Astăzi vă vom prezenta caracteristicile utilizării SQL Server 2019 cu sistemul de stocare Unity XT și, de asemenea, vă vom oferi recomandări privind virtualizarea SQL Server folosind tehnologia VMware, configurarea și gestionarea componentelor de bază ale infrastructurii Dell EMC.
În 2017, Dell EMC și VMware au publicat rezultatele unui sondaj privind tendințele și evoluția SQL Server - „SQL Server Transformation: Towards Agility and Resilience” (), care a folosit experiența comunității membrilor Asociației Profesionale a SQL Server (PASS). Rezultatele arată că mediile de baze de date SQL Server cresc atât ca dimensiune, cât și ca complexitate, determinate de creșterea volumelor de date și de noile cerințe de afaceri. Bazele de date SQL Server sunt acum implementate în multe companii, alimentând aplicații critice pentru misiune și sunt adesea fundamentul transformării digitale.
De când a fost realizat acest sondaj, Microsoft a lansat următoarea generație de DBMS - SQL Server 2019. Pe lângă îmbunătățirea funcțiilor de bază ale motorului relațional și stocarea datelor, au apărut noi servicii și funcții. De exemplu, SQL Server 2019 include suport pentru încărcăturile de lucru de date mari folosind Apache Spark și Hadoop Distributed File System (HDFS).
Alianța Dell EMC și Microsoft
Dell EMC și Microsoft au o colaborare de lungă durată în dezvoltarea de soluții pentru SQL Server. Implementarea cu succes a unei platforme de baze de date cuprinzătoare, cum ar fi Microsoft SQL Server, necesită coordonarea funcționalității software-ului cu infrastructura IT de bază. Această infrastructură include puterea de procesare a procesorului, resurse de memorie, stocare și servicii de rețea. Dell EMC oferă o infrastructură de platformă SQL Server pentru fiecare tip de sarcină de lucru și aplicație.
Linia de servere Dell EMC PowerEdge oferă o varietate de configurații de procesor și memorie. Aceste configurații sunt potrivite pentru o gamă largă de sarcini de lucru: de la aplicații pentru întreprinderi mici până la cele mai mari sisteme critice de misiune, cum ar fi planificarea resurselor întreprinderii (ERP), depozite de date, analiză avansată, comerț electronic etc. Linia de stocare este concepută pentru stocarea datelor nestructurate și structurate.
Clienții care implementează SQL Server 2019 cu infrastructura Dell EMC pot lucra cu date structurate și nestructurate folosind SQL Server și Apache Spark. SQL Server acceptă, de asemenea, combinații de acces la client, tehnologii de comunicații de la server la server și de la server la stocare. Viziunea Dell EMC se bazează pe un model dezagregat care oferă un ecosistem deschis. Organizațiile pot alege dintr-o gamă largă de aplicații de rețea standard, sisteme de operare și platforme hardware. Această abordare vă oferă control maxim asupra tehnologiilor și arhitecturilor, rezultând economii semnificative de costuri și flexibilitate.
VMware virtualizează toate componentele de infrastructură critice de care are nevoie SQL Server pentru a obține performanță ridicată și consistență operațională. Pe lângă cloudul privat, VMware oferă în prezent și modele hibride pentru încărcături de lucru, cuprinzând arhitecturi cloud private și publice.
Multe organizații apelează la virtualizare pentru a reduce costurile de infrastructură, pentru a oferi disponibilitate ridicată și pentru a simplifica recuperarea în caz de dezastru. 94% dintre profesioniștii SQL Server chestionați raportează un anumit nivel de virtualizare în mediul lor. 70% dintre cei care folosesc virtualizarea au ales VMware. 60% au niveluri de virtualizare SQL Server de 75% sau mai mult. În plus, rezultatele sondajului sugerează cu tărie că disponibilitatea ridicată și recuperarea în caz de dezastru implementate la nivelul de virtualizare au devenit factori importanți în decizia de a virtualiza bazele de date SQL Server.
Caracteristici noi în SQL Server 2019
Platforma de baze de date SQL Server 2019 include o gamă largă de tehnologii, caracteristici și servicii care acceptă aplicații esențiale, cum ar fi analize, baze de date de întreprindere, business intelligence (BI) și procesare scalabilă a tranzacțiilor (OLTP). Platforma SQL Server a dobândit capabilități de gestionare a integrării datelor, depozitării datelor, raportării și analizelor avansate, capabilităților de replicare și gestionării tipurilor de date semi-structurate. Desigur, nu toți clienții sau aplicațiile necesită toate aceste caracteristici. În plus, în multe cazuri este de preferat să se separe serviciile SQL Server folosind virtualizarea.
Astăzi, companiile trebuie adesea să se bazeze pe volume mari de date dintr-o gamă largă de seturi de date în continuă creștere. Cu SQL Server 2019, puteți obține informații aproape în timp real din toate datele dvs. Clusterele SQL Server 2019 oferă un mediu la scară completă pentru lucrul cu seturi mari de date, inclusiv utilizarea capacităților de învățare automată și inteligență artificială. Principalele caracteristici noi și actualizări din SQL Server 2019 sunt enumerate în .
Sistem de stocare de gamă medie Dell EMC Unity XT
Seria de stocare Dell EMC Unity a fost lansată în urmă cu aproape trei ani, iar de atunci au fost vândute peste 40 de sisteme. Clienții apreciază această matrice de gamă medie pentru simplitate, performanță și rentabilitate. Platformele de gamă medie Dell EMC Unity XT sunt soluții de stocare partajată care oferă o latență scăzută, un debit mare și o suprasolicitare redusă de gestionare pentru încărcăturile de lucru SQL Server. Toate sistemele Unity XT folosesc o arhitectură cu procesor de stocare dublu (SP) pentru a gestiona operațiunile I/O și date active/active. Unity XT dual SP folosește conectivitate SAS internă completă de 000 Gbps și o arhitectură proprie multi-core pentru performanță și eficiență ridicate. Matricele de discuri vă permit să extindeți capacitatea de stocare folosind rafturi suplimentare.
