades proporcions d'escriptura de les càrregues de treball OLAP també poden reduir els avantatges de la compressió per a una base de dades SQL Server.
Dell EMC va investigar els possibles estalvis utilitzant taxes de reducció de dades del món real en una matriu Unity. L'equip va recollir dades sobre màquines virtuals VMware, compartir fitxers, bases de dades SQL Server, màquines virtuals Microsoft Hyper-V, etc.
Els resultats de l'estudi van mostrar que la reducció de la mida del fitxer de registre de SQL Server és gairebé 10 vegades menor que el fitxer de dades:
- Mida de la base de dades = 1,49:1 (32,96%)
- Volum de registre = 12,9:1 (92,25%)
La base de dades SQL Server es va subministrar amb dos volums. Els fitxers de la base de dades s'emmagatzemen en un volum i els registres de transaccions s'emmagatzemen en un altre. L'ús de la tecnologia de reducció de dades amb volums de bases de dades pot proporcionar estalvis d'emmagatzematge; tanmateix, hauríeu de tenir en compte l'impacte del rendiment a l'hora de decidir si voleu habilitar la deduplicació als volums de bases de dades. Tot i que la reducció real de la mida de la base de dades pot variar en funció de les dades emmagatzemades, els resultats de l'estudi van mostrar que l'espai d'emmagatzematge del registre de transaccions de SQL Server pot .
Bones pràctiques de reducció de dades
Abans d'activar la reducció de dades en un objecte d'emmagatzematge, tingueu en compte les directrius següents:
- Utilitzeu la supervisió del sistema d'emmagatzematge per assegurar-vos que té recursos disponibles per donar suport a la reducció de dades.
- Activeu la reducció de dades per a diversos objectes d'emmagatzematge alhora. Superviseu el sistema per assegurar-vos que es troba en les condicions de funcionament recomanades abans d'activar-lo en llocs d'emmagatzematge addicionals.
- Als models Unity XT x80F, la reducció de dades permetrà estalviar capacitat si les dades de la unitat d'emmagatzematge es comprimeixen almenys un 1%.
La reducció de dades en models anteriors d'Unity x80F amb OE 5.0 va suposar un estalvi sempre que les dades fossin com a mínim un 25% comprimibles.
- Abans d'activar la reducció de dades en un objecte d'emmagatzematge, determineu si l'objecte conté dades compressibles. Alguns tipus de dades, com ara el vídeo, l'àudio, les imatges i les dades binàries, normalment ofereixen pocs beneficis de la compressió. No activeu la reducció de dades en un objecte d'emmagatzematge si no hi haurà estalvi d'espai.
- Penseu en comprimir selectivament un volum de dades de fitxer que normalment es comprimeix bé.
Virtualització de VMware
VMware vSphere és una plataforma eficient i segura per a entorns de virtualització i núvol. Els components bàsics de vSphere són VMware vCenter Server i l'hipervisor VMware ESXi.
vCenter Server és una plataforma de gestió unificada per a entorns vSphere. És fàcil de desplegar i optimitza els recursos de manera proactiva. ESXi és un hipervisor de codi obert que s'instal·la directament en servidors físics. ESXi té accés directe als recursos bàsics i té una mida petita de 150 MB, la qual cosa minimitza els requisits de memòria. Ofereix un rendiment fiable per a una varietat de càrregues de treball d'aplicacions i admet potents configuracions de màquines virtuals: fins a 128 vCPU, 6 TB de RAM i 120 dispositius.
Perquè SQL Server s'executi amb eficàcia en el maquinari modern, el sistema operatiu SQL Server (SQLOS) ha d'entendre el disseny del maquinari. Amb l'arribada dels sistemes d'accés a memòria no uniforme (NUMA) multinucli i multinode, la comprensió de les relacions entre nuclis, processadors lògics i processadors físics ha esdevingut especialment important.
Processadors
La unitat de processament virtual (vCPU) és una unitat de processament central virtual assignada a una màquina virtual. El nombre total de vCPU assignades es calcula com:
Total vCPU = (количество виртуальных сокетов) * (количество виртуальных ядер на сокет)Si un rendiment coherent és important, VMware recomana que el nombre total de vCPU assignades a totes les màquines virtuals no superi el nombre total de nuclis físics disponibles a l'amfitrió ESXi, però podeu augmentar el nombre de vCPU assignades si la supervisió indica que els recursos de la CPU no s'utilitzen està disponible.
