EMC VSPEX FÜR VIRTUALISIERTE MICROSOFT SQL SERVER 2012-UMGEBUNGEN

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1 DESIGNLEITFADEN EMC VSPEX FÜR VIRTUALISIERTE MICROSOFT SQL SERVER 2012-UMGEBUNGEN Unterstützt durch EMC VNX der nächsten Generation und EMC Backup EMC VSPEX Zusammenfassung In diesem wird das Design von virtualisierten Microsoft SQL Server- Ressourcen in der entsprechenden EMC VSPEX Proven Infrastructure für Microsoft Hyper-V oder VMware vsphere mit EMC VNXe oder EMC VNX der nächsten Generation und EMC Backup beschrieben. Außerdem wird beschrieben, wie SQL Server 2012 dimensioniert wird, Ressourcen gemäß Best Practices zugewiesen und alle Vorteile, die VSPEX bietet, genutzt werden. Oktober 2013

2 Copyright 2013 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Veröffentlicht im Oktober EMC geht davon aus, dass die Informationen in dieser Publikation zum Zeitpunkt der Veröffentlichung korrekt sind. Die Informationen können jederzeit ohne vorherige Ankündigung geändert werden. Die Informationen in dieser Veröffentlichung werden ohne Gewähr zur Verfügung gestellt. Die EMC Corporation macht keine Zusicherungen und übernimmt keine Haftung jedweder Art im Hinblick auf die in diesem Dokument enthaltenen Informationen und schließt insbesondere jedwede implizite Haftung für die Handelsüblichkeit und die Eignung für einen bestimmten Zweck aus. Für die Nutzung, das Kopieren und die Verteilung der in dieser Veröffentlichung beschriebenen EMC Software ist eine entsprechende Softwarelizenz erforderlich. EMC 2, EMC und das EMC Logo sind eingetragene Marken oder Marken der EMC Corporation in den USA und in anderen Ländern. Alle anderen in diesem Dokument erwähnten Marken sind das Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber. Eine aktuelle Liste der EMC Produktnamen finden Sie im Abschnitt zu Marken der EMC Corporation auf Art.-Nr. h

3 Inhalt Inhalt Kapitel 1 Einführung 9 Zweck dieses Leitfadens Geschäftlicher Nutzen Umfang Zielgruppe Terminologie Kapitel 2 Bevor Sie beginnen 15 Bereitstellungsworkflow Grundlegende Dokumente VSPEX-Lösungsüberblick VSPEX-Implementierungsleitfäden Bewährte VSPEX-Infrastruktur VSPEX mit EMC Backup und Recovery Design- und Implementierungsleitfaden Kapitel 3 Lösungsüberblick 19 Übersicht Lösungsarchitektur Wichtige Komponenten Einführung Microsoft SQL Server EMC VSPEX Proven Infrastructure EMC VNX der nächsten Generation EMC VNXe EMC Backup- und Recovery-Lösungen VMware vsphere Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V EMC XtremSW Cache EMC PowerPath/VE Kapitel 4 Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure 33 Übersicht Schritt 1: Evaluierung des Anwendungsbeispiels beim Kunden Übersicht Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte SQL Server-Umgebungen Schritt 2: Design der Anwendungsarchitektur VSPEX-Dimensionierungstool Schritt 3: Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure Überlegungen

4 Inhalt Beispiele Kapitel 5 Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign 47 Übersicht Überlegungen zum Netzwerkdesign Übersicht Best Practices für das Netzwerkdesign Überlegungen zum Speicherlayout und -design Übersicht Speicherdesign Best Practices für das Komponentendesign Beispiele für das Speicherlayout Überlegungen zum Virtualisierungsdesign Übersicht Best Practices für das Virtualisierungsdesign Überlegungen zum Anwendungsdesign Übersicht Best Practices für das Anwendungsdesign Überlegungen zur Lizenzierung von SQL Server Überlegungen zum Design von Backup und Recovery Kapitel 6 Methoden zur Lösungsverifizierung 65 Übersicht Grundlegende Validierungsmethode für Hardware Validierungsmethode für Anwendungen Verstehen der Schlüsselkennzahlen Durchführen von Tests, Analyse der Ergebnisse und Optimierung Verifizierungsmethode für Backup und Recovery Kapitel 7 Referenzdokumentation 69 EMC Dokumentation Andere Dokumentation Links Anhang A Qualifizierungsarbeitsblatt 73 Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte Microsoft SQL Server Umgebungen Drucken des Qualifizierungsarbeitsblatts Anhang B Allgemeine SQL Server-Dimensionierungslogik und -methoden 75 Übersicht Ausreichende Ressourcen Faktoren bei der Festlegung der Größe Empfehlung für die virtuellen Referenzmaschinen für SQL Server

5 Abbildungen Abbildungen Abbildung 1. Lösungsarchitektur Abbildung 2. VSPEX Proven Infrastructure Abbildung 3. VNX der nächsten Generation mit Multicore-Optimierung Abbildung 4. Aktiv/Aktiv-Prozessoren verbessern Performance, Ausfallsicherheit und Effizienz Abbildung 5. Unisphere Management Suite Abbildung 6. Speicherlayout- und LUN-Design Abbildung 7. SQL Server-Speicherelemente auf der VMware vsphere 5.1- Plattform Abbildung 8. SQL Server-Speicherelemente auf der Hyper-V-Plattform Abbildung 9. Beispiel für das Speicherlayout: SQL Server für die VNXe-Serie Abbildung 10. Beispiel für das Speicherlayout: SQL Server für die VNX-Series mit FAST VP Abbildung 11. Druckversion des Qualifizierungsarbeitsblatts

6 Abbildungen 6

7 Tabellen Tabellen Tabelle 1. Terminologie Tabelle 2. Bereitstellungsprozess für VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen Tabelle 3. Virtuelle Referenzmaschine: Eigenschaften Tabelle 4. VNXe-Softwaresuiten Tabelle 5. VNXe-Softwarepakete Tabelle 6. Auswahlschritte für eine VSPEX Proven Infrastructure Tabelle 7. Richtlinien für das Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen Tabelle 8. Ausgabe des VSPEX-Dimensionierungstools Tabelle 9. VSPEX Proven Infrastructure: Auswahlschritte Tabelle 10. Beispiel für Qualifizierungsarbeitsblatt: Kleine SQL Server-OLTP-Instanz Tabelle 11. Beispiel für die erforderlichen Ressourcen: Kleine SQL Server-OLTP-Instanz Tabelle 12. Beispiel der SQL Server-Details im VSPEX-Dimensionierungstool Tabelle 13. Beispiel für Qualifizierungsarbeitsblatt: Mittelgroße SQL Server-Benutzerdatenbank Tabelle 14. Beispiel für die erforderlichen Ressourcen: Mittelgroße SQL Server-OLTP-Instanz Tabelle 15. Beispielzusammenfassung: Mittelgroße SQL Server- Benutzerdatenbank in VSPEX-Dimensionierungstool Tabelle 16. Beispiel für Benutzerprofile: Anforderungen an die Benutzerdatenbank Tabelle 17. Beispiel für Qualifizierungsarbeitsblatt: SQL Server-OLTP-Instanz mit mehreren Benutzerdatenbanken Tabelle 18. Beispiel für die erforderlichen Ressourcen: SQL Server-OLTP-Instanz mit mehreren Benutzerdatenbanken Tabelle 19. Beispiel der SQL Server-Details im VSPEX-Dimensionierungstool Tabelle 20. SQL Server-Speicherpools Tabelle 21. Beispiel zum Speicherlayout auf VNXe Tabelle 22. Beispiel für Speicherlayout auf VNX Tabelle 23. Empfohlener RAM für SQL Server Tabelle 24. Allgemeine Schritte für die Anwendungsverifizierung Tabelle 25. Schlüsselkennzahlen Tabelle 26. Qualifizierungsarbeitsblatt für eine SQL Server-Benutzerdatenbank Tabelle 27. Beispiel: Benutzereingaben für mehrere Benutzerdatenbanken Tabelle 28. Ergebnisse der Berechnung der Anforderung an virtuelle Referenzmaschinen pro Datenbank Tabelle 29. Ein Beispiel für die Benutzereingabe für mehrere Benutzerdatenbanken Tabelle 30. Empfohlene Laufwerks- und LUN-Konfiguration Tabelle 31. Supportmatrix für VSPEX-Speichermodell Tabelle 32. Speichersystem-Supportmatrix

8 Tabellen 8

9 Kapitel 1: Einführung Kapitel 1 Einführung In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: Zweck dieses Leitfadens Geschäftlicher Nutzen Umfang Zielgruppe Terminologie

10 Kapitel 1: Einführung Zweck dieses Leitfadens Geschäftlicher Nutzen EMC VSPEX Proven Infrastructures sind optimal auf die Virtualisierung geschäftskritischer Anwendungen ausgerichtet. VSPEX bietet Partnern die Möglichkeit, die geschäftskritischen Ressourcen zu planen und zu konzipieren, die zur Unterstützung von Microsoft SQL Server 2012 in einer virtualisierten Umgebung einer VSPEX Private Cloud erforderlich sind. bietet ein validiertes System, das auf das Hosting einer virtualisierter SQL Server Lösung mit einer konsistenten Performance ausgelegt ist. Diese Lösung ist dafür ausgelegt, in Schichten in einer VSPEX Private Cloud-Lösung mit entweder einer VMware vsphere- oder einer Microsoft Hyper-V-Virtualisierungsebene angelegt zu werden. Sie nutzt die hoch verfügbare EMC VNX -Produktreihe, die den Speicher bereitstellt. Alle VSPEX-Lösungen werden mit EMC Backup- und Recovery-Produkten dimensioniert und getestet. EMC Avamar und EMC Data Domain ermöglichen das Backup und die Recovery der gesamten Infrastruktur, aller Anwendungen und s und enthalten Funktionen für die granulare -Recovery. Die Datenverarbeitungs- und Netzwerkkomponenten können vom Anbieter definiert werden und wurden so konzipiert, dass sie redundant und ausreichend leistungsstark für die Verarbeitungs- und Datenanforderungen der Umgebung mit virtuellen Maschinen sind. In diesem wird die Vorgehensweise zum Konzipieren der virtuellen Ressourcen beschrieben, die erforderlich sind, um Microsoft SQL Server 2012 in einer VSPEX Proven Infrastructure bereitzustellen. Dieser Leitfaden bezieht sich auf SQL Server OLTP-Workloads und beschäftigt sich nicht mit Data Warehousing-Workloads. Noch nie zuvor war der Zugriff auf geschäftskritische Daten wichtiger für Unternehmen, die in der sich schnell ändernden globalen Wirtschaft im Konkurrenzkampf stehen. IT-Abteilungen sehen sich heute mit der Herausforderung explosionsartig anwachsender Unternehmensdaten bei einem gleichzeitig stagnierenden oder gar rückläufigen Budget konfrontiert. Als Grundlage der Cloud-fähigen Informationsplattform bietet SQL Server 2012 den Kunden hohe Verfügbarkeit, bahnbrechende Einblicke, realistische, konsistente Daten und Erfahrung in der produktiven Entwicklung. Es kann zudem schnell Lösungen erstellen und Daten über eine Cloud vor Ort und eine Public Cloud verbreiten, die von geschäftskritischem Vertrauen gestützt ist. Datenschutz und Backup sind zwei der komplexesten Aspekte der Verwaltung von SQL Server 2012-Umgebungen. Datenbankadministratoren (DBAs) und Speicheradministratoren benötigen einen weniger kosten- und verwaltungsintensiven Backupprozess. Angesichts dieser Anforderungen überrascht es nicht, dass immer mehr Unternehmen nach erweiterten Datenschutztechnologien für SQL Server 2012-Umgebungen suchen. SQL Server 2012 führt eine neue integrierte, hochverfügbare und Disaster-Recovery- Lösung ein, SQL Server AlwaysOn. AlwaysOn bietet die Flexibilität, eine Vielzahl hochverfügbarer Konfigurationen zu unterstützen und Ihnen somit die Einhaltung Ihrer Service-Level-Agreements (SLAs) zu ermöglichen. 10

