了解 SQL 超大規模資料庫

  • 10 分鐘

由於實體基礎結構限制，Azure SQL Database 過去限制為每個資料庫 4 TB 的記憶體。 不過，超大規模資料庫服務層級會藉由允許資料庫超過 100 TB 來徹底改變這一點。 超大規模資料庫會使用水平調整技術，在數據大小成長時新增計算節點。 雖然超大規模資料庫的成本類似於 Azure SQL Database，但每個 TB 的記憶體成本會額外增加。 請務必注意，一旦資料庫轉換成超大規模資料庫，就無法還原為標準 Azure SQL Database。

超大規模資料庫非常適合大部分的商務工作負載，透過可獨立調整的計算和記憶體資源，提供彈性和高效能。 它會將查詢處理引擎與提供長期儲存和持久性的元件分開，以便視需要順暢調整記憶體容量。

超大型服務層是基於虛擬核心的購買模型的一部分，是最新且具最高可擴展性的選項，顯著超越一般用途和業務關鍵層的限制。

優點

超大規模資料庫服務層級可消除許多傳統上與雲端資料庫相關聯的實際限制。 單一節點的資源會限制大部分的資料庫，但超大規模資料庫沒有這類限制。 透過其彈性儲存體架構，儲存體會視需要擴充，且沒有預先定義的大小上限。 您只需為實際使用的容量付費。 針對讀取密集工作負載，超大規模資料庫透過佈建更多複本來處理讀取作業，提供快速擴增。

此外，資料庫備份或調整作業所需的時間不再相依於數據磁碟區。 超大規模資料庫可以快速備份，而且您可以在幾分鐘內擴大或縮小具有數十 TB 的資料庫。 這種彈性可確保您的初始設定選擇不會限制您。 此外，超大規模資料庫提供快速的資料庫還原，以分鐘為單位完成，而不是數小時或數天。

超大規模資料庫可讓您根據工作負載需求快速進行調整。

  • 擴展/縮減 – 您可以快速且有效率地增加或減少主要計算資源，例如 CPU 和記憶體。 由於共用儲存空間，因此這些擴充操作不會相依於資料庫的數據量。

  • 縮小/擴大 - 您可以建立更多計算複本來處理讀取要求，有效地將讀取工作負載從主要計算卸載。 這些複本也可作為熱待命，並準備好在發生主要計算失敗時接管。

設定更多的計算複本是快速的線上作業。 若要連線到這些只讀複本，請將連接字串中的 ApplicationIntent 自變數設定為 ReadOnly。 標示為 ReadOnly 的應用程式意圖連線都會自動路由至其中一個唯讀計算複本。

顯示 Azure SQL Database 超大規模資料庫架構的圖表。

安全性考量

超大規模資料庫服務層級的安全性提供與其他 Azure SQL Database 層相同的強固功能。 它會採用多層式深度防禦方法，從最外層向內提供全面的保護。

顯示超大規模模型的插圖。

  • 網路安全性 是第一層防禦，利用IP防火牆規則根據原始IP位址來控制存取。 此外，虛擬網路防火牆規則可啟用虛擬網路內所選子網的通訊。

  • 存取管理 是透過下列驗證方法來驗證使用者身分識別：

    • SQL 驗證
    • Microsoft Entra 驗證
    • 適用於 Microsoft Entra 主體的 Windows 驗證

    Azure SQL Database 超大規模資料庫也支援 Row-Level 安全性 （RLS），讓客戶根據使用者特性控制資料庫數據表中特定數據列的存取，例如群組成員資格或執行內容。

  • 威脅防護 包含強固的稽核和威脅偵測功能。 SQL Database 和 SQL 受控實例稽核會追蹤資料庫活動，並藉由將事件記錄到客戶擁有的 Azure 記憶體帳戶中的稽核記錄，協助維護安全性標準的合規性。 進階威脅防護會分析您的記錄，以偵測資料庫異常行為和潛在威脅。 它會針對可疑活動產生警示，例如 SQL 插入、潛在的數據滲透、暴力密碼破解攻擊，以及存取模式中的異常，這些模式可以指出許可權提升或使用遭入侵的認證。

  • 資訊保護 是以以下方式提供：

    • 傳輸層安全性 (傳輸中加密)
    • 透明資料加密 (待用加密)
    • 使用 Azure Key Vault 進行金鑰管理
    • Always Encrypted (使用中加密)
    • 動態資料遮罩

效能考量

超大規模資料庫服務層級是專為想要透過移至雲端進行現代化的大型內部部署 SQL Server 資料庫的客戶所設計，以及已使用需要大幅擴充其資料庫容量的 Azure SQL Database 的客戶。 它也適用於尋求高效能和延展性的客戶。

Hyperscale 的主要效能能力包括：

  • 使用儲存在 Azure Blob 記憶體中的檔案快照集進行近乎即時的資料庫備份，而不會影響計算資源。
  • 根據檔案快照快速還原資料庫，無論資料大小，均能在幾分鐘內完成，而不是需耗時數小時或數天。
  • 由於交易日誌輸送量較高，且交易提交時間較快，無論數據量多少，皆提升整體效能。
  • 藉由佈建一或多個唯讀複本來卸載讀取工作負載並作為熱待命，以快速擴大。
  • 快速擴展，讓您能夠快速增加計算資源來處理繁重的工作負載，並在不需要時將其縮減。

部署 Azure SQL Database Hyperscale

若要使用超大規模資料庫層部署 Azure SQL Database，請遵循與部署一般 SQL 資料庫相同的程式，但有下列差異：

  1. 在 [計算 + 儲存體] 下，選取 [設定資料庫] 連結。

    顯示如何使用超大規模資料庫層設定 Azure SQL Database 的螢幕快照。

  2. 針對 [服務層級]，選取 [超大規模資料庫]。

    顯示如何選取超大規模服務層級的截圖。

  3. 檢閱可用的硬體組態，併為您的資料庫選取最適合的組態。

  4. 或者，檢閱其他索引標籤，視需要進行調整。

  5. 在 [檢閱 + 建立] 索引標籤中，選取 [建立]。