Als sistemes amb la tecnologia Intel Hyper-Threading activada, el nombre de nuclis lògics (vCPU) és el doble del nombre de nuclis físics. En aquest cas, no assigneu el nombre total de vCPU.
Les càrregues de treball d'SQL Server de nivell inferior es veuen menys afectades per la variabilitat de la latència. Així, aquestes càrregues de treball es poden executar en amfitrions amb una proporció elevada de vCPU a CPU físiques. Uns nivells d'utilització raonables de la CPU poden augmentar el rendiment global del sistema, maximitzar l'estalvi de llicències i mantenir un rendiment adequat.
Intel Hyper-Threading normalment millora el rendiment global de l'amfitrió entre un 10% i un 30%, cosa que suggereix una relació entre vCPU i CPU física d'1,1 a 1,3. VMware recomana activar Hyper-Threading a la BIOS UEFI sempre que sigui possible perquè ESXi pugui aprofitar aquesta tecnologia. VMware també recomana proves i un seguiment exhaustius quan s'utilitza Hyper-Threading per a càrregues de treball d'SQL Server.
Память
Gairebé tots els servidors moderns utilitzen una arquitectura d'accés a memòria no uniforme (NUMA) per a la comunicació entre la memòria principal i els processadors. NUMA és una arquitectura de maquinari per a memòria compartida que implementa la divisió de blocs de memòria física entre processadors físics. Un node NUMA és un o més sòcols de CPU juntament amb un bloc de memòria assignada.
NUMA ha estat un tema àmpliament discutit durant l'última dècada. La relativa complexitat de NUMA es deu en part a les implementacions de diferents proveïdors. En entorns virtualitzats, la complexitat de NUMA també ve determinada pel nombre d'opcions i capes de configuració, des del maquinari passant per l'hipervisor fins al sistema operatiu convidat i finalment fins a l'aplicació SQL Server. Una bona comprensió de l'arquitectura de maquinari NUMA és imprescindible per a qualsevol DBA de SQL Server que executi una instància de SQL Server virtualitzada.
Per aconseguir una major eficiència en servidors amb un gran nombre de nuclis, Microsoft va introduir SoftNUMA. El programari SoftNUMA us permet dividir els recursos de CPU disponibles dins d'un sol NUMA en diversos nodes SoftNUMA. Segons VMware, SoftNUMA és compatible amb la topologia virtual NUMA (vNUMA) de VMware i pot optimitzar encara més l'escalabilitat i el rendiment del motor de base de dades per a la majoria de càrregues de treball...
Quan virtualitzeu VMware amb SQL Server, feu servir:
- Superviseu les màquines virtuals per detectar pocs recursos de memòria per al motor de base de dades SQL Server. Aquest problema provoca un augment de les operacions d'E/S i un rendiment reduït.
- Per millorar el rendiment, eviteu la contenció de memòria entre màquines virtuals evitant la sobrecàrrega de memòria a nivell d'amfitrió ESXi.
- Penseu en comprovar l'assignació de memòria física NUMA de maquinari per determinar la quantitat màxima de memòria que es pot assignar a una màquina virtual dins dels límits físics de NUMA.
- Si l'objectiu principal és aconseguir un rendiment adequat, considereu reservar una memòria igual a la memòria assignada. Aquesta configuració de paràmetre garanteix que la màquina virtual només rebi memòria física.
Emmagatzematge virtualitzat
La configuració de l'emmagatzematge en un entorn virtualitzat requereix coneixements de la infraestructura d'emmagatzematge. Igual que amb NUMA, cal entendre com funcionen els diferents nivells d'E/S, en aquest cas, des de l'aplicació a la VM, fins a la lectura i escriptura física de la informació al medi d'emmagatzematge persistent.
vSphere ofereix una sèrie d'opcions per configurar l'emmagatzematge que tenen aplicacions útils a la implementació d'SQL Server amb una matriu Unity XT. FS VMFS és el mètode d'emmagatzematge de dades més utilitzat en sistemes d'emmagatzematge de blocs com Unity XT. La matriu Unity XT és el nivell inferior format per unitats físiques exposades per vSphere com a discs lògics (volums). Els volums Unity XT tenen el format de volums VMFS per l'hipervisor ESXi. Els administradors de VMware creen un o més discs virtuals (VMDK) que es presenten al sistema operatiu convidat. RDM permet que una màquina virtual accedeixi directament a l'emmagatzematge de blocs d'Unity XT (mitjançant FC o iSCSI) sense formatar VMFS. Els volums VMFS i RDM poden proporcionar el mateix rendiment de transaccions.