11 Kapitel 1: Einführung VSPEX ermöglicht Kunden die Beschleunigung der Umgestaltung ihrer IT durch schnellere Bereitstellungen und vereinfachtes Management, Backup und Speicher-Provisioning. Kunden können mehr Effizienz bei höherer Anwendungsverfügbarkeit, besserer Speicherausnutzung und schnelleren und schlankeren Backups erreichen. Zudem bietet VSPEX seinen Kunden Flexibilität bei der Auswahl eines Hypervisors, Servers und Netzwerks, um die Anforderungen ihrer SQL Server 2012-Umgebungen zu erfüllen. Aufgrund ihres Designs und den Best Practices bieten die EMC Backup- und Recoverysysteme folgende Vorteile: Schnellere Bereitstellung durch Einsparung von Zeit und Aufwand dank EMC Proven Solutions Steigerung von Performance und Skalierbarkeit ohne zusätzliche Konfiguration Reduzierung der Backupspeicheranforderungen des Kunden sowie von Kosten Einhaltung von Backupfenstern Unterstützung schneller festplattenbasierter Recoveries Umfang Dieser beschreibt, wie Sie eine EMC VSPEX Proven Infrastructure für Microsoft SQL Server 2012-Umgebungen planen können, die in einer VMware vsphere oder Microsoft Hyper-V Proven Infrastructure ausgeführt wird. In diesem Leitfaden wird vorausgesetzt, dass in der Kundenumgebung bereits eine VSPEX Private Cloud verfügbar ist. Der Leitfaden bietet Beispiele für Bereitstellungen sowohl in einem VNX- Speicherarray der nächsten Generation als auch in einem EMC VNXe - Speicherarray. Außerdem beschreibt er, wie SQL Server 2012 in den VSPEX- Infrastrukturen dimensioniert wird, Ressourcen gemäß Best Practices zugewiesen und alle Vorteile, die VSPEX bietet, genutzt werden. Die EMC Backup- und Recovery-Lösungen für den Schutz von SQL Server Daten werden in einem separaten Dokument beschrieben: VSPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden. Zielgruppe Dieser Leitfaden richtet sich an interne Mitarbeiter von EMC und qualifizierte EMC VSPEX-Partner. In diesem Leitfaden wird vorausgesetzt, dass VSPEX-Partner, die diese VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen bereitstellen möchten, folgende Voraussetzungen erfüllen: Qualifizierung von Microsoft für den Vertrieb und die Implementierung von SQL Server-Lösungen Eine Zertifizierung für SQL Server, im Idealfall mit mindestens einer der drei folgenden Microsoft-Zertifizierungen: Microsoft Certified Solutions Associate (MCSA) 11

12 Kapitel 1: Einführung Microsoft Certified Solutions Expert (MCSE) Microsoft Certified Solutions Master (MCSM) Qualifizierung von EMC für den Vertrieb, die Installation und die Konfiguration der VNX-Speichersystemreihe Zertifizierung für den Verkauf von VSPEX Proven Infrastructures Qualifizierung für den Vertrieb, die Installation und die Konfiguration der erforderlichen Netzwerk- und Serverprodukte für VSPEX Proven Infrastructures Leser müssen zudem über die notwendigen technischen Schulungen und das technische Hintergrundwissen für die Installation und Konfiguration der folgenden Komponenten verfügen: EMC VNX und VNXe VMware vsphere- oder Microsoft Hyper-V-Virtualisierungsplattformen Microsoft Windows Server 2012 Microsoft SQL Server 2012 EMC Backup- und Recovery-Produkte, darunter Avamar und Data Domain In diesem Leitfaden werden gegebenenfalls externe Referenzen bereitgestellt. Partner, die diese Lösung implementieren, sollten mit diesen Dokumenten vertraut sein. Details finden Sie unter Grundlegende Dokumente und Kapitel 7: Referenzdokumentation. Terminologie Tabelle 1 umfasst die in diesem Handbuch verwendete Terminologie. Tabelle 1. Terminologie Begriff AD CIFS CSV DNS DRS emlc Dateigruppe FAST Cache FAST VP IOPs iscsi Definition Active Directory Common Internet File System Cluster Shared Volume Domain Name System Distributed Resource Scheduler Enterprise-Multilevel-Cell SQL Server-Datenbankobjekte und -Dateigruppen Eine Funktion von Speichersystemen der EMC VNX-Serie, mit denen Sie niedrige Reaktionszeiten und bessere IOPS der Flash-Laufwerke für bestimmte Anwendungen nutzen können. Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools Eingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde (Input/Output Operations per Second) Internet Small Computer System Interface 12

13 Kapitel 1: Einführung Begriff NFS NIC NL-SAS NUMA Definition Network File System Netzwerkschnittstellenkarte Near-Line Serial Attached SCSI Non-Uniform Memory Access OLTP Online-Transaktionsverarbeitung. Typische Anwendungen sind z. B. die Dateneingabe- und Abruftransaktionsverarbeitung PCIe Virtuelle Referenzmaschine RTM tempdb TPS VDM VMDK VMFS VHDX Peripheral Component Interconnect Express Eine Maßeinheit für eine einzelne virtuelle Maschine zur Ermittlung der Rechenressourcen in einer VSPEX Proven Infrastructure Release to Manufacturing (Freigabe für die Verarbeitung) Eine von Microsoft SQL Server als temporärer Arbeitsbereich während der Verarbeitung verwendete Serverdatenbank. Transaktionen pro Sekunde Virtual Data Mover Virtual Machine Disk Virtual Machine File System Virtuelles Festplattenformat von Hyper-V 13

14 Kapitel 1: Einführung 14

15 Kapitel 2: Bevor Sie beginnen Kapitel 2 Bevor Sie beginnen In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: Bereitstellungsworkflow Grundlegende Dokumente

16 Kapitel 2: Bevor Sie beginnen Bereitstellungsworkflow EMC empfiehlt, dass Sie den Prozessablauf in Tabelle 2 befolgen, um Ihre VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen zu gestalten und zu implementieren. Hinweis: Wenn Ihre Lösung Backup- und Recovery-Komponenten enthält, lesen Sie den SPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden zur Dimensionierung des Backups und der Recovery sowie für Richtlinien zur Implementierung. Tabelle 2. Bereitstellungsprozess für VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen Schritt Aktion 1 Ermitteln Sie mithilfe des Qualifizierungsarbeitsblatts für VSPEX für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen die Benutzeranforderungen. Das einseitige Qualifizierungsarbeitsblatt befindet sich im Anhang A dieses s. 2 Mit dem VSPEX-Dimensionierungstool können Sie die empfohlene VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen auf der Grundlage der Benutzeranforderungen festlegen, die Sie in Schritt 1 zusammengetragen haben. Weitere Informationen zum VSPEX-Dimensionierungstool finden Sie im Portal zum VSPEX-Dimensionierungstool. Hinweis: Falls das VSPEX-Dimensionierungstool nicht zur Verfügung steht, können Sie die Anwendung mithilfe der Dimensionierungsrichtlinien in Anhang B manuell dimensionieren. 3 Ziehen Sie den zurate, um Ihr endgültiges Design für die VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen festzulegen. Hinweis: Sie müssen alle Anwendungsanforderungen berücksichtigen, nicht nur die Anforderungen dieser speziellen Anwendung. 4 Im Abschnitt Bewährte VSPEX-Infrastruktur finden Sie Informationen zur Auswahl und Sortierung der richtigen VSPEX Proven Infrastructure. 5 Informationen zum Bereitstellen und Testen Ihrer VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL 2012-Umgebungen finden Sie im Abschnitt VSPEX- Implementierungsleitfäden. Grundlegende Dokumente EMC empfiehlt, die folgenden Dokumente zu lesen, die Sie im Bereich VSPEX im EMC Community Network oder unter oder im VSPEX Proven Infrastructure-Partnerportal finden. VSPEX- Lösungsüberblick Lesen Sie die folgenden Dokumente zur VSPEX-Lösungsübersicht: EMC VSPEX-Lösungen zur Servervirtualisierung für kleine und mittelgroße Unternehmen EMC VSPEX-Lösungen zur Servervirtualisierung für kleine und mittelgroße Unternehmen 16

17 Kapitel 2: Bevor Sie beginnen VSPEX- Implementierungsleitfäden Bewährte VSPEX- Infrastruktur Lesen Sie die folgenden VSPEX-Implementierungsleitfäden: EMC VSPEX for Virtualized Microsoft SQL Server 2012 mit Microsoft Hyper-V EMC VSPEX for Virtualized Microsoft SQL Server 2012 mit VMware vsphere Lesen Sie die folgenden VSPEX Proven Infrastructures-Leitfäden: EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu 100 virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu 1000 virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu 100 virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu virtuelle Maschinen VSPEX mit EMC Backup und Recovery Designund Implementierungsl eitfaden Lesen Sie das folgende Handbuch zu VSPEX mit EMC Backup und Recovery: EMC Backup and Recovery options for VSPEX for Virtualized Microsoft SQL Server 2012 Design and Implementation Guide 17

18 Kapitel 2: Bevor Sie beginnen 18

19 Kapitel 3: Lösungsüberblick Kapitel 3 Lösungsüberblick In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: Übersicht Lösungsarchitektur Wichtige Komponenten

