Las cargas de trabajo de base de datos de SQL Server más exigentes requieren una capacidad de E/S muy alta. También necesitan acceso de baja latencia al almacenamiento. En este documento se describe una solución de alto ancho de banda y baja latencia para cargas de trabajo de SQL Server.
La solución proporciona acceso compartido a archivos con el protocolo Bloque de mensajes del servidor (SMB). La arquitectura usa SQL Server en Azure Virtual Machines. También usa Azure NetApp Files, un servicio de almacenamiento de archivos compartido. Azure NetApp Files proporciona ventajas:
- Los límites de E/S de disco en las tasas de acceso que se aplican en el nivel de máquina virtual (VM) no afectan a Azure NetApp Files. Como resultado, puede usar máquinas virtuales más pequeñas de las que haría con el almacenamiento en disco sin degradar el rendimiento. Este enfoque reduce significativamente los costos.
- Azure NetApp Files ofrece flexibilidad. Puede ampliar o reducir las implementaciones a petición para que la configuración sea rentable.
Casos de uso potenciales
Esta solución tiene muchos usos:
- Ejecutar nuevas instancias de SQL Server que requieren alta disponibilidad (HA) y tienen altos estándares de rendimiento.
- Migración de instancias de SQL Server de alto rendimiento y de alta disponibilidad desde la infraestructura local a Azure Virtual Machines.
- Uso de conjuntos de disponibilidad y almacenamiento compartido de SMB para implementar instancias de clúster de conmutación por error alwaysOn de SQL Server de alta disponibilidad y rentable a escala empresarial.
- Implementación de arquitecturas de recuperación ante desastres (DR) a escala empresarial para sistemas híbridos o de Azure mediante grupos de disponibilidad AlwaysOn de SQL Server.
- Clonación de sistemas SQL Server de escala empresarial para su uso en entornos de prueba y desarrollo. La solución es especialmente adecuada para casos que requieren funcionalidades avanzadas de administración de datos. Puede ayudar a estos casos a cumplir acuerdos de nivel de servicio de protección de datos agresivos (SLA).
Arquitectura
Un rectángulo grande con la etiqueta grupo de recursos SQL rellena la mayor parte del diagrama. Dentro de él, otro rectángulo se etiqueta como red virtual SQL. Contiene dos rectángulos en paralelo más pequeños, uno para la subred SQL y otro para la subred de Azure NetApp Files. El rectángulo de subred sql contiene un icono para SQL Server en Azure Virtual Machines. El rectángulo de subred de Azure NetApp Files contiene iconos para Azure NetApp Files y archivos de base de datos. Una flecha con la etiqueta S M B 3 conecta los dos rectángulos de subred. Una clave colorada indica que los datos SQL del sistema de archivos de base de datos requieren un alto rendimiento. Los archivos de registro de base de datos tienen un requisito de rendimiento medio.
Flujo de trabajo
Los componentes interactúan de estas maneras:
- Esta arquitectura usa SQL Server en Azure Virtual Machines. Con este servicio de Azure, SQL Server se ejecuta en máquinas virtuales de Azure dentro de la subred de SQL.
- En la subred Azure NetApp Files, Azure NetApp Files proporciona acceso SMB 3 a los archivos de base de datos y de registro.
- Azure NetApp Files tiene la opción recursos compartidos de disponibilidad continua de SMB activado. Esta característica hace posible la conmutación por error transparente de SMB, por lo que puede observar eventos de mantenimiento del servicio en Azure NetApp Files sin interrupciones para la implementación de SQL Server.
Componentes
La solución usa los siguientes componentes:
- azure NetApp Files facilita la migración y ejecución de aplicaciones basadas en archivos sin cambios en el código. Este servicio de almacenamiento de archivos compartido es un desarrollo conjunto de Microsoft y NetApp, un asociado de Microsoft.
- virtual Machines es una oferta de infraestructura como servicio (IaaS). Puede usar máquinas virtuales para implementar recursos informáticos a petición y escalables. Virtual Machines proporciona la flexibilidad de virtualización, pero elimina las demandas de mantenimiento del hardware físico. Esta solución usa máquinas virtuales Windows.