Per a l'emmagatzematge basat en NFS per a ESXi, Dell EMC recomana utilitzar VMware NFS en lloc dels sistemes de fitxers NFS d'ús general. Una màquina virtual que s'executa a SQL Server i utilitza un VMDK en un magatzem de dades NFS desconeix la capa NFS subjacent. El sistema operatiu convidat tracta la màquina virtual com un servidor físic que executa Windows Server i SQL Server. Els discs compartits per a les configuracions d'instància de clúster de migració per error als magatzems de dades NFS no s'admeten.
VMware vSphere Virtual Volumes (VVols) ofereix un control més granular a nivell de màquina virtual, independentment de la representació de memòria física subjacent (com ara volums o sistemes de fitxers). La rèplica basada en matrius amb VVols és compatible a partir de VVol 2.0 (vSphere 6.5). Es pot utilitzar un disc VVol en comptes d'un disc RDM per proporcionar recursos de disc a una instància de clúster de failover SQL que comença amb vSphere 6.7 amb suport per a una còpia de seguretat SCSI persistent.
Xarxes virtualitzades
La creació de xarxes al món virtual segueix els mateixos conceptes lògics que al món físic, però utilitza programari en lloc de cables i commutadors físics. L'impacte de la latència de xarxa en les càrregues de treball d'SQL Server pot variar molt. La supervisió de les mètriques de rendiment de la xarxa en una càrrega de treball existent o en un sistema de prova ben implementat durant un període representatiu ajuda a crear una xarxa virtual.
Quan utilitzeu la virtualització de VMware amb SQL Server, tingueu en compte el següent:
- Tant els commutadors virtuals estàndard com els distribuïts proporcionen la funcionalitat requerida per SQL Server.
- Per separar lògicament la gestió, el vSphere vMotion i el trànsit d'emmagatzematge de xarxa, utilitzeu l'etiquetatge de VLAN i els grups de ports de commutació virtual.
- VMware recomana activament habilitar marcs grans als commutadors virtuals on el trànsit vSphere vMotion o el trànsit iSCSI estigui habilitat.
- En general, seguiu les directrius de xarxa per als sistemes operatius i el maquinari convidats.
Conclusió
Els entorns de bases de dades SQL Server són cada cop més grans i complexos. A SQL Server 2019, Microsoft ha millorat les funcions bàsiques d'SQL Server i n'ha afegit de noves, com ara el suport per a càrregues de treball de grans dades amb Apache Spark i HDFS. Dell EMC, en col·laboració amb Microsoft, continua proporcionant els components d'infraestructura necessaris per a l'entorn SQL Server: servidors, emmagatzematge i xarxes.
Veiem augments significatius del temps d'activitat i reduccions del cost total de propietat (TCO) quan els professionals de l'emmagatzematge i la base de dades treballen conjuntament per crear solucions d'infraestructura per a SQL Server en plataformes d'emmagatzematge compartit. La matriu tot flash Dell EMC Unity XT és una solució de gamma mitjana adequada per a desenvolupadors i administradors d'SQL Server que necessiten un alt rendiment i una baixa latència. Dissenyat per funcionar en totes les unitats flaix, Unity XT All-Flash admet CPU duals, configuracions de controlador dual i optimització de diversos nuclis.
Cada cop més, les organitzacions virtualitzen els seus entorns SQL Server. Tot i que la virtualització afegeix una altra capa de disseny a la pila d'arquitectura, ofereix avantatges importants. Esperem que trobeu útils algunes de les funcions i eines de VMware més utilitzades anteriorment en entorns SQL Server. També recomanem enllaços a recursos per obtenir informació més detallada.
links útils
Dell EMC
- (pàgina del producte)
- (youtube)
VMware
Microsoft
Font: www.habr.com