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Tr-4923 : serveur SQL sur AWS EC2 utilisant Amazon FSX ONTAP

10/10/2024 Contributeurs

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Cette solution couvre le déploiement de SQL Server sur AWS EC2 à l'aide d'Amazon FSX ONTAP.

Auteurs : Pat Sinthusan et Niyaz Mohamed, NetApp

Introduction

La plupart des entreprises qui souhaitent migrer leurs applications de l'infrastructure sur site vers le cloud computing trouvent que les solutions de stockage sur site et les services de stockage cloud offrent bien des différences. Dans ce cas, la migration des applications d'entreprise telles que Microsoft SQL Server est beaucoup plus problématique. En particulier, les écarts dans les services requis pour exécuter une application d'entreprise, tels que des snapshots robustes, des fonctionnalités d'efficacité du stockage, une haute disponibilité, une fiabilité et une performance cohérente, ont contraint les clients à faire des compromis en termes de conception ou à renoncer à la migration des applications. Grâce à FSX ONTAP, les clients n'ont plus besoin de faire des compromis. FSX ONTAP est un service AWS natif (1er fournisseur) vendu, pris en charge, facturé et entièrement géré par AWS. Il utilise la puissance de NetApp ONTAP pour fournir les mêmes fonctionnalités haute performance de gestion du stockage et des données que celles fournies par NetApp sur site pendant trois décennies dans AWS sous la forme d'un service géré.

Avec SQL Server sur des instances EC2, les administrateurs de bases de données peuvent accéder à leur environnement de base de données et le système d'exploitation sous-jacent, et les personnaliser. Une instance SQL Server sur EC2 en association avec "ONTAP AWS FSX" pour stocker les fichiers de base de données, assure des performances élevées, la gestion des données et un chemin de migration simple et facile à l'aide de la réplication au niveau des blocs. Vous pouvez donc exécuter votre base de données complexe sur AWS VPC avec une approche simplifiée du basculement, moins de clics et sans conversions de schéma.

Avantages de l'utilisation d'Amazon FSX ONTAP avec SQL Server

Amazon FSX ONTAP est le stockage de fichiers idéal pour les déploiements SQL Server dans AWS. Il présente les avantages suivants :

Des performances élevées et prévisibles, avec une faible latence
Mise en cache intelligente avec cache NVMe pour améliorer les performances
Un dimensionnement flexible qui permet d'augmenter ou de réduire la capacité, le débit et les IOPS à la volée
Réplication efficace des blocs sur site vers AWS
L'utilisation d'iSCSI, un protocole connu pour l'environnement de base de données
Fonctionnalités d'efficacité du stockage, telles que le provisionnement fin et les clones sans encombrement
Réduction du temps de sauvegarde de plusieurs heures à quelques minutes, ce qui réduit le RTO
Sauvegarde et restauration granulaires de bases de données SQL grâce à l'interface utilisateur intuitive de NetApp SnapCenter
Possibilité d'effectuer plusieurs migrations de tests avant la migration réelle
Un temps d'indisponibilité plus court pendant la migration et un dépassement des défis liés à la migration grâce à la copie au niveau des fichiers ou des E/S.
Réduction du délai moyen de résolution des incidents en identifiant la cause première après une mise à jour d'une version majeure ou d'un correctif

En déployant des bases de données SQL Server sur FSX ONTAP avec le protocole iSCSI, couramment utilisé sur site, vous disposez d'un environnement de stockage de base de données idéal offrant des performances, une efficacité du stockage et des fonctionnalités de gestion des données supérieures. En utilisant plusieurs sessions iSCSI, en supposant une taille de jeu de données de 5 %, une capacité Flash cache offre plus de 100 000 IOPS avec le service ONTAP FSX. Cette configuration permet un contrôle total des performances pour les applications les plus exigeantes. Le serveur SQL s'exécutant sur des instances EC2 plus petites connectées à FSX ONTAP peut fonctionner de la même manière que le serveur SQL Server s'exécutant sur une instance EC2 beaucoup plus grande, car seules les limites de bande passante réseau sont appliquées à FSX ONTAP. La réduction de la taille des instances réduit également les coûts de calcul, ce qui assure un déploiement optimisé pour le TCO. L'association de SQL utilisant iSCSI, SMB3.0 et de partages multicanaux à disponibilité continue sur FSX ONTAP offre des avantages considérables pour les workloads SQL.

Avant de commencer

L'association d'Amazon FSX ONTAP et de SQL Server sur l'instance EC2 permet de créer des conceptions de stockage de bases de données d'entreprise adaptées aux exigences des applications les plus exigeantes. Afin d'optimiser ces deux technologies, il est essentiel de comprendre les modèles et caractéristiques d'E/S de SQL Server. Une infrastructure de stockage bien conçue pour une base de données SQL Server supporte les performances de SQL Server et la gestion de l'infrastructure SQL Server. Une bonne infrastructure de stockage permet également de mener à bien le déploiement initial et de faire évoluer l'environnement en toute transparence au fil du temps à mesure que l'entreprise se développe.

Prérequis

Avant de terminer les étapes de ce document, vous devez avoir les prérequis suivants :

Un compte AWS
Rôles IAM appropriés pour provisionner EC2 et FSX ONTAP
Un domaine Windows Active Directory sur EC2
Tous les nœuds SQL Server doivent pouvoir communiquer entre eux
Assurez-vous que la résolution DNS fonctionne et que les noms d'hôte peuvent être résolus. Si ce n'est pas le cas, utilisez l'entrée de fichier hôte.
Connaissances générales de l'installation de SQL Server

Consultez également les meilleures pratiques NetApp pour les environnements SQL Server pour obtenir la meilleure configuration de stockage.

