Configurer l’accélération intégrée et le déchargement

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S’applique à : SQL Server 2022 (16.x)

Cet article explique comment configurer une accélération et un déchargement intégrés avec Intel® QuickAssist Technology (QAT) pour SQL Server. Intel® QAT est une solution intégrée d’accélération et de déchargement. Pour plus d’informations, consultez Accélération intégrée et déchargement.

Installer les pilotes

  1. Téléchargez les pilotes.

    La version minimale de la bibliothèque d’accélérateur QATzip prise en charge est 1.8.0-0010, mais vous devez toujours installer la dernière version du fournisseur. Les pilotes sont disponibles sur la page d’accueil intel® Quick Assist Technology.

  2. Suivez les instructions du fournisseur pour installer les pilotes sur votre serveur.

  3. Redémarrez le serveur après avoir installé les pilotes.

Vérifier les composants installés

Si les pilotes sont installés, les fichiers suivants sont disponibles :

  • La bibliothèque QATzip est disponible à l’adresse C:\Windows\system32\.
  • La bibliothèque ISA-L installée avec QATzip est disponible à l’adresse C:\Program Files\Intel\ISAL\*.

Les chemins d’accès ci-dessus s’appliquent à la fois au déploiement matériel et logiciel uniquement.

Activer le déchargement matériel

Une fois les pilotes installés, configurez l’instance de serveur.

  1. Définissez l’option hardware offload enabled de configuration du serveur pour 1 activer tous les accélérateurs SQL Server. Par défaut, ce paramètre a la valeur 0. Ce paramètre est une option de configuration avancée. Pour définir ce paramètre, exécutez les commandes suivantes :

    sp_configure 'show advanced options', 1;
GO
RECONFIGURE
GO

sp_configure 'hardware offload enabled', 1;
GO
RECONFIGURE
GO

  2. Arrêtez et redémarrez le service SQL Server.

    Note

    Si hardware offload enabled l’option est égale, tout le déchargement et l’accélération sont désactivés 0, mais les configurations spécifiques à l’accélérateur persistent.

  3. Configurez le serveur pour utiliser le déchargement matériel pour un accélérateur spécifique. Exécutez ALTER SERVER CONFIGURATION pour activer l’accélération matérielle. Les exemples suivants définissent cette configuration pour Intel® QAT.

    Choisissez l’un des exemples suivants: a. activez le déchargement matériel avec la secours logicielle ou b. prise en charge logicielle.

    a. Activer le déchargement matériel de l’accélérateur

    La configuration de compression matérielle protège le processeur hôte : le mode matériel Intel® QAT est conçu pour protéger le processeur du système hôte sous-jacent. Cette méthode s’effectue le mieux lorsque le système sous-jacent est sous des charges de travail plus élevées.

    ALTER SERVER CONFIGURATION   
SET HARDWARE_OFFLOAD = ON (ACCELERATOR = QAT);

    Astuce

    Si l’appareil matériel échoue pour une raison quelconque, l’accélérateur peut revenir avec grâce au mode logiciel.

    b. Forcer l’activation du mode logiciel accélérateur

    ALTER SERVER CONFIGURATION
SET HARDWARE_OFFLOAD = ON (ACCELERATOR = QAT, MODE = SOFTWARE)

    Important

    Les performances de l’algorithme QAT_DEFLATE en termes de logiciel et de mode MATÉRIEL par rapport à MS_XPRESS varient en fonction de plusieurs facteurs. La pression de la charge de travail sur le système hôte peut être en cours d’exécution de sauvegarde et la mémoire et la puissance de traitement disponibles de l’appareil matériel Intel® QuickAssist Technology (QAT) sont tous les facteurs susceptibles d’avoir un impact sur les performances de l’algorithme de compression exploité.

  4. Redémarrez l’instance SQL Server. Vous devez redémarrer l’instance SQL Server après avoir exécuté une commande sur SET HARDWARE_OFFLOAD = ....

  5. Pour vérifier la configuration, exécutez :

    SELECT * FROM sys.dm_server_accelerator_status;
GO

    Les résultats de la requête identifient :

    • mode_desc - MODE NONE, SOFTWARE ou HARDWARE
    • mode_reason_desc - Motif du mode
    • accelerator_library_version - Version de l’accélérateur en mode utilisateur
    • accelerator_driver_version - Version de l’accélérateur du mode noyau

L’accélérateur est activé si la description du mode est SOFTWARE ou HARDWARE. Cela mode_reason_desc explique pourquoi le résultat est en mode LOGICIEL ou MATÉRIEL.

Si d’autres résultats sont trouvés, reportez-vous à la sys.dm_server_accelerator_status (Transact-SQL) pour la résolution des problèmes.

Désactiver le déchargement et l’accélération

L’exemple suivant désactive le déchargement et l’accélération du matériel pour un accélérateur Intel® QAT.

ALTER SERVER CONFIGURATION   
SET HARDWARE_OFFLOAD = OFF (ACCELERATOR = QAT);

Opération de sauvegarde

SQL Server 2022 (16.x) introduit une ALGORITHM extension pour la compression de sauvegarde pour BACKUP (Transact-SQL).

La commande T-SQL BACKUP WITH COMPRESSION a été étendue pour permettre un algorithme de compression de sauvegarde spécifié. Pour l’accélération de la compression de sauvegarde, Intel® QAT utilise un algorithme appelé QAT_DEFLATE. Si les pilotes sont disponibles et que la configuration de SQL Server a été correctement effectuée, comme illustré dans les étapes décrites précédemment, WITH COMPRESSION lance une sauvegarde compressée Intel® QAT.

Note

L’algorithme de compression standard est MS_XPRESS et est l’option de compression par défaut.

Utilisez la commande ALGORITHM pour spécifier l’un de ces deux algorithmes (MS_XPRESS, QAT_DEFLATE) pour la compression de sauvegarde.

L’exemple ci-dessous effectue la compression de sauvegarde à l’aide de l’accélération matérielle Intel® QAT.

BACKUP DATABASE <database> TO DISK = '<path>\<file>.bak'  
WITH COMPRESSION (ALGORITHM = QAT_DEFLATE);

L’une des instructions suivantes utilise l’option de compression MS_XPRESS par défaut :

BACKUP DATABASE <database> TO DISK = '<path>\<file>.bak'  
WITH COMPRESSION (ALGORITHM = MS_XPRESS); 

BACKUP DATABASE <database> TO DISK = '<path>\<file>.bak'  
WITH COMPRESSION;

Le tableau ci-dessous fournit un résumé des options BACKUP DATABASE avec compression à partir de SQL Server 2022 (16.x).

Commande Backup Description
BACKUP DATABASE <database_name> TO DISK Sauvegarde sans compression ni compression en fonction du paramètre par défaut.
BACKUP DATABASE <database_name> TO DISK WITH COMPRESSION Sauvegarde à l’aide du paramètre par défaut dans sp_configure.
BACKUP DATABASE <database_name> TO DISK WITH COMPRESSION (ALGORITHM = MS_XPRESS) Sauvegarde avec compression à l’aide de l’algorithme de MS_XPRESS.
BACKUP DATABASE <database_name> TO  DISK WITH COMPRESSION (ALGORITHM = QAT_DEFLATE) Sauvegarde avec compression à l’aide de la bibliothèque QATzip.

Note

Les exemples du tableau ci-dessus spécifient DISK comme destination. La destination réelle peut être DISK, TAPE ou URL.

Configurations par défaut

Le comportement par défaut de compression de sauvegarde SQL Server peut être ajusté. Vous pouvez modifier la configuration par défaut du serveur et d’autres options. Vous pouvez activer ou désactiver l’accélération matérielle, vous pouvez activer la compression de sauvegarde comme valeur par défaut, et vous pouvez également modifier l’algorithme de compression par défaut comme à l’aide sp_configurede .

L’état de ces options est reflété dans sys.configurations (Transact-SQL). Affichez la configuration du déchargement et de la configuration de l’accélération avec la vue de gestion dynamique sys.dm_server_accelerator_status (Transact-SQL ).

La backup compression algorithm configuration modifie l’algorithme de compression de sauvegarde par défaut pour la compression de sauvegarde. La modification de cette option modifie l’algorithme par défaut lorsque l’algorithme n’est pas spécifié sur la BACKUP ... WITH COMPRESSION commande.

Vous pouvez afficher les paramètres par défaut actuels de la compression de sauvegarde dans sys.configurations (Transact-SQL), par exemple :

SELECT * FROM sys.configurations    
WHERE name = 'backup compression algorithm'; 

SELECT * FROM sys.configurations    
WHERE name = 'backup compression default';

Pour modifier ces paramètres de configuration, utilisez sp_configure procédure stockée système (Transact-SQL ). Par exemple :

EXEC sp_configure 'backup compression default', 1;   
RECONFIGURE;

Aucun redémarrage de SQL Server n’est nécessaire pour que cette modification prenne effet.

La backup compression algorithm configuration définit l’algorithme de compression par défaut. Pour définir Intel® QAT comme algorithme de compression par défaut pour SQL Server, utilisez le script suivant :

EXEC sp_configure 'backup compression algorithm', 2;   
RECONFIGURE;

Pour rétablir l’option d’origine de l’algorithme de compression par défaut, utilisez le script suivant :

EXEC sp_configure 'backup compression algorithm', 1;   
RECONFIGURE;

Aucun redémarrage de SQL Server n’est nécessaire pour que cette modification prenne effet.

Opérations de restauration

Les métadonnées du fichier de sauvegarde identifient si la sauvegarde de base de données est compressée et quel algorithme a été utilisé pour compresser la sauvegarde.

Utilisez RESTORE HEADERONLY pour afficher l’algorithme de compression. Consultez les instructions RESTORE - HEADERONLY (Transact-SQL).

Note

Si l’option de configuration HARDWARE_OFFLOAD de l’étendue du serveur n’est pas activée et/ou si les pilotes Intel® QAT n’ont pas été installés, SQL Server retourne l’erreur 17441, (Msg 17441, Level 16, State 1, Line 175 This operation requires Intel(R) QuickAssist Technology (QAT) libraries to be loaded.)

Pour restaurer une sauvegarde compressée Intel® QAT, les assemblys appropriés doivent être chargés sur l’instance SQL Server qui lance l’opération de restauration. Il n’est pas nécessaire d’avoir du matériel QAT pour restaurer les sauvegardes compressées QAT. Toutefois, pour restaurer des sauvegardes QAT, vous devez effectuer les opérations suivantes :

  • Le pilote QAT doit être installé sur l’ordinateur
  • Le déchargement matériel doit être activé (sp_configure 'hardware offload enabled', 1;)
  • La configuration de l’instance SQL Server doit être ALTER SERVER CONFIGURATION SET HARDWARE_OFFLOAD ON (ACCELERATOR = QAT) définie comme décrit précédemment.

Les sauvegardes QAT effectuées en mode MATÉRIEL peuvent être restaurées en mode LOGICIEL et inversement.

Historique de sauvegarde

Vous pouvez afficher l’algorithme de compression et l’historique de toutes les opérations de sauvegarde et de restauration SQL Server sur une instance dans la table système Transact-SQL (Backupset). Une nouvelle colonne a été ajoutée à cette table système pour SQL Server 2022 (16.x), compression_algorithmce qui indique MS_EXPRESS ou QAT_DEFLATE, par exemple.

Démarrage du service - après la configuration

Après avoir configuré l’accélération et le déchargement intégrés, chaque fois que le service SQL Server démarre, le processus SQL Server recherche la bibliothèque logicielle d’espace utilisateur requise qui s’interface avec l’API du pilote de périphérique d’accélération matérielle et charge les assemblys logiciels s’ils sont disponibles. Pour l’accélérateur Intel® QAT, la bibliothèque d’espace utilisateur est QATzip. Cette bibliothèque fournit de nombreuses fonctionnalités. La bibliothèque de logiciels QATzip est une API logicielle d’espace utilisateur qui peut s’interfacer avec l’API du pilote de noyau QAT. Il est principalement utilisé par les applications qui cherchent à accélérer la compression et la décompression des fichiers à l’aide d’un ou plusieurs appareils Intel® QAT.

Dans le cas du système d’exploitation Windows, il existe une bibliothèque de logiciels gratuite à QATzip, la bibliothèque de stockage intelligent Intel (ISA-L). Cela sert de mécanisme de secours logiciel pour QATzip en cas de défaillance matérielle et une option basée sur un logiciel lorsque le matériel n’est pas disponible.

Note

L’indisponibilité d’un appareil matériel Intel® QAT n’empêche pas les instances d’effectuer des opérations de sauvegarde ou de restauration à l’aide de l’algorithme QAT_DEFLATE. Si l’appareil physique n’est pas disponible, l’algorithme logiciel sera utilisé comme solution de secours.

Étapes suivantes