Dell EMC Unity XT, următoarea generație de matrice (hibrid și all-flash), crește semnificativ performanța, îmbunătățește eficiența și adaugă noi capabilități și servicii pentru mediile multi-cloud.
Arhitectura Unity XT vă permite să procesați simultan date, să reduceți volumele de date și să oferiți servicii de asistență, cum ar fi replicarea, fără a sacrifica performanța aplicației. Comparativ cu soluția din generația anterioară, performanța sistemului de stocare Dell EMC Unity XT este dublată, iar timpul de răspuns este cu 75% mai rapid. Și, desigur, Dell EMC Unity acceptă standardul NVMe.
Sistemele de stocare cu unități NVMe demonstrează cele mai bune performanțe în aplicațiile sensibile la latență. De exemplu, în aplicații precum bazele de date masive, NVMe oferă o latență scăzută și rate de date de vârf ridicate. Latența redusă și concurența crescută îmbunătățesc semnificativ performanța de citire/scriere. Nu este o coincidență că, conform previziunilor IDC, până în 2021, matricele flash cu conexiuni NVMe și NVMe-oF (NVMe over Fabric) vor reprezenta aproximativ jumătate din toate veniturile din vânzările de sisteme de stocare externe din lume.
Algoritmii de comprimare a datelor îmbunătățesc eficiența stocării. Dell EMC Unity XT poate reduce volumul de date de până la cinci ori. Un alt indicator important este eficiența generală a sistemului. Dell EMC Unity XT utilizează 85% din capacitatea sistemului. Comprimarea și deduplicarea sunt efectuate în modul inline - la nivel de controler. Datele sunt salvate sub formă comprimată. De asemenea, sistemul automatizează lucrul cu instantanee de date.
Matricele flash Unity ușor de utilizat cu acces unificat (bloc și fișiere) oferă timpi de răspuns stabili, se integrează cu serviciile de stocare în cloud și acceptă upgrade-uri fără migrarea datelor. În configurația sa de bază, acest sistem de stocare versatil se instalează în 30 de minute.
Tehnologia de stocare a datelor numită „pool dinamic” vă permite să treceți de la expansiunea memoriei statice la cea dinamică, oferă o flexibilitate operațională ridicată și ușurință în creșterea capacității sistemului. Piscinele dinamice economisesc capacitate și buget și necesită mai puțin timp pentru reconstrucție. Extinderea capacității și a performanței Dell EMC Unity nu necesită migrarea datelor.
Multe companii folosesc astăzi mai multe servicii cloud publice în combinație cu infrastructura lor locală. Dell EMC Unity XT poate funcționa ca o componentă a mediului Dell Technologies Cloud. Acest sistem de stocare poate fi utilizat într-un cloud public, iar datele pot fi transferate într-un cloud privat. În plus, stocarea Dell EMC Unity XT este disponibilă ca serviciu. Acesta este unul dintre serviciile de stocare în cloud ale Dell EMC Cloud Storage Services.
Stocarea în cloud devine din ce în ce mai populară, deoarece poate îmbunătăți rentabilitatea investiției prin reducerea costurilor de infrastructură. Cloud Storage Services extinde centrele de date ale clienților în cloud prin furnizarea de stocare Dell EMC (conectată direct la resursele cloud public) ca serviciu. Furnizorii terți pot oferi conectivitate în cloud public de mare viteză (latență scăzută) direct la sistemele Dell EMC Unity, PowerMax și Isilon din centrul de date al clientului.
Familia Unity XT include sistemele Unity XT All-Flash, Unity XT Hybrid, UnityVSA și Unity Cloud Edition.
Matrice unificată hibridă și Flash
Sistemele de stocare Unity XT Hybrid și Unity XT All-Flash bazate pe Intel oferă o arhitectură integrată pentru acces în bloc, acces la fișiere și VMware VVols cu suport pentru protocoale de stocare atașată la rețea (NAS), iSCSI și Fibre Channel (FC). Platformele Unity XT Hybrid și Unity XT All-Flash sunt pregătite pentru NVMe.
Sistemele hibride Unity XT acceptă medii multi-cloud. Multi-cloud înseamnă extinderea stocării în cloud sau implementarea în cloud cu opțiuni flexibile de utilizare a resurselor. Stocarea multicloud este concepută pentru a asigura mobilitatea și portabilitatea datelor între mai multe platforme cloud - private și publice. Acest lucru afectează nu numai procesele de mișcare a datelor, ci și organizarea accesului aplicațiilor la date în mai multe cloud-uri publice.
Aceste matrice hibride oferă următoarele capabilități:
- Scalabil la o capacitate brută de 16 PB.
- Capacități de reducere a datelor încorporate pentru toate pool-urile flash.
- Instalare și configurare rapidă (în medie durează 25 de minute).
Tehnologia SSD se îmbunătățește rapid, iar noi produse revoluționare vor ajunge pe piață în următorii ani. Între timp, organizațiile vor continua să înlocuiască HDD-urile tradiționale cu SSD-uri pentru performanțe îmbunătățite, ușurință în gestionare și economii de energie. Noile generații de matrice all-flash vor avea o automatizare mai avansată a stocării, integrare în cloud public și protecție integrată a datelor.
Sistemele Unity XT All-Flash oferă viteză, eficiență și suport multi-cloud. Caracteristicile lor:
- Productivitate dubla.
- Reducerea datelor până la 7:1.
- Instalare și configurare rapidă (procesul durează mai puțin de 30 de minute).
UnityVSA
UnityVSA este stocare definită de software pentru mediile virtuale VMware ESXi care utilizează capacitatea de stocare server, partajată sau cloud. UnityVSA HA, o configurație UnityVSA cu stocare duală, oferă toleranță suplimentară la erori. Stocarea UnityVSA oferă:
- Până la 50 TB de capacitate de stocare unificată cu funcții complete.
