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Alta disponibilidad SQL Server 2012
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Alta disponibilidad SQL Server 2012

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Mecanismos de alta disponibilidad en SQL Server 2012 incluyendo SMB Shares, Cluster y AlwaysOn

Mecanismos de alta disponibilidad en SQL Server 2012 incluyendo SMB Shares, Cluster y AlwaysOn

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  • 1. #SQLSat254
  • 2. Ing. Eduardo Castro, PhD Servidor MVP Microsoft SQL ecastro@simsasys.com http://www.youtube.com/eduardocastrom Comunidad de Windows Costa Rica Minería de Datos con SQL Server 2012 utilizando Excel y PowerPivot
  • 3. Organización
  • 4. Patrocinadores / Sponsors  GOLD  SILVER  BRONCE  Personal/Swag
  • 5. Bienvenidos  Ing. Eduardo Castro, PhD Eduardo Castro http://ecastrom.blogspot.com @ Edocastro
  • 6. Canal en YouTube  http://www.youtube.com / eduardocastrom
  • 7. Mecanismos de Alta Disponibilidad en SQL Server  Soluciones actuales de alta disponibilidad  Database Mirroring, Failover Cluster Instance, Log Shipping  Necesidades actuales de los clientes  Mejor alta disponibilidad, mayor retorno de la inversión, ambientes más sencillos de implementar
  • 8. Opciones de alta disponiblidad en SQL Server 2012  Windows Server 2012 FailOver Cluster  SQL Server SMB Shares  SQL Server AlwaysOn
  • 9. Failover Clustering en Windows Server 2012 Infraestructura de nube privada Hyper-V Administración de la nube privada Infraestructura de nube privada Plataforma de la nube privada
  • 10. Mejoras en la validación del clúster  Mejoras en desempeño de validación del almacenamiento  Incluye pruebas de validación de Clúster de Hyper-V  Provee control granular sobre la validación de LUN específicos  Verificación de los requerimientos de CSV  Replicated hardware aware para multi-site clusters
  • 11. Mejor escalabilidad Infraestructura altamente escalable  Mejoras de scale out y scale up  4x más escable que Windows Server 2008 R2  Scale out hasta 64-nodes  Scale up hasta 4,000 VMs por clúster  Hasta 1,024 VMs por nodo . . . Scaleup Scale out .. .
  • 12. Mejor seguridad Volúmenes de cluster encriptados  Discos del cluster encriptados con BitLocker  Soporta discos de conmutación normales  Soporta for Cluster Shared Volumes  Los volúmenes son desencriptados por cada nodo utilizando Cluster Name Object (CNO)  Permite la seguridad física fuera de centro de datos principales  Encriptación a nivel de volumen para cumplir con normativas de seguridad
  • 13. Next Generation Cluster Shared Volumes (CSV)  Plataforma de escalabilidad de File Server  Soporte de archivos (via SMB) para Hyper-V  Mejoras en respaldos  No hay dependencias externas de autenticación para mejorar el desempeño  Direct I/O  Mejorar para creación de MV y mejor desempeño  Soporte a multiples - subredes
  • 14. Almacenamiento basado en archivos (SMB 3.0) en Hyper-V  Plataforma de clúster para disponibilidad contínua de File Server  Consistent cluster-wide file server configuration – Mantiene la configuración acorde en todos los nodos del clúster  CSV cluster-wide file system – Permite que todos los nodos accesen el mismo volumen  Todos los clientes tiene acceso a los mismos compartidos desde cualquier nodo  Comnutación de zero downtown time – conmutación transparente Cluster Shared Volumes Single Logical Server (FooShare) Accessing VHDs over SMB Hyper-V Cluster File Server ClusterSingle File System Namespace
  • 15. Soporte en HyperV Fibra canal desde la máquina virtual  Clustering de MV  El servicio de clúster ejecuta dentro de la MV  Las aplicaciones y servicios dentro de la MV son administradas por el clúster  Las aplicaciones se mueven dentro del cluster de MV  Antes requería iSCSI  Nuevo “Fibre Channel Adapter”  Se pueden asignar hasta 4 HBA virtuales a cada MV Cluster
  • 16. DEMO Fiber Channel en HyperV Virtual Machines
  • 17. DEMO Failover Cluster Windows Server 2012
