De mest krävande SQL Server databasarbetsbelastningar kräver mycket hög I/O-kapacitet. De behöver också åtkomst med korta svarstider till lagring. Det här dokumentet beskriver en lösning med hög bandbredd och låg latens för SQL Server arbetsbelastningar.
Lösningen ger delad filåtkomst med SMB-Server Message Block (Server Message Block). Arkitekturen använder SQL Server på Azure Virtual Machines. Den använder också Azure NetApp Files, en delad fillagringstjänst. Azure NetApp Files ger fördelar:
- Disk-I/O-gränser för åtkomstfrekvenser som gäller på nivån för virtuell dator (VM) påverkar inte Azure NetApp Files. Därför kan du använda mindre virtuella datorer än vad du skulle göra med disklagring utan att försämra prestandan. Den här metoden minskar kostnaderna avsevärt.
- Azure NetApp Files ger flexibilitet. Du kan förstora eller minska distributioner på begäran för att göra konfigurationen kostnadseffektiv.
Potentiella användningsfall
Den här lösningen har många användningsområden:
- Köra nya SQL Server instanser som kräver hög tillgänglighet (HA) och har höga prestandastandarder.
- Migrera högeffektiva och högaktuella SQL Server instanser från en lokal infrastruktur till Azure Virtual Machines.
- Använda tillgänglighetsuppsättningar och delad SMB-lagring för att distribuera kostnadseffektiva, företagsskaliga, högtillgängliga SQL Server Always On-redundansklusterinstanser.
- Distribuera haveriberedskapsarkitekturer (DR) i företagsskala för hybrid- eller Azure-system med hjälp SQL Server Always On-tillgänglighetsgrupper.
- Kloning av SQL Server i företagsskala för användning i test- och utvecklingsmiljöer. Lösningen passar särskilt bra för fall som kräver avancerade datahanteringsfunktioner. Det kan hjälpa dessa fall att uppfylla aggressivt dataskydd serviceavtal (SLA).
Arkitektur
En stor rektangel med SQL resursgrupp fyller det mesta av diagrammet. Inuti den är en annan rektangel märkt SQL virtuella nätverket. Den innehåller två mindre rektanglar sida vid sida, en för SQL undernät och en för Azure NetApp Files undernätet. Rektangeln SQL undernät innehåller en ikon för SQL Server på Azure Virtual Machines. Rektangeln Azure NetApp Files undernät innehåller ikoner för Azure NetApp Files och databasfiler. En pil med etiketten S M B 3 ansluter de två rektanglarna för undernätet. En färgad nyckel anger SQL data i databasfilsystemet kräver höga prestanda. Databasloggfilerna har ett krav på medelhög prestanda.
Ladda ned en SVG för den här arkitekturen.
Komponenterna interagerar på följande sätt:
- Den här arkitekturen använder SQL Server på Azure Virtual Machines. Med den här Azure-SQL Server körs på virtuella Azure-datorer SQL undernätet.
- I det Azure NetApp Files undernätet ger Azure NetApp Files SMB 3 åtkomst till databasen och loggfilerna.
- Azure NetApp Files har alternativet SMB-resurser för kontinuerlig tillgänglighet aktiverat. Den här funktionen gör SMB transparent redundans möjlig, så att du kan observera underhållshändelser för Azure NetApp Files på ett icke-störande sätt för din SQL serverdistribution.
Komponenter
Lösningen använder följande komponenter:
- Azure NetApp Files gör det enkelt att migrera och köra filbaserade program utan kodändringar. Den här delade fillagringstjänsten är en gemensam utveckling från Microsoft och NetApp, en Microsoft-partner.
- Virtual Machines är ett IaaS-erbjudande (infrastruktur som en tjänst). Du kan använda Virtual Machines för att distribuera skalbara beräkningsresurser på begäran. Virtual Machines ger virtualiseringsflexibilitet, men eliminerar underhållskraven för fysisk maskinvara. Den här lösningen använder Windows virtuella datorer.
