SQL Server auf EC2 Amazon-Einzelknotenarchitektur - AWS Präskriptive Leitlinien
Instance-TypenSpeicherÜberlegungen zu Amazon EBS und Amazon S3SQL Server auf Amazon FSx für Windows-Dateiserver

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SQL Server auf EC2 Amazon-Einzelknotenarchitektur

Das folgende Diagramm zeigt eine empfohlene Architektur für einen SQL Server mit einem Knoten auf Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2), bevor Unterstützung für Hochverfügbarkeit (HA) und Disaster Recovery (DR) hinzugefügt wird.

In dieser Architektur wird die SQL Server-Datenbank auf einer EC2 Instance bereitgestellt, wobei ein Amazon Machine Image (AMI) für SQL Server und separate Volumes für OS, DATA, LOG und Backups verwendet werden. Der nichtflüchtige Memory Express (NVMe) -Speicher wird direkt an die EC2 Instance angehängt und für die Tempdb-Datenbank von SQL Server verwendet. AWS Directory Service wird verwendet, um die Windows-Authentifizierung für die SQL Server-Datenbank einzurichten. Sie können es auch verwenden AWS Systems Manager , um SQL Server-Patches und -Updates zu erkennen und zu installieren.

SQL Server-Architektur mit einem Knoten auf Amazon EC2 vor HA/DR

In der folgenden Tabelle sind die Empfehlungen für die Konfiguration dieser Architektur zusammengefasst. Diese Empfehlungen werden in den folgenden Abschnitten ausführlich behandelt.

Instanztyp/AMI
SQL Server-Ausgabe

  • SQL Server Developer Edition (nicht für die Produktion)

  • SQL Server Standard und Enterprise Editionen (Produktion)
Speichertyp
Datenträger

  • BS

  • DATA

  • LOG

  • tempdb

  • Scratch-Speicherplatz zum Speichern und Herunterladen von Backups
DR-Optionen

  • Amazon EC2

  • Amazon EBS snapshots

  • Native SQL Server-Backups

Instance-Typen

AWS bietet eine Auswahl an Instance-Klassen für Ihre SQL Server-Workloads. Sie können je nach erwarteter Arbeitslast auf dem Datenbankserver, Version, HA/DR Optionen, erforderlichen Kernen und Lizenzierungsaspekten zwischen rechenoptimierten, speicheroptimierten, speicheroptimierten und anderen Typen wählen. Wir empfehlen Ihnen, Amazon EBS-optimierte Instance-Typen für SQL Server zu wählen. Diese bieten den besten Durchsatz mit angeschlossenen EBS-Volumes in einem dedizierten Netzwerk, was für SQL Server-Workloads, die möglicherweise hohe Datenzugriffsanforderungen haben, von entscheidender Bedeutung ist. Für standardmäßige Datenbank-Workloads können Sie speicheroptimierte Instanzklassen wie R5, R5b, R5d und R5n ausführen. Sie können auch entweder Instanzspeicher oder Speicher einbeziehen. NVMe Beide sind ideal für tempdb und bieten eine ausgewogene Leistung für Datenbank-Workloads.

Für kritische Workloads ist die leistungsstarke z1d-Instanz für Workloads optimiert, die mit hohen Lizenzkosten verbunden sind, wie z. B. SQL Server. Die z1d-Instance ist mit einem kundenspezifischen skalierbaren Intel Xeon Prozessor ausgestattet, der eine konstante All-Core-Turbofrequenz von bis zu 4,0 bietet GHz, was deutlich schneller ist als andere Instances. Für Workloads, die eine schnellere sequentielle Verarbeitung erfordern, können Sie mit einer z1d-Instance weniger Kerne ausführen und dieselbe oder eine bessere Leistung erzielen als andere Instances mit mehr Kernen.

Amazon bietet auch spezielle Angebote AMIsfür SQL Server auf Microsoft Windows Server, damit Sie die neuesten SQL Server-Editionen auf Amazon hosten können EC2.