Configurations des meilleures pratiques pour les environnements SQL Server sur EC2

Avec FSX ONTAP, l'acquisition de stockage est la tâche la plus simple et peut être effectuée en mettant à jour le système de fichiers. Ce processus simple permet d'optimiser les coûts et les performances dynamiques en fonction des besoins. Il permet également d'équilibrer la charge de travail SQL et constitue un excellent atout pour le provisionnement fin. Le provisionnement fin FSX ONTAP est conçu pour présenter un stockage logique plus important aux instances EC2 qui exécutent SQL Server que ce qui est provisionné dans le système de fichiers. De cette façon, il n'est pas nécessaire d'allouer de l'espace de stockage en amont, puisque celui-ci est alloué dynamiquement à chaque volume ou LUN à mesure que les données sont écrites. Dans la plupart des configurations, de l'espace libre est également libéré lorsque les données du volume ou de la LUN sont supprimées (et ne sont pas conservées par les copies Snapshot). Le tableau suivant fournit des paramètres de configuration pour l'allocation dynamique du stockage.

Réglage

Configuration

Garantie de volume

Aucun (défini par défaut)

Réservation de LUN

Activé

réserve_fractionnaire

0% (défini par défaut)

snap_reserve

0 %

Suppression automatique

volume / plus ancien_en premier

Dimensionnement automatique

Marche

essayez_first

Croissance automatique

Règle de Tiering des volumes

Snapshot uniquement

Règle Snapshot

Aucune

Avec cette configuration, la taille totale des volumes peut être supérieure au stockage réel disponible dans le système de fichiers. Si les LUN ou les copies Snapshot nécessitent plus d'espace que celui disponible dans le volume, les volumes augmentent automatiquement, ce qui prend plus d'espace à partir du système de fichiers contenant. Croissance automatique permet à FSX ONTAP d'augmenter automatiquement la taille du volume jusqu'à une taille maximale que vous prédéterminez. L'espace disponible dans le système de fichiers contenant doit être suffisant pour prendre en charge la croissance automatique du volume. Par conséquent, avec Autogrow activé, vous devez surveiller l'espace libre dans le système de fichiers contenant et mettre à jour le système de fichiers si nécessaire.

En outre, définissez "allocation d'espace" l'option sur LUN sur activé afin que FSX ONTAP notifie l'hôte EC2 lorsque le volume est à court d'espace et que la LUN du volume ne peut pas accepter les écritures. De plus, cette option permet à FSX ONTAP de récupérer de l'espace automatiquement lorsque le serveur SQL sur l'hôte EC2 supprime des données. L'option d'allocation d'espace est définie sur Désactivé par défaut.

Si une LUN réservée à l'espace est créée dans un volume non garanti, alors la LUN se comporte de la même manière qu'une LUN non réservée à l'espace. En effet, un volume sans garantie n'a pas d'espace à allouer à la LUN ; le volume lui-même ne peut allouer de l'espace que si celui-ci est écrit à cause de sa garantie aucune.

Avec cette configuration, les administrateurs ONTAP FSX peuvent généralement dimensionner le volume de sorte qu'ils doivent gérer et surveiller l'espace utilisé du LUN côté hôte et dans le système de fichiers.

NetApp recommande l'utilisation d'un système de fichiers distinct pour les charges de travail SQL Server. Si le système de fichiers est utilisé pour plusieurs applications, surveillez l'utilisation de l'espace du système de fichiers et des volumes dans le système de fichiers pour vous assurer que les volumes ne sont pas en concurrence avec l'espace disponible.

Les copies Snapshot utilisées pour créer des volumes FlexClone ne sont pas supprimées par l'option de suppression automatique.

Le surengagement du stockage doit être soigneusement étudié et géré pour une application stratégique, telle que SQL Server, pour laquelle la moindre panne ne peut être tolérée. Dans un tel cas de figure, il est préférable de surveiller les tendances en matière de consommation du stockage afin de déterminer le degré acceptable, le cas échéant, de surallocation.

Meilleures pratiques

Pour optimiser les performances de stockage, provisionnez une capacité du système de fichiers jusqu'à 1,35 fois supérieure à la taille totale de l'utilisation des bases de données.
Une surveillance adéquate accompagnée d'un plan d'action efficace est nécessaire lors de l'utilisation du provisionnement fin afin d'éviter l'interruption des applications.
Veillez à définir des alertes CloudWatch et d'autres outils de surveillance afin que les utilisateurs soient contactés suffisamment de temps pour réagir lorsque le stockage est rempli.

Configuration du stockage pour SQL Server et déploiement de SnapCenter pour les opérations de sauvegarde, de restauration et de clonage

Pour effectuer des opérations SQL Server avec SnapCenter, vous devez d'abord créer des volumes et des LUN pour SQL Server.

Créer des volumes et des LUN pour SQL Server

Pour créer des volumes et des LUN pour SQL Server, procédez comme suit :

Ouvrez la console Amazon FSX à l'adresse https://console.aws.amazon.com/fsx/
Créez un système de fichiers Amazon FSX pour NetApp ONTAP à l'aide de l'option de création standard sous méthode de création. Cela vous permet de définir les informations d'identification FSxadmin et vsadmin.
Spécifiez le mot de passe de fsxadmin.
Préciser le mot de passe des SVM.
Créez des volumes en suivant l'étape indiquée dans "Création d'un volume sur FSX ONTAP".