- Compatibil cu sistemele și caracteristicile Unity XT.
- Suport pentru sisteme de înaltă disponibilitate (UnityVSA HA).
- Conexiune ca NAS și iSCSI.
- Replicarea datelor de pe alte platforme Unity XT.
Ediția Unity Cloud
Pentru sincronizarea fișierelor și operațiunile de recuperare în caz de dezastru cu cloud, familia Unity XT include Unity Cloud Edition, care oferă:
- Capacități de stocare complet echipate folosind stocarea definită de software (SDS) implementată în cloud.
- Implementați cu ușurință stocarea blocurilor și a fișierelor cu VMware Cloud pe AWS.
- Suport de recuperare în caz de dezastru, inclusiv testare și analiză a datelor.
Unity XT All Flash pentru SQL Server
Raportul Unisphere Research din 2017, „Transformarea SQL Server: către agilitate și rezistență” () 22% dintre respondenți au raportat că folosesc tehnologia de stocare flash în producție (16%) sau intenționează să o facă (6%). 30% folosesc matrice hibride care includ memorie flash. 13% folosesc matrice flash cu atașare directă. 13% fac copii de rezervă pentru bazele de date SQL Server în stocarea flash.
Această adoptare rapidă a stocării flash pentru utilizarea cu SQL Server înseamnă că matricele Unity XT All-Flash sunt deosebit de potrivite pentru dezvoltatorii și administratorii SQL Server. Sistemele Unity XT All-Flash oferă dezvoltatorilor și administratorilor SQL Server capabilități și performanțe care depășesc ceea ce oferă rețelele de stocare tipice (SAN).
Sistemele Unity XT All-Flash, care sunt pregătite pentru NVMe (pentru performanțe ridicate și mai mari și latență scăzută), au un factor de formă 2U, suportă procesoare dual-core, două controlere în modul activ/activ.
Modele Unity XT All-Flash
Unity XT
procesoare
Memorie (per procesor)
Max. numărul de unități
Max. capacitate „brută” (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
Detalii pot fi găsite în specificațiile matricei ().
Bazine de stocare
Mulți profesioniști în SQL Server știu că toate matricele de stocare moderne oferă capacitatea de a grupa discuri în unități de stocare mai mari, cu un nivel fix de protecție RAID. Grupurile de discuri individuale cu protecție RAID sunt pool-uri de stocare tradiționale. În timp ce sistemele hibride Unity XT acceptă doar pool-uri tradiționale, matricele Unity XT All-Flash oferă și pool-uri de stocare dinamice. Cu pool-urile de stocare dinamice, protecția RAID este aplicată întinderilor de disc - unități de stocare mai mici decât un disc complet. Pool-urile dinamice oferă o flexibilitate mai mare în gestionarea și extinderea pool-urilor de discuri.
Dell EMC oferă cele mai bune practici pentru gestionarea pool-urilor de stocare pentru a obține performanță maximă cu o complexitate minimă. De exemplu, se recomandă reducerea la minimum a numărului de pool-uri de stocare Unity XT pentru a reduce complexitatea și a crește flexibilitatea. Cu toate acestea, configurarea unor pool-uri de stocare suplimentare poate fi foarte utilă în unele cazuri, inclusiv atunci când trebuie să:
- Acceptă sarcini de lucru separate cu profiluri I/O diferite.
- Alocați resurse pentru atingerea anumitor parametri de performanță.
- Dedicați resurse separate pentru multi-tenancy.
- Creați domenii mai mici pentru a vă proteja împotriva eșecului
Volume de stocare (LUN)
Cum echilibrați controlul și flexibilitatea atunci când alegeți numărul de volume dintr-o matrice? Pentru o flexibilitate maximă în Unity cu SQL Server, este recomandat să creați volume pentru fiecare fișier de bază de date. În practică, majoritatea organizațiilor adoptă o abordare pe niveluri, în care bazele de date critice beneficiază de flexibilitate maximă și fișierele de baze de date mai puțin critice sunt grupate în volume mai puține și mai mari. Vă recomandăm să revizuiți toate cerințele pentru bazele de date și orice aplicații asociate, deoarece tehnologiile de protecție și monitorizare a datelor se bazează pe izolarea și plasarea fișierelor.
Volumele multiple pot fi adesea dificil de gestionat, mai ales în mediile virtuale. Mediile virtualizate SQL Server sunt un exemplu bun de găzduire a mai multor tipuri de fișiere pe un singur volum poate avea sens. Administratorul bazei de date sau administratorul de stocare (sau ambele) trebuie să aleagă echilibrul potrivit între flexibilitate și întreținere atunci când determină numărul de volume de creat.
Stocare fisiere
Serverele NAS găzduiesc sisteme de fișiere pe stocarea Unity XT. Sistemele de fișiere pot fi accesate folosind protocoalele SMB sau NFS, iar cu un sistem de fișiere cu mai multe protocole, puteți utiliza ambele protocoale simultan. Serverele NAS utilizează interfețe virtuale pentru a conecta gazda la sistemele de fișiere SMB, NFS și multiprotocol, precum și stocarea VMware NFS și volumele virtuale VMware. Sistemele de fișiere și interfețele virtuale sunt izolate într-un singur server NAS, permițând utilizarea mai multor servere NAS pentru multi-chiriere. Serverele NAS eșuează automat dacă procesorul de stocare eșuează. Sistemele lor de fișiere asociate, de asemenea, eșuează.
SQL Server 2012 (11.x) și versiunile ulterioare acceptă Server Message Block (SMB) 3.0, care permite partajarea fișierelor în rețea pentru stocare. Atât pentru instalările de cluster de sine stătătoare, cât și pentru cele cu failover, puteți instala baze de date de sistem (master, model, msdb și tempdb) și baze de date cu utilizatorii Motorului de baze de date cu opțiunea de stocare SMB. Utilizarea stocării SMB este o opțiune bună atunci când utilizați Grupuri de disponibilitate Always On, deoarece partajarea fișierelor necesită acces la o resursă de rețea foarte disponibilă.