- SQL Server på Azure Virtual Machines ett sätt att migrera SQL Server arbetsbelastningar till molnet med 100 procent kodkompatibilitet. Som en del av Azure SQL-familjen körs den här databaslösningen SQL Server på virtuella datorer. SQL Server på Azure Virtual Machines erbjuder Azures flexibilitet och hybridanslutning. Men den här lösningen ger även prestanda, säkerhet och analys av SQL Server. Du kan fortsätta att använda din SQL Server version. Du kan också komma åt de SQL Server uppdateringar och versioner.
- Azure Virtual Network är en nätverkstjänst som hanterar virtuella privata nätverk i Azure. Via Virtual Network kan Azure-resurser som virtuella datorer på ett säkert sätt kommunicera med varandra, Internet och lokala nätverk. Ett virtuellt Azure-nätverk är som ett traditionellt nätverk som fungerar i ett datacenter. Men ett virtuellt Azure-nätverk ger också skalbarhet, tillgänglighet, isolering och andra fördelar med Azure-infrastrukturen.
Alternativ
Den här lösningen använder Always On-tillgänglighetsgrupper för dr. Alternativt ger replikering mellan regioner effektiv DR mellan regioner i Azure. Replikering mellan regioner använder lagringsbaserad replikering. Den använder inte VM-resurser. Mer information finns i Skapa volymreplikering för Azure NetApp Files.
Viktiga fördelar
Den här bilden visar fördelarna med att använda SQL Server med Azure NetApp Files.
Diagrammet innehåller två avsnitt. Till vänster visas fyra rutor med funktioner och fördelar med Azure NetApp Files. Höger innehåller rutor. En ruta är märkt Produktion och en är märkt Med testning och utveckling i stor skala. Båda innehåller databas- och V M-ikoner. En tredje ruta är märkt Storage lager. Den innehåller ikoner för databasdata och för Azure NetApp Files. En färgad nyckel anger att databasdata och loggar kräver höga prestanda. Klonade databasdata och loggar har ett medelhögt krav. Kopior av kloner har ett lågt krav, precis som alla binärfiler för databaser.
Ladda ned en SVG för den här arkitekturen.
Enkel och tillförlitlig tjänst
Som en enkel Azure-intern tjänst körs Azure NetApp Files Azure-datacentermiljön. Du kan etablera, använda och skala Azure NetApp Files precis som andra Azure-lagringsalternativ. Azure NetApp Files använder tillförlitlighetsfunktioner som netApp-datahanteringsprogramvaran ONTAP tillhandahåller. Med den här programvaran kan du snabbt och tillförlitligt etablera SMB-volymer i företagsklass för SQL Server och andra arbetsbelastningar.
System med höga resultat
Azure NetApp Files använder en bare metal-vagnpark med flash-lagring. Förutom delad och mycket skalbar lagring ger Azure NetApp Files svarstider på mindre än 1 millisekund. Dessa faktorer gör den här tjänsten väl lämpad för användning av SMB-protokollet för att SQL Server arbetsbelastningar över nätverk.
Virtuella datorer i Azure DCsv2-serien har inbyggda högpresterande ONTAP-företagssystem med höga prestanda. Dessa system är också integrerade i Azures programvarudefinierade nätverk (SDN) och Azure Resource Manager ramverk. Därför får du delad lagring med hög bandbredd och låg latens som är jämförbar med en lokal lösning. Prestanda för den här arkitekturen uppfyller kraven för de mest krävande, affärskritiska företagsarbetsbelastningarna.
Azure NetApp Files erbjuder skalbarhet på begäran. Du kan förstora eller minska distributioner för att optimera konfigurationen för varje arbetsbelastning.
Enligt prissättningen minskar användningen Azure NetApp Files i stället för blocklagring SQL Server totala ägandekostnaden (TCO).