Speicher

Einige Instance-Typen bieten NVMe Instance-Speicher-Volumes. NVMe ist eine temporäre (periphere) Speicheroption. Dieser Speicher ist direkt an die Instanz angehängt. EC2 Obwohl der NVMe Speicher temporär ist und Daten beim Neustart verloren gehen, bietet er die optimale Leistung. Daher eignet es sich für die SQL Server-Datenbank tempdb, die über hohe I/O und zufällige Datenzugriffsmuster verfügt. Für die Nutzung eines NVMe Instanzspeichers für tempdb fallen keine zusätzlichen Gebühren an. Weitere Hinweise finden Sie im Abschnitt Tempdb in einem Instance-Speicher platzieren im Leitfaden Bewährte Methoden für die Bereitstellung von SQL Server auf Amazon EC2.

Amazon EBS ist eine langlebige Speicherlösung, die die Anforderungen von SQL Server an schnellen, verfügbaren Speicher erfüllt. Microsoft empfiehlt, die Daten- und Protokollvolumes getrennt zu halten, um eine optimale Leistung zu erzielen. Zu den Gründen für diese Trennung gehören die folgenden:

  • Verschiedene Datenzugriffsmethoden. Datenvolumen verwenden den zufälligen Datenzugriff über Online-Transaktionsverarbeitung (OLTP), wohingegen Log-Volumes seriellen Zugriff verwenden.

  • Bessere Wiederherstellungsoptionen. Der Verlust eines Volumes wirkt sich nicht auf das andere Volume aus und hilft bei der Wiederherstellung von Daten.

  • Verschiedene Workload-Typen. Datenvolumes sind für OLTP-Workloads vorgesehen, wohingegen Log-Volumes für OLAP-Workloads (Online Analytic Processing) bestimmt sind.

  • Verschiedene Leistungsanforderungen. Für Daten- und Protokollvolumen gelten unterschiedliche IOPS- und Latenzanforderungen, Mindestdurchsatzraten und ähnliche Leistungsmaßstäbe.

Um den richtigen Amazon EBS-Volumetyp auszuwählen, sollten Sie Ihre Datenbankzugriffsmethoden, IOPS und Ihren Durchsatz analysieren. Erfassen Sie Messwerte sowohl während der Standardarbeitszeit als auch zu Spitzenzeiten. SQL Server verwendet Extents zum Speichern von Daten. Die atomare Speichereinheit in SQL Server ist eine Seite mit einer Größe von 8 KB. Acht physisch zusammenhängende Seiten bilden eine Erweiterung mit einer Größe von 64 KB. Daher sollte auf einem SQL Server-Computer die Größe der NTFS-Zuweisungseinheit für das Hosten von SQL-Datenbankdateien (einschließlich tempdb) 64 KB betragen. Informationen dazu, wie Sie die NTFS-Zuweisungsgröße Ihrer Laufwerke überprüfen können, finden Sie im Leitfaden Best Practices for Deployment SQL Server on Amazon EC2.

Die Wahl des EBS-Volumes hängt von der Arbeitslast ab, d. h. davon, ob die Datenbank leseintensiv oder schreibintensiv ist, hohe IOPS, Archivspeicher und ähnliche Überlegungen erfordert. Die folgende Tabelle zeigt eine Beispielkonfiguration.

Amazon EBS-Ressource Typ Beschreibung
Betriebssystem-Festplatte

gp3

Allzweckspeicher.
DATEN-Festplatte

io1/io2

Schreibintensiver Speicher.
LOG-Festplatte

gp3 oder io2

Allzweckspeicher für intensive Workloads.
Backup-Festplatte

st1

Preiswerterer Archivspeicher. Für eine bessere Leistung können Backups auch auf einer schnelleren Festplatte gespeichert werden, wenn sie regelmäßig auf Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) kopiert werden.

Überlegungen zu Amazon EBS und Amazon S3

Die folgende Tabelle zeigt einen Vergleich von Amazon EBS und Amazon S3 für Speicher. Verwenden Sie diese Informationen, um die Unterschiede zwischen den beiden Services zu verstehen und den besten Ansatz für Ihren Anwendungsfall auszuwählen.