Crearea partajărilor de fișiere SMB pentru o implementare SQL Server cu stocarea Unity XT este un proces simplu în trei pași: creați un server NAS, un sistem de fișiere și o partajare SMB. Software-ul Dell EMC Unisphere Storage Management include un expert de configurare pentru a vă ajuta să finalizați acest proces. Cu toate acestea, atunci când găzduiți încărcături de lucru SQL Server pe partajări de fișiere SMB, există câteva considerații importante de reținut, care nu se aplică neapărat utilizării partajărilor de fișiere SMB. Microsoft a întocmit o listă de probleme de instalare și securitate, împreună cu problemele cunoscute în prezent; Pentru detalii, consultați „Instalarea SQL Server cu stocarea fișierelor SMB” în .
Instantanee de date
Datele au devenit cea mai importantă resursă a unei companii, iar mediile de astăzi critice pentru misiune necesită mai mult decât o simplă redundanță. Este necesar ca aplicațiile să fie mereu online, prevăzute cu operațiuni și actualizări neîntrerupte. De asemenea, necesită performanță ridicată și disponibilitatea datelor prin opțiuni precum replicarea instantanee locale și replicarea la distanță.
Matricea de stocare Unity XT oferă capabilități de blocare și instantanee de fișiere care partajează fluxuri de lucru, operațiuni și arhitectură comune. Metodologia instantanee a Unity oferă o modalitate simplă și eficientă de a proteja datele. Instantaneele facilitează restaurarea datelor - reveniți la un instantaneu anterior sau puteți copia datele selectate dintr-un instantaneu anterior. Următorul tabel prezintă perioadele de păstrare a instantaneelor pentru sistemele Unity XT.
Stocarea locală și la distanță a instantaneelor de date
Tip fotografie
CLI
UI
REST
manual
programat
manual
programat
manual
programat
Local
1 an
1 an
ani 5
4 săptămâni
ani 100
Fără restricții
la distanta
ani 5
Săptămâni 255
ani 5
Săptămâni 255
ani 5
Săptămâni 255
Instantaneele nu sunt un înlocuitor direct pentru alte metode de protecție a datelor, cum ar fi backup-urile. Acestea pot completa doar backup-ul tradițional ca primă linie de apărare pentru scenariile cu RTO scăzut.
Funcția de instantanee Dell EMC Unity include reducerea datelor și deduplicarea avansată. Instantaneele beneficiază și de economiile de spațiu realizate pe resursa de stocare inițială. Când faceți un instantaneu al unei resurse de stocare care acceptă funcțiile de reducere a datelor, datele de la sursă pot fi comprimate sau deduplicate.
Iată câteva note referitoare la recuperarea bazei de date atunci când utilizați instantanee cu baze de date SQL Server:
- Toate componentele unei baze de date SQL Server trebuie protejate ca un set de date. Când datele și fișierele jurnal sunt pe LUN-uri diferite, acele LUN-uri trebuie să facă parte dintr-un grup de coerență. Un grup consistent asigură că un instantaneu este realizat simultan pe toate LUN-urile din grup. Când fișierele de date și jurnal sunt pe mai multe partajări de fișiere SMB, partajările trebuie să fie pe același sistem de fișiere.
- Când restaurați o bază de date SQL Server dintr-un instantaneu bazat pe blocuri, dacă instanța SQL Server trebuie să rămână conectată, utilizați o alăturare a gazdei Unisphere. Pentru recuperarea pe bază de fișiere, este creată o partajare SMB suplimentară folosind instantaneul ca sursă. Odată ce volumele sunt montate, baza de date poate fi atașată sub un alt nume sau baza de date existentă poate fi înlocuită cu una restaurată.
- Când efectuați o restaurare folosind metoda Snapshot Restore în Unisphere, luați instanța SQL Server offline. SQL Server nu este conștient de operațiunile de restaurare. Luarea offline a unei instanțe asigură că volumele nu sunt deteriorate de scrierile bazei de date înainte de recuperare. Odată ce instanța este repornită, recuperarea în caz de dezastru SQL Server va aduce bazele de date într-o stare consecventă.
- Activați instantanee pentru mai multe obiecte de stocare în același timp și apoi asigurați-vă că sistemul este în modurile de operare recomandate înainte de a activa instantanee suplimentare.
Automatizarea și programarea fotografiilor
Instantaneele din Unity XT pot fi automatizate. Următoarele opțiuni implicite de instantanee sunt disponibile în gestionarea stocării Unisphere: protecție implicită, protecție mai scurtă de păstrare și protecție mai lungă. Fiecare opțiune realizează instantanee zilnice și le salvează pentru diferite perioade de timp.
Puteți alege una (sau ambele) dintre opțiunile de programare - la fiecare x ore (de la 1 la 24) și zilnic/săptămânal. Programarea zilnică/săptămânală a instantaneelor vă permite să specificați ore și zile specifice pentru ca instantaneele să fie realizate. Pentru fiecare opțiune selectată, trebuie să setați o politică de reținere, care poate fi configurată pentru a șterge automat pool-ul sau a-l stoca temporar.
Mai multe informații despre Unity snapshots - la .
Clone subțiri
O clonă subțire este o copie de citire/scriere a unei resurse de stocare bloc subțire, cum ar fi un volum, un grup de consistență sau un depozit de date VMware VMFS, care partajează blocuri cu resursa părinte. Clonele subțiri sunt o modalitate excelentă de a prezenta rapid și compact copii ale unei baze de date SQL Server, lucru pe care instrumentele tradiționale SQL Server nu îl pot realiza. Odată ce clona subțire este prezentată gazdei, volumele pot fi aduse online, iar baza de date va fi atașată folosind metoda DB Attach în SQL Server.