20 Kapitel 3: Lösungsüberblick Übersicht Lösungsarchitektur Dieses Kapitel bietet Ihnen einen Überblick über die VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte Microsoft SQL Server sowie die wichtigsten in dieser Lösung verwendeten Technologien. Dieser für VSPEX für virtualisierte SQL Server-Umgebungen unterstützt alle VSPEX-Angebote zu VMware vsphere und Microsoft Hyper-V. Diese VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Lösungen wurde mit VSPEX Private Cloud unter VMware und Hyper-V-virtualisiertem Windows in Speicherarrays der EMC VNX-Produktreihe der nächsten Generation validiert, die den Speicher und die Serverhardwarekonsolidierung bieten. Die Lösung ist in Schichten in einer VSPEX Private Cloud angelegt, die Server-, Speicher-, Netzwerk- und Backupressourcen sowie SQL Server-Komponenten nutzt, die sich auf kleine und mittelgroße Umgebungen konzentrieren. Die Lösung ermöglicht Kunden die schnelle und konsistente Bereitstellung einer kleinen oder mittelgroßen virtualisierten SQL Server-Umgebung in einer VSPEX Private Cloud. Die VNX- und VNXe-Speicherarrays sind Multiprotokollplattformen, die je nach den spezifischen Anforderungen von Kunden die Protokolle Internet Small Computer System Interface (iscsi), Network File System (NFS), Common Internet File System (CIFS), Fibre-Channel (FC) und Fibre Channel over Ethernet (FCoE) unterstützen. Diese Lösung wurde mithilfe von NFS oder iscsi für den Datenspeicher validiert. Für diese Lösung müssen Active Directory (AD) und das Domain Name System (DNS) vorhanden sein. Die Implementierung dieser Services geht über den Umfang dieses Leitfadens hinaus, jedoch sind diese Services Voraussetzung für eine erfolgreiche Bereitstellung. Die Backup- und Recovery-Lösungen für den SQL Server-Datenschutz werden in einem anderen Dokument beschrieben: SPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden. Abbildung 1 zeigt die Architektur, die die validierte VSPEX Proven Infrastructure für SQL Server 2012-Umgebungen charakterisiert. SQL Server wird als virtuelle Maschinen unter VMware vsphere 5.1 oder Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V bereitgestellt. Wir 1 haben das VSPEX-Dimensionierungstool für jede SQL Server-Instanz dazu verwendet, die Anzahl der virtuellen SQL Server-Maschinen, die detaillierten Datenverarbeitungsressourcen und das empfohlene Speicherlayout festzulegen. Dieses Speicherlayout gilt zusätzlich zu dem VSPEX Private Cloud-Pool in der VNXoder VNXe-Produktreihe. Die Backup- und Recovery-Komponenten der Lösung bieten Datenschutz für die SQL Server-OLTP-orientierte Instanz. 1 In diesem Leitfaden bezieht sich wir auf das EMC Solutions Engineering-Team, das die Lösung validierte. 20

21 Kapitel 3: Lösungsüberblick Abbildung 1. Lösungsarchitektur Wichtige Komponenten Einführung Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über die folgenden in dieser Lösung verwendeten wichtigen Technologien: Microsoft SQL Server 2012 EMC VSPEX Proven Infrastructure EMC VNX der nächsten Generation EMC VNXe EMC Backup- und Recovery-Lösungen VMware vsphere 5.1 Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V EMC XtremSW Cache EMC PowerPath /VE 21

22 Kapitel 3: Lösungsüberblick Microsoft SQL Server 2012 EMC VSPEX Proven Infrastructure SQL Server 2012 ist das Datenbankmanagement- und -analysesystem von Microsoft für E-Commerce-, Geschäftsbereichs- und Data-Warehousing-Lösungen. SQL Server wird häufig zum Speichern, Abrufen und Managen von Anwendungsdaten eingesetzt. Da es sich um eine große Bandbreite an Anwendungen handelt und die einzelnen Anwendungen verschiedene Anforderungen bezüglich Performance, Dimensionierung, Verfügbarkeit, Wiederherstellbarkeit, Management usw. haben, sollten Sie diese Faktoren sowie die entsprechende Planung bei der Bereitstellung von SQL Server vollkommen verstehen. EMC hat in Zusammenarbeit mit IT-Infrastrukturanbietern eine umfassende Virtualisierungslösung erstellt, die die Bereitstellung von Private Clouds beschleunigt. VSPEX ermöglicht eine schnellere Bereitstellung, geringere Komplexität, größere Auswahlmöglichkeiten, eine höhere Effizienz und ein geringeres Risiko. Die Zertifizierung durch EMC gewährleistet eine zuverlässige Performance und gestattet Kunden die Auswahl von Technologie, die ihre derzeitige IT-Infrastruktur nutzt, ohne den üblichen Planungs-, Dimensionierungsund Konfigurationsaufwand. VSPEX stellt eine virtuelle Infrastruktur für Kunden bereit, die die charakteristische Einfachheit von echten konvertierten Infrastrukturen und gleichzeitig mehr Auswahlmöglichkeiten bei den einzelnen Stack-Komponenten erreichen möchten. VSPEX-Lösungen werden von EMC erprobt und zusammengestellt und ausschließlich von EMC Channel-Partnern vertrieben. VSPEX bietet Channel- Partnern umfassendere Möglichkeiten, einen schnelleren Vertriebszyklus und mehr Einbeziehung von Anfang bis Ende. Die enge Zusammenarbeit zwischen EMC und den Vertriebspartnern macht es möglich, Infrastrukturen bereitzustellen, die den Weg in die Cloud für mehr Kunden beschleunigen. Die VSPEX Proven Infrastructure, wie sie in Abbildung 2 zu sehen ist, stellt eine modulare und virtualisierte Infrastruktur dar, die von EMC validiert und von EMC VSPEX-Partnern geliefert wird. VSPEX enthält eine Virtualisierungsebene, einen Server, ein Netzwerk sowie von EMC konzipierte Speicher- und Backup-Lösungen, um eine zuverlässige Performance zu ermöglichen. Abbildung 2. VSPEX Proven Infrastructure 22

23 Kapitel 3: Lösungsüberblick VSPEX bietet Flexibilität bei der Auswahl der Netzwerk-, Server- und Virtualisierungstechnologien, die sich als umfassende Virtualisierungslösung an die Umgebung des Kunden anpassen. VSPEX bietet eine schnellere Bereitstellung für EMC Partner, eine höhere Anwenderfreundlichkeit und Effizienz, eine größere Auswahl und weniger Risiken für das Unternehmen des Kunden. Weitere Informationen zur Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure finden Sie in den folgenden Dokumenten: EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu 1000 virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu 100 virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu 100 virtuelle Maschinen Virtuelle Referenzmaschine Zur Vereinfachung der Entscheidungsfindung bezüglich der virtuellen Infrastruktur verfügt die VSPEX-Lösung über eine definierte virtuelle Referenzmaschine, die eine Messgröße repräsentiert. Sie können über den Vergleich der tatsächlichen Auslastung beim Kunden mit dieser Referenz-Workload ableiten, welche Referenzarchitektur in seinem Fall geeignet ist. Für VSPEX-Lösungen legt die virtuelle Referenzmaschine eine Maßeinheit für Datenverarbeitungsressourcen in der virtuellen VSPEX-Infrastruktur fest. Diese virtuelle Referenzmaschine hat die in Tabelle 3 dargestellten Eigenschaften. Tabelle 3. Virtuelle Referenzmaschine: Eigenschaften Eigenschaft Virtuelle Prozessoren pro virtuelle Maschine 1 Wert RAM pro virtueller Maschine Verfügbare Speicherkapazität pro virtueller Maschine 2 GB 100 GB I/O-Vorgänge pro Sekunde (IOPS) pro virtuelle Maschine 25 I/O-Muster Zufällig Verhältnis von I/O-Lese- zu -Schreibvorgängen 2:1 Weitere Informationen zu virtuellen Referenzmaschinen und ihren Eigenschaften finden Sie in den zugehörigen Dokumenten im Abschnitt Bewährte VSPEX- Infrastruktur. 23

24 Kapitel 3: Lösungsüberblick EMC VNX der nächsten Generation Funktionen und Verbesserungen Die Flash-optimierte Unified Storage-Plattform EMC VNX stellt Innovationen und Funktionen der Enterprise-Klasse für Datei-, Block- und Objektspeicher in einer einzigen, skalierbaren und anwenderfreundlichen Lösung bereit. VNX ist ideal für gemischte Workloads in physischen oder virtuellen Umgebungen geeignet und kombiniert leistungsstarke und flexible Hardware mit erweiterter Effizienz, Management und einer Datenschutzsoftware zur Erfüllung der Anforderungen von modernen virtualisierten Anwendungsumgebungen. VNX umfasst viele Funktionen und Verbesserungen, die auf dem Erfolg der ersten Generation aufbauen. Zu diesen Funktionen und Verbesserungen gehören: Höhere Kapazität mit Multicore-Optimierung durch Multicore-Cache, Multicore-RAID und Multicore-FAST-Cache (MCx) Höhere Effizienz mit einem Flash-optimierten Hybridarray Besserer Schutz durch die Erhöhung der Anwendungsverfügbarkeit mithilfe von Active/Active-Arrayserviceprozessoren Einfachere Verwaltung und Bereitstellung durch höhere Produktivität dank der neuen Unisphere Management Suite VSPEX basiert auf der nächsten Generation von VNX, um eine noch höhere Effizienz, Performance und Skalierbarkeit als je zuvor zu bieten. Flash-optimiertes Hybridarray VNX ist ein Flash-optimiertes Hybridarray, das dank automatisiertem Tiering eine optimale Performance für Ihre geschäftskritischen Daten ermöglicht und gleichzeitig weniger häufig genutzte Daten intelligent auf kostengünstigere Festplattenlaufwerke auslagert. Bei diesem hybriden Ansatz kann ein geringer Prozentsatz der Flash-Laufwerke im gesamten System einen hohen Prozentsatz der gesamten IOPS bereitstellen. Mit der Flash-Optimierung macht VNX sich die geringe Latenz von Flash optimal zunutze, um kostensparende Optimierung und hochleistungsfähige Skalierbarkeit bereitzustellen. Die EMC Fully Automated Storage Tiering Suite (FAST Cache und FAST VP) ermöglicht das Tiering von Block- und File-basierten Daten über heterogene Laufwerke hinweg und verschiebt die aktivsten Daten in den Cache. So müssen Kunden keine Kompromisse bei Kosten oder Performance mehr eingehen. Daten werden zum Zeitpunkt ihrer Erstellung am häufigsten verwendet. Daher werden neue Daten für die beste Performance zunächst in Flashlaufwerken gespeichert. Werden die Daten älter und im Laufe der Zeit weniger aktiv genutzt, verschiebt FAST VP auf Basis von kundenspezifischen Richtlinien die Daten von Laufwerken mit hoher Performance automatisch auf Laufwerke mit hoher Kapazität. Diese Funktionen wurden mit einer viermal besseren Granularität und mit neuen FAST VP-SSDs (Solid State Disks) basierend auf emlc-technologie (Enterprise Multilevel Cell) verbessert, sodass die Kosten pro Gigabyte gesunken sind. FAST Cache absorbiert dynamisch unvorhergesehene Spitzen in System-Workloads. Alle VSPEX-Anwendungsbeispiele profitieren von dieser gesteigerten Effizienz. VSPEX Proven Infrastructures bieten Private Cloud, Anwender-Computing und virtualisierte Anwendungslösungen. Mit VNX erreichen Kunden einen noch höheren Return on Investment. VNX bietet blockbasierte Out-of-Band-Deduplizierung, mit der die Kosten für die Flash-Tier-Kosten erheblich reduziert werden. 24