Meilleures pratiques
- Désactivez les planifications de stockage Snapshot et les règles de conservation. Utilisez plutôt NetApp SnapCenter pour coordonner les copies Snapshot des volumes de données et de journaux SQL Server.
- Configurez des bases de données sur des LUN individuelles sur des volumes distincts pour exploiter la fonctionnalité de restauration rapide et granulaire.
- Placez les fichiers de données utilisateur (.mdf) sur des volumes distincts car ils sont des workloads de lecture/écriture aléatoires. Il est courant de créer des sauvegardes du journal de transactions plus fréquemment que les sauvegardes de bases de données. Pour cette raison, placez les fichiers journaux de transactions (.ldf) sur un volume distinct des fichiers de données afin que des planifications de sauvegarde indépendantes puissent être créées pour chacun d'entre eux. Cette séparation isole également les E/S d'écriture séquentielle des fichiers journaux des E/S de lecture/écriture aléatoires des fichiers de données et améliore considérablement les performances de SQL Server.
- Tempdb est une base de données système utilisée par Microsoft SQL Server comme espace de travail temporaire, en particulier pour les opérations DBCC CHECKDB exigeantes en E/S. Placez donc cette base de données sur un volume dédié. Dans les grands environnements dans lesquels le nombre de volumes est un défi, vous pouvez consolider tempdb en un nombre réduit de volumes et le stocker dans le même volume que les autres bases de données système après une planification minutieuse. La protection des données pour tempdb n'est pas une priorité élevée car cette base de données est recréée chaque fois que Microsoft SQL Server est redémarré.

Utiliser la commande SSH suivante pour créer des volumes :

vol create -vserver svm001 -volume vol_awssqlprod01_data -aggregate aggr1 -size 800GB -state online -tiering-policy snapshot-only -percent-snapshot-space 0 -autosize-mode grow -snapshot-policy none -security-style ntfs
volume modify -vserver svm001 -volume vol_awssqlprod01_data -fractional-reserve 0
volume modify -vserver svm001 -volume vol_awssqlprod01_data -space-mgmt-try-first vol_grow
volume snapshot autodelete modify -vserver svm001 -volume vol_awssqlprod01_data -delete-order oldest_first

Démarrez le service iSCSI avec PowerShell à l'aide de privilèges élevés dans Windows Server.
```
Start-service -Name msiscsi
Set-Service -Name msiscsi -StartupType Automatic
```
Installez Multipath-IO avec PowerShell à l'aide de privilèges élevés dans les serveurs Windows.
```
 Install-WindowsFeature -name Multipath-IO -Restart
```
Recherchez le nom de l'initiateur Windows avec PowerShell en utilisant des privilèges élevés dans Windows Server.
```
Get-InitiatorPort | select NodeAddress
```

Connectez-vous à des machines virtuelles de stockage (SVM) à l'aide de putty et créez un iGroup.

igroup create -igroup igrp_ws2019sql1 -protocol iscsi -ostype windows -initiator iqn.1991-05.com.microsoft:ws2019-sql1.contoso.net

Utilisez la commande SSH suivante pour créer des LUN :

lun create -path /vol/vol_awssqlprod01_data/lun_awssqlprod01_data -size 700GB -ostype windows_2008 -space-allocation enabled lun create -path /vol/vol_awssqlprod01_log/lun_awssqlprod01_log -size 100GB -ostype windows_2008 -space-allocation enabled

Figure montrant la boîte de dialogue entrée/sortie ou représentant le contenu écrit

Pour obtenir un alignement des E/S avec le schéma de partitionnement du système d'exploitation, utilisez Windows_2008 comme type de LUN recommandé. Reportez-vous à "ici" pour plus d'informations.

Utilisez la commande SSH suivante sur le groupe initiateur mappé sur les LUN que vous venez de créer.

lun show
lun map -path /vol/vol_awssqlprod01_data/lun_awssqlprod01_data -igroup igrp_awssqlprod01lun map -path /vol/vol_awssqlprod01_log/lun_awssqlprod01_log -igroup igrp_awssqlprod01

Figure montrant la boîte de dialogue entrée/sortie ou représentant le contenu écrit

Pour un disque partagé qui utilise le cluster de basculement Windows, exécutez une commande SSH pour mapper le même LUN au groupe initiateur appartenant à tous les serveurs qui participent au cluster de basculement Windows.
Connectez Windows Server à un SVM avec une cible iSCSI. Recherchez l'adresse IP cible sur le portail AWS.
Dans Server Manager et le menu Outils, sélectionnez l'initiateur iSCSI. Sélectionnez l'onglet découverte, puis Discover Portal. Indiquez l'adresse IP iSCSI de l'étape précédente et sélectionnez Avancé. Dans le menu local adapter, sélectionnez Microsoft iSCSI Initiator. Dans IP de l'initiateur, sélectionnez l'adresse IP du serveur. Puis sélectionnez OK pour fermer toutes les fenêtres.
Répétez l'étape 12 pour la deuxième IP iSCSI depuis le SVM.
Sélectionnez l'onglet cibles, sélectionnez connexion, puis Activer muti-path.
Pour obtenir les meilleures performances, ajoutez d'autres sessions. NetApp recommande la création de cinq sessions iSCSI. Sélectionnez Propriétés *> *Ajouter session *> *Avancé et répétez l'étape 12.
```
$TargetPortals = ('10.2.1.167', '10.2.2.12')
foreach ($TargetPortal in $TargetPortals) {New-IscsiTargetPortal -TargetPortalAddress $TargetPortal}
```

Meilleures pratiques

Configurez cinq sessions iSCSI par interface cible pour des performances optimales.
Configurez une règle de séquence périodique pour obtenir les meilleures performances iSCSI globales.

Assurez-vous que la taille de l'unité d'allocation est définie sur 64 Ko pour les partitions lors du formatage des LUN

Exécutez la commande PowerShell suivante pour vous assurer que la session iSCSI est persistante.

$targets = Get-IscsiTarget
foreach ($target in $targets)
{
Connect-IscsiTarget -IsMultipathEnabled $true -NodeAddress $target.NodeAddress -IsPersistent $true
}

Figure montrant la boîte de dialogue entrée/sortie ou représentant le contenu écrit

Initialiser les disques avec la commande PowerShell suivante.