Service Verfügbarkeit Haltbarkeit Hinweise
Amazon EBS

  • Alle EBS-Volumetypen bieten dauerhafte Snapshot-Funktionen und sind für eine Verfügbarkeit von 99,999% konzipiert.

  • Sie können Snapshots verwenden, um im Notfall neue Instances in verschiedenen AWS Regionen bereitzustellen.

  • EBS-Volumendaten werden auf mehreren Servern in einer einzigen Availability Zone repliziert, um den Verlust von Daten durch den Ausfall einer einzelnen Komponente zu verhindern.

  • EBS-Volumes sind auf eine jährliche Ausfallrate (AFR) zwischen 0,1 und 0,2 Prozent ausgelegt, wobei sich ein Ausfall je nach Größe und Leistung des Volumes auf einen vollständigen oder teilweisen Verlust des Volumes bezieht.

  • Eine für Amazon EBS optimierte Instance verwendet einen optimierten Konfigurationsstapel und bietet zusätzliche, dedizierte Bandbreite für Amazon EBS I/O. This optimization provides the best performance for your EBS volumes by minimizing contention between Amazon EBS I/O und anderen Datenverkehr von Ihrer Instance.

  • Schnelle Snapshot-Wiederherstellungen werden für bis zu 50 Snapshots gleichzeitig unterstützt. Sie müssen diese Funktion explizit für jeden Snapshot aktivieren.

  • Eine für Amazon EBS optimierte Instance bietet bei der Initialisierung die volle bereitgestellte Leistung, sodass keine Aufwärmzeit erforderlich ist.
Amazon S3

  • Hochverfügbar.

  • Konzipiert für eine Verfügbarkeit von 99,99% über ein bestimmtes Jahr.

  • Es sind mehrere Speicherklassen verfügbar, z. B. S3 Standard und S3 Standard-Infrequent Access (S3 Standard-IA)). Sie können Backup-Dateien auf der Grundlage eines Aufbewahrungszeitraums in eine Speicherklasse verschieben.

  • Amazon S3, Amazon Glacier und S3 Glacier Deep Archive sind für eine Haltbarkeit von 99,999999999% (11 Neun) konzipiert. Sowohl Amazon S3 als auch Amazon Glacier bieten zuverlässige Datensicherungen mit Objektreplikation über mindestens drei geografisch verteilte Availability Zones.

  • Sie können Amazon S3 für langfristige SQL Server-Backups auf Dateiebene (einschließlich vollständiger Backups und Transaktionsprotokolle) verwenden.

  • Amazon S3 unterstützt:

  • Amazon S3 bietet den kostengünstigsten Speicher. Es fallen regionsübergreifende Datenübertragungskosten an.

SQL Server auf Amazon FSx für Windows-Dateiserver

Amazon FSx for Windows File Server bietet schnelle Leistung mit einem Basisdurchsatz von bis zu 2 GB/second pro Dateisystem, Hunderttausenden von IOPS und konsistenten Latenzen unter einer Millisekunde. Um die richtige Leistung für Ihre SQL Server-Instances bereitzustellen, können Sie ein Durchsatzniveau wählen, das unabhängig von der Größe Ihres Dateisystems ist. Höhere Durchsatzkapazitäten bedeuten auch höhere IOPS-Werte, die der Dateiserver den SQL Server-Instanzen bereitstellen kann, die auf ihn zugreifen. Die Speicherkapazität bestimmt nicht nur, wie viele Daten Sie speichern können, sondern auch, wie viele I/O Operationen pro Sekunde (IOPS) Sie auf dem Speicher ausführen können — jedes GB Speicher bietet 3 IOPS. Sie können für jedes Dateisystem eine Größe von bis zu 64 TiB bereitstellen (im Vergleich zu 16 TiB für Amazon EBS). Sie können FSx Amazon-Systeme auch als File Share Witness für Windows Server Failover Cluster (WSFC) -Bereitstellungen verwenden.