25 VNX Intel MCx-Codepfadoptimierung Kapitel 3: Lösungsüberblick Das Aufkommen der Flash-Technologie hat die Anforderungen von Midrange- Speichersystemen vollständig verändert. EMC hat die Midrange-Speicherplattform neu gestaltet, um Multicore-CPUs effizient zu optimieren und das Speichersystem mit der branchenweit höchsten Performance bei niedrigsten Kosten anzubieten. MCx verteilt alle VNX-Datenservices auf alle Cores (bis zu 32), wie in Abbildung 3 dargestellt. Die VNX-Serie mit MCx hat die Dateiperformance für Transaktionsanwendungen wie Datenbanken oder virtuelle Maschinen über NAS (Network Attached Storage) dramatisch verbessert. Abbildung 3. VNX der nächsten Generation mit Multicore-Optimierung Multicore-Cache Der Cache ist die wertvollste Ressource im Speichersubsystem. Seine effiziente Nutzung ist der Schlüssel zur Gesamteffizienz der Plattform bei der Handhabung verschiedener und veränderlicher Workloads. Die Cache-Engine wurde modularisiert, um alle im System verfügbaren Kerne nutzen zu können. Multicore-RAID Ein weiterer wichtiger Bereich der Neukonzeption von MCx besteht in der Verarbeitung des gesamten I/O im permanenten Back-End-Speicher, also auf Festplatten (HDDs) und SSDs. Die immensen Performanceverbesserungen in VNX basieren auf der Modularisierung der Managementvorgänge von Back-End-Daten, dank der MCx nahtlos über alle Prozessoren hinweg skaliert werden kann. VNX-Performance Performanceverbesserungen VNX-Speicher mit der MCx-Architektur ist für Flash 1 st optimiert und bietet eine unerreichte Gesamtperformance, Optimierungen der Transaktionsperformance (Kosten pro IOPS) und Bandbreitenperformance (Kosten pro GB/s) mit geringer Latenz sowie eine optimale Kapazitätseffizienz (Kosten pro GB). VNX bietet die folgenden Performanceverbesserungen: Bis zu vier Mal mehr Dateitransaktionen im Vergleich zu Arrays mit zwei Controllern Bis zu dreimal höhere Dateiperformance für Transaktionsanwendungen mit einer um 60 % kürzeren Reaktionszeit Bis zu vier Mal mehr Oracle- und Microsoft SQL Server-OLTP-Transaktionen Bis zu sechsmal mehr virtuelle Maschinen 25

26 Kapitel 3: Lösungsüberblick Aktiv/Aktiv-Array-Serviceprozessoren Die neue VNX-Architektur enthält Array-Serviceprozessoren in einer Aktiv/Aktiv- Konfiguration, wie in Abbildung 4 dargestellt. So werden Anwendungs-Timeouts während des Pfad-Failovers vermieden, da beide Pfade I/O aktiv verarbeiten. Abbildung 4. Aktiv/Aktiv-Prozessoren verbessern Performance, Ausfallsicherheit und Effizienz Zudem wurde der Lastenausgleich verbessert, und Anwendungen weisen eine bis zu zwei Mal höhere Performance auf. Aktiv/Aktiv für Block eignet sich ideal für Anwendungen, die höchste Verfügbarkeit und Performance benötigen, jedoch keine Tiering- oder Effizienzservices wie Komprimierung, Deduplizierung oder Snapshots erfordern. Mit dieser Version von VNX können VSPEX-Kunden Virtual Data Movers (VDMs) und EMC VNX Replicator nutzen, um Daten automatisiert und mit hoher Geschwindigkeit zwischen Dateisystemen zu migrieren. Bei diesem Prozess werden alle Snapshots und Einstellungen automatisch migriert, sodass der Betrieb während der Migration nicht unterbrochen werden muss. Hinweis: Die Aktiv/Aktiv-Prozessoren sind nur für klassische LUNs (Logical Unit Numbers) verfügbar, nicht für Pool-LUNs. Unisphere Management Suite Die Unisphere Management Suite erweitert die benutzerfreundliche Schnittstelle von Unisphere um VNX Monitoring und Reporting zur Überprüfung der Performance und Prognose der Kapazitätsanforderungen. Wie in Abbildung 5 gezeigt, umfasst die Suite zudem Unisphere Remote zur zentralen Verwaltung von Tausenden von VNX- und VNXe-Systemen mit Unterstützung für XtremSW Cache. 26

27 Kapitel 3: Lösungsüberblick Abbildung 5. Unisphere Management Suite Virtualisierungsmanagement EMC Virtual Storage Integrator EMC Virtual Storage Integrator (VSI) ist ein kostenloses Plug-in für VMware vcenter, das für alle VMware-Benutzer mit EMC Speicher verfügbar ist. Mit VSI vereinfachen VSPEX-Kunden das Management des virtualisierten Speichers. VMware-Administratoren erhalten über die gleiche vertraute vcenter-schnittstelle Einblicke in ihren VNX-Speicher. Mit VSI können IT-Administratoren mehr Aufgaben in kürzerer Zeit erledigen. VSI bietet eine unerreichte Zugriffskontrolle zur effizienten und sicheren Verwaltung und Delegierung von Speicheraufgaben. Mit VSI können Kunden tägliche Managementaufgaben mit bis zu 90 % weniger Klicks und einer bis zu zehn Mal höheren Produktivität durchführen. VMware vstorage APIs for Array Integration VMware vstorage APIs for Array Integration (VAAI) lagert VMware- Speicherfunktionen vom Server auf das Speichersystem aus. Dadurch ist eine effizientere Nutzung von Serverressourcen für gesteigerte Performance und Konsolidierung möglich. VMware vstorage APIs for Storage Awareness VMware vstorage APIs for Storage Awareness (VASA) ist eine VMware-definierte API zum Anzeigen von Speicherinformationen über vcenter. Die Integration zwischen VASA und VNX ermöglicht ein reibungsloses Speichermanagement auch in virtuellen Umgebungen. EMC Storage Integrator EMC Storage Integrator (ESI) richtet sich an Administratoren von Windows und Windows-Anwendungen. ESI ist benutzerfreundlich, bietet End-to-End-Monitoring und ist Hypervisor-agnostisch. Administratoren können Bereitstellungen für eine Windows-Plattform sowohl in virtuellen als auch physischen Umgebungen vornehmen und sich zur Fehlerbehebung die Topologie einer Anwendung vom zugrunde liegenden Hypervisor bis hin zum Speicher anschauen. 27

28 Kapitel 3: Lösungsüberblick Microsoft Hyper-V Mit Windows Server 2012 stellt Microsoft Hyper-V 3.0 bereit, einen erweiterten Hypervisor für die Private Cloud, der auf NAS-Protokollen ausgeführt werden kann, um die Verbindung zu vereinfachen. Offloaded Data Transfer Die ODX-Funktion von Microsoft Hyper-V ermöglicht während Kopiervorgängen die Auslagerung der Datenübertragung an das Speicherarray, um Hostzyklen freizugeben. Beispielsweise erreichen Sie mit ODX bei einer Live-Migration von virtuellen SQL Server-Maschinen die doppelte Performance, eine um 50 % kürzere Migrationszeit sowie eine um 20 % niedrigere CPU-Auslastung des Hyper-V- Servers und können Netzwerkverkehr vermeiden. EMC VNXe Die VNXe-Serie ist für virtuelle Anwendungen optimiert und stellt in einer skalierbaren, benutzerfreundlichen Lösung branchenführende Innovationen sowie Funktionen der Enterprise-Klasse für Datei-, Block- und Objektspeicher bereit. Die VNXe-Serie wurde speziell für IT-Manager in kleineren Umgebungen entwickelt. Funktionen von VNXe VNXe unterstützt die folgenden Funktionen: Unified Storage der nächsten Generation, optimiert für virtualisierte Anwendungen Funktionen für die Kapazitätsoptimierung, darunter Komprimierung, Deduplizierung, Thin Provisioning und anwendungsorientierte Kopien Hohe Verfügbarkeit, ausgelegt für eine besonders hohe Verfügbarkeit Multiprotokollunterstützung für Datei und Block Vereinfachtes Management mit EMC Unisphere für eine einzige Managementoberfläche für alle NAS-, SAN- und Replikationsanforderungen VNXe-Softwaresuiten In Tabelle 4 sind die bei VNXe verfügbaren Softwaresuites aufgeführt. Tabelle 4. VNXe-Softwaresuiten Suite Local Protection Suite Remote Protection Suite Application Protection Suite Security and Compliance Suite Funktionen Steigerung der Produktivität mit Snapshots von Produktionsdaten Schutz der Daten vor lokalen Problemen, Ausfällen und Katastrophen Automatisierung von Anwendungskopien und Compliance-Nachweis Schutz der Daten vor Änderung, Löschung und böswilligen Aktivitäten 28