Când utilizați funcția de actualizare cu clone subțiri, luați offline toate bazele de date de pe clona subțire. Acest lucru trebuie făcut înainte de operația de actualizare. Eșecul de a scoate bazele de date offline înainte de a efectua o actualizare poate duce la erori de inconsecvență a datelor sau rezultate incorecte ale datelor pe SQL Server.
Replicarea datelor
Replicarea este o caracteristică software care sincronizează datele cu un sistem la distanță de pe același site sau altă locație. Opțiunile de replicare și configurare ale Unity vă permit să alegeți o modalitate eficientă de a îndeplini cerințele RTO/RPO pentru bazele de date SQL Server, echilibrând în același timp performanța și debitul.
Când utilizați Dell EMC Unity Replication pentru a proteja bazele de date SQL Server pe mai multe volume, ar trebui să limitați toate volumele de date și jurnal din baza de date la un singur grup de coerență sau sistem de fișiere. Replicarea este apoi configurată pe un grup sau un sistem de fișiere și poate include volume sau partajări ale mai multor baze de date. Bazele de date care necesită opțiuni de replicare diferite trebuie să fie pe LUN-uri, grupuri de consistență sau sisteme de fișiere separate.
Clonele subțiri sunt compatibile atât cu replicarea sincronă, cât și cu replicarea asincronă. Când o clonă subțire este replicată la o destinație, aceasta devine o copie completă a volumului, grupului de consistență sau stocării VMFS. După replicare, o clonă subțire este un volum complet independent, cu propriile setări.
Procesul de replicare a clonelor subțiri între sistemele sursă și țintă.
Replicarea bazei de date tempdb nu este necesară deoarece fișierul este reconstruit atunci când SQL Server este repornit și, prin urmare, metadatele nu sunt în concordanță cu metoda altor instanțe SQL Server. Selectarea atentă a volumelor de replicat și conținutul acelor volume elimină traficul de replicare inutil.
Management integrat de copiere a datelor Microsoft SQL Server
Cele mai multe produse de stocare moderne (inclusiv toate produsele Dell EMC) pot crea copii „consistente cu sistemul de operare” ale oricărui tip de fișier prin:
- Ordine de scriere constantă de către sistemul de operare la toate nivelurile - de la gazdă la unitate.
- Gruparea volumelor astfel încât mai multe fișiere de pe volume diferite să mențină ordinea de scriere.
Odată cu adoptarea pe scară largă a dispozitivelor de stocare scalabile, Microsoft a dezvoltat un API pentru furnizorii de stocare. Acest API permite furnizorilor de stocare să se coordoneze cu software-ul bazei de date SQL Server pentru a crea „copii consistente cu aplicația” utilizând Serviciul de copiere instantă a volumului (VSS). Aceste copii simulează interacțiunea dintre SQL Server și sistemul de operare în timpul programării și închiderii SQL Server. Toate tampoanele de scriere sunt golite și tranzacțiile sunt suspendate până când toate discurile sunt actualizate și consecvente la un anumit moment în timp, care este înregistrat în jurnalul SQL.
Software-ul Dell EMC AppSync integrat cu instantaneele Unity XT simplifică și automatizează procesul de creare, utilizare și gestionare a copiilor conform aplicației ale datelor de lucru. Acest software este destinat utilizării în scenarii de control al copierii pentru recuperarea și reutilizarea bazei de date.
Software-ul AppSync descoperă automat bazele de date de aplicații, învață structura bazei de date și mapează structura fișierelor prin intermediul hardware-ului sau al straturilor de virtualizare la stocarea de bază Unity XT. Acesta orchestrează toți pașii necesari, de la crearea și verificarea unei copii până la montarea de instantanee pe gazda țintă și pornirea sau restaurarea bazei de date. AppSync acceptă și simplifică fluxurile de lucru SQL Server care includ actualizarea și restaurarea bazei de date de producție.
Reducerea datelor și deduplicarea avansată
Familia de sisteme de stocare Dell EMC Unity oferă servicii de reducere a datelor bogate în funcții și ușor de utilizat. Se realizează economii nu numai la resursele de stocare primară configurate, ci și la instantaneele și clonele subțiri ale acestor resurse. Instantaneele și clonele subțiri moștenesc setarea de reducere a datelor din stocarea sursă, ceea ce crește economiile de capacitate.
Caracteristica de reducere a datelor include activități de deduplicare, comprimare și de detectare a blocurilor zero, crescând potențial cantitatea de spațiu de stocare utilizabil pentru obiectele utilizatorului și uz intern. Caracteristica de reducere a datelor Unity XT înlocuiește caracteristica de compresie din Unity OE 4.3 și versiuni ulterioare. Compresia este un algoritm de reducere a datelor care poate reduce alocarea fizică a capacității necesare pentru stocarea unui set de date.
Sistemele Unity XT oferă, de asemenea, o caracteristică avansată de deduplicare care poate fi activată dacă este activată reducerea datelor. Deduplicarea avansată reduce capacitatea necesară pentru datele utilizatorului prin stocarea doar a unui număr mic de copii (adesea o singură copie) ale blocurilor de date Unity. Zona de deduplicare este un LUN. Luați în considerare acest lucru atunci când alegeți o schemă de stocare. Mai puține LUN-uri au ca rezultat o deduplicare mai bună, dar mai multe LUN-uri oferă performanțe mai bune.
Economiile de capacitate din deduplicarea avansată pot oferi cel mai mare beneficiu în majoritatea mediilor, dar necesită și utilizarea procesoarelor matrice Unity. În OE 5.0, deduplicarea avansată, când este activată, deduplica orice bloc (comprimat sau necomprimat). Pentru mai multe informații, vezi .