- SQL Server en Azure Virtual Machines proporciona una manera de migrar cargas de trabajo de SQL Server a la nube con compatibilidad con código del 100 %. Como parte de la familia de Azure SQL, esta solución de base de datos ejecuta SQL Server en máquinas virtuales. SQL Server en Azure Virtual Machines ofrece la flexibilidad y la conectividad híbrida de Azure. Pero esta solución también proporciona el rendimiento, la seguridad y el análisis de SQL Server. Puede seguir usando la versión actual de SQL Server. También puede acceder a las últimas actualizaciones y versiones de SQL Server.
- Azure Virtual Network es un servicio de red que administra redes privadas virtuales en Azure. A través de Virtual Network, los recursos de Azure, como las máquinas virtuales, pueden comunicarse de forma segura entre sí, con Internet y con redes locales. Una red virtual de Azure es como una red tradicional que funciona en un centro de datos. Pero una red virtual de Azure también proporciona escalabilidad, disponibilidad, aislamiento y otras ventajas de la infraestructura de Azure.
Alternativas
Esta solución usa grupos de disponibilidad AlwaysOn para la recuperación ante desastres. Como alternativa, replicación entre regiones proporciona recuperación ante desastres eficiente entre regiones de Azure. La replicación entre regiones usa la replicación basada en almacenamiento. No usa recursos de máquina virtual. Para más información, consulte Creación de replicación de volúmenes para Azure NetApp Files.
Detalles del escenario
Ventajas clave
En esta imagen se muestran las ventajas de usar SQL Server con Azure NetApp Files.
El diagrama contiene dos secciones. A la izquierda, cuatro cuadros muestran características y ventajas de Azure NetApp Files. La derecha contiene cuadros. Un cuadro tiene la etiqueta Producción y se etiqueta prueba y desarrollo a escala. Ambos contienen iconos de base de datos y de M virtual. Un tercer cuadro tiene la etiqueta Capa de almacenamiento. Contiene iconos para los datos de base de datos y para Azure NetApp Files. Una clave colorada indica que los datos y los registros de la base de datos requieren un alto rendimiento. Los datos y los registros de la base de datos clonados tienen un requisito medio alto. Las copias de clones tienen un requisito bajo, al igual que todos los archivos binarios de base de datos.
Servicio sencillo y confiable
Como servicio nativo de Azure sencillo de consumir, Azure NetApp Files se ejecuta dentro del entorno del centro de datos de Azure. Puede aprovisionar, consumir y escalar Azure NetApp Files igual que otras opciones de almacenamiento de Azure. Azure NetApp Files usa características de confiabilidad que proporciona el software de administración de datos de NetApp ONTAP. Con este software, puede aprovisionar volúmenes SMB de nivel empresarial de forma rápida y confiable para SQL Server y otras cargas de trabajo.
Sistemas de alto rendimiento
Azure NetApp Files usa una flota sin sistema operativo de almacenamiento all-flash. Además de usar almacenamiento compartido y altamente escalable, Azure NetApp Files proporciona latencias de menos de 1 milisegundos. Estos factores hacen que este servicio sea adecuado para usar el protocolo SMB para ejecutar cargas de trabajo de SQL Server a través de redes.
Las máquinas virtuales de la serie DCsv2 de Azure tienen sistemas empresariales ontap integrados de alto rendimiento y de alto rendimiento. Estos sistemas también se integran en las redes definidas por software (SDN) de Azure y en los marcos de Azure Resource Manager. Como resultado, obtendrá un almacenamiento compartido de baja latencia y ancho de banda alto que es comparable a una solución local. El rendimiento de esta arquitectura cumple los requisitos de las cargas de trabajo empresariales más exigentes y críticas para la empresa.
Azure NetApp Files ofrece escalabilidad a petición. Puede ampliar o reducir las implementaciones para optimizar la configuración de cada carga de trabajo.
Como explica precios, el uso de Azure NetApp Files en lugar de bloquear el almacenamiento reduce el costo total de propiedad (TCO) de SQL Server.
Administración de datos a escala empresarial
Esta solución puede controlar las cargas de trabajo que requieren características avanzadas de administración de datos. ONTAP proporciona funcionalidad en esta área que no es coincidente en el sector:
La clonación instantánea y eficiente en el espacio mejora el desarrollo y los entornos de prueba.