29 Kapitel 3: Lösungsüberblick Verfügbare VNXe-Softwarepakete In Tabelle 5 sind die Softwarepakete aufgeführt, die mit VNXe erhältlich sind. Tabelle 5. VNXe-Softwarepakete Pack VNXe3300 Total Protection Pack VNXe3150 Total Value Pack Funktionen Enthält die Local Protection Suite, Remote Protection Suite und Application Protection Suite Enthält die Remote Protection Suite, Application Protection Suite und Security and Compliance Suite EMC Backup- und Recovery- Lösungen EMC Backup- und Recovery-Lösungen (EMC Avamar und Data Domain) bieten den erforderlichen Schutz, um die Bereitstellung von virtualisierten SQL Server- Umgebungen zu beschleunigen. EMC Backup ist für virtualisierte Anwendungsumgebungen optimiert. Es reduziert Backupzeiten um 90 % und beschleunigt die Recovery um das 30-Fache und sorgt damit für zuverlässigen Schutz. Zudem sorgen EMC Backup-Appliances mit Endto-End-Verifizierung und automatischer Fehlerkorrektur für eine sichere Recovery. Für SQL Server bietet EMC Backup eine umfassende Auswahl an Backup-Optionen, mit denen Kunden die strengen Anforderungen von SQL-DBAs erfüllen können. EMC Backup enthält Backup-Unterstützung für SQL AlwaysOn Availability Groups und flexible, granulare Wiederherstellungen. Zudem können DBAs mit EMC Backup Backup-Policies innerhalb von SQL Management Center Studio festlegen, um eine bessere Transparenz und Kontrolle zu erreichen.des Weiteren sind Funktionen wie automatische Erkennung und automatische Konfiguration von Backups enthalten, die die Komplexität verringern und Zeit sparen, während kritische Daten jederzeit geschützt sind. Zudem sorgt EMC Backup für umfangreiche Einsparungen. Unsere Deduplizierungslösungen reduzieren den Backupspeicher um das 10- bis 30- Fache, den Zeitaufwand für das Backupmanagement um 81 % und die Bandbreite für eine effiziente externe Replikation um 99 %. Auf diese Weise zahlt sich die Investition im Durchschnitt innerhalb von 7 Monaten aus. Darüber hinaus bietet VSPEX für VMware-basierte VSPEX-Bereitstellungen mit bis zu 50 virtuellen Maschinen VMware vsphere Data Protection (VDP) Advanced für SQL Server. VDP Advanced wird durch die EMC Avamar Technologie unterstützt Sie erhalten also die Vorteile schneller und effizienter Image-Level-Backups und Recovery von Avamar, kombiniert mit einem SQL-spezifischen Plug-in, das den Schutz Ihrer SQL Server-Umgebung vereinfacht. Vollständige technische Anleitungen finden Sie im SPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden. Dieser Leitfaden beschreibt das Design, die Dimensionierung und die Implementierung von EMC Backup- und Recovery- Lösungen für VSPEX Proven Infrastructures für virtualisierte SQL Server- Umgebungen. 29

30 Kapitel 3: Lösungsüberblick VMware vsphere 5.1 VMware vsphere 5.1 wandelt die physischen Ressourcen eines Computers durch die Virtualisierung von CPU, RAM, Festplatte und Netzwerk-Controller um. Diese Umwandlung erzeugt voll funktionsfähige virtuelle Maschinen, auf denen isolierte und verkapselte Betriebssysteme und Anwendungen genauso wie auf physischen Computern ausgeführt werden. VMware High Availability (HA) bietet anwenderfreundliche, kosteneffiziente Hochverfügbarkeit für Anwendungen, die auf virtuellen Maschinen ausgeführt werden. Die Funktionen VMware vsphere vmotion und VMware vsphere Storage vmotion von vsphere 5.1 ermöglichen eine nahtlose Migration von virtuellen Maschinen und gespeicherten Dateien von einem vsphere-server zu einem anderen ohne oder mit nur minimaler Auswirkung auf die Performance. In Verbindung mit VMware vsphere Distributed Resource Scheduler (DRS) und VMware vsphere Storage DRS können virtuelle Maschinen zu jedem Point-in-Time durch Lastenausgleich von Datenverarbeitungs- und Speicherressourcen auf die passenden Ressourcen zugreifen. Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V stellt eine vollständige Virtualisierungsplattform bereit, die eine bessere Skalierbarkeit und Performance mit einer flexiblen Lösung vom Rechenzentrum bis zur Cloud bietet. Sie ermöglicht Unternehmen eine einfachere Erreichung von Kosteneinsparung durch die Virtualisierung sowie die Optimierung der Serverhardwareinvestitionen. Zu den Optionen für hohe Verfügbarkeit von Windows Server 2012 Hyper-V zählen inkrementelle Backup-Unterstützung, Verbesserungen bei Clusterumgebungen zur Unterstützung von virtuellen Adaptern innerhalb der virtuellen Maschine sowie NIC-Teaming im Posteingang. In Hyper-V gestattet die Shared Nothing - Live-Migration die Migration einer virtuellen Maschine von einem Server mit Hyper-V zu einer anderen, ohne dass sich beide im gleichen Cluster befinden oder den Speicher gemeinsam verwenden. EMC XtremSW Cache Falls Ihr Kunde spezielle Performanceanforderungen bezüglich SQL Server hat, sollten Sie die Verwendung von EMC XtremSW Cache als Lösung erwägen. EMC XtremSW Cache (ehemals EMC VFCache) ist eine intelligente Caching-Software, die serverbasierte Flash-Technologie nutzt, um Verzögerungen zu reduzieren und den Durchsatz zu steigern. So wird die Anwendungsperformance deutlich verbessert. Da XtremSW mit Write-Through-Cache ausgestattet ist und Schreibvorgänge direkt in den Netzwerkspeicher erfolgen, werden Lesevorgänge beschleunigt und Daten geschützt. So werden eine dauerhaft hohe Verfügbarkeit, Integrität und Disaster Recovery bereitgestellt. In Kombination mit der arraybasierten EMC FAST-Software bietet XtremSW Cache einen höchst effizienten und intelligenten I/O-Pfad von der Anwendung bis zum Datenspeicher. Das Ergebnis ist eine für Performance, Intelligenz und Schutz dynamisch optimierte Netzwerkinfrastruktur für physische und virtuelle Umgebungen. 30

31 Kapitel 3: Lösungsüberblick EMC PowerPath/VE EMC PowerPath/VE bietet intelligentes Pfadmanagement mit hoher Performance mit Pfad-Failover und Lastenausgleich, optimiert für EMC und ausgewählte Speichersysteme von Drittanbietern. PowerPath/VE unterstützt mehrere Pfade zwischen einem vsphere-host und einem externen Speichergerät. Durch das Vorhandensein mehrerer Pfade kann der vsphere-host auf ein Speichergerät zugreifen, selbst wenn ein bestimmter Pfad nicht verfügbar ist. Bei mehreren Pfaden kann auch der I/O-Verkehr auf ein Speichergerät verteilt werden. PowerPath/VE ist besonders in hochverfügbaren Umgebungen von Nutzen, da es Betriebsunterbrechungen und Ausfallzeiten verhindern kann. Die PowerPath/VE- Pfad-Failover-Funktion verhindert Hostausfälle, indem sie im Falle eines Pfad- Failover Anwendungen auf dem Host unterbrechungsfrei unterstützt (wenn ein anderer Pfad verfügbar ist). PowerPath/VE arbeitet mit VMware ESXi zusammen als ein Multipath Plug-in (MPP), das Hosts Pfadmanagement bietet. Es wird als Kernel-Modul auf dem vsphere-host installiert. Zur Bereitstellung der erweiterten Multipathing- Funktionen, einschließlich des dynamischen Lastenausgleichs und des automatischen Failover von PowerPath/VE für vsphere-hosts, wird es in das I/O- Stack-Framework eingebunden. 31

32 Kapitel 3: Lösungsüberblick 32

33 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Kapitel 4 Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: Übersicht Schritt 1: Evaluierung des Anwendungsbeispiels beim Kunden Schritt 2: Design der Anwendungsarchitektur Schritt 3: Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure

34 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Übersicht Dieses Kapitel beschreibt das Design der VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen und die Auswahl der geeigneten VSPEX- Lösung für Ihre Anforderungen. Tabelle 6 führt die wichtigsten Schritte bei der Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure auf. Tabelle 6. Auswahlschritte für eine VSPEX Proven Infrastructure Schritt Aktion 1 Evaluierung der SQL Server-Workload des Kunden mithilfe des Qualifizierungsarbeitsblatts für VSPEX für virtualisierte SQL Server-Umgebungen basierend auf den geschäftlichen Anforderungen. Siehe Schritt 1: Evaluierung des Anwendungsbeispiels beim Kunden. 2 Bestimmung der erforderlichen Infrastruktur, SQL Server-Ressourcen und Architektur mit dem VSPEX-Dimensionierungstool. Siehe Schritt 2: Design der Anwendungsarchitektur. Hinweis: Falls das VSPEX-Dimensionierungstool nicht zur Verfügung steht, können Sie die Anwendung manuell dimensionieren. Weitere Informationen dazu finden Sie in den Dimensionierungsrichtlinien in Anhang B. 3 Auswahl der geeigneten VSPEX Proven Infrastructure basierend auf den Empfehlungen in Schritt 2 (siehe Schritt 3: Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure). Schritt 1: Evaluierung des Anwendungsbeispiels beim Kunden Übersicht Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte SQL Server- Umgebungen Bevor Sie VSPEX für virtualisierte Microsoft SQL Server 2012-Umgebungen bereitstellen, müssen Sie die Anforderungen, Einschränkungen und die geschätzte Workload der Infrastruktur verstehen, um die SQL Server-Umgebung angemessen entwerfen zu können. Damit Sie ein besseres Verständnis der geschäftlichen Anforderungen Ihrer Kunden an das Design der VSPEX-Infrastruktur erreichen, empfiehlt EMC, dass Sie das Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte SQL Server-Umgebungen bei der Evaluierung der Workload- Anforderungen für die VSPEX-Lösung verwenden. Das Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte SQL Server Umgebungen in Anhang A enthält eine Liste einfacher Fragen, mit denen Sie die Kundenanforderungen, die charakteristische Nutzung und das Datenvolumen bestimmen können. Tabelle 7 enthält eine detaillierte Erläuterung des Fragebogens sowie allgemeine Hilfestellungen zur Bestimmung der Eingabewerte. 34