Următorul tabel prezintă configurațiile acceptate pentru reducerea datelor și deduplicarea avansată:
Reducerea datelor în Unity (toate modelele) și suport îmbunătățit pentru deduplicare
Versiunea Unity OE
Технология
Tip de bazin acceptat
Modele acceptate
4.3 / 4.4
Reducerea datelor
Pool de memorie flash - tradițional sau dinamic
300, 400, 500, 600, 300F, 400F, 500F, 600F, 350F, 450F, 550F, 650F
4.5
Reducerea datelor
300, 400, 500, 600, 300F, 400F, 500F, 600F, 350F, 450F, 550F, 650F
Reducerea datelor și deduplicarea avansată*
450F, 550F, 650F
5
Reducerea datelor
300, 400, 500, 600, 300F, 400F, 500F, 600F, 350F, 450F, 550F, 650F, 380, 480, 680, 880, 380F, 480F, 680F
Reducerea datelor și deduplicarea avansată
450F, 550F, 650F, 380, 480, 680, 880, 380F, 480F, 680F, 880F
* Reducerea datelor este dezactivată în mod implicit și trebuie să fie activată înainte ca deduplicarea avansată să devină o opțiune disponibilă. După activarea reducerii datelor, deduplicarea avansată este disponibilă, dar este dezactivată în mod implicit.
Reducerea datelor în Unity și compresia datelor în SQL Server
SQL Server 2008 Enterprise Edition a fost prima versiune care a oferit capabilități native de comprimare a datelor. Comprimarea la nivel de rând și la nivel de pagină SQL Server 2008 utilizează cunoștințele despre formatul intern al tabelului bazei de date SQL Server pentru a reduce spațiul consumat de obiectele bazei de date. Reducerea spațiului vă permite să stocați mai multe rânduri pe pagină și mai multe pagini în pool-ul de buffer. Deoarece datele care nu sunt stocate în formatul de pagină de date de 8k, cum ar fi datele din afara rândului, cum ar fi NVARCHAR(MAX), nu vor folosi metode de comprimare a rândurilor sau a paginii, Microsoft a introdus funcțiile Transact-SQL COMPRESS și DECOMPRESS.
Aceste funcții folosesc o abordare tradițională de comprimare a datelor (algoritmul GZIP) care trebuie apelată pentru ca fiecare secțiune de date să fie comprimată sau decomprimată.
Compresia Unity XT, care nu este exclusivă pentru SQL Server, utilizează un algoritm software pentru a analiza și comprima datele de stocare. De la lansarea Unity OE 4.1, compresia datelor Unity a fost disponibilă pentru volumele de stocare bloc și depozitele de date VMFS într-un pool flash. Începând cu Unity OE 4.2, compresia este disponibilă și pentru sistemele de fișiere și pentru depozitele de date NFS din pool-urile de stocare flash.
Alegerea metodei de comprimare a datelor pentru SQL Server depinde de mai mulți factori. Acești factori includ tipul de conținut al bazei de date, resursele CPU disponibile - atât pe stocare, cât și pe serverele bazei de date și resursele I/O necesare pentru a menține SLA. În general, vă puteți aștepta la economii suplimentare de spațiu pentru datele care sunt comprimate folosind SQL Server, dar este puțin probabil ca datele comprimate folosind caracteristica de compresie GZIP de la TSQL să înregistreze economii suplimentare semnificative de spațiu de la caracteristicile de compresie ale Unity XT, deoarece majoritatea beneficiilor provin de la prima. algoritm.
Comprimarea Unity oferă economii de spațiu dacă datele de pe obiectul de stocare sunt comprimate cu cel puțin 25%. Înainte de a activa compresia pe un obiect de stocare, determinați dacă acesta conține date care pot fi comprimate. Nu activați compresia pentru un obiect de stocare decât dacă procedând astfel, veți economisi capacitate.
Când decideți dacă să utilizați reducerea datelor Unity, compresia la nivel de bază de date SQL Server sau ambele, luați în considerare următoarele:
- Datele care sunt scrise în sistemul Unity sunt validate de gazdă după ce sunt stocate în memoria cache a sistemului. Cu toate acestea, procesul de compresie nu începe până când memoria cache nu este golită.
- Economiile de compresie sunt realizate nu numai pentru resursele de stocare Unity XT, ci și pentru instantanee și clone subțiri ale resursei.
- În timpul procesului de comprimare, mai multe blocuri sunt agregate folosind un algoritm de eșantionare pentru a determina dacă datele pot fi comprimate. Dacă algoritmul de eșantionare determină că pot fi realizate doar economii minime, atunci compresia este omisă și datele sunt scrise în pool.
- Când datele sunt comprimate înainte de a fi scrise pe medii de stocare, cantitatea de prelucrare a datelor este mult redusă. Prin urmare, compresia ajută la reducerea uzurii memoriei flash prin reducerea cantității fizice de date scrise pe unitate.
Pentru mai multe informații despre compresia rândurilor și paginilor în SQL Server pentru tabele și indici, consultați .
Nu uitați că orice compresie necesită resurse CPU. Când cerințele de lățime de bandă sunt mari, compresia poate avea un impact semnificativ asupra performanței. Ratele mari de scriere ale sarcinilor de lucru OLAP pot reduce, de asemenea, beneficiile compresiei pentru o bază de date SQL Server.
Dell EMC a cercetat posibilele economii folosind rate de reducere a datelor din lumea reală pe o matrice Unity. Echipa a colectat date despre mașinile virtuale VMware, partajarea fișierelor, bazele de date SQL Server, mașinile virtuale Microsoft Hyper-V etc.
Rezultatele studiului au arătat că reducerea dimensiunii fișierului jurnal SQL Server este de aproape 10 ori mai mică decât fișierul de date:
- Dimensiunea bazei de date = 1,49:1 (32,96%)
- Volumul jurnalului = 12,9:1 (92,25%)
Baza de date SQL Server a fost furnizată cu două volume. Fișierele bazei de date sunt stocate pe un volum, iar jurnalele de tranzacții sunt stocate pe altul. Utilizarea tehnologiei de reducere a datelor cu volumele de baze de date poate oferi economii de stocare; cu toate acestea, ar trebui să luați în considerare impactul performanței atunci când decideți dacă să activați deduplicarea pe volumele bazei de date. În timp ce reducerea reală a dimensiunii bazei de date poate varia în funcție de datele stocate, rezultatele studiului au arătat că spațiul de stocare a jurnalului de tranzacții SQL Server poate .