$disks = Get-Disk | where PartitionStyle -eq raw
foreach ($disk in $disks) {Initialize-Disk $disk.Number}

Figure montrant la boîte de dialogue entrée/sortie ou représentant le contenu écrit

Exécutez les commandes Créer une partition et formater un disque avec PowerShell.

New-Partition -DiskNumber 1 -DriveLetter F -UseMaximumSize
Format-Volume -DriveLetter F -FileSystem NTFS -AllocationUnitSize 65536
New-Partition -DiskNumber 2 -DriveLetter G -UseMaximumSize
Format-Volume -DriveLetter G -FileSystem NTFS -AllocationUnitSize 65536

Vous pouvez automatiser la création de volumes et de LUN à l'aide du script PowerShell de l'Annexe B. Des LUN peuvent également être créés à l'aide de SnapCenter.

Une fois les volumes et les LUN définis, il est nécessaire de configurer SnapCenter pour pouvoir effectuer les opérations de base de données.

Présentation de SnapCenter

NetApp SnapCenter est un logiciel de protection des données nouvelle génération pour les applications d'entreprise de Tier 1. SnapCenter, grâce à son interface de gestion centralisée, automatise et simplifie les processus manuels, complexes et fastidieux associés à la sauvegarde, à la restauration et au clonage de plusieurs bases de données et d'autres charges de travail applicatives. SnapCenter exploite les technologies NetApp, notamment NetApp snapshots, NetApp SnapMirror, SnapRestore et NetApp FlexClone. Grâce à cette intégration, les services IT peuvent faire évoluer leur infrastructure de stockage, respecter les engagements de niveau de service de plus en plus rigoureux et améliorer la productivité des administrateurs à l'échelle de l'entreprise.

Configuration requise pour le serveur SnapCenter

Le tableau suivant répertorie la configuration minimale requise pour installer le serveur SnapCenter et le plug-in sur Microsoft Windows Server.

Composants	Conditions requises
Nombre minimal de processeurs	Quatre cœurs/CPU virtuels
Mémoire	Minimum : 8 Go recommandés : 32 Go
Espace de stockage	Espace minimum pour l'installation : 10 GO d'espace minimum pour le référentiel : 10 GO
Système d'exploitation pris en charge	Windows Server 2012 Windows Server 2012 R2 Windows Server 2016 Windows Server 2019
Packs logiciels	.NET 4.5.2 ou version ultérieure Windows Management Framework (WMF) 4.0 ou version ultérieure PowerShell 4.0 ou version ultérieure

Composants

Conditions requises

Nombre minimal de processeurs

Quatre cœurs/CPU virtuels

Mémoire

Minimum : 8 Go recommandés : 32 Go

Espace de stockage

Espace minimum pour l'installation : 10 GO d'espace minimum pour le référentiel : 10 GO

Système d'exploitation pris en charge

Windows Server 2012
Windows Server 2012 R2
Windows Server 2016
Windows Server 2019

Packs logiciels

.NET 4.5.2 ou version ultérieure
Windows Management Framework (WMF) 4.0 ou version ultérieure
PowerShell 4.0 ou version ultérieure

Pour plus d'informations, reportez-vous à la section "besoins en termes d'espace et de dimensionnement".

Pour la compatibilité de la version, voir "Matrice d'interopérabilité NetApp".

Disposition du stockage de la base de données

La figure suivante décrit quelques facteurs à prendre en compte lors de la création de l'infrastructure de stockage de la base de données Microsoft SQL Server lors de la sauvegarde avec SnapCenter.

Figure montrant la boîte de dialogue entrée/sortie ou représentant le contenu écrit

Meilleures pratiques

Placez les bases de données sur un volume distinct lorsque les requêtes sont exigeantes en E/S ou dans une base de données volumineuse (500 Go ou plus) pour une restauration plus rapide. Ce volume doit également être sauvegardé par des travaux distincts.
Consolider les bases de données de petite à moyenne taille qui sont moins critiques ou présentent moins de besoins en E/S sur un seul volume. La sauvegarde d'un nombre élevé de bases de données résidant sur un même volume entraîne un nombre réduit de copies Snapshot à conserver. Il est également recommandé de consolider les instances de Microsoft SQL Server de manière à utiliser les mêmes volumes pour contrôler le nombre de copies Snapshot de sauvegarde effectuées.
Créez des LUN pour stocker les fichiers de texte et les fichiers associés à la diffusion en continu de fichiers.
Attribuez des LUN distinctes par hôte pour stocker les sauvegardes des journaux Microsoft SQL Server.
Les bases de données système qui stockent les métadonnées du serveur de base de données et les détails des tâches ne sont pas fréquemment mis à jour. Placez les bases de données système/tempdb dans des unités ou des LUN distinctes. Ne placez pas les bases de données système dans le même volume que les bases de données utilisateur. Les bases de données utilisateur ont une stratégie de sauvegarde différente et la fréquence de sauvegarde des bases de données utilisateur n'est pas la même pour les bases de données système.
Pour l'installation de Microsoft SQL Server Availability Group, placez les fichiers de données et de journaux des répliques dans une structure de dossiers identique sur tous les nœuds.

En plus de l'avantage de performances de séparer la disposition de la base de données utilisateur en différents volumes, la base de données affecte également de façon significative le temps nécessaire à la sauvegarde et à la restauration. La présence de volumes séparés pour les données et les fichiers journaux améliore considérablement la durée de restauration par rapport à un volume hébergeant plusieurs fichiers de données utilisateur. De même, les bases de données utilisateur équipées d'applications exigeantes en E/S peuvent augmenter le temps de sauvegarde. Une explication plus détaillée des pratiques de sauvegarde et de restauration est fournie plus loin dans ce document.

