Provozní kontinuita a HADR pro SQL Server na virtuálních počítačích Azure

Platí pro:SQL Server na virtuálním počítači Azure

Provozní kontinuita znamená pokračování vaší firmy v případě havárie, plánování obnovení a zajištění vysoké dostupnosti vašich dat. SQL Server ve službě Azure Virtual Machines může pomoct snížit náklady na databázové řešení s vysokou dostupností a zotavením po havárii (HADR).

Většina řešení SQL Server HADR se podporuje na virtuálních počítačích jako pouze v Azure i v hybridních řešeních. V řešení jen pro Azure běží celý systém HADR v Azure. V hybridní konfiguraci běží část řešení v Azure a druhá část běží místně ve vaší organizaci. Flexibilita prostředí Azure umožňuje přesun částečně nebo zcela do Azure, abyste splnili požadavky na rozpočet a HADR databázových systémů SQL Serveru.

Tento článek porovnává a porovnává řešení provozní kontinuity dostupná pro SQL Server na virtuálních počítačích Azure.

Přehled

Je na vás, abyste měli jistotu, že váš databázový systém má funkce HADR, které vyžaduje smlouva o úrovni služeb (SLA). Skutečnost, že Azure poskytuje mechanismy vysoké dostupnosti, jako je například opravy služeb pro cloudové služby a detekce zotavení po selhání pro virtuální počítače, nezaručuje, že můžete splnit smlouvu SLA. I když tyto mechanismy pomáhají chránit vysokou dostupnost virtuálního počítače, nechrání dostupnost SQL Serveru spuštěného na virtuálním počítači.

Instance SQL Serveru může selhat, když je virtuální počítač online a v pořádku. Dokonce i mechanismy vysoké dostupnosti poskytované Azure umožňují výpadky virtuálních počítačů kvůli událostem, jako je obnovení ze selhání softwaru nebo hardwaru a upgrady operačního systému.

Geograficky redundantní úložiště (GRS) v Azure se implementuje s funkcí označovanou jako geografická replikace. GRS nemusí být vhodným řešením zotavení po havárii pro vaše databáze. Vzhledem k tomu, že geografická replikace odesílá data asynchronně, můžou být nedávné aktualizace ztraceny v havárii. Další informace o omezeních geografické replikace najdete v části Podpora geografické replikace.

Poznámka:

Teď je možné pomocí služby Azure Migrate lift and shiftovat řešení clusteru s podporou převzetí služeb při selhání i řešení skupiny dostupnosti na SQL Server na virtuálních počítačích Azure.

Architektury nasazení

podpora Azure tyto technologie SQL Serveru pro zajištění kontinuity podnikových procesů:

Můžete kombinovat technologie pro implementaci řešení SQL Serveru, které má možnosti vysoké dostupnosti i zotavení po havárii. V závislosti na používané technologii může hybridní nasazení vyžadovat tunel VPN s virtuální sítí Azure. Následující části ukazují některé ukázkové architektury nasazení.

Pouze Azure: Řešení s vysokou dostupností

Pro SQL Server můžete mít řešení s vysokou dostupností na úrovni databáze se skupinami dostupnosti AlwaysOn. Můžete také vytvořit řešení s vysokou dostupností na úrovni instance s instancemi clusteru s podporou převzetí služeb při selhání AlwaysOn. Pro další ochranu můžete vytvořit redundanci na obou úrovních vytvořením skupin dostupnosti v instancích clusteru s podporou převzetí služeb při selhání.

Technologie Ukázkové architektury
Skupiny dostupnosti Repliky dostupnosti běžící na virtuálních počítačích Azure ve stejné oblasti poskytují vysokou dostupnost. Virtuální počítač řadiče domény je potřeba nakonfigurovat, protože clustering s podporou převzetí služeb při selhání s Windows vyžaduje doménu služby Active Directory.

Kvůli vyšší redundanci a dostupnosti je možné virtuální počítače Azure nasadit v různých zónách dostupnosti, jak je uvedeno v přehledu skupiny dostupnosti. Diagram znázorňující řadič domény nad clusterem WSFC vytvořeným z primární repliky, sekundární repliky a sdílené složky
Začněte tím, že si prohlédnete kurz skupiny dostupnosti.
Instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání Instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání se podporují na virtuálních počítačích s SQL Serverem. Vzhledem k tomu, že funkce FCI vyžaduje sdílené úložiště, bude pět řešení fungovat s SQL Serverem na virtuálních počítačích Azure:

– Použití sdílených disků Azure pro Windows Server 2019 Sdílené spravované disky jsou produktEm Azure, který umožňuje současně připojit spravovaný disk k více virtuálním počítačům. Virtuální počítače v clusteru můžou na základě rezervace zvolené clusterovou aplikací prostřednictvím trvalých rezervací SCSI (SCSI PR) číst nebo zapisovat na připojený disk. SCSI PR je standardní řešení úložiště, které používají aplikace běžící v místní síti SAN (Storage Area Network). Povolení žádosti o přijetí změn pomocí rozhraní SCSI na spravovaném disku umožňuje migrovat tyto aplikace do Azure tak, jak je.

– Použití Prostory úložiště s přímým přístupem (S2D) k poskytování softwarové virtuální sítě SAN pro Windows Server 2016 a novější.

– Použití sdílené složky Premium pro Windows Server 2012 a novější. Sdílené složky úrovně Premium se zálohují na SSD, mají konzistentně nízkou latenci a plně se podporují pro použití s FCI.

– Použití úložiště podporovaného partnerským řešením pro clustering Konkrétní příklad, který používá SIOS DataKeeper, najdete v blogové položce Clustering s podporou převzetí služeb při selhání a SIOS DataKeeper.

– Použití sdíleného blokového úložiště pro vzdálený cíl iSCSI přes Azure ExpressRoute Například privátní úložiště NetApp (NPS) zveřejňuje cíl iSCSI prostřednictvím ExpressRoute s Equinix pro virtuální počítače Azure.

V případě řešení replikace sdíleného úložiště a dat od partnerů Microsoftu požádejte dodavatele o případné problémy související s přístupem k datům při převzetí služeb při selhání.

Začněte tím, že připravíte virtuální počítač na FCI.

Pouze Azure: Řešení zotavení po havárii

Pro databáze SQL Serveru v Azure můžete mít řešení zotavení po havárii pomocí skupin dostupnosti, zrcadlení databáze nebo zálohování a obnovení s využitím objektů blob úložiště.

Technologie Ukázkové architektury
Skupiny dostupnosti Repliky dostupnosti běžící napříč několika datovými centry na virtuálních počítačích Azure pro zotavení po havárii Toto řešení napříč oblastmi pomáhá chránit před úplným výpadkem lokality.
Diagram znázorňující dvě oblasti s primární replikou a sekundární replikou propojenou asynchronním potvrzením
V rámci oblasti by všechny repliky měly být ve stejné cloudové službě a stejné virtuální síti. Vzhledem k tomu, že každá oblast bude mít samostatnou virtuální síť, vyžadují tato řešení připojení k síti. Další informace najdete v tématu Konfigurace síťového připojení k síti pomocí webu Azure Portal. Podrobné pokyny najdete v tématu Konfigurace skupiny dostupnosti AlwaysOn SQL Serveru v různých oblastech Azure.
Zrcadlení databáze Hlavní objekty a zrcadlení a servery běžící v různých datacentrech pro zotavení po havárii Musíte je nasadit pomocí certifikátů serveru.
Diagram znázorňující objekt zabezpečení v jedné oblasti připojené k zrcadlení v jiné oblasti s vysokým výkonem
Zálohování a obnovení s využitím služby Azure Blob Storage Produkční databáze se zálohují přímo do úložiště objektů blob v jiném datacentru pro zotavení po havárii.
Diagram znázorňující databázi v jedné oblasti, která zálohuje do služby Blob Storage v jiné oblasti
Další informace najdete v tématu Zálohování a obnovení SQL Serveru na virtuálních počítačích Azure.
Replikace a převzetí služeb při selhání SQL Serveru do Azure pomocí Azure Site Recovery Produkční instance SQL Serveru v jednom datacentru Azure replikovaná přímo do Azure Storage v jiném datacentru Azure pro zotavení po havárii.
Diagram znázorňující databázi v jednom datacentru Azure s využitím replikace ASR pro zotavení po havárii v jiném datacentru
Další informace najdete v tématu Ochrana SQL Serveru pomocí zotavení po havárii SQL Serveru a Azure Site Recovery.

Hybridní IT: Řešení zotavení po havárii

Řešení zotavení po havárii pro databáze SQL Serveru můžete mít v hybridním IT prostředí pomocí skupin dostupnosti, zrcadlení databáze, přesouvání protokolů a zálohování a obnovení pomocí úložiště objektů blob v Azure.

Technologie Ukázkové architektury
Skupiny dostupnosti Některé repliky dostupnosti spuštěné na virtuálních počítačích Azure a dalších replikách běžících místně pro zotavení po havárii mezi lokalitami. Produkční lokalita může být buď místní, nebo v datacentru Azure.
Diagram skupin dostupnosti
Vzhledem k tomu, že všechny repliky dostupnosti musí být ve stejném clusteru s podporou převzetí služeb při selhání, musí cluster zahrnovat obě sítě (cluster s podporou převzetí služeb při selhání s více podsítěmi). Tato konfigurace vyžaduje připojení VPN mezi Azure a místní sítí.

Pro úspěšné zotavení po havárii databází byste také měli nainstalovat repliku řadiče domény v lokalitě pro zotavení po havárii. Začněte tím, že si prohlédnete kurz skupiny dostupnosti.
Zrcadlení databáze Jeden partner běžící na virtuálním počítači Azure a druhý spuštěný místně pro zotavení po havárii mezi lokalitami pomocí certifikátů serveru. Partneři nemusí být ve stejné doméně služby Active Directory a nevyžaduje se připojení VPN.
Diagram zrcadlení databáze
Dalším scénářem zrcadlení databáze je jeden partner běžící na virtuálním počítači Azure a druhý spuštěný místně ve stejné doméně Active Directory pro zotavení po havárii mezi lokalitami. Vyžaduje se připojení VPN mezi virtuální sítí Azure a místní sítí.

Pro úspěšné zotavení po havárii databází byste také měli nainstalovat repliku řadiče domény v lokalitě pro zotavení po havárii.
Přesouvání protokolů Jeden server spuštěný na virtuálním počítači Azure a druhý spuštěný místně pro zotavení po havárii mezi lokalitami. Přesouvání protokolů závisí na sdílení souborů Windows, takže se vyžaduje připojení VPN mezi virtuální sítí Azure a místní sítí.
Diagram expedice protokolu
Pro úspěšné zotavení po havárii databází byste také měli nainstalovat repliku řadiče domény v lokalitě pro zotavení po havárii.
Zálohování a obnovení s využitím služby Azure Blob Storage Místní produkční databáze zálohované přímo do úložiště objektů blob v Azure za účelem zotavení po havárii.
Diagram zálohování a obnovení
Další informace najdete v tématu Zálohování a obnovení SQL Serveru na virtuálních počítačích Azure.
Replikace a převzetí služeb při selhání SQL Serveru do Azure pomocí Azure Site Recovery Místní produkční instance SQL Serveru replikovaná přímo do Azure Storage kvůli zotavení po havárii.
Diagram replikace pomocí Azure Site Recovery
Další informace najdete v tématu Ochrana SQL Serveru pomocí zotavení po havárii SQL Serveru a Azure Site Recovery.

Bezplatná replika zotavení po havárii v Azure

Pokud máte Software Assurance, můžete s SQL Serverem implementovat plány hybridního zotavení po havárii bez dalších licenčních nákladů na pasivní instanci zotavení po havárii. Pokud jsou všechny repliky hostované v Azure, máte nárok také na bezplatnou repliku zotavení po havárii s průběžnými platbami.

Pokud jsou všechny tři repliky hostované v Azure, můžete mít například dva bezplatné pasivní sekundární soubory:

Diagram dvou bezplatných pasivních, když všechno v Azure

Nebo můžete nakonfigurovat prostředí hybridního převzetí služeb při selhání s licencovaným primárním místním prostředím, jednou bezplatnou pasivní dostupností pro vysokou dostupnost, jednou bezplatnou pasivní pro místní zotavení po havárii a jednou bezplatnou pasivní pro zotavení po havárii v Azure:

Diagram tří bezplatných pasivních, pokud je prostředí hybridní s jednou primární místní replikou

Další informace najdete v licenčních podmínkách produktu.

Pokud chcete tuto výhodu povolit, přejděte k prostředku virtuálního počítače s SQL Serverem. V části Nastavení vyberte Konfigurovat a pak v části Licence SQL Serveru zvolte možnost Ha/DR. Zaškrtnutím políčka potvrďte, že se tento virtuální počítač s SQL Serverem použije jako pasivní replika, a pak vyberte Použít k uložení nastavení. Pokud jsou všechny tři repliky hostované v Azure, zákazníci s průběžným platbami mají také nárok na používání typu licence HA/DR .

Diagram konfigurace repliky zotavení po havárii v Azure

Důležité aspekty SQL Serveru HADR v Azure

Virtuální počítače, úložiště a sítě Azure mají jiné provozní charakteristiky než místní ne virtualizovaná IT infrastruktura. Úspěšná implementace řešení HADR SQL Serveru v Azure vyžaduje, abyste porozuměli těmto rozdílům a navrhli řešení tak, aby vyhovovalo.

Uzly s vysokou dostupností ve skupině dostupnosti

Skupiny dostupnosti v Azure umožňují umístit uzly s vysokou dostupností do samostatných domén selhání a aktualizačních domén. Platforma Azure přiřadí aktualizační doménu a doménu selhání každému virtuálnímu počítači ve vaší skupině dostupnosti. Tato konfigurace v rámci datacentra zajišťuje, že během plánované nebo neplánované události údržby je k dispozici alespoň jeden virtuální počítač a splňuje smlouvu SLA Azure o 99,95 procentech.

Pokud chcete nakonfigurovat nastavení vysoké dostupnosti, umístěte všechny zúčastněné virtuální počítače s SQL Serverem do stejné skupiny dostupnosti, abyste se vyhnuli ztrátě aplikací nebo dat během události údržby. Do stejné skupiny dostupnosti se můžou účastnit pouze uzly ve stejné cloudové službě. Další informace najdete v tématu Správa dostupnosti virtuálních počítačů.

Uzly s vysokou dostupností v zóně dostupnosti

Zóny dostupnosti jsou jedinečná fyzická umístění v rámci oblasti Azure. Každá zóna se skládá z jednoho nebo více datacenter vybavených nezávislým napájením, chlazením a sítěmi. Fyzické oddělení zón dostupnosti v rámci oblasti pomáhá chránit aplikace a data před selháním datacentra tím, že zajišťuje, že alespoň jeden virtuální počítač je k dispozici a splňuje smlouvu SLA Azure 99,99 %.

Pokud chcete nakonfigurovat vysokou dostupnost, umístěte zúčastněné virtuální počítače s SQL Serverem rozložené mezi zóny dostupnosti v dané oblasti. Za přenosy mezi sítěmi mezi zónami dostupnosti budou účtovány další poplatky. Další informace najdete v tématu Zóny dostupnosti.

Latence sítě v hybridním IT

Nasaďte řešení HADR s předpokladem, že mezi vaší místní sítí a Azure může docházet k období vysoké latence sítě. Při nasazování replik do Azure místo synchronního potvrzení pro režim synchronizace používejte asynchronní potvrzení. Když nasazujete servery zrcadlení databází jak místně, tak v Azure, použijte místo režimu vysoké bezpečnosti režim s vysokým výkonem.

Podívejte se na osvědčené postupy konfigurace HADR pro nastavení clusteru a HADR, které můžou pomoct přizpůsobit cloudové prostředí.

Podpora geografické replikace

Geografická replikace na discích Azure nepodporuje datový soubor a soubor protokolu stejné databáze, které se mají ukládat na samostatné disky. GRS replikuje změny na každém disku nezávisle a asynchronně. Tento mechanismus zaručuje pořadí zápisu v rámci jednoho disku v geograficky replikované kopii, ale ne napříč geograficky replikovanými kopiemi více disků. Pokud nakonfigurujete databázi tak, aby ukládal její datový soubor a jeho soubor protokolu na samostatné disky, můžou obnovené disky po havárii obsahovat aktuální kopii datového souboru než soubor protokolu, který přeruší protokol před zápisem na SQL Serveru a vlastnosti ACID (atomicity, konzistence, izolace a stálost) transakcí.

Pokud nemáte možnost zakázat geografickou replikaci v účtu úložiště, zachovejte všechna data a soubory protokolů pro databázi na stejném disku. Pokud kvůli velikosti databáze musíte použít více než jeden disk, nasaďte jedno z výše uvedených řešení pro zotavení po havárii, abyste zajistili redundanci dat.

Další kroky

Rozhodněte se, jestli je nejvhodnějším řešením provozní kontinuity pro vaši firmu skupina dostupnosti nebo instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání. Pak si projděte osvědčené postupy pro konfiguraci prostředí pro zajištění vysoké dostupnosti a zotavení po havárii.