Azure'da IBM DB2 pureScale

IBM DB2 pureScale ortamı, Linux işletim sistemlerinde yüksek kullanılabilirlik ve ölçeklenebilirlik ile Azure için bir veritabanı kümesi sağlar. Bu makalede Azure'da DB2 pureScale çalıştırmaya yönelik bir mimari gösterilmektedir.

Genel Bakış

Kuruluşlar, çevrimiçi işlem işleme (OLTP) ihtiyaçlarını karşılamak için uzun süredir geleneksel ilişkisel veritabanı yönetim sistemi (RDBMS) platformlarını kullanıyor. Günümüzde çoğu kişi kapasiteyi genişletmenin, maliyetleri azaltmanın ve sürekli bir operasyonel maliyet yapısını korumanın bir yolu olarak ana bilgisayar tabanlı veritabanı ortamlarını Azure'a geçiriyor. Geçiş genellikle eski bir platformu modernleştirmenin ilk adımıdır.

Kısa süre önce, kurumsal müşteri z/OS üzerinde çalışan IBM DB2 ortamını Azure'da IBM DB2 pureScale'e yeniden barındırdı. Db2 pureScale veritabanı kümesi çözümü, Linux işletim sistemlerinde yüksek kullanılabilirlik ve ölçeklenebilirlik sağlar. Müşteri Db2'yi, Db2 pureScale'i yüklemeden önce Azure'daki büyük bir ölçek artırma sisteminde tek bir sanal makinede (VM) tek başına, ölçek büyütme örneği olarak başarıyla çalıştırdı.

Özgün ortamla aynı olmasa da Linux üzerinde IBM DB2 pureScale, ana bilgisayarda Paralel Sysplex yapılandırmasında çalışan z/OS için IBM DB2 ile benzer yüksek kullanılabilirlik ve ölçeklenebilirlik özellikleri sunar. Bu senaryoda, küme iSCSI aracılığıyla paylaşılan bir depolama kümesine bağlanır. Bulut depolama için özel olarak iyileştirilmiş ücretsiz, ölçeklenebilir açık kaynak dağıtılmış bir dosya sistemi olan GlusterFS dosya sistemini kullandık. Ancak IBM artık bu çözümü desteklememektedir. IBM'den destek almak için desteklenen bir iSCSI uyumlu dosya sistemi kullanmanız gerekir. Microsoft seçenek olarak Depolama Alanları Doğrudan (S2D) sunar

Bu makalede, bu Azure geçişi için kullanılan mimari açıklanmaktadır. Müşteri yapılandırmayı test etmek için Red Hat Linux 7.4 kullandı. Bu sürüm Azure Market kullanılabilir. Linux dağıtımı seçmeden önce şu anda desteklenen sürümleri doğruladığınızdan emin olun. Ayrıntılar için IBM DB2 pureScale ve GlusterFS belgelerine bakın.

Bu makale, DB2 uygulama planınız için bir başlangıç noktasıdır. İş gereksinimleriniz farklılık gösterir, ancak aynı temel desen geçerlidir. Bu mimari deseni Azure'da çevrimiçi analitik işleme (OLAP) uygulamaları için de kullanabilirsiniz.

Bu makalede, z/OS için IBM DB2 veritabanını Linux üzerinde çalışan IBM DB2 pureScale'e taşımaya yönelik farklılıklar ve olası geçiş görevleri ele alınmıyor. Ayrıca DB2 z/OS'den DB2 pureScale'e geçiş için boyutlandırma tahminleri ve iş yükü analizleri sağlamaz.

Ortamınız için en iyi DB2 pureScale mimarisine karar vermenize yardımcı olmak için boyutlandırmayı tam olarak tahmin edip bir hipotez oluşturmanızı öneririz. Kaynak sistemde, veri paylaşım mimarisi, Bağlama Tesisi yapılandırması ve dağıtılmış veri tesisi (DDF) kullanım istatistikleri ile DB2 z/OS Paralel Sysplex'i göz önünde bulundurun.

Not

Bu makalede DB2 geçişine yönelik bir yaklaşım açıklanmaktadır ancak başka yaklaşımlar da vardır. Örneğin, DB2 pureScale sanallaştırılmış şirket içi ortamlarda da çalıştırılabilir. IBM, çeşitli yapılandırmalarda Microsoft Hyper-V üzerinde DB2'i destekler. Daha fazla bilgi için bkz. IBM Bilgi Merkezi'nde DB2 pureScale sanallaştırma mimarisi .

Mimari

Azure'da yüksek kullanılabilirliği ve ölçeklenebilirliği desteklemek için DB2 pureScale için ölçek genişletme, paylaşılan veri mimarisini kullanabilirsiniz. Müşteri geçişi aşağıdaki örnek mimariyi kullandı.

Depolamayı ve ağı gösteren Azure sanal makinelerinde DB2 pureScale Azure sanal makinelerinde depolamayı ve ağı gösteren

Diyagram, DB2 pureScale kümesi için gereken mantıksal katmanları gösterir. Bunlar bir istemci, yönetim, önbelleğe alma, veritabanı altyapısı ve paylaşılan depolama için sanal makineleri içerir.

Veritabanı altyapısı düğümlerine ek olarak, diyagram küme önbelleğe alma tesisleri (CFS) için kullanılan iki düğüm içerir. Veritabanı altyapısının kendisi için en az iki düğüm kullanılır. PureScale kümesine ait bir DB2 sunucusuna üye adı verilir.

Ölçek genişletme depolaması ve yüksek kullanılabilirlik sağlamak için küme iSCSI aracılığıyla üç düğümlü paylaşılan depolama kümesine bağlanır. DB2 pureScale, Linux çalıştıran Azure sanal makinelerine yüklenir.

Bu yaklaşım, kuruluşunuzun boyutu ve ölçeği için değiştirebileceğiniz bir şablondur. Aşağıdakilere dayanır:

  • İki veya daha fazla veritabanı üyesi en az iki CF düğümüyle birleştirilir. Düğümler, paylaşılan erişimi denetlemek ve etkin üyelerin çekişmelerini kilitlemek için paylaşılan bellek ve genel kilit yöneticisi (GLM) hizmetleri için genel arabellek havuzunu (GBP) yönetir. Bir CF düğümü birincil, diğeri ikincil yük devretme CF düğümü olarak hareket eder. Ortamda tek bir hata noktasını önlemek için DB2 pureScale kümesi en az dört düğüm gerektirir.

  • Yüksek performanslı paylaşılan depolama (diyagramda P30 boyutunda gösterilir). Her düğüm bu depolama alanını kullanır.

  • Veri üyeleri ve paylaşılan depolama için yüksek performanslı ağ.

İşlemle ilgili dikkat edilmesi gerekenler

Bu mimari Azure sanal makinelerinde uygulama, depolama ve veri katmanlarını çalıştırır. Dağıtım kurulum betikleri aşağıdakileri oluşturur:

  • DB2 pureScale kümesi. Azure'da ihtiyacınız olan işlem kaynaklarının türü, kurulumunuza bağlıdır. Genel olarak iki yaklaşım kullanabilirsiniz:

    • Küçük ve orta ölçekli örneklerin paylaşılan depolama alanına eriştiği çok düğümlü, yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) stilinde bir ağ kullanın. Bu HPC yapılandırma türü için, Azure bellek için iyileştirilmiş E serisi veya depolama için iyileştirilmiş L serisi sanal makineler gerekli işlem gücünü sağlar.

    • Veri altyapıları için daha az büyük sanal makine örneği kullanın. Büyük örnekler için bellek için iyileştirilmiş en büyük M serisi sanal makineler ağır bellek içi iş yükleri için idealdir. DB2'yi çalıştırmak için kullanılan mantıksal bölümün (LPAR) boyutuna bağlı olarak ayrılmış bir örneğe ihtiyacınız olabilir.

  • DB2 CF, E serisi veya L serisi gibi bellek için iyileştirilmiş sanal makineleri kullanır.

  • Linux çalıştıran Standard_DS4_v2 sanal makineleri kullanan paylaşılan depolama kümesi.

  • Yönetim sıçrama kutusu, Linux çalıştıran Standard_DS2_v2 bir sanal makinedir. Alternatif olarak, sanal ağınızdaki tüm VM'ler için güvenli bir RDP/SSH deneyimi sağlayan Azure Bastion hizmetidir.

  • İstemci, Windows çalıştıran Standard_DS3_v2 bir sanal makinedir (test için kullanılır).

  • İsteğe bağlı. Bir tanık sunucusu. Bu yalnızca Db2 pureScale'in önceki bazı sürümlerinde gereklidir. Bu örnekte Linux çalıştıran Standard_DS3_v2 bir sanal makine kullanılır (DB2 pureScale için kullanılır).

Not

DB2 pureScale kümesi için en az iki DB2 örneği gerekir. Ayrıca bir önbellek örneği ve bir kilit yöneticisi örneği gerektirir.

Depolama hakkında dikkat edilmesi gerekenler

Oracle RAC gibi DB2 pureScale de yüksek performanslı bir blok G/Ç, ölçek genişletme veritabanıdır. İhtiyaçlarınıza uygun en büyük Azure premium SSD seçeneğini kullanmanızı öneririz. Üretim ortamları genellikle daha fazla depolama kapasitesine ihtiyaç duyarken, daha küçük depolama seçenekleri geliştirme ve test ortamları için uygun olabilir. Örnek mimari, IOPS'nin boyut ve fiyat oranı nedeniyle P30 kullanır. Boyut ne olursa olsun, en iyi performans için Premium Depolama kullanın.

DB2 pureScale, tüm verilere tüm küme düğümlerinden erişilebilen paylaşılan her şey mimarisini kullanır. Premium depolama, isteğe bağlı olarak veya ayrılmış örneklerde birden çok örnek arasında paylaşılmalıdır.

Büyük bir DB2 pureScale kümesi, IOPS değeri 100.000 olan 200 terabayt (TB) veya daha fazla premium paylaşılan depolama alanı gerektirebilir. DB2 pureScale, Azure'da kullanabileceğiniz bir iSCSI blok arabirimini destekler. iSCSI arabirimi, S2D veya başka bir araçla uygulayabileceğiniz paylaşılan bir depolama kümesi gerektirir. Bu tür bir çözüm, Azure'da bir sanal depolama alanı ağı (vSAN) cihazı oluşturur. DB2 pureScale, sanal makineler arasında veri paylaşmak için kullanılan kümelenmiş dosya sistemini yüklemek için vSAN kullanır.

Ağ konusunda dikkat edilmesi gerekenler

IBM, db2 pureScale kümesindeki tüm üyeler için InfiniBand ağı önerir. DB2 pureScale ayrıca, CF'ler için kullanılabilir olduğu durumlarda uzaktan doğrudan bellek erişimi (RDMA) kullanır.

Kurulum sırasında, tüm sanal makineleri içeren bir Azure kaynak grubu oluşturursunuz. Genel olarak, kaynakları yaşam süresine ve bunları kimlerin yöneteceğini temel alarak gruplandırırsınız. Bu mimarideki sanal makineler hızlandırılmış ağ gerektirir. Bir sanal makineye tek kök G/Ç sanallaştırma (SR-IOV) aracılığıyla tutarlı, ultra düşük ağ gecikme süresi sağlayan bir Azure özelliğidir.

Her Azure sanal makinesi ana, Gluster FS ön ucu (gfsfe), Gluster FS arka ucu (bfsbe), DB2 pureScale (db2be) ve DB2 pureScale ön ucuna (db2fe) sahip bir sanal ağa dağıtılır. Yükleme betiği ayrıca ana alt ağdaki sanal makinelerde birincil NIC'leri oluşturur.

Sanal ağ içindeki ağ trafiğini kısıtlamak ve alt ağları yalıtmak için ağ güvenlik gruplarını kullanın.

Azure'da DB2 pureScale'in depolama için ağ bağlantısı olarak TCP/IP kullanması gerekir.

Sonraki adımlar