Datahantering i företagsskala
Den här lösningen kan hantera arbetsbelastningar som kräver avancerade datahanteringsfunktioner. ONTAP innehåller funktioner i det här området som inte är särskilt matchade i branschen:
Utrymmeseffektiv och omedelbar kloning förbättrar utvecklings- och testmiljöerna.
Kapacitets- och prestandaskalning på begäran använder resurser effektivt.
Ögonblicksbilder ger konsekvenspunkter för databasen. Du kan använda NetApp SQL Server Database Quiesce Tool för att skapa program konsekventa ögonblicksbilder. De ger följande fördelar:
- De är lagringseffektiva. Du behöver bara begränsad kapacitet för att skapa ögonblicksbilder.
- Du kan snabbt skapa, replikera, återställa eller klona dem. Därför tillhandahåller de lösningar för säkerhetskopiering och återställning som uppnår aggressivt mål för återställningstid (RTO) och mål för återställningspunkt (RPO) serviceavtal.
- De påverkar inte volymprestanda.
- De ger skalbarhet. Du kan skapa dem ofta och lagra många samtidigt.
Hybrid-DR
Kombinationen av Always On-tillgänglighetsgrupper och Azure NetApp Files för den här arkitekturen. Dessa DR-lösningar är lämpliga för moln- och hybridsystem. Deras planer fungerar i flera regioner och med lokala datacenter.
Överväganden
Följande överväganden gäller för den här lösningen:
Överväganden för tillgänglighet
För Azure NetApp Files:
- Se SLA för Azure NetApp Files för den här tjänstens tillgänglighetsgaranti.
- Du kan konvertera befintliga SMB-volymer för att använda kontinuerlig tillgänglighet.
För SQL Server på Azure Virtual Machines du en lösning för ha och dr för att undvika driftstopp:
Använd en instans av Always On-redundansklusterinstanser med två databaser på två separata virtuella datorer.
Placera båda de virtuella datorerna i samma virtuella nätverk. Sedan kan de komma åt varandra via den privata beständiga IP-adressen.
Placera de virtuella datorerna i samma tillgänglighetsuppsättning. Sedan kan Azure placera dem i separata feldomäner och uppgraderingsdomäner.
För geo-redundans:
- Konfigurera de två databaserna så att de replikeras mellan två olika regioner.
- Konfigurera Always On-tillgänglighetsgrupper.
En stor rektangel märkt SQL resursgrupp fyller det mesta av diagrammet. Inuti den är en annan rektangel märkt SQL virtuellt nätverk. Den innehåller två mindre rektanglar, en för SQL undernät och en för ett Azure NetApp Files undernät. Rektangeln SQL undernät innehåller ikoner för SQL Server på Azure Virtual Machines och SQL Server Always On-redundansklusterinstanser. Rektangeln Azure NetApp Files undernät innehåller ikoner för Azure NetApp Files och databasfiler. En pil med etiketten S M B 3 ansluter de två undernätsrektanglarna. En färgad nyckel anger SQL data i databasfilsystemet kräver höga prestanda. Databasloggfilerna har ett medelhögt prestandakrav.
Ladda ned en SVG för den här arkitekturen.
Skalbarhetsöverväganden
- Allt eftersom system med höga prestanda diskuteras Azure NetApp Files ger inbyggd skalbarhet.
- Med SQL Server på Azure Virtual Machines kan du lägga till eller ta bort virtuella datorer när data- och beräkningskraven ändras. Du kan också växla till ett högre eller lägre förhållande mellan minne och virtuella kärnor. Mer information finns i VM-storlek: Metodtips för prestanda för SQL Server virtuella Azure-datorer.
Säkerhetsöverväganden
- Azure NetApp Files skyddar data på många sätt. Information om inbyggda skydd, kryptering, principregler, funktioner för rollbaserad åtkomstkontroll och aktivitetsloggar finns i Vanliga frågor och svar om säkerhet.