35 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Tabelle 7. Richtlinien für das Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte SQL Server 2012-Umgebungen Frage Verfügen Sie über eine vorhandene SQL Server-Datenbank, für die Sie in der Umgebung eine Dimensionierung vornehmen möchten? Wie viele Datenbanken möchten Sie bereitstellen? Wie groß ist die Benutzerdatenbank (in GB)? Wie hoch ist die jährliche Wachstumsrate (%)? Planen Sie, FAST VP zu verwenden? Wie hoch ist die maximale Anzahl der IOPS? Wie hoch ist die Anzahl der erwarteten Transaktionen pro Sekunde (TPS) zu Spitzenbelastungszeiten (optionale Frage)? Welche tempdb-größe ist erforderlich (optionale Frage)? Beschreibung Wählen Sie Yes, wenn der Kunde bereits über eine SQL Server- Datenbank verfügt und ihre Charakteristika versteht, die in die VSPEX Private Cloud in der VSPEX-Umgebung migriert werden. Wählen Sie andernfalls No. Geben Sie die Anzahl der Datenbanken ein, die der Kunde in der VSPEX-Umgebung bereitstellen möchte. Geben Sie die Größe der Datenbank ein, die der Kunde in der VSPEX- Umgebung bereitstellen möchte. Das zukünftige Wachstum ist eine der grundlegenden Eigenschaften der VSPEX-Lösung. Dieser Wert steht für die erwartete jährliche Wachstumsrate der Benutzerdatenbank in drei Jahren. Geben Sie einen Wert ein, der der Kundenumgebung entspricht. FAST VP kann eingesetzt werden, um die TCO erheblich zu reduzieren und die Performance zu steigern. Geringere TCO Workloads, die auf eine größere Anzahl von SAS-Laufwerken angewiesen sind, können mit verschiedenen Tiers und geringerer Anzahl von Laufwerken bedient werden. Der Einsatz von FAST VP anstatt einer homogenen Laufwerksumgebung hat sich für eine Reihe von Anwendungen (darunter OLTP-Tests mit Microsoft SQL Server) als sehr effektiv erwiesen, da die Investitionsausgaben sowie der Strom- und Kühlungsbedarf bei gleichzeitiger Performancesteigerung gesenkt werden konnten. Das Verständnis der maximalen Anzahl der IOPS von SQL- Datenbanken kann helfen, potenzielle Probleme mit der Speicherperformance zu vermeiden. Wenn der Kunde die IOPS zu Spitzenbelastungszeiten in seiner Umgebung schätzen kann, geben Sie diesen Wert ein. Die Anzahl der TPS ist ein wichtiges Charakteristikum der Benutzerdatenbank. Wenn der Kunde die TPS zu Spitzenbelastungszeiten in seiner Umgebung schätzen kann, geben Sie diesen Wert ein. Wenn der Kunde die Speicherplatzanforderungen der tempdb nicht schätzen kann, kann die Frage übersprungen werden. Schritt 2: Design der Anwendungsarchitektur VSPEX- Dimensionierungstool Prinzipien und Richtlinien In dieser VSPEX Proven Infrastructure-Lösung haben wir eine repräsentative Referenz-Workload des Kunden zur Dimensionierung definiert. Mit den Referenzarchitekturen der VSPEX Proven Infrastructure wird ein Ressourcenpool erstellt, der groß genug ist, um eine angestrebte Anzahl von virtuellen Referenzmaschinen mit den in Tabelle 3 beschriebenen Eigenschaften zu hosten. Weitere Informationen zu virtuellen Referenzmaschinen und ihren Eigenschaften finden Sie in den zugehörigen Dokumenten im Abschnitt Bewährte VSPEX- Infrastruktur. 35

36 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Ausgabe des VSPEX-Dimensionierungstools: Anforderungen und Empfehlungen Sie können eine Datenbankkonfiguration basierend auf den Antworten des Kunden im Qualifizierungsarbeitsblatt im VSPEX-Dimensionierungstool eingeben. Weitere Informationen zum Dimensionierungstool finden Sie im Portal zum VSPEX-Dimensionierungstool. Nachdem Sie die Eingabe abgeschlossen haben, erstellt das VSPEX- Dimensionierungstool eine Reihe von Empfehlungen, wie in Tabelle 8 aufgeführt. Tabelle 8. Ausgabe des VSPEX-Dimensionierungstools Typ Beschreibung Referenz vcpu Die Anzahl der zu konfigurierenden vcpus für jede virtuelle SQL Server- Maschine Best Practices für virtuelle Referenzmaschinen für SQL Server Arbeitsspeicher Speicherlayout für SQL Server- Datenbanken Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen Der für jede der virtuellen SQL Server- Maschinen empfohlene Speicherplatz Vorgeschlagene Benutzerdatenbank- Poolkonfiguration auf VNX oder VNXe Die Gesamtzahl der in der virtuellen Infrastruktur für alle SQL-Datenbanken erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen Best Practices für virtuelle Referenzmaschinen für SQL Server Überlegungen zum Speicherlayout und - design Weitere Informationen finden Sie in den Beispielen unter Schritt 3: Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure. Best Practices für virtuelle Referenzmaschinen für SQL Server Das VSPEX-Dimensionierungstool enthält detaillierte Best Practices zur Dimensionierung von virtuellen Referenzmaschinen der folgenden grundlegenden Ressourcentypen für jede SQL Server-Maschine: vcpu-ressourcen Arbeitsspeicherressourcen Kapazitätsressourcen des Betriebssystems Betriebssystem-IOPS In diesem Abschnitt werden die Ressourcentypen, ihre Verwendung im VSPEX- Dimensionierungstool und wichtige Überlegungen und Best Practices für eine Kundenumgebung beschrieben. Best Practices für vcpu-ressourcen Der Rechner gibt die Auslastung der vcpu der virtuellen Referenzmaschine für jede SQL Server-Instanz innerhalb der virtuellen Infrastruktur an. Der CPU-Typ muss gleichwertig oder besser als das definierte CPU- oder Prozessormodell wie in Bewährte VSPEX-Infrastruktur definiert sein. Wir haben diese VSPEX-Lösung für virtualisierte SQL Server-Umgebungen mit einem statisch zugewiesenen Prozessor ohne CPU-Überbelegung von virtuellen gegenüber physischen CPUs geprüft. 36

37 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure In SQL Server-Bereitstellungen empfiehlt EMC Folgendes: Aktivieren Sie auf der BIOS-Ebene Hardware Assisted Virtualization for CPU und Hardware Assisted Virtualization for Memory Management Unit (MMU), wenn die Prozessoren diese Funktionen unterstützen. Behalten Sie ein Verhältnis von 1:1 zwischen den physischen Kernen und den vcpus für geschäftskritische oder Tier-1-Workloads bei. Erweitern Sie den NUMA-Zugriff (Non-Uniform Memory Access) auf das Gastbetriebssystem, und behalten Sie bei der Dimensionierung der virtuellen Maschine die Größe des NUMA-Node im Hinterkopf, da SQL Server die NUMA-Architektur automatisch erkennt. Die der virtuellen SQL Server-Maschine zugewiesene vcpu sollte nicht größer als die Anzahl der Kerne in jedem physischen NUMA-Node sein, damit jeglicher Speicherzugriff lokal im NUMA-Node stattfindet. Dadurch erreichen Sie die niedrigsten Latenzen beim Speicherzugriff. Best Practices für Speicherressourcen Das VSPEX-Dimensionierungstool zeigt den empfohlenen Speicher für die virtuelle Referenzmaschine für jede SQL Server-Instanz. Wir haben diese VSPEX-Lösung für virtualisierte SQL Server-Umgebungen mit einem statisch zugewiesenen Speicher ohne Überbelegung von Speicherressourcen und Speicherwechsel oder Arbeitsspeicherzunahme geprüft. Die im Tool angegebenen Speicherwerte sind keine festen Grenzwerte, stellen jedoch den Wert dar, der in der VSPEX-Lösung getestet wurde. EMC empfiehlt in den meisten SQL Server-Produktionsbereitstellungen eine Zuweisung von mindestens 8 GB Speicher für die virtuelle SQL Server- Maschine und eine Reservierung von mindestens 2 GB für das Betriebssystem. Um den Zugriff auf Remote-Speicher in einer NUMA-bezogenen Umgebung zu vermeiden, empfiehlt EMC Ihnen, den Speicher einer virtuellen SQL Server-Maschine niedriger zu dimensionieren als den pro NUMA-Node verfügbaren Speicher. Informationen zu den SQL Server-Speicherempfehlungen in dieser VSPEX Proven Infrastructure finden Sie im Abschnitt zu den Überlegungen zum Virtualisierungsdesign. Best Practices für Kapazitätsressourcen des Betriebssystems Das VSPEX-Dimensionierungstool zeigt die empfohlene Kapazität für die virtuelle Referenzmaschine für jede SQL Server-Instanz nach dem Betriebssystem. EMC empfiehlt, das Betriebssystem-Volume in den Pool der VSPEX Private Cloud zu integrieren, wie in der Dokumentation der VSPEX Proven Infrastructure-Lösung beschrieben. Weitere Informationen zum Pool der VSPEX Private Cloud finden Sie im Abschnitt Bewährte VSPEX- Infrastruktur. In kleinen und mittelgroßen SQL Server-Bereitstellungen empfiehlt EMC die Zuweisung von 100 GB Festplattenspeicherplatz für das Betriebssystem. 37

38 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Best Practices für Betriebssystem-IOPS Die im VSPEX-Dimensionierungstool verwendete Berechnungslogik empfiehlt die geschätzten IOPS der Maßeinheit der virtuellen Referenzmaschine, die für jeden SQL Server im Betriebssystem vorgeschlagen ist. Das Verhältnis von Lese- zu -Schreibvorgängen wurde auf 9:1 festgelegt, wie es bei einer typischen OLTP-Arbeitslast der Fall ist. EMC empfiehlt, das Betriebssystem-Volume in den Pool der VSPEX Private Cloud zu integrieren. Weitere Informationen finden Sie in den Beispielen im Abschnitt Schritt 3: Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure. Weitere Überlegungen Mit dem VSPEX-Dimensionierungstool können Sie eine zukünftige Zunahme der Datenmenge miteinbeziehen. Diese muss im Voraus geplant werden, damit die Umgebung auch in Zukunft eine effektive Geschäftslösung darstellt. Um die Performanceziele beizubehalten und Wachstum zuzulassen, können Kunden im VSPEX-Dimensionierungstool das Wachstum für ein Jahr bis drei Jahre auswählen. Die Kosten für eine Überinvestition in Hardware sind in der Regel deutlich niedriger als die gesammelten Ausgaben für die Behebung von Problemen, die durch eine zu geringe Dimensionierung verursacht werden. Schritt 3: Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure Überlegungen Im Rahmen des VSPEX-Programms wurden zahlreiche Lösungen entwickelt, mit denen die Bereitstellung einer konsolidierten virtuellen Infrastruktur mit vsphere, Hyper-V, der VNX- und VNXe-Serie sowie EMC Backup und Recovery. Nachdem die Anwendungsarchitektur mit dem VSPEX-Dimensionierungstool bestätigt wurde, können Sie die richtige VSPEX Proven Infrastructure basierend auf den berechneten Ergebnissen auswählen. Hinweis: Dieser ist zwar auf die Anforderungen von SQL Server ausgelegt, doch dies ist möglicherweise nicht die einzige Anwendung, die innerhalb der VSPEX Proven Infrastructure bereitgestellt wird. Sie müssen diese Anforderungen für jede Anwendung berücksichtigen, die Sie bereitstellen möchten. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welches die beste VSPEX Proven Infrastructure für die Bereitstellung ist, wenden Sie sich an EMC, bevor Sie eine Entscheidung treffen. Befolgen Sie die in Tabelle 9 gezeigten Schritte bei der Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure. Tabelle 9. VSPEX Proven Infrastructure: Auswahlschritte Schritt Aktion 1 Verwenden Sie das VSPEX-Dimensionierungstool zur Bestimmung der Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen und des zusätzlichen für SQL Server empfohlenen Speicherlayouts. 2 Verwenden Sie das VSPEX-Dimensionierungstool zur Bestimmung der Ressourcenanforderungen der anderen Anwendungen basierend auf den geschäftlichen Anforderungen. Das VSPEX-Dimensionierungstool berechnet die Gesamtzahl der erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen und der empfohlenen zusätzlichen Speicherlayouts sowohl für SQL Server als auch für andere Anwendungen. 38