  • 18. SQL Server sobre SMB  Almacenamiento de Microsoft SQL Server database storage  Bases de datos de Microsoft SQL Server en directorio compartidos SMB  Mejoras de SMB en Windows Server 2012
  • 19. Almacenamiento SQL Server Database Actualmente Direct Attached Storage (DAS)  Almacenamiento directamente conectado a SQL Server  Buen desempeño  Crea islas de almacenamiento Storage Area Network (SAN)  Red dedicada provee acceso a almacenamiento consoliddo  Mejora la utilización del almacenamiento  Disco virtuales dedicados no compartidos
  • 20. Alamacenamiento en SQL Server Database Nueva opción  Red compartido provee acceso a un almacenamiento remoto consolidado  Alto desempeño  Alta disponibilidad  Administración sencilla  Se administran archivos compartidos SMB en lugar de LUNs  Relocación dinámica de los servidor o servicios  Reduce la complejidad de una solución SQL Server  Directorio compartidos SMB
  • 21. Almacenar bases de datos en servidores de archivos Uso tradicional  Escenarios  Repositorios de documentos  Almacenamiento de archivos de usuario  Características  Alto volume de I/O  Mayormente escritura de archivos Almacenar bases de datos  Escenarios  OLTP Online Transaction Processing  Data Warehouse  Características  Alto I/O  Mayormente escrituras  Pueden existir áreas de gran actividad (hotspots)
  • 22. Por qué utilizarlo?  Por qué no?  Históricamente, los SMB se ven como:  Conexiones no confiables  Bajo desempeño  Almacenamiento no confiable  Falta de garantía de integridad
  • 23. El SMB ha cambiado  Hardware de Ethernet más confiables  En algunos casos la velocidad se aproxima a Fibra Canal  Nuevas capacidad de alta disponibilidad de SMB  SMB Multichannel – tolerancia a fallas de red  SMB Transparent Failover – tolerancia a fallas de servidor  Nuevas formas de desempeño de SMB  SMB Multichannel – agregación de ancho de banda  SMB Direct – soporte para tarjeta RDMA  Nuevas opciones de almacenamiento en los servidores de archivos  Storage Spaces – virtualización de almacenamiento  Cluster-in-a-box – controladores Clustered RAID
  • 24. Cambios en Microsoft SQL Server  SQL Server 2008 R2  Brinda soporte inicial para almacenar base de datos de usuarios en SMB  SQL Server 2012  Soporte para clúster de SQL Server utilizando SMB  Soporte para bases de datos del sistema en SMB  Soluciona problemas de desempeño (253493)
  • 25. File Server Cluster Windows Server 2012 Conmutación de SMB Transparente  Conmutación transparente  Soporte para situaciones planificadas y no planificadas  Matenimiento de Hardware/software  Fallas de Hardware/software  Reinicios de SO  Require:  Windows Server 2012 Failover Cluster  SMB Client con SMB 3.0  File shares configurados con Continuously Availability Node A Node B fs1share fs1share SQL Server
  • 26. SMB Multicanal Desempeño  Resultados preliminaries utilzandos cuantro 10GbE NICs simultáneas  Escalabilidad  1 NIC – 1150 MB/sec  2 NICs – 2330 MB/sec  3 NICs – 3320 MB/sec  4 NICs – 4300 MB/sec 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 MB/sec I/O Size SMB Client Interface Scaling - Throughput1 x 10GbE 2 x 10GbE 3 x 10GbE 4 x 10GbE http://go.microsoft.com/fwlink/p/?LinkId=227841
  • 27. Desempeño SMB Directo Configuration BW MB/sec IOPS IOs/sec %CPU Privileged RDMA (InfiniBand FDR, 54Gbps) 10,900 83,400 8 Local 11,200 85,500 5 Configuration BW MB/sec IOPS IOs/sec %CPU Privileged RDMA (InfiniBand FDR, 54Gbps) 4,550 555,000 55 Local 4,870 595,000 29
  • 28. DEMO Creación de SMB File Shares para SQL Server
  • 29. SQL Server AlwaysOn Availability Group Los grupos de alta disponiblidad proveen nuevas capacidades para las aplicaciones  Failover de multiples bases de datops  Múltiples secundarias  Movimientos de datos sincrónicos y asincrónicos  Utiliza compresión y encriptación  Failover automático o manual  Recuperación de páginas automático  Copias secundarias activas  Redireccionamiento automático de las aplicaciones con base en el nombre virtual  Asistente de configuración  Integración con System Center  Power-shell Opciones de alta disponiblidad Más flexibles Mayor eficiencia e integración
  • 30. Tecnología deAlta Disponibilidad SQLServer 2012 Tecnología existente Failover de servidor Almacenamiento compartido (SAN / SMB) Failover puede tardar minutos Clúster de multiples nodos Los nodos secundarios son pasivos Failover Cluster Instances for servers Nuevo mecanismo Failover de múltiples base de datos Utiliza Direct attached storage El failover puede tardar segundos Múltiples secundarias Copias secundarias activas Availability Groups for groups of databases Instancias de Failover Cluster enfocado en servidores Availability Groups para conjuntos de base de datos Introducción a AlwaysOn
  • 31. Topología Tradicional Log Shipping Database Mirroring
  • 32. Topología Flexible  AlwaysOn provee flexibilidad Movimiento Sincrónico de Datos Movimiento Asincrónico de Datos Almacenamiento compartido, regional y geo secondaries A A A A A Direct attached storage local, regional, geo target A A
  • 33. Las copias secundarias activas permite utilizar major el hardware que en el scenario de HA/DR: Liberar trabajo al primario Cargas de trabajo de solo léctura Realización de respaldos
  • 34. Nueva solución para procesos de solo lectura DB 2 DB 1 SQL Server SQL Server DB 2 DB 1 Primaria Secundaria Sincronización de Log Reportes PrimariaSecundaria Reportes
  • 35. Nueva solución para procesos de solo lectura DB 2 DB 1 SQL Server Primary Se pueden tener hasta 4 secundarias Sincrónica o Asincrónica
  • 36. Cargas de trabajo de solo lectura - Anteriormente Database Mirroring Transactional Replication Ejecuta en el principal Tiene impacto de carga de trabajo Se ejecuta en el espejo con snapshots Estado de los datos Tareas administrativas adicionales No hay failover de procesos de lectura Ejecuta en el suscriptor Ventajas: Soporta gran cantidad de suscriptores Desventajas: Solución independiente para configurar y administrar Latencia de replicación No hay failover de procesos de lectura
  • 37. Configurar las secundarias como de solo lectura NO No permite conexiones ALL Permite todas las conexiones READ_ONLY Solo permite las conexiones explícitas que indican READ_ONLY ALTER AVAILABILITY GROUP ag_name MODIFY REPLICA ON 'server_name' WITH ( SECONDARY_ROLE ( ALLOW_CONNECTIONS = { NO | ALL | READ_ONLY } ) )
  • 38. Los clientes se pueden conectar a la copia secundaria sin cambios Set ALLOW_CONNECTIONS = ALL Si puede modificar el código especifique Application Intent Nuevo parámetro del connection string Se especifica el tipo de conexión: READ_ONLY / READ_WRITE Permite nuevas capacidades No permite conexiones de escritura Enruta automática las conexiones de READ_ONLY hacia una copia secundaria activa
  • 39. Failover de las aplicaciones  Availability Groups Listener permite que las aplicaciones realicen Failover a cualquier secundaria  La aplicación se reconecta utilizando un nombre virtual AG_HR HR DB HR DB Primaria Secundaria HR_VNN -server HR_Listener;- catalog HRDB Aplicación reintenta durante FailOver Se conecta a la nueva primaria una vez finalizado el failover y que el nombre virtual está activo Primari a SecundariaSecundaria HR DB Servidor A Servidor B Servidor C
  • 40. Configurar el Routing URL para cada secundaria Endpoint para conexiones de solo-lectura ALTER AVAILABILITY GROUP nombre_AG MODIFY REPLICA ON ‘nombre_servidor' WITH ( SECONDARY_ROLE ( READ_ONLY_ROUTING_URL = ‘TCP://direccion:puerto’ ) )
  • 41. ALTER AVAILABILITY GROUP ag_name MODIFY REPLICA ON 'server_name' WITH ( PRIMARY_ROLE ( READ_ONLY_ROUTING_LIST = {'server_name' [,..n]} ) )
  • 42. DEMO Configuración de SQL Server AlwaysOn
  • 43. Liberar cargas de respaldos Copias secundarias activas
  • 44. Primaria Secundaria Failed Respaldos Respaldos Database Mirroring Carga trabajo R/W Solo en el primario Impacto en las cargas de trabajo Falla después del Failover
  • 45. Carga de trabajo R/W Primaria Respaldos Secundaria Activa Respaldos Secundaria Activa Respaldos En la primaria o cualquier secundaria No hay necesidad de configurar la secundaria de solo lectura
  • 46. Recursos adicionales
  • 47. GRACIAS!!