Mengoptimalkan administrasi instans SQL Server di lingkungan lokal dan multi-cloud dengan menggunakan Azure Arc

Azure
Azure Arc
Azure Kubernetes Service (AKS)
Azure Resource Manager
Azure SQL Managed Instance

Arsitektur referensi ini menggambarkan cara menggunakan Azure Arc untuk manajemen, pemeliharaan, dan pemantauan instans SQL Server di lingkungan lokal dan multicloud.

Arsitektur

Diagram illustrating different scenarios that leverage Azure Arc to optimize administration of SQL Server instances residing on-premises or hosted by third-party cloud providers. The first group of scenarios consists of SQL Server instances running on physical servers or virtual machines. The second group of scenarios comprises on-premises, third-party cloud hosted Kubernetes clusters, or Azure Kubernetes Service clusters running on Azure Stack HCI, with Azure Arc data controller serving as an intermediary management layer. All of these scenarios offer integration with a range of Azure services, such as Azure Monitor and Log Analytics, Azure Policy, Microsoft Defender for Cloud, and Microsoft Sentinel.

Unduh file Visio arsitektur ini.

Komponen

Arsitektur terdiri dari komponen dan kemampuan berikut:

  • SQL Server. Platform data ini memberi Anda berbagai pilihan bahasa pengembangan, jenis data, lingkungan lokal atau cloud, dan sistem operasi.
  • Azure Arc. Layanan berbasis cloud ini memperluas model manajemen berbasis Azure Resource Manager ke sumber daya non-Azure termasuk mesin virtual (VM), kluster Kubernetes, dan database dalam kontainer.
  • Server dengan dukungan Azure Arc. Layanan hibrida ini memungkinkan Anda mengelola mesin Windows dan Linux, yang dihosting di luar Azure, di jaringan perusahaan atau penyedia cloud lainnya. Layanan ini mirip dengan cara Anda mengelola VM Azure native.
  • SQL Server dengan dukungan Azure Arc. Bagian server yang diaktifkan Azure Arc ini memperluas layanan Azure ke instans SQL Server, yang dihosting di luar Azure di pusat data pelanggan, di tepi atau di lingkungan multicloud.
  • Kubernetes. Ini adalah platform sumber terbuka dan portabel yang dapat diperluas untuk mengelola dan mengatur beban kerja dalam kontainer.
  • Azure Kubernetes Service. Ini adalah layanan yang memudahkan penyebaran kluster Kubernetes terkelola di Azure.
  • Azure Stack HCI (20H2). Ini adalah solusi kluster hyperconverged infrastructure (HCI) yang menampung beban kerja sistem operasi Windows virtual dan Linux (OS) dan penyimpanannya di lingkungan lokal hibrida. Sebuah kluster terdiri dari dua hingga 16 node fisik.
  • AKS di Azure Stack HCI. Ini adalah penerapan AKS, yang mengotomatiskan eksekusi aplikasi kontainer dalam skala besar di Azure Stack HCI.
  • Kubernetes berkemampuan Azure Arc. Layanan hibrida ini memungkinkan Anda menyederhanakan penyebaran dan pengelolaan kluster Kubernetes di dalam atau di luar Azure.
  • Layanan data dengan dukungan Azure Arc. Layanan hibrida ini memungkinkan Anda menjalankan layanan data Azure lokal, di edge, dan di cloud publik menggunakan Kubernetes dan infrastruktur pilihan Anda.
  • Azure SQL Managed Instance. Layanan database cloud yang cerdas dan dapat diskalakan ini menggabungkan kompatibilitas mesin database SQL Server terluas dengan semua manfaat dari platform as a service yang dikelola penuh dan selalu aktif.
  • SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc. Layanan data Azure SQL ini dapat dibuat pada infrastruktur pilihan Anda yang menghosting layanan data dengan dukungan Azure Arc.
  • Azure Resource Manager. Azure Resource Manager adalah layanan penyebaran dan manajemen untuk Azure. Azure Resource Manager menyediakan lapisan manajemen yang memungkinkan Anda membuat, memperbarui, dan menghapus sumber daya di akun Azure Anda. Anda menggunakan fitur manajemen, seperti kontrol akses, kunci, dan tag untuk mengamankan dan mengatur sumber daya setelah penyebaran.
  • Azure Monitor. Layanan berbasis cloud ini memaksimalkan ketersediaan dan performa aplikasi dan layanan dengan memberikan solusi komprehensif untuk mengumpulkan, menganalisis, dan bertindak pada telemetri dari lokasi Azure dan non-Azure.
  • Analitik Log. Ini adalah alat utama di portal Microsoft Azure untuk menulis kueri log dan menganalisis hasilnya secara interaktif.
  • Microsoft Sentinel. Ini adalah solusi respons otomatis orkestrasi keamanan (SOAR) dan security information event management (SIEM) yang dapat diskalakan dan native cloud.
  • Microsoft Defender untuk Cloud. Sistem manajemen keamanan infrastruktur terpadu ini memperkuat postur keamanan pusat data dan memberikan perlindungan ancaman tingkat lanjut di seluruh beban kerja hibrida Anda.
  • Azure Backup. Layanan Microsoft Azure Backup memberikan solusi sederhana, aman, dan hemat biaya untuk mencadangkan data Anda dan memulihkannya dari cloud Microsoft Azure.

