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第2回 SQLTO & TechParty 2011
SQL Azure
      ~ 入門から2011年8月現在まで
自己紹介
大和屋 貴仁
SIerさんで、運用保守してます
2010年にSQLAzure.jpドメイン取得
 SQL Azureの情報発信を始める
 商標的に大丈夫?
 MSに怒られるかも……怒られたら逃げよう
 匿名でやってました
 MVP受賞したから、もう大丈夫??

           日本初!SQL Azure MVPは
           覆面エバンジェリスト?!
           http://enterprisezine.jp/article/detail/3353
                                                          2
蒼の王座
  sqlazure.jp




                3
SQL Azureを知っていますか?
     SQL Azureは、
     SQL Serverのクラウドサービス




                           4
SQL Azure誕生経緯
SQL Azureは、SQL Server 2008から



           どんどんガラパゴス化?
                → しません!

                               5
SQL ServerとSQL Azureの関係


   SQL Server   SQL Azure

     次世代データベースプラットフォーム
          アーキテクチャ




                            6
SQL Azure構成図

Data Sync   レポーティング   Analytics


            データベース
                  データマーケット



                                  7
SQL Azureの操作
      SQL Azureは、
      ブラウザでサーバ管理をする




                      8
サーバの設定
http://windows.azure.comにアクセス




                                9
データベースの作成
以前は、
http://sqlazurelabs.com
で公開されていたHouston




                          10
Silverlight SQL Manager
基本的なデータベース管理機能
 Table, Views, Stored Procedureの作成
 クエリの実行
 データベースオブジェクトの管理




                                     11
SQL Server 2008 R2
Management Studio




                     12
SSMSで接続




          13
SQL Azureの裏側
      SQL Azureの動作
      アーキテクチャーを見ていく




                      14
世界6か所のDC




           15
自由自在なスケールアウト
SQL Azureサーバーは
物理サーバではない




                 16
現時点のSQL Azureスケールアウト
データベースの柔軟なプロビジョニング
 CREATE DATABASE and go
 仮想でも、サーバでも無い

使用料に応じたビジネスモデル

物理管理は無し
 高可用性、パッチ、メンテナンスはビルトイン
動作方法   アプリケーション                   ツール

          ODBC                  ADO.NET

                      TDS

           SQL Azure サーバー
                Connection Routing
                      Billing
                   Provisioning


        SQL            SQL            SQL
       Server         Server         Server

        SQL            SQL            SQL
       Azure          Azure          Azure
       Fabric         Fabric         Fabric
       Server        Server        Server
                                              18
リソース共有モデル
SQLデータベースは共有インフラ
一般的なハードウェアを使用した大規模
分散クラスター
仮想環境では無く物理マシンにホスト




                     19
物理マシンとDBの関係
  物理マシン
    SQLインスタンス
     • SQL DB
       – 複数ユーザのDB

  DBを3つ作成したとしても……
                SQL Azure ゲートウェイサービス



スケーラビリティ&アベイラビリティ:ファブリック、フェイルオーバー、ロードバ

                                       20
                  ランス
サイズ




      21
上限サイズ
web:1, 5GB
Business:10, 20, 30, 40, 50GB




                                22
可用性
3重化による自動保護
バックアップ
             プライマ
               リ

             セカンダ
              リ


                    23
セキュリティ
(Dos Gard)
Firewall
SQL Server認証




               24
SQL Azure Firewall
 インターネット           SQL Azure用のIPアドレス
                    ベースのアクセスコント
                    ロール
                      初期値はすべてのIPを拒否
                   SQL Azure Portal、管理API
                    を使用して設定
                   Windows Azureにホストさ
                    れたアプリケーションから
                    のアクセス許可・非許可の
                    設定



                                        25
FirewallにアクセスできるIPの設定
SQL Azureで必須の作業

  アクセス可能なIPの登録


                        26
FirewallにアクセスできるIPの設定
T-SQLからルール追加が可能
    →sp_set_firewall_rule


exec sp_set_firewall_rule N'Wayne
Berry','206.63.251.3','206.63.251.3'

                                       27
セキュリティモデル
一般的なSQLセキュリティモデルを使用
 ログインとユーザやロールをマッピングした認証
 SQLオブジェクトをユーザとロールで承認

標準的なSQL認証をサポート
 ユーザ名とパスワード




  セキュリティモデルはオンプレミスのSQLと
         互換性がある
SQL Azure セキュリティ
認証と承認モデル
SQL Azureは、Mirosoft SQL Serverで使用したのと同じような実績のある認証と承
認モデルを使用している


      SQL Serverロ   サーバレベルでの認証接続、権限設定
        グイン


     Databaseユーザ     データベースレベルでの認証接続、権限設定



     Databaseロール        データベースレベルでのユーザグループと権限
                        設定


                                                 29
SQL Azureへ接続
SQL Azureの接続文字列は、以下のように通常のSQLと同じ

アプリケーションから直接データベースへ接続する
  “Initial Catalog = <db>” in connection string
  データベースの切り替え文は未サポート (USE <db>は使用できない)
  1つのバッチに1つしか記述できないコマンドがある
    •   Create/Alter/Drop Database & Create/Alter/Drop Login, & Create/Alter USER with FOR/FROM LOGIN


暗号化セキュリティ
  Set Encrypt = True, only SSL connections are supported
  TrustServerCertificate = False, avoid Man-In-The-Middle-Attack!

認証用ユーザ名のフォーマット:
  ADO.Net:
  Data Source=server.database.windows.net;
  User ID=user@server;Password=password;...

Firewallのルールを最初に設定する!

                                                                                                    30
承認、監査、暗号化のサポート
SQL Azureは、オンプレミスのSQL Serverと同じ
データベースレベルの権限モデル
現在のバージョンでは、監査は未サポート
まだ標準で暗号化(TDE)をサポートしていない
Azureは SSL暗号化と接続文字列での証明書
チェックのオプション
 Encrypt=True;TrustServerCertificate=Fals
 e
                                        31
価格
Edition                       Web                   Business   Bandwidth
最大 1 GB                       980円/月                n/a        受信9.8円
                                                               送信14.7円

                                                               アジア
                                                               受信9.8円
                                                               送信19.6円
最大 5 GB                       4900円/月               n/a        同じ
最大 10 GB                      n/a                   9800円/月    同じ
最大 20 GB                      n/a                   19600円/月   同じ
最大 30 GB                      n/a                   29400円/月   同じ
最大 40 GB                      n/a                   39200円/月   同じ
最大SQL Azure Development Accelerator Core - $74.95
   50 GB                    n/a                     49000円/月   同じ



                                                                           32
バックアップ
2種類のリスク: ディザスターリカバリとSQLによる破壊
バックアップ機能は、現時点で未サポート
次バージョンの最優先機能
提供予定
 コードで他のロケーションへのデータ移行
 ファイルエクスポート
 もしかするとBCPかSSIS




                           33
Database Copy
 the first step in backup support
for SQL Azure
  データベースのスナップショットを
  簡単に作成可能



                                    34
Database Copyの特徴
同じデーターセンター内にCopy可能
 同じサーバー内にコピー可能
 別のサーバー内にコピー可能
T-SQLを使用し非同期実行
 T-SQL発効後セッションが切れても
 処理を継続する
トランザクションコピー
コピー元のダウンタイムは無し

                      35
Database Copyをしてみる
masterデータベースに対して
T-SQLを発行する
CREATE DATABASE test2
AS COPY OF Server1.test
コピー先のサーバーにて実行。
コピー先のtest2にスナップショットを作成する。
コピー元は、Server1のtestとなる。
                            36
実行状況のモニタリング
select name, state, state_desc from
sys.databases




                             コピー中

                                      37
実行状況のモニタリング
select * from
sys.dm_database_copies   コピー状況




                             38
Database Copyのポイント
コピー中は負荷がかかるので、実行
する時間に注意。
当面のバックアップ用途に使用可能。
 アプリのバージョンアップ前
 スキーマの更新前
 データパッチの実行前
                     39
マイグレーション選択肢
• スクリプト生成ウィザード
   • SQL Azureと互換性のあるスキーマやデータのSQLスクリプトの生成
• SQL Serverマイグレーションアシスタント
  (ダウンロード可能)
   • MySQL, Oracle, Access, SQL Server...
• SQLAzureMW        日本語化
  • SQL Azureで未サポートの機能抽出に便利
  • 効率的なデータ移行
  • 非公式サポート