El escalado de rendimiento y la capacidad a petición hacen un uso eficaz de los recursos.
Las instantáneas proporcionan puntos de coherencia de base de datos. Puede usar el
herramienta de quiesce de base de datos de SQL Server de NetApp para crear instantáneas coherentes con la aplicación. Proporcionan estas ventajas: - Son eficientes para el almacenamiento. Solo necesita capacidad limitada para crear instantáneas.
- Puede crear, replicar, restaurar o clonarlos rápidamente. Como resultado, proporcionan soluciones de copia de seguridad y recuperación que logran objetivos de tiempo de recuperación agresivos (RTO) y objetivos de punto de recuperación (RPO).
- No afectan al rendimiento del volumen.
- Proporcionan escalabilidad. Puede crearlas con frecuencia y almacenar muchas simultáneamente.
Recuperación ante desastres híbrida
La combinación de grupos de disponibilidad AlwaysOn y Azure NetApp Files proporciona recuperación ante desastres para esta arquitectura. Esas soluciones de recuperación ante desastres son adecuadas para los sistemas híbridos y en la nube. Sus planes funcionan en varias regiones y con centros de datos locales.
Consideraciones
Las siguientes consideraciones se aplican a esta solución:
Disponibilidad
Para Azure NetApp Files:
- Consulte SLA for Azure NetApp Files para obtener la garantía de disponibilidad de este servicio.
- Puede convertir volúmenes SMB existentes para usarde disponibilidad continua.
Para SQL Server en Azure Virtual Machines, implemente una solución para alta disponibilidad y recuperación ante desastres para evitar tiempos de inactividad:
Use una instancia de instancias de clúster de conmutación por error AlwaysOn con dos bases de datos en dos máquinas virtuales independientes.
Coloque ambas máquinas virtuales en la misma red virtual. A continuación, pueden acceder entre sí a través de la dirección IP persistente privada.
Coloque las máquinas virtuales en el mismo conjunto de disponibilidad . Después, Azure puede colocarlos en dominios de error independientes y dominios de actualización.
Para la redundancia geográfica:
- Configure las dos bases de datos para replicar entre dos regiones diferentes.
- Configure grupos de disponibilidad AlwaysOn.
diagrama de arquitectura de
Un rectángulo grande con la etiqueta grupo de recursos SQL rellena la mayor parte del diagrama. Dentro de él, otro rectángulo se etiqueta como red virtual SQL. Contiene dos rectángulos más pequeños, uno para una subred SQL y otro para una subred de Azure NetApp Files. El rectángulo de subred de SQL contiene iconos para SQL Server en Azure Virtual Machines e Instancias de clúster de conmutación por error AlwaysOn de SQL Server. El rectángulo de subred de Azure NetApp Files contiene iconos para Azure NetApp Files y archivos de base de datos. Una flecha con la etiqueta S M B 3 conecta los dos rectángulos de subred. Una clave colorada indica que los datos SQL del sistema de archivos de base de datos requieren un alto rendimiento. Los archivos de registro de base de datos tienen un requisito de rendimiento medio.
Escalabilidad
- Como sistemas de alto rendimiento describe, Azure NetApp Files proporciona escalabilidad integrada.
- Con SQL Server en Azure Virtual Machines, puede agregar o quitar máquinas virtuales cuando cambian los requisitos de datos y proceso. También puede cambiar a una relación de memoria a núcleo virtual superior o inferior. Para más información, consulte tamaño de máquina virtual: Procedimientos recomendados de rendimiento para SQL Server en máquinas virtuales de Azure.
Seguridad
- Azure NetApp Files protege los datos de muchas maneras. Para obtener información sobre la protección inherente, el cifrado, las reglas de directiva, las características de control de acceso basado en rol y los registros de actividad, consulte Preguntas más frecuentes sobre seguridad.
- SQL Server en Azure Virtual Machines también protege los datos. Para obtener información sobre el cifrado, el control de acceso, las evaluaciones de vulnerabilidades, las alertas de seguridad y otras características, consulte Consideraciones de seguridad para SQL Server en Azure Virtual Machines.