À partir de SQL Server 2012 (11.x), bases de données système (Master, Model, MSDB et TempDB), Et les bases de données utilisateur du moteur de base de données peuvent être installées avec un serveur de fichiers SMB comme option de stockage. Cela s'applique aux installations de cluster de basculement autonomes SQL Server et SQL Server. Vous pouvez ainsi utiliser FSX ONTAP avec toutes ses performances et capacités de gestion des données, y compris la capacité de volume, l'évolutivité des performances et les fonctionnalités de protection des données dont SQL Server peut tirer parti. Les partages utilisés par les serveurs d'applications doivent être configurés avec le jeu de propriétés disponible en continu et le volume doit être créé avec le style de sécurité NTFS. NetApp SnapCenter ne peut pas être utilisé avec les bases de données placées sur des partages SMB à partir de FSX ONTAP.

Pour les bases de données SQL Server qui n'utilisent pas SnapCenter pour effectuer des sauvegardes, Microsoft recommande de placer les données et les fichiers journaux sur des disques distincts. Pour les applications qui mettent à jour et demandent simultanément des données, le fichier journal est très gourmand en écriture et le fichier de données (selon votre application) consomme beaucoup de ressources en lecture/écriture. Pour la récupération des données, le fichier journal n'est pas nécessaire. Par conséquent, les demandes de données peuvent être satisfaites à partir du fichier de données placé sur son propre disque.

Lorsque vous créez une nouvelle base de données, Microsoft recommande de spécifier des disques distincts pour les données et les journaux. Pour déplacer des fichiers après la création de la base de données, la base de données doit être mise hors ligne. Pour plus d'informations sur les recommandations de Microsoft, reportez-vous à la section placer les fichiers de données et les fichiers journaux sur des lecteurs distincts.

Installation et configuration de SnapCenter

Suivez le "Installez le serveur SnapCenter" et "Installation du plug-in SnapCenter pour Microsoft SQL Server" Pour installer et configurer SnapCenter.

Après l'installation de SnapCenter, procédez comme suit pour le configurer.

Pour configurer les informations d'identification, sélectionnez Paramètres > Nouveau, puis saisissez les informations d'identification.
Ajoutez le système de stockage en sélectionnant systèmes de stockage > Nouveau et fournissez les informations de stockage FSX ONTAP appropriées.
Ajoutez des hôtes en sélectionnant hosts > Add, puis fournissez les informations sur l'hôte. SnapCenter installe automatiquement le plug-in Windows et SQL Server. Ce processus peut prendre un certain temps.

Une fois tous les plug-ins installés, vous devez configurer le répertoire des journaux. Il s'agit de l'emplacement où réside la sauvegarde du journal de transactions. Vous pouvez configurer le répertoire des journaux en sélectionnant l'hôte, puis en sélectionnant configurer le répertoire des journaux.

SnapCenter utilise un répertoire du journal hôte pour stocker les données de sauvegarde du journal de transactions. Il est au niveau de l'hôte et de l'instance. Chaque hôte SQL Server utilisé par SnapCenter doit avoir un répertoire du journal hôte configuré pour effectuer des sauvegardes de journaux. SnapCenter dispose d'un référentiel de base de données. Les métadonnées liées aux opérations de sauvegarde, de restauration ou de clonage sont donc stockées dans un référentiel de base de données central.

La taille du répertoire du journal hôte est calculée comme suit :

Taille du répertoire du journal hôte = taille de la base de données système + (taille maximale de la base de données LDF × taux de modification quotidien du journal % × (conservation des copies Snapshot) ÷ (1 – espace de surcharge de LUN %)

La formule de dimensionnement du répertoire du journal hôte utilise les éléments suivants :

Sauvegarde de la base de données système qui n'inclut pas la base de données tempdb
Un espace surcharge de 10 % des LUN place le répertoire journal hôte sur un volume ou une LUN dédié. La quantité de données dans le répertoire du journal hôte dépend de la taille des sauvegardes et du nombre de jours pendant lesquels les sauvegardes sont conservées.

Si les LUN ont déjà été provisionnées, vous pouvez sélectionner le point de montage pour représenter le répertoire du journal hôte.

Vous êtes désormais prêt à effectuer des opérations de sauvegarde, de restauration et de clonage pour SQL Server.

Sauvegardez la base de données avec SnapCenter

Après avoir placé la base de données et les fichiers journaux sur les LUN ONTAP FSX, SnapCenter peut être utilisé pour sauvegarder les bases de données. Les processus suivants sont utilisés pour créer une sauvegarde complète.

Meilleures pratiques

En termes SnapCenter, l'objectif RPO est d'être identifié comme la fréquence de sauvegarde. Par exemple, la fréquence à laquelle vous souhaitez planifier la sauvegarde de manière à réduire la perte de données à quelques minutes seulement. SnapCenter vous permet de planifier des sauvegardes toutes les cinq minutes. Cependant, il peut arriver qu'une sauvegarde ne s'effectue pas dans les cinq minutes suivant les pics de transaction ou lorsque le taux de changement de données est plus important dans le temps imparti. L'une des meilleures pratiques est de planifier des sauvegardes fréquentes du journal des transactions au lieu de sauvegardes complètes.
Il existe de nombreuses approches pour gérer les objectifs RPO et RTO. Une autre alternative à cette approche de sauvegarde consiste à définir des règles de sauvegarde distinctes pour les données et les journaux, avec des intervalles différents. Par exemple, à partir de SnapCenter, planifiez les sauvegardes des journaux par intervalles de 15 minutes et les sauvegardes de données par intervalles de 6 heures.
Utilisez un groupe de ressources pour une configuration de sauvegarde pour l'optimisation des snapshots et le nombre de tâches à gérer.
1. Sélectionnez Ressources, puis Microsoft SQL Server *dans le menu déroulant en haut à gauche. Sélectionnez *Actualiser les ressources.
2. Sélectionnez la base de données à sauvegarder, puis sélectionnez Suivant et (*) pour ajouter la stratégie si elle n'a pas été créée. Suivez la *Nouvelle stratégie de sauvegarde SQL Server pour créer une nouvelle stratégie.
3. Sélectionnez le serveur de vérification si nécessaire. Ce serveur est le serveur sur lequel SnapCenter exécute DBCC CHECKDB après la création d'une sauvegarde complète. Cliquez sur Suivant pour la notification, puis sélectionnez Résumé pour la révision. Après vérification, cliquez sur Terminer.
4. Cliquez sur Sauvegarder maintenant pour tester la sauvegarde. Dans les fenêtres contextuelles, sélectionnez Backup.
5. Sélectionnez Monitor pour vérifier que la sauvegarde est terminée.

Meilleures pratiques

Sauvegardez la sauvegarde du journal de transactions à partir de SnapCenter afin que SnapCenter puisse lire tous les fichiers de sauvegarde et les restaurer automatiquement par séquence lors du processus de restauration.
Si des produits tiers sont utilisés pour la sauvegarde, sélectionnez Copy backup dans SnapCenter pour éviter les problèmes de séquence de journaux et testez la fonctionnalité de restauration avant de passer en production.

Restaurez la base de données avec SnapCenter

L'un des principaux avantages de l'utilisation de FSX ONTAP avec SQL Server sur EC2 est sa capacité à effectuer des restaurations rapides et granulaires à chaque niveau de la base de données.

Procédez comme suit pour restaurer une base de données individuelle vers un point dans le temps ou jusqu'à la minute avec SnapCenter.

Sélectionnez Ressources, puis sélectionnez la base de données que vous souhaitez restaurer.
Sélectionnez le nom de sauvegarde à partir duquel la base de données doit être restaurée, puis sélectionnez Restaurer.
Suivez les fenêtres contextuelles Restore pour restaurer la base de données.
Sélectionnez Monitor pour vérifier que le processus de restauration a réussi.

Considérations relatives à une instance avec un grand nombre de bases de données de toute taille

SnapCenter peut sauvegarder un grand nombre de bases de données volumineuses au sein d'une instance ou d'un groupe d'instances au sein d'un groupe de ressources. La taille d'une base de données n'est pas le facteur majeur du temps de sauvegarde. La durée d'une sauvegarde peut varier en fonction du nombre de LUN par volume, de la charge sur Microsoft SQL Server, du nombre total de bases de données par instance, et plus particulièrement de la bande passante d'E/S et de l'utilisation. Lors de la configuration de la règle de sauvegarde des bases de données à partir d'une instance ou d'un groupe de ressources, NetApp vous recommande de limiter le nombre maximal de bases de données sauvegardées par copie Snapshot à 100 par hôte. Assurez-vous que le nombre total de copies Snapshot ne dépasse pas la limite de 1,023 copies.

NetApp vous recommande également de limiter les tâches de sauvegarde exécutées en parallèle en regroupant le nombre de bases de données au lieu de créer plusieurs tâches pour chaque base de données ou instance. Pour des performances optimales de la durée de sauvegarde, réduisez le nombre de tâches de sauvegarde pouvant sauvegarder environ 100 bases de données ou moins à la fois.

Comme mentionné précédemment, l'utilisation des E/S est un facteur important dans le processus de sauvegarde. Le processus de sauvegarde doit attendre que toutes les opérations d'E/S d'une base de données soient terminées. Les bases de données prenant en charge des opérations d'E/S très exigeantes doivent être reportées sur un autre temps de sauvegarde ou doivent être isolées des autres tâches de sauvegarde pour éviter de nuire aux autres ressources du même groupe de ressources à sauvegarder.

Pour un environnement doté de six hôtes Microsoft SQL Server hébergeant 200 bases de données par instance, en supposant que quatre LUN par hôte et une LUN par volume créé, définissez la stratégie de sauvegarde complète avec le nombre maximal de bases de données sauvegardées par copie Snapshot à 100. Deux cents bases de données de chaque instance sont définies comme 200 fichiers de données distribués uniformément sur deux LUN, et 200 fichiers journaux sont répartis de façon égale sur deux LUN, soit 100 fichiers par LUN par volume.

Planifiez trois tâches de sauvegarde en créant trois groupes de ressources, chacun regroupant deux instances comprenant un total de 400 bases de données.

Le fait d'exécuter les trois tâches de sauvegarde en parallèle permet de sauvegarder simultanément 1,200 bases de données. Selon la charge sur le serveur et l'utilisation des E/S, les heures de début et de fin de chaque instance peuvent varier. Dans cette instance, un total de 24 copies Snapshot sont créées.

Outre la sauvegarde complète, NetApp recommande de configurer une sauvegarde du journal des transactions pour les bases de données critiques. Assurez-vous que la propriété de base de données est définie sur le modèle de récupération complète.

Meilleures pratiques

N'incluez pas la base de données tempdb dans une sauvegarde car les données qu'elle contient sont temporaires. Placez tempdb sur une LUN ou un partage SMB situé dans un volume de système de stockage dans lequel les copies Snapshot ne seront pas créées.
Une instance Microsoft SQL Server avec une application exigeante en E/S élevée doit être isolée dans une autre tâche de sauvegarde afin de réduire la durée totale des sauvegardes pour d'autres ressources.
Limitez le jeu de bases de données à sauvegarder simultanément à environ 100 et échelonnez le jeu de sauvegardes de base de données restant pour éviter un processus simultané.
Utilisez le nom d'instance Microsoft SQL Server dans le groupe de ressources au lieu de plusieurs bases de données car chaque fois que de nouvelles bases de données sont créées dans une instance Microsoft SQL Server, SnapCenter considère automatiquement une nouvelle base de données pour la sauvegarde.
Si vous modifiez la configuration de la base de données, par exemple si vous remplacez le modèle de restauration de la base de données par un modèle de restauration complet, effectuez immédiatement une sauvegarde pour permettre des opérations de restauration en moins d'une minute.
SnapCenter ne peut pas restaurer les sauvegardes du journal de transactions créées en dehors de SnapCenter.
Lors du clonage de volumes FlexVol, assurez-vous de disposer d'un espace suffisant pour les métadonnées du clone.
Lors de la restauration des bases de données, assurez-vous que l'espace disponible sur le volume est suffisant.
Créez une stratégie distincte pour gérer et sauvegarder les bases de données système au moins une fois par semaine.

Clonage de bases de données avec SnapCenter

Pour restaurer une base de données sur un autre emplacement d'un environnement de développement ou de test, ou pour créer une copie à des fins d'analyse commerciale, il est recommandé d'utiliser la méthodologie de clonage afin de créer une copie de la base de données sur la même instance ou une autre instance.

Le clonage de bases de données de 500 Go sur un disque iSCSI hébergé dans un environnement FSX ONTAP prend généralement moins de cinq minutes. Une fois le clonage terminé, l'utilisateur peut effectuer toutes les opérations de lecture/écriture requises sur la base de données clonée. La plupart du temps est utilisé pour l'analyse des disques (diskpart). La procédure de clonage NetApp prend généralement moins de 2 minutes, quelle que soit la taille des bases de données.

Le clonage d'une base de données peut être effectué à l'aide de la méthode double : vous pouvez créer un clone à partir de la dernière sauvegarde. Vous pouvez aussi utiliser la gestion du cycle de vie des clones pour rendre la copie la plus récente disponible sur l'instance secondaire.

SnapCenter vous permet de monter la copie clone sur le disque requis afin de conserver le format de la structure de dossiers sur l'instance secondaire et continuer à planifier les tâches de sauvegarde.

Cloner les bases de données vers le nouveau nom de base de données dans la même instance

Les étapes suivantes peuvent être utilisées pour cloner les bases de données vers le nouveau nom de base de données dans la même instance de serveur SQL exécutant sur EC2 :

Sélectionnez Ressources, puis la base de données à cloner.
Sélectionnez le nom de sauvegarde à cloner et sélectionnez Cloner.
Pour terminer le processus de clonage, suivez les instructions de clonage des fenêtres de sauvegarde.
Sélectionnez Monitor pour vous assurer que le clonage est terminé.

Clonez les bases de données dans la nouvelle instance SQL Server qui s'exécute sur EC2

L'étape suivante sert à cloner les bases de données vers la nouvelle instance de serveur SQL exécutée sur EC2 :

Créez un nouveau SQL Server sur EC2 sur le même VPC.
Activez le protocole iSCSI et MPIO, puis configurez la connexion iSCSI à FSX ONTAP en suivant les étapes 3 et 4 de la section « création de volumes et de LUN pour SQL Server ».
Ajoutez un nouveau serveur SQL sous EC2 dans SnapCenter en suivant l'étape 3 de la section « installation et configuration pour SnapCenter ».
Sélectionnez ressource > Afficher l'instance, puis Actualiser la ressource.
Sélectionnez Ressources, puis la base de données à cloner.
Sélectionnez le nom de sauvegarde à cloner, puis sélectionnez Cloner.
Suivez les instructions de clonage à partir de la sauvegarde en fournissant la nouvelle instance SQL Server sur EC2 et le nom d'instance pour terminer le processus de clonage.
Sélectionnez Monitor pour vous assurer que le clonage est terminé.

Pour en savoir plus sur ce processus, regardez la vidéo suivante :

Clonez les bases de données dans la nouvelle instance SQL Server qui s'exécute sur EC2

Annexes

Annexe A : fichier YAML à utiliser dans le modèle de formation du Cloud

Le fichier .yaml suivant peut être utilisé avec le modèle de formation de Cloud dans la console AWS.

"https://github.com/NetApp/fsxn-iscsisetup-cft"

Pour automatiser la création de LUN ISCSI et l'installation de NetApp SnapCenter avec PowerShell, clonez le référentiel à partir de "Lien GitHub".

Annexe B : scripts PowerShell pour le provisionnement de volumes et de LUN

Le script suivant est utilisé pour provisionner des volumes et des LUN et également pour configurer iSCSI en fonction des instructions fournies ci-dessus. Il existe deux scripts PowerShell :

_EnableMPIO.ps1

Function Install_MPIO_ssh {
    $hostname = $env:COMPUTERNAME
    $hostname = $hostname.Replace('-','_')

    #Add schedule action for the next step
    $path = Get-Location
    $path = $path.Path + '\2_CreateDisks.ps1'
    $arg = '-NoProfile -WindowStyle Hidden -File ' +$path
    $schAction = New-ScheduledTaskAction -Execute "Powershell.exe" -Argument $arg
    $schTrigger = New-ScheduledTaskTrigger -AtStartup
    $schPrincipal = New-ScheduledTaskPrincipal -UserId "NT AUTHORITY\SYSTEM" -LogonType ServiceAccount -RunLevel Highest
    $return = Register-ScheduledTask -Action $schAction -Trigger $schTrigger -TaskName "Create Vols and LUNs" -Description "Scheduled Task to run configuration Script At Startup" -Principal $schPrincipal
    #Install -Module Posh-SSH
    Write-host 'Enable MPIO and SSH for PowerShell' -ForegroundColor Yellow
    $return = Find-PackageProvider -Name 'Nuget' -ForceBootstrap -IncludeDependencies
    $return = Find-Module PoSH-SSH | Install-Module -Force
    #Install Multipath-IO with PowerShell using elevated privileges in Windows Servers
    Write-host 'Enable MPIO' -ForegroundColor Yellow
    $return = Install-WindowsFeature -name Multipath-IO -Restart
}
Install_MPIO_ssh
Remove-Item -Path $MyInvocation.MyCommand.Source