Detail skenario

Penggunaan umum untuk arsitektur ini meliputi:

  • Menilai konfigurasi, ketersediaan, performa, dan kepatuhan SQL Server dengan dukungan Azure Arc dengan menggunakan Azure Monitor.
  • Mendeteksi dan memulihkan ancaman keamanan yang menargetkan SQL Server dengan dukungan Azure Arc menggunakan Microsoft Defender untuk Cloud dan Microsoft Sentinel.
  • Mengotomatiskan penyebaran dan manajemen SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc pada Kubernetes dengan dukungan Azure Arc di lingkungan lokal dan multicloud.
  • Mengotomatiskan penyebaran dan pengelolaan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc di Azure Kubernetes Service (AKS) di Azure Stack HCI.

Rekomendasi

Rekomendasi berikut berlaku untuk sebagian besar skenario. Ikuti rekomendasi ini kecuali Anda memiliki persyaratan khusus yang menimpanya.

Menilai, memantau, dan mengoptimalkan performa, ketersediaan, kepatuhan, dan keamanan instans SQL Server dengan dukungan Azure Arc dengan menggunakan layanan Azure

Tanpa model operasional dan manajemen yang konsisten dan terpadu, pemberian instans individu SQL Server dapat menyebabkan biaya overhead yang signifikan. Tanpa set alat yang tepat, Anda memerlukan keterampilan tingkat lanjut dan upaya berkelanjutan untuk mengidentifikasi dan mempertahankan konfigurasi SQL Server berperforma tinggi, tangguh, dan aman. Sangat penting untuk memecahkan tantangan ini saat lanskap teknologi bisnis berkembang dan menjadi semakin kompleks, dengan beberapa instans SQL Server berjalan pada perangkat keras yang berbeda di pusat data lokal, beberapa cloud publik dan privat, serta tepi.

Anda dapat menggunakan instans SQL Server dengan dukungan Azure Arc, yang dihosting di komputer fisik dan virtual yang berada di luar Azure, yang menjalankan sistem operasi Windows atau Linux dengan agen Komputer yang diinstal secara lokal Koneksi. Agen memasang secara otomatis saat Anda mendaftarkan instans SQL Server dengan Azure. Azure Arc menggunakan agen untuk membuat koneksi logis antara sumber daya non-Azure dan Azure. Setelah membuat koneksi ini, sumber daya non-Azure secara otomatis menjadi sumber daya Azure hibrida, dengan identitasnya sendiri dan ID sumber daya Azure Resource Manager. Azure Resource Manager berfungsi sebagai antarmuka pengelolaan yang memungkinkan Anda membuat, memodifikasi, dan menghapus sumber daya Azure. Setelah mengaktifkan Arc sumber daya non-Azure, Anda dapat menggunakan Azure Resource Manager untuk memfasilitasi implementasi layanan Azure lainnya yang meningkatkan pengelolaan instans SQL Server.