- SQL Server på Azure Virtual Machines även data. Information om kryptering, åtkomstkontroll, sårbarhetsbedömningar, säkerhetsaviseringar och andra funktioner finns i Säkerhetsöverväganden för SQL Server på Azure Virtual Machines.
Distribuera lösningen
Resurser för att distribuera SQL Server på Azure NetApp Files finns i Lösningsarkitekturer med Azure NetApp Files.
Information om hur du distribuerar och kommer Azure NetApp Files volymer finns i Azure NetApp Files dokumentationen.
Ta hänsyn till databasens storlek:
- För små databaser kan du distribuera databaser och loggfiler till en enda volym. Sådana förenklade konfigurationer är enkla att hantera.
- För stora databaser kan det vara mer effektivt att konfigurera flera volymer. Du kan också använda en manuell QoS-kapacitetspool (Quality of Service). Den här typen ger mer detaljerad kontroll över prestandakraven.
Installera SQL Server med SMB-filresurslagring. SQL Server 2012 (11.x) och senare versioner stöder SMB-filserver som ett lagringsalternativ. Databasmotorns användardatabaser och systemdatabaser som Master, Model, MSDB och TempDB ger detta stöd. Den här punkten gäller SQL Server fristående och SQL Server installation av redundanskluster (FCI). Mer information finns i Installera SQL Server SMB-filresurslagring.
Prissättning
Om Azure NetApp Files i stället för blocklagring kan du minska kostnaderna:
Du kan göra konfigurationen kostnadseffektiv. Traditionella lokala konfigurationer har storleksstorlek för maximalt arbetsbelastningskrav. Därför är dessa konfigurationer mest kostnadseffektiva vid maximal användning. Däremot är en Azure NetApp Files distribution skalbar. Du kan optimera konfigurationen för det aktuella arbetsbelastningskravet för att minska kostnaderna.
Du kan använda mindre virtuella datorer:
- Azure NetApp Files ger lagringsåtkomst med korta svarstider. Med mindre virtuella datorer får du samma prestanda som större virtuella datorer med ultradisklagring.
- Molnresurser begränsar vanligtvis I/O-åtgärder. Den här övningen förhindrar plötsliga avbrott som kan orsaka resursutmattning eller oväntade avbrott. Det innebär att virtuella datorer har begränsningar för diskgenomflöde och begränsningar i nätverksbandbredden. Nätverksbegränsningarna är vanligtvis högre än begränsningarna för diskgenomflöde. Med nätverkskopplad lagring är endast nätverksbandbreddsgränser relevanta och de gäller endast för utgående data. Med andra ord påverkar inte disk-I/O-gränser på VM-nivå Azure NetApp Files. På grund av dessa faktorer kan nätverkskopplad lagring uppnå bättre prestanda än disk-I/O. Det här gäller även när Azure NetApp Files körs på mindre virtuella datorer.
Mindre virtuella datorer erbjuder dessa prisfördelar jämfört med större:
- De kostar mindre.
- De medför en lägre SQL Server licenskostnad.
- Den nätverksanslutna lagringen har ingen I/O-kostnadskomponent.
Dessa faktorer gör Azure NetApp Files billigare än disklagringslösningar. En detaljerad TCO-analys finns i Fördelar med att använda Azure NetApp Files för SQL Server distribution.
Nästa steg
- Information om hur du ställer in en SQL Server virtuell dator finns i Snabbstart: Skapa SQL Server 2017 påen Windows virtuell dator i Azure Portal .
- Information om hur du migrerar SQL Server till Azure samtidigt som du behåller program- och os-kontroll finns i Migreringsöversikt: SQL Server till SQL Server på virtuella Azure-datorer.
- Information om hur SQL Server på Azure NetApp Files finns på landningssidan för lösningsarkitekturer.
Relaterade resurser
Fullständigt distribuerade arkitekturer som använder Azure NetApp Files: