Självstudie: Implementera en geo-distribuerad databas (Azure SQL Database)

Artikel
12/17/2023

Konfigurera en databas i SQL Database och klientprogrammet för redundansväxling till en fjärrregion och testa en redundansplan. Du lär dig att:

Skapa en redundansgrupp
Köra ett Java-program för att fråga en databas i SQL Database
Redundanstest

Om du inte har någon Azure-prenumeration skapar du ett kostnadsfritt konto innan du börjar.

Förutsättningar

Kommentar

Den här artikeln använder Azure Az PowerShell-modulen, som är den rekommenderade PowerShell-modulen för interaktion med Azure. För att komma igång med Az PowerShell kan du läsa artikeln om att installera Azure PowerShell. Information om hur du migrerar till Az PowerShell-modulen finns i artikeln om att migrera Azure PowerShell från AzureRM till Az.

Viktigt!

PowerShell Azure Resource Manager-modulen stöds fortfarande av Azure SQL Database, men all framtida utveckling gäller för Az.Sql-modulen. Dessa cmdletar finns i AzureRM.Sql. Argumenten för kommandona i Az-modulen och i AzureRm-modulerna är väsentligen identiska.

Kontrollera att du har installerat följande objekt för att slutföra självstudien:

Azure PowerShell
En enkel databas i Azure SQL Database. Skapa en användning genom att
Kommentar

Självstudien använder AdventureWorksLT-exempeldatabasen.

Viktigt!

Se till att konfigurera brandväggsregler för att använda den offentliga IP-adressen för den dator där du utför stegen i den här självstudien. Brandväggsregler på databasnivå replikeras automatiskt till den sekundära servern.

Mer information finns i Skapa en brandväggsregel på databasnivå eller för att fastställa IP-adressen som används för brandväggsregeln på servernivå för datorn i Skapa en brandvägg på servernivå.

Skapa en redundansgrupp

Skapa redundansgrupper mellan en befintlig server och en ny server i en annan region med hjälp av Azure PowerShell. Lägg sedan till exempeldatabasen i redundansgruppen.

PowerShell
The Azure CLI

Viktigt!

Det här exemplet kräver Azure PowerShell Az 1.0 eller senare. Kör Get-Module -ListAvailable Az för att se vilka versioner som är installerade. Om du behöver installera kan du läsa Installera Azure PowerShell-modulen.

Kör Anslut-AzAccount för att logga in på Azure.

Kör följande skript för att skapa en redundansgrupp:

$admin = "<adminName>"
$password = "<password>"
$resourceGroup = "<resourceGroupName>"
$location = "<resourceGroupLocation>"
$server = "<serverName>"
$database = "<databaseName>"
$drLocation = "<disasterRecoveryLocation>"
$drServer = "<disasterRecoveryServerName>"
$failoverGroup = "<globallyUniqueFailoverGroupName>"

# create a backup server in the failover region
New-AzSqlServer -ResourceGroupName $resourceGroup -ServerName $drServer `
    -Location $drLocation -SqlAdministratorCredentials $(New-Object -TypeName System.Management.Automation.PSCredential `
    -ArgumentList $admin, $(ConvertTo-SecureString -String $password -AsPlainText -Force))

# create a failover group between the servers
New-AzSqlDatabaseFailoverGroup –ResourceGroupName $resourceGroup -ServerName $server `
    -PartnerServerName $drServer –FailoverGroupName $failoverGroup –FailoverPolicy Automatic -GracePeriodWithDataLossHours 2

# add the database to the failover group
Get-AzSqlDatabase -ResourceGroupName $resourceGroup -ServerName $server -DatabaseName $database | `
    Add-AzSqlDatabaseToFailoverGroup -ResourceGroupName $resourceGroup -ServerName $server -FailoverGroupName $failoverGroup

Viktigt!

Kör az login för att logga in på Azure.

$admin = "<adminName>"
$password = "<password>"
$resourceGroup = "<resourceGroupName>"
$location = "<resourceGroupLocation>"
$server = "<serverName>"
$database = "<databaseName>"
$drLocation = "<disasterRecoveryLocation>" # must be different then $location
$drServer = "<disasterRecoveryServerName>"
$failoverGroup = "<globallyUniqueFailoverGroupName>"

# create a backup server in the failover region
az sql server create --admin-password $password --admin-user $admin `
    --name $drServer --resource-group $resourceGroup --location $drLocation

# create a failover group between the servers
az sql failover-group create --name $failoverGroup --partner-server $drServer `
    --resource-group $resourceGroup --server $server --add-db $database `
    --failover-policy Automatic --grace-period 2

Inställningar för geo-replikering kan också ändras i Azure-portalen genom att välja din databas och sedan Inställningar> Geo-Replication.

Geo-replication settings

Kör exempelprojektet

I -konsolen skapar du ett Maven-projekt med följande kommando:

mvn archetype:generate "-DgroupId=com.sqldbsamples" "-DartifactId=SqlDbSample" "-DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart" "-Dversion=1.0.0"

Skriv Y och tryck på Retur.
Ändra kataloger till det nya projektet.
```
cd SqlDbSample
```
Öppna pom.xml-filen i projektmappen med hjälp av din favoritredigerare.
Lägg till Microsoft JDBC-drivrutinen för SQL Server-beroende genom att lägga till följande dependency avsnitt. Beroendet måste klistras in i det större dependencies avsnittet.
```
<dependency>
  <groupId>com.microsoft.sqlserver</groupId>
  <artifactId>mssql-jdbc</artifactId>
 <version>6.1.0.jre8</version>
</dependency>
```

Ange Java-versionen genom att lägga till properties avsnittet efter avsnittet dependencies :

<properties>
  <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
  <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
</properties>

Stöd för manifestfiler genom att lägga till build avsnittet efter avsnittet properties :

<build>
  <plugins>
    <plugin>
      <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
      <artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>
      <version>3.0.0</version>
      <configuration>
        <archive>
          <manifest>
            <mainClass>com.sqldbsamples.App</mainClass>
          </manifest>
        </archive>
     </configuration>
    </plugin>
  </plugins>
</build>

Spara och stäng filen pom.xml.

Öppna filen App.java i .. \SqlDbSample\src\main\java\com\sqldbsamples och ersätt innehållet med följande kod:

package com.sqldbsamples;

import java.sql.Connection;
import java.sql.Statement;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Timestamp;
import java.sql.DriverManager;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class App {

   private static final String FAILOVER_GROUP_NAME = "<your failover group name>";  // add failover group name

   private static final String DB_NAME = "<your database>";  // add database name
   private static final String USER = "<your admin>";  // add database user
   private static final String PASSWORD = "<your password>";  // add database password

   private static final String READ_WRITE_URL = String.format("jdbc:" +
      "sqlserver://%s.database.windows.net:1433;database=%s;user=%s;password=%s;encrypt=true;" +
      "hostNameInCertificate=*.database.windows.net;loginTimeout=30;",
      FAILOVER_GROUP_NAME, DB_NAME, USER, PASSWORD);
   private static final String READ_ONLY_URL = String.format("jdbc:" +
      "sqlserver://%s.secondary.database.windows.net:1433;database=%s;user=%s;password=%s;encrypt=true;" +
      "hostNameInCertificate=*.database.windows.net;loginTimeout=30;",
      FAILOVER_GROUP_NAME, DB_NAME, USER, PASSWORD);

   public static void main(String[] args) {
      System.out.println("#######################################");
      System.out.println("## GEO DISTRIBUTED DATABASE TUTORIAL ##");
      System.out.println("#######################################");
      System.out.println("");

      int highWaterMark = getHighWaterMarkId();

      try {
         for(int i = 1; i < 1000; i++) {
             //  loop will run for about 1 hour
             System.out.print(i + ": insert on primary " +
                (insertData((highWaterMark + i)) ? "successful" : "failed"));
             TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
             System.out.print(", read from secondary " +
                (selectData((highWaterMark + i)) ? "successful" : "failed") + "\n");
             TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
         }
      } catch(Exception e) {
         e.printStackTrace();
   }
}

private static boolean insertData(int id) {
   // Insert data into the product table with a unique product name so we can find the product again
   String sql = "INSERT INTO SalesLT.Product " +
      "(Name, ProductNumber, Color, StandardCost, ListPrice, SellStartDate) VALUES (?,?,?,?,?,?);";