39 Schritt Aktion Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure 3 Diskutieren Sie mit Ihren Kunden die maximale Auslastung der VSPEX Proven Infrastructure, mit der die Anforderungen ihrer Unternehmen erfüllt werden, also die maximale Auslastung für sowohl SQL Server als auch andere Anwendungen. Geben Sie die maximale Auslastung der VSPEX Proven Infrastructure in Prozent in das VSPEX-Dimensionierungstool ein. Das Tool gibt eine Mindestempfehlung für das VSPEX Proven Infrastructure-Angebot aus. 4 Wählen Sie Ihren Netzwerkanbieter und Hypervisor-Softwareanbieter für das empfohlene VSPEX Proven Infrastructure-Angebot aus. Weitere Informationen finden Sie auf der EMC VSPEX-Website. Weitere Informationen zu den erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen finden Sie im entsprechenden Abschnitt zur Dimensionierung in den Dokumenten zur VSPEX Proven Infrastructure. Beispiele Übersicht In diesem Abschnitt werden die folgenden drei Szenarien beschrieben, und es wird erläutert, wie die jeweils geeignete VSPEX Proven Infrastructure ausgewählt wird: Eine kleine SQL Server 2012-OLTP-Instanz mit einer einzigen Benutzerdatenbank Eine mittelgroße SQL Server 2012-OLTP-Instanz mit einer einzigen Benutzerdatenbank Eine mittelgroße SQL Server 2012-OLTP-Instanz mit mehreren Benutzerdatenbanken Beispiel 1: Kleine SQL Server-OLTP-Instanz mit einer einzigen Benutzerdatenbank In diesem Szenario möchte ein Kunde eine kleine SQL Server 2012-OLTP-Instanz in einer VSPEX Proven Infrastructure erstellen. Der Kunde hat eine Benutzerdatenbank mit 50 GB. Die erwartete Anzahl der Transaktionen pro Sekunde (TPS) in der Datenbank beträgt 200, und die erwarteten IOPS betragen 525. Der Kunde möchte höchstens 75 Prozent der VSPEX Proven Infrastructure für kombinierte Anwendungen auslasten. Nachdem Sie mit dem Kunden gesprochen haben, füllen Sie das Qualifizierungsarbeitsblatt für die SQL 2012-Produktionsfarm wie in Tabelle 10 gezeigt aus. Tabelle 10. Beispiel für Qualifizierungsarbeitsblatt: Kleine SQL Server-OLTP-Instanz Frage Verfügen Sie bereits über eine SQL Server-Datenbank, die Sie für die Umgebung dimensionieren möchten? Antwort Ja Wie viele Datenbanken möchten Sie bereitstellen? 1 Wie groß ist die Benutzerdatenbank (in GB)? 50 Wie hoch ist die jährliche Wachstumsrate (%)? 30 Planen Sie, FAST VP zu verwenden? Nr. 39

40 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Frage Antwort Wie hoch ist die maximale Anzahl der IOPS? 525 Wie viele TPS gibt es bei Lastspitzen (optionale Frage)? 200 Welche tempdb-größe ist erforderlich (optionale Frage)? Nach Eingabe der Antworten aus dem Qualifizierungsarbeitsblatt in das VSPEX- Dimensionierungstool erzeugt das Tool eine Reihe von Empfehlungen für die Ressourcen, die aus dem Speicherpool der VSPEX Private Cloud benötigt werden, wie in Tabelle 11 gezeigt. In diesem Fall wären daher für die Implementierung dieser kleinen SQL Server OLTP-Instanz in einem VSPEX Private Cloud-Pool die Ressourcen von vier virtuellen Referenzmaschinen erforderlich. Dies ist das Maximum der erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen für die Datenverarbeitungsressourcen. Tabelle 11. Beispiel für die erforderlichen Ressourcen: Kleine SQL Server-OLTP-Instanz SQL Server vcpus Speicher Kapazität des Betriebs- system- Volume SQL Server Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen Ressourcenanforderung 2 8 GB Weniger als 100 GB Betriebs- system- Volume Weniger als 25 IOPS 4 Äquivalente virtuelle Referenzmaschinen Hinweis: In diesem Leitfaden haben wir die in Tabelle 11 gezeigten Ressourcen für die kleine SQL Server-Benutzerdatenbank verwendet. Die Werte der einzelnen Ressourcen (CPU, Speicher, Kapazität und IOPS) werden auf die nächste ganze Zahl aufgerundet. So wird die Anzahl der für jede SQL Server-Instanz erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen ermittelt. Beispielsweise sind für die SQL Server-Instanz für die mittelgroße Benutzerdatenbank zwei vcpus, 8 GB Arbeitsspeicher, 100 GB Festplattenspeicher und 25 IOPS erforderlich. Dies lässt sich wie folgt übertragen: Zwei virtuelle Referenzmaschinen für die CPU-Anforderungen Vier virtuelle Referenzmaschinen für die Arbeitsspeicheranforderungen Eine virtuelle Referenzmaschine für die Kapazitätsanforderungen Eine virtuelle Referenzmaschine für die IOPS-Anforderungen Wir verwenden die maximale Anzahl der virtuellen Referenzmaschinen, daher beträgt die Anzahl der empfohlenen virtuellen Referenzmaschinen vier für die entworfene SQL Server-Instanz, multipliziert mit der Anzahl der erforderlichen virtuellen Maschinen (in diesem Beispiel eine). Insgesamt sind also vier virtuelle Referenzmaschinen erforderlich. 40

41 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Weitere Informationen zur Bestimmung der äquivalenten virtuellen Referenzmaschinen finden Sie im entsprechenden Dokument unter Grundlegende Dokumente. Das VSPEX-Dimensionierungstool listet die folgenden Empfehlungen für das Speicherlayout wie in Tabelle 12 gezeigt auf. Tabelle 12. Beispiel der SQL Server-Details im VSPEX-Dimensionierungstool VSPEX-Konfigurationsempfehlungen (Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen) 4 Empfohlenes zusätzliches Speicherlayout für SQL-Datenbanken VSPEX Private Cloud-Poolname RAID-Typ Festplattentyp Festplattenkapazität Anzahl der Festplatten Datenpool der SQL Server- Benutzerdatenbank RAID 5 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 10 Protokoll und tempdb-pool der SQL Server-OLTP-Benutzerdatenbank RAID 10 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 6 Das vorgeschlagene Speicherlayout gilt zusätzlich zum Pool der VSPEX Private Cloud, wie in Abbildung 6 gezeigt. Weitere Informationen finden Sie unter Prinzipien und Richtlinien im Abschnitt VSPEX-Dimensionierungstool. Abbildung 6. Speicherlayout- und LUN-Design In diesem Beispiel ist der SQL Server die einzige Komponente, deren Bereitstellung in dieser VSPEX Proven Infrastructure geplant ist. Das VSPEX- Dimensionierungstool empfiehlt eine VSPEX Private Cloud für bis zu 100 virtuelle Referenzmaschinen als VSPEX Proven Infrastructure, die den Anforderungen des Kunden am besten entspricht. Weitere Informationen finden Sie in den Proven Infrastructure-Leitfäden: 41

42 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu 100 virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu 100 virtuelle Maschinen. Bei einer Implementierung dieser kleinen SQL Server-OLTP-Instanz in einem Pool für 100 virtuelle Referenzmaschinen werden die Ressourcen von vier virtuellen Referenzmaschinen belegt, sodass noch Ressourcen für 96 virtuelle Referenzmaschinen für andere Anwendungen übrig bleiben. Hinweis: Dies ist kein fester Grenzwert. Sie können eine größere VSPEX Proven Infrastructure auswählen, wenn die Anforderungen durch mehrere Anwendungen dies erforderlich machen. Im Implementierungsleitfaden haben wir Microsoft Hyper-V für 50 virtuelle Maschinen als VSPEX-Lösungsbeispiel verwendet. Weitere Details finden Sie in den Dokumenten unter Bewährte VSPEX-Infrastruktur. Beispiel 2: Mittelgroße SQL Server-OLTP-Instanz mit einer einzigen Benutzerdatenbank In diesem Szenario möchte ein Kunde eine mittelgroße SQL Server 2012-OLTP- Instanz in einer VSPEX Proven Infrastructure erstellen. Der Kunde hat eine Datenbank mit 250 GB. Der erwartete TPS-Wert beträgt 1.400, die erwarteten IOPS Der Kunde hat auch andere Anwendungen wie Microsoft Exchange und SharePoint Server in der VSPEX Proven Infrastructure mit einer Gesamtanzahl von 180 virtuellen Referenzmaschinen eingeplant, die für alle Anwendungen zusammen erforderlich sind. Diese Anwendungen werden von diesem nicht abgedeckt. Dazu möchte der Kunde maximal 75 % der VSPEX Proven Infrastructure für kombinierte Anwendungen nutzen. Nachdem Sie mit dem Kunden gesprochen haben, füllen Sie das VSPEX- Qualifizierungsarbeitsblatt für die Produktions-SQL Server 2012-Datenbank wie in Tabelle 13 gezeigt aus. Tabelle 13. Beispiel für Qualifizierungsarbeitsblatt: Mittelgroße SQL Server- Benutzerdatenbank Frage Verfügen Sie bereits über eine SQL Server-Datenbank, die Sie für die Umgebung dimensionieren möchten? Antwort Ja Wie viele Datenbanken möchten Sie bereitstellen? 1 Wie groß ist die Benutzerdatenbank (in GB)? 250 Wie hoch ist die jährliche Wachstumsrate (%)? 10 Planen Sie, FAST VP zu verwenden? Ja Wie hoch ist die maximale Anzahl der IOPS? Wie viele TPS gibt es bei Lastspitzen (optionale Frage)? Welche tempdb-größe ist erforderlich (optionale Frage)? Nach Eingabe der Antworten aus dem Qualifizierungsarbeitsblatt in das VSPEX- Dimensionierungstool erzeugt das Tool eine Reihe von Empfehlungen für die Ressourcen, die aus dem Speicherpool der VSPEX Private Cloud benötigt werden, wie im Beispiel in Tabelle 14 zu sehen. 42