Catatan

Penginstalan Azure Connected Machine Agent juga merupakan bagian dari penerapan server dengan dukungan Azure Arc. Secara efektif, Anda tidak perlu memasangnya saat menerapkan SQL Server dengan dukungan Azure Arc pada server dengan dukungan Azure Arc.

Setelah memenuhi semua prasyarat untuk SQL Server dengan dukungan Azure Arc, termasuk pemasangan agen Analitik Log, Anda akan secara otomatis memiliki opsi untuk menggunakan fungsionalitas Azure berikut:

  • Penilaian SQL Sesuai Permintaan pada SQL Server dengan Dukungan Azure Arc. Penilaian bergantung pada agen Analitik Log untuk mengumpulkan data yang relevan dan mengunggahnya ke ruang kerja Analitik Log yang Anda pilih. Dengan log yang diunggah ke ruang kerja, solusi Analitik Log Penilaian SQL Server mengelola analisis data dan memungkinkan Anda meninjau hasilnya secara langsung di portal Microsoft Azure. Kapan pun solusi ini berlaku, solusi juga dapat memberikan rekomendasi mengenai potensi perbaikan. Hasil analisis disusun dalam empat kategori: kualitas penilaian, keamanan dan kepatuhan, ketersediaan dan keberlanjutan, serta performa dan skalabilitas. Agen Analitik Log memindai pembaruan secara berkala dan secara otomatis mengunggahnya ke ruang kerja Analitik Log untuk memastikan bahwa hasil yang Anda tinjau sudah diperbarui.

Catatan

Agen Analitik Log sering disebut sebagai Microsoft Monitoring Agent (MMA).

  • Keamanan data tingkat lanjut untuk SQL Server dengan dukungan Azure Arc. Fungsi ini membantu Anda mendeteksi dan memulihkan anomali keamanan dan ancaman terhadap instans SQL Server dengan dukungan Azure Arc. Seperti Penilaian SQL sesuai permintaan, untuk mengaktifkan SQL Server dengan dukungan Azure Arc, Anda perlu memasang agen Analitik Log di server yang menghosting instans SQL Server. Anda juga harus mengaktifkan fitur Microsoft Defender untuk Cloud dari Microsoft Defender untuk Cloud agar dapat menentukan cakupan pengumpulan data dan menganalisisnya secara otomatis. Anda dapat meninjau hasil analisis ini di Microsoft Defender untuk Cloud dan setelah melakukan onboard Microsoft Sentinel, Anda dapat menggunakannya untuk menyelidiki lebih lanjut peringatan keamanan secara langsung di portal Microsoft Azure.

Mengotomatiskan penyebaran dan manajemen SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc di lingkungan lokal dan multicloud

SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc menjadi penyebaran dalam kontainer yang berjalan di atas layanan data dengan dukungan Azure Arc. Untuk menghosting penyebaran, Anda dapat menggunakan opsi berikut:

  • Layanan data dengan dukungan Azure Arc pada kluster Kubernetes dengan dukungan Azure Arc. Kubernetes dengan dukungan Azure Arc mendukung berbagai distribusi Kubernetes yang dihosting di lingkungan cloud atau lokal di server virtual atau fisik.
  • Layanan data dengan dukungan Azure Arc pada kluster AKS yang dihosting di kluster Azure Stack HCI fisik lokal.

Kedua opsi mendukung kemampuan terkait SQL Server yang setara karena kemampuan ini bergantung pada lapisan layanan data dengan dukungan Azure Arc. Namun, saat menggunakan Azure Stack HCI, Anda harus menerapkan AKS karena AKS menyederhanakan penerapan dan pengelolaan infrastruktur Kubernetes dan beban kerjanya.

SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc menawarkan kompatibilitas hampir 100% dengan mesin database SQL Server terbaru. Kompatibilitas ini memfasilitasi migrasi lift-and-shift ke layanan data dengan dukungan Azure Arc dengan perubahan aplikasi dan database minimal.

SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc bergantung pada pengontrol data Azure Arc untuk membuat dan memelihara koneksi logis ke sarana kontrol Azure Resource Manager. Pengontrol data menjadi sekelompok pod yang berjalan dalam kluster Kubernetes atau AKS lokal. Pod mengatur manajemen SQL Managed Instance dan tugas operasional, seperti provisi dan deprovisi, failover otomatis, pembaruan, penskalaan, pencadangan dan pemulihan, dan pemantauan.

Saat merencanakan layanan data dengan dukungan Azure Arc, Anda perlu memutuskan apakah pengontrol data akan beroperasi dalam mode konektivitas Tersambung Langsung atau Tersambung Tidak Langsung. Keputusan Anda memiliki implikasi penting bagi kemampuan manajemen dan jumlah data yang dikirim ke Azure. Jika layanan data dengan dukungan Azure Arc tersambung langsung ke Azure, maka Anda dapat mengelolanya dengan menggunakan antarmuka dan alat berbasis Azure Resource Manager standar, termasuk templat portal Azure, Azure Command-Line Interface (Azure CLI), atau Azure Resource Manager. Jika layanan data dengan dukungan Azure Arc tidak tersambung langsung ke Azure, maka Azure Resource Manager menyediakan inventaris baca-saja. Demikian pula, mode Koneksi langsung diperlukan jika Anda ingin menyediakan layanan data dengan dukungan Azure Arc untuk ID Microsoft Entra, kontrol akses berbasis peran Azure (Azure RBAC), atau mengintegrasikannya dengan layanan Azure seperti Microsoft Defender untuk Cloud, Azure Monitor, atau Azure Backup.

Perhatian

Mode konektivitas Tersambung Tidak Langsung memerlukan jumlah data minimal untuk dikirim ke Azure untuk tujuan inventaris dan penagihan setidaknya sekali per bulan.

Sementara mode Tersambung Langsung menawarkan fungsionalitas yang lebih sedikit, mode ini memungkinkan Anda mengakomodasi berbagai skenario yang mencegah penggunaan mode Tersambung Langsung. Ini berlaku, misalnya, untuk pusat data lokal yang memblokir konektivitas eksternal langsung karena persyaratan bisnis atau peraturan atau karena kekhawatiran tentang serangan eksternal atau eksfiltrasi data. Mode ini juga menyediakan dukungan untuk lokasi situs tepi dengan konektivitas langsung terbatas atau tanpa konektivitas ke internet.

Kumpulan kemampuan umum dari SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc meliputi:

  • Dukungan untuk pembaruan otomatis. Microsoft sering menyediakan pembaruan untuk layanan data dengan dukungan Azure Arc melalui Microsoft Container Registry (MCR). Ini termasuk menservis patch dan fitur baru serta memberikan pengalaman yang sama seperti layanan data terkelola Azure. Namun, Anda mengontrol jadwal penyebaran dan polanya.
  • Skala elastis. Arsitektur berbasis kontainer secara inheren mendukung penskalaan elastis dengan batas yang bergantung pada kapasitas infrastruktur Anda. Kemampuan ini mengakomodasi skenario burst yang memiliki kebutuhan yang tidak stabil, termasuk memakai dan melakukan kueri data secara real time, pada skala apapun, dengan waktu respons sub-detik.
  • Provisi layanan mandiri. Dengan orkestrasi berbasis Kubernetes, Anda dapat memprovisikan database dalam hitungan detik menggunakan antarmuka grafis atau alat Azure CLI.
  • Pemantauan dan manajemen yang fleksibel. Dengan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc, Anda dapat mengumpulkan dan menganalisis log dan telemetri dari API Kubernetes dan menerapkan pemantauan lokal menggunakan dasbor Kibana dan Grafana. Anda juga memiliki kemampuan untuk memprovisikan dan mengelola SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc dengan menggunakan sejumlah alat manajemen SQL Server standar, termasuk Azure Data Studio dan Azure CLI, serta alat manajemen Kubernetes seperti Helm dan kubectl.