Optimización de costos
El uso de Azure NetApp Files en lugar de bloquear el almacenamiento puede reducir los costos:
Puede hacer que la configuración sea rentable. Las configuraciones locales tradicionales tienen el tamaño máximo de los requisitos de carga de trabajo. Por lo tanto, estas configuraciones son más rentables en el uso máximo. Por el contrario, una implementación de Azure NetApp Files es escalable. Puede optimizar la configuración del requisito de carga de trabajo actual para reducir los gastos.
Puede usar máquinas virtuales más pequeñas:
- Azure NetApp Files proporciona acceso de almacenamiento de baja latencia. Con máquinas virtuales más pequeñas, obtendrá el mismo rendimiento que las máquinas virtuales más grandes proporcionan con almacenamiento en disco Ultra.
- Los recursos en la nube suelen colocar límites en las operaciones de E/S. Esta práctica evita ralentizaciones repentinas que pueden provocar el agotamiento de recursos o interrupciones inesperadas. Como resultado, las máquinas virtuales tienen limitaciones de rendimiento de disco y limitaciones de ancho de banda de red. Las limitaciones de red suelen ser mayores que las limitaciones de rendimiento del disco. Con el almacenamiento conectado a la red, solo son pertinentes los límites de ancho de banda de red y solo se aplican a la salida de datos. En otras palabras, los límites de E/S de disco de nivel de máquina virtual no afectan a Azure NetApp Files. Debido a estos factores, el almacenamiento conectado a la red puede lograr un mejor rendimiento que la E/S de disco. Este hecho es cierto incluso cuando Azure NetApp Files se ejecuta en máquinas virtuales más pequeñas.
Las máquinas virtuales más pequeñas ofrecen estas ventajas de precios sobre otras más grandes:
- Cuestan menos.
- Tienen un menor costo de licencia de SQL Server.
- El almacenamiento conectado a la red no tiene un componente de costo de E/S.
Estos factores hacen que Azure NetApp Files sea menos costoso que las soluciones de almacenamiento en disco. Para obtener un análisis detallado de TCO, consulte Ventajas del uso de Azure NetApp Files para la implementación de SQL Server.
Implementación de este escenario
Para obtener recursos sobre la implementación de SQL Server en Azure NetApp Files, consulte arquitecturas de solución mediante Azure NetApp Files.
Para obtener información sobre cómo implementar y acceder a volúmenes de Azure NetApp Files, consulte documentación de Azure NetApp Files.
Tenga en cuenta el tamaño de la base de datos:
- En el caso de las bases de datos pequeñas, puede implementar archivos de base de datos y de registro en un único volumen. Estas configuraciones simplificadas son fáciles de administrar.
- En el caso de las bases de datos grandes, puede ser más eficaz configurar varios volúmenes. También puede usar un grupo de capacidad de calidad de servicio (QoS) de manual. Este tipo proporciona un control más granular sobre los requisitos de rendimiento.
Instale SQL Server con almacenamiento de recursos compartidos de archivos SMB. SQL Server 2012 (11.x) y versiones posteriores admiten el servidor de archivos SMB como opción de almacenamiento. Las bases de datos de usuario y las bases de datos del sistema del motor de base de datos como Master, Model, MSDB y TempDB proporcionan esa compatibilidad. Este punto se aplica a las instalaciones independientes del clúster de conmutación por error (FCI) de SQL Server y SQL Server. Para obtener más información, consulte Instalación de SQL Server con el almacenamiento de recursos compartidos de archivos SMB.
Colaboradores
Microsoft mantiene este artículo. Originalmente fue escrito por los siguientes colaboradores.
Autor principal:
- Deanna Garcia | Administrador de programas principal
Pasos siguientes
- Para obtener información sobre cómo configurar una máquina virtual con SQL Server, consulte Inicio rápido: Creación de SQL Server 2017 en una máquina virtual Windows en Azure Portal.
- Para obtener información sobre cómo migrar SQL Server a Azure mientras conserva el control de aplicaciones y sistemas operativos, consulte información general sobre la migración de : SQL Server a SQL Server en máquinas virtuales de Azure.
- Para obtener información sobre SQL Server en Azure NetApp Files, consulte la página de aterrizaje de arquitecturas de soluciones de .
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Arquitecturas totalmente implementables que usan Azure NetApp Files: