Mengonfigurasi akselerasi dan offloading terintegrasi

  • Artikel

Berlaku untuk: SQL Server 2022 (16.x)

Artikel ini menunjukkan cara mengonfigurasi akselerasi dan offloading terintegrasi dengan Intel® QuickAssist Technology (QAT) untuk SQL Server. Intel® QAT adalah solusi akselerasi dan offloading terintegrasi. Untuk latar belakang lainnya, lihat Akselerasi dan offloading terintegrasi.

Menginstal driver

  1. Unduh driver.

    Versi pustaka akselerator QATzip minimum yang didukung adalah 1.8.0-0010, tetapi Anda harus selalu menginstal versi terbaru dari vendor. Driver tersedia di halaman arahan Intel® Quick Assist Technology.

  2. Ikuti instruksi dari vendor untuk menginstal driver di server Anda.

  3. Mulai ulang server setelah Anda menginstal driver.

Memverifikasi komponen yang terinstal

Jika driver diinstal, file berikut tersedia:

  • Pustaka QATzip tersedia di C:\Windows\system32\.
  • Pustaka ISA-L yang diinstal dengan QATzip tersedia di C:\Program Files\Intel\ISAL\*.

Jalur di atas berlaku untuk penyebaran perangkat keras dan perangkat lunak saja.

Aktifkan offloading perangkat keras

Setelah driver diinstal, konfigurasikan instans server.

  1. Atur opsi hardware offload enabled konfigurasi server ke untuk 1 mengaktifkan semua akselerator SQL Server. Secara default, pengaturan ini adalah 0. Pengaturan ini adalah opsi konfigurasi tingkat lanjut. Untuk mengatur pengaturan ini, jalankan perintah berikut:

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

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

  2. Hentikan dan mulai ulang layanan SQL Server.

    Catatan

    Jika hardware offload enabled opsi sama dengan 0, semua offloading dan akselerasi dinonaktifkan, namun konfigurasi khusus akselerator akan bertahan.

  3. Konfigurasikan server untuk menggunakan offload perangkat keras untuk akselerator tertentu. Jalankan KONFIGURASI ALTER SERVER untuk mengaktifkan akselerasi perangkat keras. Contoh berikut mengatur konfigurasi ini untuk Intel® QAT.

    Pilih salah satu contoh berikut, a. aktifkan offloading perangkat keras dengan dukungan perangkat lunak fallback atau b. perangkat lunak.

    a. Aktifkan offloading perangkat keras akselerator

    Konfigurasi kompresi perangkat keras melindungi CPU host - Mode perangkat keras Intel® QAT dirancang untuk melindungi CPU sistem host yang mendasar. Metode ini berkinerja terbaik ketika sistem yang mendasar berada di bawah beban kerja yang lebih tinggi.

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

    Tip

    Jika perangkat keras gagal karena alasan apa pun, akselerator dapat dengan anggun kembali ke mode perangkat lunak.

    b. Paksa aktifkan mode perangkat lunak akselerator

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

    Penting

    Performa algoritma QAT_DEFLATE dalam hal mode PERANGKAT LUNAK vs. PERANGKAT KERAS dibandingkan dengan MS_XPRESS bervariasi berdasarkan beberapa faktor. Tekanan beban kerja yang mungkin terjadi pada sistem host selama eksekusi cadangan dan memori dan daya pemrosesan yang tersedia dari perangkat keras Intel® QuickAssist Technology (QAT) adalah semua faktor yang dapat memengaruhi performa algoritma kompresi yang dimanfaatkan.

  4. Mulai ulang instans SQL Server. Anda perlu menghidupkan ulang instans SQL Server setelah menjalankan perintah ke SET HARDWARE_OFFLOAD = ....

  5. Untuk memverifikasi konfigurasi, jalankan:

    SELECT * FROM sys.dm_server_accelerator_status;
GO

    Hasil kueri mengidentifikasi:

    • mode_desc - Mode TIDAK ADA, PERANGKAT LUNAK, atau PERANGKAT KERAS
    • mode_reason_desc - Alasan mode
    • accelerator_library_version - Versi akselerator mode pengguna
    • accelerator_driver_version - Versi akselerator mode kernel

Akselerator diaktifkan jika deskripsi mode adalah PERANGKAT LUNAK atau PERANGKAT KERAS. Menjelaskan mode_reason_desc mengapa hasilnya adalah mode PERANGKAT LUNAK atau PERANGKAT KERAS.

Jika hasil lain ditemukan, lihat sys.dm_server_accelerator_status (Transact-SQL) untuk pemecahan masalah.

Menonaktifkan offloading dan akselerasi

Contoh berikut menonaktifkan offloading dan akselerasi perangkat keras untuk akselerator Intel® QAT.

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

Operasi pencadangan

SQL Server 2022 (16.x) memperkenalkan ALGORITHM ekstensi untuk kompresi cadangan untuk BACKUP (Transact-SQL).

Perintah T-SQL BACKUP DENGAN KOMPRESI telah diperluas untuk memungkinkan algoritma kompresi cadangan tertentu. Untuk akselerasi kompresi cadangan, Intel® QAT menggunakan algoritma yang disebut QAT_DEFLATE. Jika driver tersedia dan konfigurasi SQL Server telah berhasil diselesaikan seperti yang diilustrasikan dalam langkah-langkah yang didokumen sebelumnya, WITH COMPRESSION memulai pencadangan terkompresi Intel® QAT.

Catatan

Algoritma kompresi standar MS_XPRESS dan merupakan opsi kompresi default.

Gunakan perintah ALGORITHM untuk menentukan salah satu dari dua algoritma ini (MS_XPRESS, QAT_DEFLATE) untuk pemadatan cadangan.

Contoh di bawah ini melakukan kompresi cadangan menggunakan akselerasi perangkat keras Intel® QAT.

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

Salah satu pernyataan berikut menggunakan opsi kompresi MS_XPRESS default:

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

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

Tabel di bawah ini memberikan ringkasan DATABASE CADANGAN dengan opsi KOMPRESI yang dimulai dengan SQL Server 2022 (16.x).

Perintah pencadangan Deskripsi
BACKUP DATABASE <database_name> TO DISK Pencadangan tanpa kompresi atau dengan pemadatan tergantung pada pengaturan default.
BACKUP DATABASE <database_name> TO DISK WITH COMPRESSION Cadangkan menggunakan pengaturan default di sp_configure.
BACKUP DATABASE <database_name> TO DISK WITH COMPRESSION (ALGORITHM = MS_XPRESS) Cadangkan dengan kompresi menggunakan algoritma MS_XPRESS.
BACKUP DATABASE <database_name> TO  DISK WITH COMPRESSION (ALGORITHM = QAT_DEFLATE) Cadangkan dengan kompresi menggunakan pustaka QATzip.

Catatan

Contoh dalam tabel di atas menentukan DISK sebagai tujuan. Tujuan sebenarnya mungkin DISK, TAPE, atau URL.

Konfigurasi default

Perilaku default kompresi cadangan SQL Server dapat disesuaikan. Anda dapat mengubah konfigurasi default server dan opsi lainnya. Anda dapat mengaktifkan atau menonaktifkan akselerasi perangkat keras, Anda dapat mengaktifkan kompresi cadangan sebagai default, dan Anda juga dapat mengubah algoritma kompresi default seperti dengan menggunakan sp_configure.

Status opsi ini tercermin dalam sys.configurations (Transact-SQL). Lihat konfigurasi konfigurasi offload dan akselerasi dengan tampilan manajemen dinamis sys.dm_server_accelerator_status (Transact-SQL ).

Konfigurasi backup compression algorithm mengubah default algoritma kompresi cadangan untuk kompresi cadangan. Mengubah opsi ini akan mengubah algoritma default saat algoritma tidak ditentukan pada BACKUP ... WITH COMPRESSION perintah.

Anda dapat melihat pengaturan default saat ini untuk kompresi cadangan di sys.configurations (Transact-SQL), misalnya:

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

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

Untuk mengubah pengaturan konfigurasi ini, gunakan prosedur tersimpan sistem sp_configure (Transact-SQL). Contohnya:

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

Tidak diperlukan mulai ulang SQL Server agar perubahan ini berlaku.

Konfigurasi backup compression algorithm mengatur algoritma kompresi default. Untuk mengatur Intel® QAT sebagai algoritma kompresi default untuk SQL Server, gunakan skrip berikut:

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

Untuk mengubah algoritma kompresi default kembali ke default, gunakan skrip berikut:

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

Tidak diperlukan mulai ulang SQL Server agar perubahan ini berlaku.

Pulihkan operasi

Metadata file cadangan mengidentifikasi apakah cadangan database dikompresi dan algoritma apa yang digunakan untuk mengompresi cadangan.

Gunakan RESTORE HEADERONLY untuk melihat algoritma pemadatan. Lihat Pernyataan RESTORE - HEADERONLY (Transact-SQL).

Catatan

Jika opsi konfigurasi HARDWARE_OFFLOAD cakupan server tidak diaktifkan, dan/atau driver Intel® QAT belum diinstal, SQL Server mengembalikan kesalahan 17441, (Msg 17441, Level 16, State 1, Line 175 This operation requires Intel(R) QuickAssist Technology (QAT) libraries to be loaded.)

Untuk memulihkan cadangan terkompresi Intel® QAT, rakitan yang benar harus dimuat pada instans SQL Server yang memulai operasi pemulihan. Tidak diharuskan memiliki perangkat keras QAT untuk memulihkan cadangan terkompresi QAT. Namun, untuk memulihkan cadangan QAT memerlukan hal berikut:

  • Driver QAT perlu diinstal pada komputer
  • Offloading perangkat keras perlu diaktifkan (sp_configure 'hardware offload enabled', 1;)
  • Konfigurasi instans SQL Server harus ALTER SERVER CONFIGURATION SET HARDWARE_OFFLOAD ON (ACCELERATOR = QAT) ditetapkan seperti yang dijelaskan sebelumnya.

Pencadangan QAT yang dilakukan dalam mode PERANGKAT KERAS dapat dipulihkan dalam mode PERANGKAT LUNAK dan sebaliknya.

Riwayat pencadangan

Anda dapat melihat algoritma kompresi dan riwayat semua operasi pencadangan dan pemulihan SQL Server pada instans dalam tabel sistem set cadangan (Transact-SQL). Kolom baru ditambahkan ke tabel sistem ini untuk SQL Server 2022 (16.x), compression_algorithm, yang menunjukkan MS_EXPRESS atau QAT_DEFLATE, misalnya.

Layanan dimulai - setelah konfigurasi

Setelah Anda mengonfigurasi akselerasi dan offloading terintegrasi, setiap kali layanan SQL Server dimulai, proses SQL Server mencari pustaka perangkat lunak ruang pengguna yang diperlukan yang berinteraksi dengan API driver perangkat keras akselerasi perangkat keras dan memuat rakitan perangkat lunak jika tersedia. Untuk akselerator Intel® QAT, pustaka ruang pengguna adalah QATzip. Pustaka ini menyediakan banyak fitur. Pustaka perangkat lunak QATzip adalah API perangkat lunak ruang pengguna yang dapat berinteraksi dengan API driver kernel QAT. Ini digunakan terutama oleh aplikasi yang ingin mempercepat kompresi dan dekompresi file menggunakan satu atau beberapa perangkat Intel® QAT.

Dalam kasus sistem operasi Windows, ada pustaka perangkat lunak gratis ke QATzip, Intelligent Storage Library (ISA-L). Ini berfungsi sebagai mekanisme fallback perangkat lunak untuk QATzip dalam kasus kegagalan perangkat keras, dan opsi berbasis perangkat lunak saat perangkat keras tidak tersedia.

Catatan

Tidak tersedianya perangkat keras Intel® QAT tidak mencegah instans melakukan operasi pencadangan atau pemulihan menggunakan algoritma QAT_DEFLATE. Jika perangkat fisik tidak tersedia, algoritma perangkat lunak akan dimanfaat sebagai solusi fallback.

Langkah berikutnya