Cele mai bune practici de reducere a datelor
Înainte de a activa reducerea datelor pe un obiect de stocare, luați în considerare următoarele recomandări:
- Utilizați monitorizarea sistemului de stocare pentru a vă asigura că are resurse disponibile pentru a sprijini reducerea datelor.
- Activați reducerea datelor pentru mai multe obiecte de stocare simultan. Monitorizați sistemul pentru a vă asigura că este în condițiile de funcționare recomandate înainte de a-l activa pe locuri de stocare suplimentare.
- Pe modelele Unity XT x80F, reducerea datelor va oferi economii de capacitate dacă datele din unitatea de stocare sunt comprimate cu cel puțin 1%.
Reducerea datelor la modelele Unity x80F anterioare care rulează OE 5.0 a oferit economii atâta timp cât datele erau compresibile cu cel puțin 25%.
- Înainte de a activa reducerea datelor pe un obiect de stocare, determinați dacă obiectul conține date compresibile. Anumite tipuri de date, cum ar fi video, audio, imagini și date binare, oferă de obicei puține beneficii de pe urma compresiei. Nu activați reducerea datelor pe un obiect de stocare dacă nu se va economisi spațiu.
- Luați în considerare comprimarea selectivă a unui volum de date de fișier care de obicei se comprimă bine.
Virtualizare VMware
VMware vSphere este o platformă eficientă și sigură pentru medii de virtualizare și cloud. Componentele de bază ale vSphere sunt VMware vCenter Server și hypervisorul VMware ESXi.
vCenter Server este o platformă unificată de management pentru mediile vSphere. Este ușor de implementat și optimizează proactiv resursele. ESXi este un hypervisor open source care se instalează direct pe servere fizice. ESXi are acces direct la resursele de bază și are o dimensiune mică de 150 MB, minimizând cerințele de memorie. Oferă performanțe de încredere pentru o varietate de sarcini de lucru ale aplicațiilor și acceptă configurații puternice de mașini virtuale - până la 128 de procesoare virtuale, 6 TB de memorie RAM și 120 de dispozitive.
Pentru ca SQL Server să ruleze eficient pe hardware modern, sistemul de operare SQL Server (SQLOS) trebuie să înțeleagă designul hardware. Odată cu apariția sistemelor de acces neuniform la memorie (NUMA) multi-core și multi-nod, înțelegerea relațiilor dintre nuclee, procesoare logice și procesoare fizice a devenit deosebit de importantă.
procesoare
Unitatea de procesare virtuală (vCPU) este o unitate centrală virtuală de procesare atribuită unei mașini virtuale. Numărul total de vCPU-uri alocate este calculat astfel:
Total vCPU = (количество виртуальных сокетов) * (количество виртуальных ядер на сокет)Dacă performanța consecventă este importantă, VMware recomandă ca numărul total de vCPU-uri alocate tuturor mașinilor virtuale să nu depășească numărul total de nuclee fizice disponibile pe gazda ESXi, dar puteți crește numărul de vCPU-uri alocate dacă monitorizarea indică faptul că resursele CPU neutilizate Sunt disponibile.
Pe sistemele cu tehnologia Intel Hyper-Threading activată, numărul de nuclee logice (vCPU) este de două ori mai mare decât numărul de nuclee fizice. În acest caz, nu atribuiți numărul total de vCPU.
Încărcările de lucru SQL Server de nivel inferior sunt mai puțin afectate de variabilitatea latenței. Astfel, aceste încărcături de lucru pot rula pe gazde cu un raport ridicat de procesoare vCPU și procesoare fizice. Nivelurile rezonabile de utilizare a procesorului pot crește debitul general al sistemului, pot maximiza economiile de licență și pot menține performanța adecvată.
Intel Hyper-Threading îmbunătățește de obicei debitul general al gazdei cu 10% până la 30%, sugerând un raport vCPU la CPU fizic de 1,1 la 1,3. VMware recomandă activarea Hyper-Threading în UEFI BIOS ori de câte ori este posibil, astfel încât ESXi să poată profita de această tehnologie. VMware recomandă, de asemenea, testare și monitorizare amănunțită atunci când utilizați Hyper-Threading pentru sarcinile de lucru SQL Server.
memorie
Aproape toate serverele moderne folosesc o arhitectură de acces neuniform la memorie (NUMA) pentru comunicarea dintre memoria principală și procesoare. NUMA este o arhitectură hardware pentru memorie partajată care implementează împărțirea blocurilor de memorie fizică între procesoarele fizice. Un nod NUMA este unul sau mai multe socket-uri CPU împreună cu un bloc de memorie alocată.
NUMA a fost un subiect dezbătut pe scară largă în ultimul deceniu. Complexitatea relativă a NUMA se datorează în parte implementărilor de la diferiți furnizori. În mediile virtualizate, complexitatea NUMA este determinată și de numărul de opțiuni de configurare și de straturi — de la hardware prin hypervisor la sistemul de operare invitat și, în final, la aplicația SQL Server. O bună înțelegere a arhitecturii hardware NUMA este o necesitate pentru orice DBA SQL Server care rulează o instanță SQL Server virtualizată.
Pentru a obține o eficiență mai mare pe serverele cu un număr mare de nuclee, Microsoft a introdus SoftNUMA. Software-ul SoftNUMA vă permite să împărțiți resursele CPU disponibile într-un singur NUMA în mai multe noduri SoftNUMA. Potrivit VMware, SoftNUMA este compatibil cu topologia virtuală NUMA (vNUMA) a VMware și poate optimiza în continuare scalabilitatea și performanța motorului bazei de date pentru majoritatea sarcinilor de lucru...