                                                                            Unit of Deployment
• データ層アプリケーションコンポーネント(DAC)                         Schema
                                                          LOGICAL
                                                           PHYSICAL
  • T-SQLによる新たなデプロイ単位インストール、アンインストールのサ
                                                       Tables, Views,
                                                         Users, Logins,
                                                     Constraints, SProcs,
                                                            Indexes
                                                           UDFs,

    ポート                          Future - DAC Deployment Profile

  • ポリシーによる制御                 Deployment Requirements, Management
                                     Policies, Failover Policies
SQLAzureMW

  SQL Azure Migration Wizard


                               41
日本固有の問題
照合順序
タイムゾーン




          42
DCと通信時間
緑に塗られている箇所は、NW遅延が100ms以内のDCが
2つ以上ある地域
日本は黄色なので、100ms以内のDCが1つある地域




                           43
SQL AzureにおけるNW遅延
NW遅延は、
 ユーザとアプリケーション間
 アプリケーションとSQL Azure DB間



レスポンス時間



                          44
NW遅延の計測方法




            45
NW遅延の計測結果
世界6か所のDCに対して
接続したときのNW遅延を計測




                 46
リソース管理と複数テナント
リソースを他のユーザのDBと共有
 CPU、メモリ
 ワーカースレッド、ネットワーク
 Tempdb
 データファイル/ログファイル
他のユーザから性能影響を受ける
 同じマシーンにのっている別の人
 高負荷の処理をする         47
複数テナント管理機能
全ユーザが快適に使用できるように
 ロードバランサー
 スロットルサービス(制限サービス)




                     48
ロードバランサー
リソース利用のバランスを取る
 物理マシンの過剰利用を最小限にする
 制限を減少させる
Swapと物理マシンの移動



                     49
Swapと移動
Swap
 プライマリデータベースの変更
 プライマリデータベースの役割をセカ
 ンダリデータベースに移動
物理マシンの移動
 ホスト場所を別の物理マシンにコピー
 し移動させる
                     50
スロットル(制限)サービス
システムリソースを大量に長い時間使用される
ことからマシンを守る
 実際のリソース使用量と安全閾値をリアルタイムに
 比較評価
 最もリソースを使用しているDBを制限
 (ソフトな制限)
 もし無理ならすべてのDBを制限します。
 (ハードな制限)
新しい接続要求の受付を停止
リソースを過剰消費している処理を中断
                        51
エラーメッセージ
“The service is currently busy. Retry
the request after 10 seconds.
Code: %d.”




                                        52
制限コードのデコード方法




               53
54
制限シナリオ例1
顧客AがマシンのCPUを30%使用して
いる
顧客Bが同じマシンで、追加で70%の
CPUを開始した



                      55
制限シナリオ例1
顧客AがマシンのCPUを30%使用している
顧客Bが同じマシンで、追加で70%のCPUを開始した

顧客Bは制限されます
解決方法:ロードバランサーは、このマシンからAまたはBを移動させ
る

制限トリガー:顧客B
制限対象:顧客B
公平性:公平に顧客Bを制限します
Bは、AよりもCPUを使用している
このマシーンの制限は、Bがトリガーとなっている。

                               56
制限シナリオ例2
顧客Aがマシン上でCPUを70%使用し
ている
顧客Bが同じマシンで、追加で30%の
CPUを開始した



                      57
制限シナリオ例2
顧客Aがマシン上でCPUを70%使用している
顧客Bが同じマシンで、追加で30%のCPUを開始した

顧客Aは制限されます
解決方法:ロードバランサーは、このマシンからAまたはBを移動させ
る

制限トリガー:顧客B
制限対象:顧客A
公平性:顧客Aを制限するのは公平では無い
このマシーンの制限は、Bがトリガーとなっている。


                               58
制限シナリオ例3
マシン上にアクティブなワークロード
が無い
顧客AがCPU100%を使用し、何度も制
限されている



                   59
制限シナリオ例3
マシン上にアクティブなワークロードが無い
顧客AがCPU100%を使用し、何度も制限されている

顧客Aは制限されます
解決方法:無し。
どこに配置しても制限されます。顧客AはマシンのCPUを使用しすぎます。

制限トリガー:顧客A
制限対象:顧客A
公平性:システム観点からは公正だが、顧客は幸せでは無い
顧客Aは、SQL Azureマシンに適合するように、最適化とリソース使用量を減らす
必要があります。



                                        60
SQL Azure 互換性
現在サポートしている             現時点は未サポート
•   テーブル、インデックス、       • データ型
    ビュー                  – スパース列, Filestream
•   ストアドプロシージャ
                       • パーティション
•   トリガー
•   制約                 • フルテキストインデックス
•   Table変数,           • SQL-CLR
    一時tempテーブル (#t)
•   空間型, HierarchyId



    テーブルはクラスタ化インデックスが必須                        61
SQL Azure セキュリティ
伝統的な SQL Server vs SQL Azure

 •   SQL認証とWindows 認証             •   SQL認証のみ使用でき、
                                      Windows認証は使用できない
 •   データベースユーザとロール
     による制御                        •   データベースユーザとロール
                                      による制御
 •   serveradmin, securityadmin
     ,dbcreatorのようなサーバロー          •   MasterDBにサーバロールlogin
     ル                                manager とdbmanager ロール
                                      の追加
 •   TCPポート 1433上のSSLとTDS経
     由の接続                         •   TCPポート 1433上のSSLと
                                      TDS経由の接続
 •   ホストFirewallを使用した
     Firewall と IPブロッキング          •   SQL Azure標準のFirewall でIP
                                      ブロッキング
 •   標準で暗号化 (TDE)のサポート
                                  •   標準で暗号化は未サポート               62
SQL Azure Data Sync




                      63
SQL Azure Data Sync – 主要機能
 柔軟にスケール
  成長に応じたリソースをスケールさせるサービス
 コードなしで同期設定
  同期するデータの定義が簡単
 スケジュール同期
  同期させるデータを選択する方法
 衝突のハンドリング
  複数個所で同じデータを変更された場合の検知
 ロギングとモニタリング
  問題の監視とデータの追跡が可能




                             64
オンプレミスとクラウドの双方向同期
SQL ServerとSQL Azureの同期
        メリット                SQL
•   クラウドへの置き換えよりも          Azure
    クラウドへ拡張するシナリオ
•   投資した既存のインフラを使
    用しつつクラウドを活用する   Sync
    ことができる
•   エンタープライズをクラウド
    で補完する
小売店や支店へのデータ提供
SQL AzureからSQL Serverへの同期
        メリット
•   支店や小売店などとデータを共有
    する。データをエンドユーザの近
    くに置く
•   遅延が少ない – データ接続にラウ        SQL
    ンドトリップが必要なし
•   高可用性 – サーバがこけてもアプ       Azure
    リを使用可能
•   ネットワーク帯域の減少 – ほとん
    どのデータ接続はローカル
同期シナリオ                                  http://azure.com

                                                      オフライン
                                                      アプリケーション




 オンプレミス                                     Sync
 アプリケーション                 Sync
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                         支店
                         小売店
http://azure.com
                                                            67
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                          70
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                   72
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              73
今年度投資内容




          74
Azure ユーザー会にご参加ください




       http://r.jazug.jp
MSDNフォーラム
Windows Azureカテゴリ
http://bit.ly/AzureBBS



           レスポンスタイム
           数十分~数時間       76
2011年4月
SQL Azure




            77
SQL Azureへの要望
  http://bit.ly/SQLAzureVote




                               78
79
80
付録



     81
SQL Azureのサーバアドレス
        カスタムドメイン

    d.sqlazure.jp
    ユーザ名@サーバ名
                    82
セッショントレースID
SQL Azureは接続毎に
セッショントレースIDを付与する




                   83
セッショントレースID
ユニークなGUID
セッショントレースIDによって
全ての接続の記録と追跡が可能

障害時の問い合わせ対応に
使用すると効率的
                  84
セッショントレースID
T-SQLで取得可能

SELECT CONVERT(NVARCHAR(36), CONTEXT_INFO())




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Sql azure入門

Editor's Notes

  1. Get SSMS 2008 R2 at http://www.microsoft.com/express/Database/InstallOptions.aspx
  2. Rather than using a REST API like the other Azure storage services, SQL Azure is accessed via Tabular Data Stream (TDS), the 同じ protocol used by Microsoft SQL Server (operating over port TCP/1433). To help protect thedata, the SQL Azure firewall prevents all access to your SQL Azure server until you specify which computers have permission. The firewall grants access based on the originating IP address of each request. Initially, all access to your SQL Azure server is blocked by the SQL Azure firewall; connection attempts originating from the Internet or Windows Azure will not be able to reach your SQL Azure server. In order to begin using your SQL Azure server, you must go to the SQL Azure Portal and specify one or more firewall settings that enable access to your SQL Azure server. Use the firewall settings to specify which IP address ranges from the Internet are allowed, and whether or not Windows Azure applications can attempt to connect to your SQL Azure server.
  3. Key point – SQL Azure uses the 同じ familiar, proven authentication and authorization model used by Microsoft SQL server.Many databases contain sensitive data, so it is essential to carefully control access. This is especially important in a multi-tenant application that involves users from different customers who must be isolated from each other. SQL Azure provides the 同じ set of security principals that are available in SQL Server with SQL Server Authentication. You can use these to authorize access and secure your data:SQL Server Logins: Used to authenticate access to SQL Azure at the server level.Database Users: Used to grant access to SQL Azure at the database level.Database Roles: Used to group users and grant access to SQL Azure at the database level.
  4. Managing security at the database-level in SQL Azure is almost identical to Microsoft SQL Server, with differences only in the parameters available.The database-level permission model in SQL Azure is 同じ as an on-premise instance of SQL Server:Logins associated to users in databases. Users may be part of one or more database roles.Permissions granted to roles or directly to users.Auditing feature is not supported in the current version of SQL Azure. SQL Azure does not currently support the Transparente Data Encryption (TDE) feature available in Microsoft SQL Server.SQL Azure forces SSL encryption with all client connections and hence data is secured over the wire. When defining the connection string to SQL Azure, developers should use the following parameters:Encrypt=True specifies that SSL must be used in the connection.TrustServerCertificate specifies whether encryption occurs if there is no verifiable server certificate. Setting the value to False forces the client to verify the validity of the certificate presented by SQL Azure.
  5. TechEd 2010 Announcements - http://blogs.msdn.com/b/cbiyikoglu/archive/2010/06/10/pricing-for-the-new-large-sql-azure-databases-explained.aspx.
  6. This slide shows the some of thesimilarities and differences between the SQL Server and the Azure SQL security capabilities.While Microsoft SQL Server supports Windows Integrated authentication, using Active Directory credentials for user login, SQL Azure Database supports only SQL Server Authentication. Windows Authentication (integrated security) is not supported. Both Microsoft SQL Server and SQL Azure use the 同じ authorization model, with users and roles created in each database and associated to the user logins. Microsoft SQL Server has fixed server-wide roles such as serveradmin, securityadmin and dbcreator. These roles do not exist in SQL Azure. Instead SQL Azure has a loginmanager role for creating logins and dbmanager role for creating and manage databases. These roles can only be assigned to users in the master database. Access to both SQL Server and SQL Azure happens on the wire using the 同じ Tabular Data Stream (TDS) application layer protocol, protected using the Secure Sockets Layer (SSL) protocol, over TCP port 1433. Use of SSL is optional for Microsoft SQL Server and mandatory for SQL Azure.In SQL Server any IP address-based access control needs to be done at the host or network level, using a host firewall or a network firewall. SQL Azure has a built-infirewall that prevents all access to your SQL Azure server until the customer specifies which computers have permission. The firewall grants access based on the originating IP address of each request. SQL Server provides realtime encryption of the stored data at page level, using its Transparent Data Encryption (TDE) feature. Native encryption is currently not available for SQL Azure.