_CreateDisks.ps1

....
#Enable MPIO and Start iSCSI Service
Function PrepISCSI {
    $return = Enable-MSDSMAutomaticClaim -BusType iSCSI
    #Start iSCSI service with PowerShell using elevated privileges in Windows Servers
    $return = Start-service -Name msiscsi
    $return = Set-Service -Name msiscsi -StartupType Automatic
}
Function Create_igroup_vols_luns ($fsxN){
    $hostname = $env:COMPUTERNAME
    $hostname = $hostname.Replace('-','_')
    $volsluns = @()
    for ($i = 1;$i -lt 10;$i++){
        if ($i -eq 9){
            $volsluns +=(@{volname=('v_'+$hostname+'_log');volsize=$fsxN.logvolsize;lunname=('l_'+$hostname+'_log');lunsize=$fsxN.loglunsize})
        } else {
            $volsluns +=(@{volname=('v_'+$hostname+'_data'+[string]$i);volsize=$fsxN.datavolsize;lunname=('l_'+$hostname+'_data'+[string]$i);lunsize=$fsxN.datalunsize})
        }
    }
    $secStringPassword = ConvertTo-SecureString $fsxN.password -AsPlainText -Force
    $credObject = New-Object System.Management.Automation.PSCredential ($fsxN.login, $secStringPassword)
    $igroup = 'igrp_'+$hostname
    #Connect to FSx N filesystem
    $session = New-SSHSession -ComputerName $fsxN.svmip -Credential $credObject -AcceptKey:$true
    #Create igroup
    Write-host 'Creating igroup' -ForegroundColor Yellow
    #Find Windows initiator Name with PowerShell using elevated privileges in Windows Servers
    $initport = Get-InitiatorPort | select -ExpandProperty NodeAddress
    $sshcmd = 'igroup create -igroup ' + $igroup + ' -protocol iscsi -ostype windows -initiator ' + $initport
    $ret = Invoke-SSHCommand -Command $sshcmd -SSHSession $session
    #Create vols
    Write-host 'Creating Volumes' -ForegroundColor Yellow
    foreach ($vollun in $volsluns){
        $sshcmd = 'vol create ' + $vollun.volname + ' -aggregate aggr1 -size ' + $vollun.volsize #+ ' -vserver ' + $vserver
        $return = Invoke-SSHCommand -Command $sshcmd -SSHSession $session
    }
    #Create LUNs and mapped LUN to igroup
    Write-host 'Creating LUNs and map to igroup' -ForegroundColor Yellow
    foreach ($vollun in $volsluns){
        $sshcmd = "lun create -path /vol/" + $vollun.volname + "/" + $vollun.lunname + " -size " + $vollun.lunsize + " -ostype Windows_2008 " #-vserver " +$vserver
        $return = Invoke-SSHCommand -Command $sshcmd -SSHSession $session
        #map all luns to igroup
        $sshcmd = "lun map -path /vol/" + $vollun.volname + "/" + $vollun.lunname + " -igroup " + $igroup
        $return = Invoke-SSHCommand -Command $sshcmd -SSHSession $session
    }
}
Function Connect_iSCSI_to_SVM ($TargetPortals){
    Write-host 'Online, Initialize and format disks' -ForegroundColor Yellow
    #Connect Windows Server to svm with iSCSI target.
    foreach ($TargetPortal in $TargetPortals) {
        New-IscsiTargetPortal -TargetPortalAddress $TargetPortal
        for ($i = 1; $i -lt 5; $i++){
            $return = Connect-IscsiTarget -IsMultipathEnabled $true -IsPersistent $true -NodeAddress (Get-iscsiTarget | select -ExpandProperty NodeAddress)
        }
    }
}
Function Create_Partition_Format_Disks{

    #Create Partion and format disk
    $disks = Get-Disk | where PartitionStyle -eq raw
    foreach ($disk in $disks) {
        $return = Initialize-Disk $disk.Number
        $partition = New-Partition -DiskNumber $disk.Number -AssignDriveLetter -UseMaximumSize | Format-Volume -FileSystem NTFS -AllocationUnitSize 65536 -Confirm:$false -Force
        #$return = Format-Volume -DriveLetter $partition.DriveLetter -FileSystem NTFS -AllocationUnitSize 65536
    }
}
Function UnregisterTask {
    Unregister-ScheduledTask -TaskName "Create Vols and LUNs" -Confirm:$false
}
Start-Sleep -s 30
$fsxN = @{svmip ='198.19.255.153';login = 'vsadmin';password='net@pp11';datavolsize='10GB';datalunsize='8GB';logvolsize='8GB';loglunsize='6GB'}
$TargetPortals = ('10.2.1.167', '10.2.2.12')
PrepISCSI
Create_igroup_vols_luns $fsxN
Connect_iSCSI_to_SVM $TargetPortals
Create_Partition_Format_Disks
UnregisterTask
Remove-Item -Path $MyInvocation.MyCommand.Source
....

Exécutez le fichier EnableMPIO.ps1 le premier et le second script s'exécute automatiquement après le redémarrage du serveur. Ces scripts PowerShell peuvent être supprimés après leur exécution en raison de l'accès des informations d'identification au SVM.