Când virtualizați VMware cu SQL Server, utilizați:
- Monitorizați mașinile virtuale pentru a detecta resurse de memorie scăzute pentru Motorul de bază de date SQL Server. Această problemă provoacă operațiuni de I/O crescute și performanță redusă.
- Pentru a îmbunătăți performanța, preveniți conflictele de memorie între mașinile virtuale evitând supraîncărcarea memoriei la nivel de gazdă ESXi.
- Luați în considerare verificarea alocării memoriei fizice NUMA hardware pentru a determina cantitatea maximă de memorie care poate fi alocată unei mașini virtuale în limitele fizice NUMA.
- Dacă obiectivul principal este obținerea unei performanțe adecvate, luați în considerare rezervarea memoriei egale cu memoria alocată. Această setare de parametru asigură că mașina virtuală primește doar memorie fizică.
Stocare virtualizată
Configurarea stocării într-un mediu virtualizat necesită cunoștințe despre infrastructura de stocare. Ca și în cazul NUMA, trebuie să înțelegeți cum funcționează diferitele niveluri de I/O - în acest caz, de la aplicație în VM, până la citirea și scrierea fizică a informațiilor pe mediul de stocare persistent.
vSphere oferă o serie de opțiuni pentru configurarea stocării, care au aplicații utile în implementarea SQL Server cu o matrice Unity XT. FS VMFS este cea mai utilizată metodă de stocare a datelor în sistemele de stocare în bloc, cum ar fi Unity XT. Matricea Unity XT este nivelul inferior format din unități fizice expuse de vSphere ca discuri logice (volume). Volumele Unity XT sunt formatate ca volume VMFS de către hypervisorul ESXi. Administratorii VMware creează unul sau mai multe discuri virtuale (VMDK) care sunt prezentate sistemului de operare invitat. RDM permite unei mașini virtuale să acceseze direct stocarea în bloc Unity XT (prin FC sau iSCSI) fără a formata VMFS. Volumele VMFS și RDM pot oferi același debit de tranzacție.
Pentru stocarea bazată pe NFS pentru ESXi, Dell EMC recomandă utilizarea VMware NFS în locul sistemelor de fișiere NFS de uz general. O mașină virtuală care rulează pe SQL Server și care utilizează un VMDK într-un depozit de date NFS nu cunoaște stratul NFS subiacent. Sistemul de operare invitat tratează mașina virtuală ca pe un server fizic care rulează Windows Server și SQL Server. Discurile partajate nu sunt acceptate pentru configurațiile de instanță de cluster de failover în depozitele de date NFS.
VMware vSphere Virtual Volumes (VVols) oferă un control mai granular la nivel de mașină virtuală, independent de reprezentarea memoriei fizice subiacente (cum ar fi volumele sau sistemele de fișiere). Replicarea bazată pe matrice cu VVols este acceptată începând cu VVol 2.0 (vSphere 6.5). Un disc VVol poate fi utilizat în locul unui disc RDM pentru a furniza resurse de disc unei instanțe SQL Failover Cluster începând cu vSphere 6.7 cu suport pentru backup SCSI persistent.
Rețele virtualizate
Rețelele în lumea virtuală urmează aceleași concepte logice ca și în lumea fizică, dar utilizează mai degrabă software decât cabluri și comutatoare fizice. Impactul latenței rețelei asupra sarcinilor de lucru SQL Server poate varia foarte mult. Monitorizarea valorilor de performanță a rețelei pe o sarcină de lucru existentă sau un sistem de testare bine implementat pe o perioadă reprezentativă ajută la crearea unei rețele virtuale.
Când utilizați virtualizarea VMware cu SQL Server, luați în considerare următoarele:
- Atât comutatoarele virtuale standard, cât și cele distribuite oferă funcționalitatea cerută de SQL Server.
- Pentru a separa logic managementul, vSphere vMotion și traficul de stocare în rețea, utilizați etichetarea VLAN și grupurile de porturi de comutare virtuală.
- VMware recomandă insistent activarea cadrelor mari pe comutatoarele virtuale unde este activat traficul vSphere vMotion sau traficul iSCSI.
- În general, urmați instrucțiunile de rețea pentru sistemele de operare și hardware-ul oaspeților.
Concluzie
Mediile de baze de date SQL Server devin din ce în ce mai mari și mai complexe. În SQL Server 2019, Microsoft a îmbunătățit funcțiile de bază ale SQL Server și a adăugat altele noi, cum ar fi suportul pentru încărcături de lucru mari de date cu Apache Spark și HDFS. Dell EMC, în parteneriat cu Microsoft, continuă să furnizeze componentele de infrastructură necesare pentru mediul SQL Server - servere, stocare și rețele.
Observăm creșteri semnificative ale timpului de funcționare și reduceri ale costului total de proprietate (TCO) atunci când profesioniștii în stocare și baze de date lucrează împreună pentru a crea soluții de infrastructură pentru SQL Server pe platforme de stocare partajată. Matricea Dell EMC Unity XT all-flash este o soluție de gamă medie potrivită pentru dezvoltatorii și administratorii SQL Server care au nevoie de performanță ridicată și latență scăzută. Conceput pentru a rula pe toate unitățile flash, Unity XT All-Flash acceptă procesoare duble, configurații de controler dublu și optimizare multi-core.
Din ce în ce mai mult, organizațiile își virtualizează mediile SQL Server. Deși virtualizarea adaugă un alt strat de design la stiva de arhitectură, oferă beneficii semnificative. Sperăm că unele dintre cele mai frecvent utilizate funcții și instrumente VMware prezentate mai sus sunt utile în mediile SQL Server. De asemenea, recomandăm link-uri către resurse pentru informații mai detaliate.
Link-uri utile
Dell EMC
- (pagina produsului)
- (Youtube)
VMware
Microsoft
Sursa: www.habr.com