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Inicio rápido: Implementación de un clúster de contenedor de SQL Server en Azure

  • Artículo

Se aplica a: SQL Server - Linux

En este inicio rápido se muestra cómo configurar una instancia de SQL Server de alta disponibilidad en un contenedor con almacenamiento persistente de Azure Kubernetes Service (AKS) o Red Hat OpenShift. Si se produce un error en la instancia de SQL Server, el orquestador vuelve a crearla automáticamente en un pod nuevo. El servicio de clúster también proporciona resistencia frente a un error de nodo.

En este inicio rápido se usan las herramientas de línea de comandos siguientes para administrar el clúster.

Servicio de clúster Texto de línea de comandos
Azure Kubernetes Service (AKS) kubectl (CLI de Kubernetes)
Red Hat OpenShift en Azure oc (CLI de OpenShift)

Requisitos previos

Creación de una contraseña de administrador del sistema

  1. Cree una contraseña de administrador del sistema en el clúster de Kubernetes. Kubernetes puede administrar información de configuración confidencial (por ejemplo, las contraseñas) como secretos.

  2. Para crear un secreto en Kubernetes denominado mssql que contenga el valor MyC0m9l&xP@ssw0rd de MSSQL_SA_PASSWORD, ejecute el comando siguiente. Recuerde elegir su propia contraseña compleja:

    Importante

    La variable de entorno SA_PASSWORD está en desuso. En su lugar, use MSSQL_SA_PASSWORD.

    Consola 
    kubectl create secret generic mssql --from-literal=MSSQL_SA_PASSWORD="MyC0m9l&xP@ssw0rd"

Creación de almacenamiento

Para una base de datos de un clúster de Kubernetes, debe usar el almacenamiento persistente. Configure un volumen persistente y una notificación de volumen persistente en el clúster de Kubernetes mediante los pasos siguientes:

  1. Cree un manifiesto para definir la clase de almacenamiento y la notificación de volumen persistente. El manifiesto especifica el aprovisionamiento de almacenamiento, los parámetros y la directiva de recuperación. El clúster de Kubernetes usa este manifiesto para crear el almacenamiento persistente.

  2. En el siguiente ejemplo de YAML se define una clase de almacenamiento y una notificación de volumen persistente. El almacenamiento de la clase de almacenamiento es azure-disk porque este clúster de Kubernetes está en Azure. El tipo de cuenta de almacenamiento es Standard_LRS. La notificación de volumen persistente se denomina mssql-data. Los metadatos de la notificación de volumen persistente incluyen una anotación que lo vuelve a conectar con la clase de almacenamiento.

    YAML 
    kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
     name: azure-disk
provisioner: kubernetes.io/azure-disk
parameters:
  storageaccounttype: Standard_LRS
  kind: Managed
---
kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: mssql-data
  annotations:
    volume.beta.kubernetes.io/storage-class: azure-disk
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 8Gi

    Guarde el archivo (por ejemplo, pvc.yaml).

  3. Cree la notificación de volumen persistente en Kubernetes, donde <path to pvc.yaml file> es la ubicación donde guardó el archivo:

    Consola 
    kubectl apply -f <path to pvc.yaml file>

    El volumen persistente se crea automáticamente como una cuenta de Azure Storage y se enlaza a la notificación de volumen persistente.

    Output 
    storageclass "azure-disk" created
persistentvolumeclaim "mssql-data" created

  4. Compruebe la notificación de volumen persistente, donde <persistentVolumeClaim> es el nombre de la notificación de volumen persistente:

    Consola 
    kubectl describe pvc <persistentVolumeClaim>

    En el paso anterior, la notificación de volumen persistente se denomina mssql-data. Para ver los metadatos sobre la notificación de volumen persistente, ejecute el siguiente comando:

    Consola 
    kubectl describe pvc mssql-data

    Los metadatos devueltos incluyen un valor denominado Volume. Este valor se asigna al nombre del blob.

    Output 
    Name:          mssql-data
Namespace:     default
StorageClass:  azure-disk
Status:        Bound
Volume:        pvc-d169b88e-f26d-11e7-bc3e-0a58ac1f09a4
Labels:        ‹none>
Annotations:   kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration-{"apiVersion":"v1","kind":"PersistentVolumeClaim","metadata":{"annotations":{"volume.beta.   kubernetes.io/storage-class":"azure-disk"},"name":"mssq1-data...
               pv.kubernetes.io/bind-completed-yes
               pv.kubernetes.io/bound-by-controller=yes
               volume.beta.kubernetes.io/storage-class=azure-disk
               volume.beta.kubernetes.io/storage-provisioner=kubernetes.io/azure-disk
Capacity:      8Gi
Access Modes:  RWO
Events:        <none>

    El valor del volumen coincide con parte del nombre del blob en la siguiente imagen de Azure Portal:

    Captura de pantalla del nombre del blob en Azure Portal.

  5. Compruebe el volumen persistente.

    Consola 
    kubectl describe pv

    kubectl devuelve metadatos sobre el volumen persistente que se ha creado automáticamente y se ha enlazado a la notificación de volumen persistente.

Creación de la implementación

El contenedor que hospeda la instancia de SQL Server se describe como un objeto de implementación de Kubernetes. La implementación crea un conjunto de réplicas. El conjunto de réplicas crea el pod.

Crea un manifiesto para describir el contenedor basado en la imagen de Docker mssql-server-linux de SQL Server.

  • El manifiesto hace referencia a la notificación de volumen persistente mssql-server y al secreto mssql que ya ha aplicado al clúster de Kubernetes.
  • El manifiesto también describe un servicio. Este servicio es un equilibrador de carga. El equilibrador de carga garantiza que la dirección IP se conserva después de que se recupere la instancia de SQL Server.
  • El manifiesto describe las solicitudes de recursos y los límites. Se basan en los requisitos mínimos del sistema.

  1. Cree un manifiesto (un archivo YAML) para describir la implementación. En el ejemplo siguiente se describe una implementación, incluido un contenedor basado en la imagen de contenedor de SQL Server.

    YAML 
    apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mssql-deployment
spec:
  replicas: 1
  selector:
     matchLabels:
       app: mssql
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mssql
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      hostname: mssqlinst
      securityContext:
        fsGroup: 10001
      containers:
      - name: mssql
        image: mcr.microsoft.com/mssql/server:2022-latest
        resources:
          requests:
            memory: "2G"
            cpu: "2000m"
          limits:
            memory: "2G"
            cpu: "2000m"
        ports:
        - containerPort: 1433
        env:
        - name: MSSQL_PID
          value: "Developer"
        - name: ACCEPT_EULA
          value: "Y"
        - name: MSSQL_SA_PASSWORD
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: mssql
              key: MSSQL_SA_PASSWORD
        volumeMounts:
        - name: mssqldb
          mountPath: /var/opt/mssql
      volumes:
      - name: mssqldb
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mssql-data
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mssql-deployment
spec:
  selector:
    app: mssql
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 1433
      targetPort: 1433
  type: LoadBalancer

    Copie el código anterior en un nuevo archivo denominado sqldeployment.yaml. Actualice los siguientes valores:

    • MSSQL_PID value: "Developer": establece el contenedor para ejecutar la edición SQL Server Developer. La edición Developer no tiene licencia para los datos de producción. Si la implementación es para su uso en producción, establezca la edición adecuada (Enterprise, Standard o Express). Para obtener más información, vea Cómo obtener una licencia de SQL Server.

    • persistentVolumeClaim: este valor requiere una entrada para claimName: que se asigne al nombre usado para la notificación de volumen persistente. En este tutorial se usa mssql-data.

    • name: MSSQL_SA_PASSWORD: Configura la imagen de contenedor para establecer la contraseña de administrador del sistema, tal como se define en esta sección.

      YAML 
      valueFrom:
  secretKeyRef:
    name: mssql
    key: MSSQL_SA_PASSWORD

      Cuando Kubernetes implementa el contenedor, hace referencia al secreto denominado mssql para obtener el valor de la contraseña.

    • securityContext: define la configuración de privilegios y control de acceso para un pod o contenedor. En este caso, se especifica a nivel de pod, por lo que todos los contenedores se adhieren a ese contexto de seguridad. En el contexto de seguridad, definimos fsGroup con el valor 10001, que es el identificador de grupo (GID) del grupo mssql. Este valor significa que todos los procesos del contenedor también forman parte del GID 10001 complementario (mssql). El propietario del volumen /var/opt/mssql y todos los archivos creados en ese volumen será el GID 10001 (el grupo mssql).

    Advertencia

    Al usar el tipo de servicio LoadBalancer, se puede acceder a la instancia de SQL Server de forma remota (mediante Internet) en el puerto 1433.

    Guarde el archivo. Por ejemplo, sqldeployment.yaml.

  2. Cree la implementación, donde <path to sqldeployment.yaml file> es la ubicación donde guardó el archivo:

    Consola 
    kubectl apply -f <path to sqldeployment.yaml file>

    Se crean la implementación y el servicio. La instancia de SQL Server está en un contenedor, que está conectado al almacenamiento persistente.

    Output 
    deployment "mssql-deployment" created
service "mssql-deployment" created

    Se crean la implementación y el servicio. La instancia de SQL Server está en un contenedor, que está conectado al almacenamiento persistente.

    Para ver el estado del pod, escriba kubectl get pod.

    Output 
    NAME                                READY    STATUS    RESTARTS   AGE
mssql-deployment-3813464711-h312s   1/1      Running   0          17m

    El pod tiene un estado de Running. Este estado indica que el contenedor está listo. Una vez creada la implementación, pueden pasar unos minutos hasta que el pod se pueda ver. El retraso se debe a que el clúster extrae la imagen mssql-server-linux del Registro de artefactos Microsoft. Una vez que se extrae la imagen por primera vez, las implementaciones posteriores pueden ser más rápidas si la implementación se realiza en un nodo que ya tiene la imagen almacenada en la memoria caché.

  3. Compruebe que los servicios se está ejecutando. Ejecute el siguiente comando:

    Consola 
    kubectl get services

    Este comando devuelve los servicios que se están ejecutando, así como sus direcciones IP internas y externas. Anote la dirección IP externa del servicio mssql-deployment. Use esta dirección IP para conectarse a SQL Server.

    Output 
    NAME               TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP     PORT(S)          AGE
kubernetes         ClusterIP      10.0.0.1      <none>          443/TCP          52m
mssql-deployment   LoadBalancer   10.0.113.96   52.168.26.254   1433:30619/TCP   2m

    Para obtener más información sobre el estado de los objetos en el clúster de Kubernetes, ejecute el comando siguiente. No olvide reemplazar <MyResourceGroup> y <MyKubernetesClustername> po el grupo de recursos y el nombre del clúster de Kubernetes:

    Azure CLI 
    az aks browse --resource-group <MyResourceGroup> --name <MyKubernetesClustername>

  4. También puede comprobar que el contenedor se ejecuta como no raíz ejecutando el siguiente comando, donde <nameOfSqlPod> es el nombre del pod de SQL Server:

    Consola 
    kubectl.exe exec <nameOfSqlPod> -it -- /bin/bash

    Puede ver el nombre de usuario como mssql si ejecuta whoami. mssql es un usuario no raíz.

    Consola 
    whoami

Conexión con la instancia de SQL Server

Puede conectarse a una aplicación desde fuera de la red virtual de Azure mediante la cuenta sa y la dirección IP externa del servicio. Use la contraseña que ha configurado como secreto de OpenShift.

Puede usar las siguientes aplicaciones para conectarse a la instancia de SQL Server.

Conexión con sqlcmd

Para conectarse a sqlcmd, ejecute el siguiente comando:

Símbolo del sistema de Windows 
sqlcmd -S <External IP Address> -U sa -P "MyC0m9l&xP@ssw0rd"

Reemplace los siguientes valores:

  • <External IP Address> por la dirección IP del servicio mssql-deployment.
  • MyC0m9l&xP@ssw0rd por su contraseña compleja

Comprobación de errores y recuperación

Para comprobar los errores y la recuperación, puede eliminar el pod con los pasos siguientes:

  1. Enumere el pod que ejecuta SQL Server.

    Consola 
    kubectl get pods

    Anote el nombre del pod que ejecuta SQL Server.

  2. Elimine el pod.

    Consola 
    kubectl delete pod mssql-deployment-0

    mssql-deployment-0 es el valor devuelto del paso anterior para el nombre del pod.

Kubernetes vuelve a crear automáticamente el pod para recuperar una instancia de SQL Server y se conecta al almacenamiento persistente. Use kubectl get pods para comprobar que se ha implementado un nuevo pod. Use kubectl get services para comprobar que la dirección IP del nuevo contenedor es la misma.

Limpieza de recursos

Si no tiene previsto seguir los tutoriales siguientes, limpie los recursos innecesarios. Use el comando az group delete para quitar el grupo de recursos, el servicio de contenedor y todos los recursos relacionados. Reemplace <MyResourceGroup> por el nombre del grupo de recursos que contiene el clúster.

Azure CLI 
az group delete --name <MyResourceGroup> --yes --no-wait

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