Selain itu, karena SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc berjalan pada Kubernetes atau AKS dengan dukungan Azure Arc di Azure Stack HCI, Anda juga dapat menggunakan kemampuan manajemen, keamanan, dan kepatuhannya, termasuk:

Perhatian

Pastikan fitur Azure Arc yang ingin Anda gunakan di lingkungan produksi tersedia.

Pertimbangan

Microsoft Azure Well-Architected Framework adalah satu set prinsip panduan yang diikuti dalam arsitektur referensi ini. Pertimbangan berikut disusun dalam konteks prinsip ini.

Pengoptimalan biaya

Optimalisasi biaya adalah tentang mencari cara untuk mengurangi pengeluaran yang tidak perlu dan meningkatkan efisiensi operasional. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gambaran umum pilar pengoptimalan biaya.

  • Azure Arc membantu meminimalkan atau bahkan menghilangkan kebutuhan akan sistem manajemen dan pemantauan lokal, yang mengurangi kompleksitas dan biaya operasional, terutama di lingkungan yang besar, beragam, dan terdistribusi. Ini membantu mengimbangi biaya tambahan yang terkait dengan layanan seputar Azure Arc. Misalnya, keamanan data tingkat lanjut untuk instans SQL Server dengan dukungan Azure Arc memerlukan fungsionalitas [Microsoft Defender untuk Cloud] dari Microsoft Defender untuk Cloud, yang memiliki implikasi harga.
  • Membuat kontainer pada lingkungan SQL Server Anda dengan menggunakan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc membantu meningkatkan kepadatan beban dan mobilitas kerja. Ini memfasilitasi pemanfaatan perangkat keras yang lebih efisien, yang cenderung memaksimalkan laba atas investasi (ROI) dan meminimalkan biaya operasional, membantu mempercepat inisiatif konsolidasi pusat data.

Keunggulan operasional

Keunggulan operasional mencakup proses operasi yang menyebarkan aplikasi dan membuatnya tetap berjalan dalam produksi. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gambaran umum pilar keunggulan operasional.

  • Untuk melakukan pendaftaran instans SQL Server dengan dukungan Azure Arc, Anda dapat menjalankan skrip yang tersedia secara interaktif langsung dari portal Microsoft Azure. Untuk penyebaran skala besar, Anda dapat menjalankan skrip yang sama dengan cara yang tidak dijaga, dengan memanfaatkan perwakilan layanan Microsoft Entra.

  • Untuk melakukan penilaian sesuai permintaan dari konfigurasi dan kesehatan instans SQL Server dengan dukungan Azure Arc dengan menggunakan Azure Monitor, Anda harus menyebarkan agen Analitik Log ke server yang menghosting SQL Server instans tersebut. Anda dapat mengotomatiskan penyebaran ini dalam skala besar dengan menggunakan Azure Policy untuk mengaktifkan Azure Monitor untuk VM untuk server yang diaktifkan Azure Arc.

  • Penilaian SQL sesuai permintaan dan keamanan data tingkat lanjut tersedia untuk instans SQL Server yang tidak diaktifkan Azure Arc. Namun, Azure Arc menyederhanakan provisi dan konfigurasinya. Anda dapat, misalnya, menggunakan kemampuan ekstensi VM untuk mengotomatiskan penyebaran agen Analitik Log ke server yang menghosting instans SQL Server.

  • SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc berbagi basis kode dengan versi stabil terbaru dari SQL Server, memberikan dukungan untuk set fitur pengelolaan yang sama.

Efisiensi kinerja

Efisiensi performa adalah kemampuan beban kerja Anda untuk diskalakan agar memenuhi permintaan yang diberikan oleh pengguna dengan cara yang efisien. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gambaran umum pilar efisiensi performa.

  • SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc berbagi basis kode dengan versi stabil terbaru daro SQL Server, memberikan dukungan untuk set fitur skalabilitas dan performa tinggi yang sama.

  • Saat merencanakan penyebaran SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc, Anda harus mengidentifikasi jumlah komputasi, memori, dan penyimpanan yang benar yang diperlukan untuk menjalankan pengontrol data Azure Arc dan grup server instans terkelola SQL yang dimaksudkan. Namun, perhatikan bahwa Anda memiliki fleksibilitas untuk memperluas kapasitas kluster Kubernetes atau AKS yang mendasarinya dari waktu ke waktu dengan menambahkan node atau penyimpanan komputasi tambahan.

  • Kubernetes atau AKS menawarkan lapisan abstraksi di atas tumpukan virtualisasi dan perangkat keras yang mendasarinya. Kelas penyimpanan menerapkan abstraksi tersebut untuk penyimpanan. Saat memprovisikan pod, Anda perlu memutuskan kelas penyimpanan mana yang akan digunakan untuk volumenya. Keputusan Anda penting dari sudut pandang performa karena pilihan yang salah dapat menghasilkan performa yang tidak optimal. Saat merencanakan penyebaran SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc, Anda harus mempertimbangkan berbagai faktor yang memengaruhi konfigurasi penyimpanan kubernetes-storage-class-factors untuk pengontrol data dan instans database.

Keandalan

Keandalan memastikan aplikasi Anda dapat mencapai komitmen yang Anda buat kepada pelanggan Anda. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gambaran Umum pilar keandalan.

  • Dengan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc, perencanaan penyimpanan juga penting dari sudut pandang ketahanan data. Jika terdapat kegagalan perangkat keras, pilihan yang salah mungkin menimbulkan risiko kehilangan data total. Guna menghindari risiko tersebut, Anda harus mempertimbangkan berbagai faktor yang memengaruhi konfigurasi penyimpanan kubernetes-storage-class-factors untuk pengontrol data dan instans database.

  • Dengan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc, Anda dapat menyebarkan database individual dalam satu atau beberapa pola pod. Misalnya, pengembang atau tingkat harga tujuan umum mengimplementasikan satu pola pod, sementara tingkat harga penting bisnis yang sangat tersedia menerapkan pola multi-pod. Instans terkelola Azure SQL yang sangat tersedia menggunakan Grup Ketersediaan AlwaysOn untuk mereplikasi data dari satu instans ke instans lainnya baik secara sinkron maupun asinkron.

  • SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc berbagi basis kode dengan versi stabil terbaru dari SQL Server, memberikan dukungan untuk sebagian besar fitur ketersediaan tingginya.

  • SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc menyediakan cadangan lokal otomatis, terlepas dari mode konektivitasnya. Dalam mode Langsung Koneksi, Anda juga memiliki opsi untuk menerapkan Azure Backup untuk retensi cadangan jangka panjang di luar situs.

Keamanan

Keamanan memberikan jaminan terhadap serangan yang disukai dan penyalahgunaan data dan sistem berharga Anda. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gambaran Umum pilar keamanan.

  • SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc berbagi basis kode dengan versi stabil terbaru dari SQL Server, memberikan dukungan untuk set fitur keamanan yang sama.

  • Dengan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc, dalam mode Terhubung Langsung, Anda harus menyediakan pengontrol data dengan akses langsung ke MCR untuk memfasilitasi peningkatan dan patching otomatis. Jika tidak, Anda memiliki opsi untuk mengimpor gambar kontainer dari MCR dan membuatnya tersedia di registri kontainer privat lokal yang dapat diakses oleh pengontrol data.

  • Azure Connected Machine Agent berkomunikasi keluar ke Azure Arc melalui port TCP 443 menggunakan protokol Transport Layer Security (TLS).

  • Dengan SQL Managed Instance dengan dukungan Azure Arc dalam mode Terhubung Langsung, tidak perlu membuka port masuk apa pun di perimeter pusat data lokal. Pengontrol data memulai konektivitas keluar dengan cara yang aman melalui port TCP 443 menggunakan protokol Transport Layer Security (TLS).

Perhatian

Untuk meningkatkan keamanan data saat transit ke Azure, Anda harus mengonfigurasi server yang menghosting instans SQL Server untuk menggunakan Transport Layer Security (TLS) 1.2.

Langkah berikutnya