   try (Connection connection = DriverManager.getConnection(READ_WRITE_URL);
           PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement(sql)) {
      pstmt.setString(1, "BrandNewProduct" + id);
      pstmt.setInt(2, 200989 + id + 10000);
      pstmt.setString(3, "Blue");
      pstmt.setDouble(4, 75.00);
      pstmt.setDouble(5, 89.99);
      pstmt.setTimestamp(6, new Timestamp(new Date().getTime()));
      return (1 == pstmt.executeUpdate());
   } catch (Exception e) {
      return false;
   }
}

private static boolean selectData(int id) {
   // Query the data previously inserted into the primary database from the geo replicated database
   String sql = "SELECT Name, Color, ListPrice FROM SalesLT.Product WHERE Name = ?";

   try (Connection connection = DriverManager.getConnection(READ_ONLY_URL);
           PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement(sql)) {
      pstmt.setString(1, "BrandNewProduct" + id);
      try (ResultSet resultSet = pstmt.executeQuery()) {
         return resultSet.next();
      }
   } catch (Exception e) {
      return false;
   }
}

private static int getHighWaterMarkId() {
   // Query the high water mark id stored in the table to be able to make unique inserts
   String sql = "SELECT MAX(ProductId) FROM SalesLT.Product";
   int result = 1;
   try (Connection connection = DriverManager.getConnection(READ_WRITE_URL);
           Statement stmt = connection.createStatement();
           ResultSet resultSet = stmt.executeQuery(sql)) {
      if (resultSet.next()) {
          result =  resultSet.getInt(1);
         }
      } catch (Exception e) {
       e.printStackTrace();
      }
      return result;
   }
}

Spara och stäng Filen App.java .
Kör följande kommando i kommandokonsolen:
```
mvn package
```

Starta programmet som körs i cirka 1 timme tills det stoppas manuellt, så att du kan köra redundanstestet.

mvn -q -e exec:java "-Dexec.mainClass=com.sqldbsamples.App"

#######################################
## GEO DISTRIBUTED DATABASE TUTORIAL ##
#######################################

1. insert on primary successful, read from secondary successful
2. insert on primary successful, read from secondary successful
3. insert on primary successful, read from secondary successful
...

Redundanstest

Kör följande skript för att simulera en redundansväxling och observera programresultatet. Observera hur vissa infogningar och val misslyckas under databasmigreringen.

PowerShell
The Azure CLI

Du kan kontrollera rollen för haveriberedskapsservern under testet med följande kommando:

(Get-AzSqlDatabaseFailoverGroup -FailoverGroupName $failoverGroup `
    -ResourceGroupName $resourceGroup -ServerName $drServer).ReplicationRole

Så här testar du en redundansväxling:

Starta en manuell redundansväxling av redundansgruppen:

Switch-AzSqlDatabaseFailoverGroup -ResourceGroupName $resourceGroup `
 -ServerName $drServer -FailoverGroupName $failoverGroup

Återställ redundansgruppen till den primära servern:

Switch-AzSqlDatabaseFailoverGroup -ResourceGroupName $resourceGroup `
 -ServerName $server -FailoverGroupName $failoverGroup

Du kan kontrollera rollen för haveriberedskapsservern under testet med följande kommando:

az sql failover-group show --name $failoverGroup --resource-group $resourceGroup --server $drServer

Så här testar du en redundansväxling:

Starta en manuell redundansväxling av redundansgruppen:

az sql failover-group set-primary --name $failoverGroup --resource-group $resourceGroup --server $drServer

Återställ redundansgruppen till den primära servern:

az sql failover-group set-primary --name $failoverGroup --resource-group $resourceGroup --server $server

Nästa steg

Granska checklistan för hög tillgänglighet och haveriberedskap.

Relaterat Azure SQL Database-innehåll:

Självstudie: Implementera en geo-distribuerad databas (Azure SQL Database)

Förutsättningar

Skapa en redundansgrupp

Kör exempelprojektet

Redundanstest

Nästa steg

Feedback

Feedback

Ytterligare resurser