43 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Tabelle 14. Beispiel für die erforderlichen Ressourcen: Mittelgroße SQL Server-OLTP- Instanz SQL Server vcpus Speicher Kapazität des Betriebssystem- Volume SQL Server Ressourcenanforderung Betriebssystem- Volume 4 16 GB Weniger als 100 GB Weniger als 25 IOPS 8 Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen Äquivalente virtuelle Referenzmaschinen Das VSPEX-Dimensionierungstool listet die folgenden Empfehlungen für das Speicherlayout wie in Tabelle 15 gezeigt auf. In diesem Fall werden für die Implementierung dieser mittelgroßen SQL Server-OLTP-Instanz in einem Pool der VSPEX Private Cloud daher die Ressourcen von acht virtuellen Referenzmaschinen benötigt. Das vorgeschlagene Speicherlayout ist ein Zusatz zum Pool der VSPEX Private Cloud. Weitere Informationen finden Sie unter Prinzipien und Richtlinien im Abschnitt VSPEX-Dimensionierungstool. Tabelle 15. Beispielzusammenfassung: Mittelgroße SQL Server-Benutzerdatenbank in VSPEX-Dimensionierungstool VSPEX-Konfigurationsempfehlungen (Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen) 8 Empfohlenes zusätzliches Speicherlayout für SQL-Datenbanken Poolname der VSPEX Private Cloud RAID-Typ Festplattentyp Festplattenkapazität Anzahl der Festplatten Datenpool der SQL Server- OLTP-Datenbank RAID 5 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 10 RAID 1 FAST VP-Solid-State- Laufwerke 100 GB 2 SQL Server-OLTP-Protokoll und tempdb-pool RAID 10 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 4 Da SQL Server nicht die einzige Anwendung ist, die der Kunde innerhalb der VSPEX Proven Infrastructure einplanen muss, empfiehlt EMC die Verwendung des VSPEX-Dimensionierungstools zum Design der Workload der kombinierten Anwendungen, die dem VSPEX Proven Infrastructure-Angebot am besten entspricht. 43

44 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Da die Gesamtzahl der kombinierten Anwendungen 180 virtuelle Referenzmaschinen erforderlich macht und der Kunde ein Auslastungsmaximum von 75 % für die VSPEX Proven Infrastructure angefordert hat, empfiehlt das VSPEX-Dimensionierungstool eine VSPEX Private Cloud für bis zu 300 virtuelle Referenzmaschinen als VSPEX Proven Infrastructure, die den Anforderungen des Kunden am besten entspricht. Weitere Informationen finden Sie in den Proven Infrastructure-Leitfäden: EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu virtuelle Maschinen Das empfohlene Speicherlayout für die SQL Server-Datenbank gilt zusätzlich zum VSPEX Private Cloud-Pool. Weitere Informationen finden Sie unter Prinzipien und Richtlinien im Abschnitt VSPEX-Dimensionierungstool. Beispiel 3: Mittelgroße SQL Server-OLTP-Instanz mit mehreren Datenbanken In diesem Szenario möchte ein Kunde mehrere Datenbanken in einer mittelgroßen SQL Server 2012-OLTP-Instanz in einer VSPEX Proven Infrastructure erstellen. Der Kunde hat drei Benutzerdatenbanken. Die Datenbankgröße sowie die erwarteten TPS und IOPS werden in Tabelle 16 aufgelistet. Der Kunde plant zudem, weitere Anwendungen in der VSPEX Proven Infrastructure bereitzustellen, z. B. Microsoft Exchange und SharePoint Server. Diese erfordern insgesamt 250 virtuelle Referenzmaschinen und befinden sich außerhalb des Umfangs dieses s. Dazu möchte der Kunde maximal 75 % der VSPEX Proven Infrastructure für kombinierte Anwendungen nutzen. Tabelle 16. Beispiel für Benutzerprofile: Anforderungen an die Benutzerdatenbank Datenbankprofil Maximale Datenbankgröße (in GB) Maximale IO/s- Leistung db db db TPS zu Spitzenbelastungszeiten (optional) Nachdem Sie mit dem Kunden gesprochen haben, füllen Sie das Qualifizierungsarbeitsblatt für jede Produktions-SQL Server 2012-Datenbank wie in Tabelle 17 gezeigt aus. Tabelle 17. Beispiel für Qualifizierungsarbeitsblatt: SQL Server-OLTP-Instanz mit mehreren Benutzerdatenbanken Frage Verfügen Sie über eine vorhandene SQL Server-Datenbank, für die Sie in der Umgebung eine Dimensionierung vornehmen möchten? Antwort Ja Wie viele Datenbanken möchten Sie bereitstellen? 3 Wie groß ist die Benutzerdatenbank (in GB)? 500/250/250 Wie hoch ist die jährliche Wachstumsrate (%)? 30 Planen Sie, FAST VP zu verwenden? Ja 44

45 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure Frage Antwort Wie hoch ist die maximale Anzahl der IOPS? 1.500/700/100 Wie viele TPS gibt es bei Lastspitzen (optionale Frage)? 500/300/30 Welche tempdb-größe ist erforderlich (optionale Frage)? Nach der Eingabe der Antworten aus dem Qualifizierungsarbeitsblatt in das VSPEX-Dimensionierungstool erstellt das Tool eine Reihe von Empfehlungen für die Ressourcen, die aus dem Ressourcenpool benötigt werden, wie in Tabelle 18 gezeigt. Tabelle 18. Beispiel für die erforderlichen Ressourcen: SQL Server-OLTP-Instanz mit mehreren Benutzerdatenbanken SQL Server vcpus Speicher Kapazität des Betriebssystem- Volume IOPS des Betriebssystem- Volume Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen SQL Server Ressourcenanforderung GB Weniger als 100 GB Weniger als Äquivalente virtuelle Referenzmaschinen Das VSPEX-Dimensionierungstool listet die folgenden Empfehlungen für das Speicherlayout wie in Tabelle 19 gezeigt auf. In diesem Fall werden für die Implementierung dieser SQL Server-Instanz in einem Pool der VSPEX Private Cloud daher die Ressourcen von 32 virtuellen Referenzmaschinen benötigt. Das vorgeschlagene Speicherlayout ist ein Zusatz zum Pool der VSPEX Private Cloud. Weitere Informationen finden Sie unter Prinzipien und Richtlinien im Abschnitt VSPEX-Dimensionierungstool. Tabelle 19. Beispiel der SQL Server-Details im VSPEX-Dimensionierungstool VSPEX-Konfigurationsempfehlungen (Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen) 32 Empfohlenes zusätzliches Speicherlayout für SQL-Datenbanken Poolname der VSPEX Private Cloud RAID-Typ Festplattentyp Festplattenkapazität Anzahl der Festplatten Datenpool der SQL Server-OLTP- Datenbank RAID 5 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 10 RAID 1 FAST VP-Solid- State-Laufwerke 200 GB 2 Protokoll und tempdb-pool der SQL Server-OLTP-Benutzerdatenbank RAID 10 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 4 45

46 Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure In dieser VSPEX Proven Infrastructure ist die Bereitstellung kombinierter Anwendungen geplant. Das VSPEX-Dimensionierungstool empfiehlt eine VSPEX Private Cloud für bis zu 600 virtuelle Referenzmaschinen als VSPEX Proven Infrastructure, die den Anforderungen des Kunden am besten entspricht. Weitere Informationen finden Sie in den Proven Infrastructure-Leitfäden: EMC VSPEX Private Cloud: VMware vsphere 5.1 für bis zu virtuelle Maschinen EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu virtuelle Maschinen 46

47 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Kapitel 5 Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: Übersicht Überlegungen zum Netzwerkdesign Überlegungen zum Speicherlayout und -design Überlegungen zum Virtualisierungsdesign Überlegungen zum Anwendungsdesign Überlegungen zum Design von Backup und Recovery

48 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Übersicht Dieses Kapitel enthält Best Practices und Überlegungen für die VSPEX Proven Infrastructure für die virtualisierte SQL Server-Lösung. Im Rahmen des Lösungsdesigns haben wir die folgenden Aspekte berücksichtigt: Netzwerkdesign Speicherlayoutdesign Virtualisierungsdesign Anwendungsdesign Informationen zu Designaspekten und Best Practices für EMC Backup und Recovery-Lösungen für Ihre SQL Server-Umgebung finden Sie im SPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Designund Implementierungsleitfaden. Überlegungen zum Netzwerkdesign Übersicht Netzwerke in der virtuellen Welt befolgen die gleichen Konzepte wie in der physischen Welt, jedoch werden einige dieser Konzepte in der Software statt über physische Kabel und Switches angewendet. Obwohl viele der Best Practices für die physische Welt auch in der virtuellen Welt gültig sind, gibt es zusätzliche Überlegungen in Bezug auf die Datenverkehrssegmentierung, Verfügbarkeit und den Durchsatz, die berücksichtigt werden sollten. Die erweiterten Netzwerkfunktionen der VNXe- und VNX-Serie bieten Schutz vor Netzwerkverbindungsausfällen auf dem Array. Jeder Hypervisor-Host verfügt derweil über mehrere Verbindungen zu Ethernetbenutzer- und Speichernetzwerken, um vor Linkausfällen zu schützen. Diese Verbindungen sollten über mehrere Ethernet-Switches verteilt werden, sodass das Netzwerk vor Komponentenausfällen geschützt ist. Die Netzwerkverbindung für das Boot-Volume der virtualisierten VSPEX SQL Server-Instanz kann FC, FCoE und iscsi für NFS und CIFS auf VNX sowie iscsi für CIFS und NFS auf VNXe sein. Weitere Details finden Sie in den Dokumenten im Abschnitt Bewährte VSPEX-Infrastruktur. Um SQL Server in Ihre VSPEX-Infrastruktur auf VNX oder VNXe zu integrieren, müssen Sie zusätzliche iscsi-verbindungen für die SQL Server-Datenbank, das Protokoll und die tempdb-dateien einrichten, die im VNX iscsi-speicher abgelegt werden sollen. Weitere Details finden Sie in den Dokumenten im Abschnitt Bewährte VSPEX-Infrastruktur. Best Practices für das Netzwerkdesign In dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen empfiehlt EMC die Berücksichtigung folgender Aspekte in Bezug auf das Netzwerkdesign: Trennung des einzelnen Netzwerkverkehrs Trennen Sie den Netzwerkverkehr und den Heartbeat der virtuellen Maschine, des Speichers und von vsphere vmotion, oder Microsoft Windows Hyper-V Live Migration über die VLAN-Segmentierung. Einrichten von Netzwerkredundanz 48

49 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Ein Ziel redundanter Topologien ist die Beseitigung von Netzwerkausfällen aufgrund von Single-Points-of-Failure. Zur Steigerung der Zuverlässigkeit benötigen alle Netzwerke Redundanz. Die Zuverlässigkeit des Netzwerks wird durch robuste Geräte und Netzwerkdesigns erreicht, die fehlertolerant sind. Netzwerke sollten für eine schnelle Recovery ausgelegt sein, sodass der Fehler umgangen werden kann. In dieser Lösung verwenden wir zwei Netzwerk-Switches, und alle drei Netzwerke verfügen über eigene redundante Links. Verwendung von NIC-Teaming Aggregieren Sie mehrere Netzwerkverbindungen parallel, um den Durchsatz über die Leistungsfähigkeit einer einzelnen Verbindung hinaus zu erhöhen und bei einem Verbindungsausfall Redundanz zu ermöglichen. Verwenden Sie in der VMware-Virtualisierungsumgebung beispielsweise zwei physische Netzwerkschnittstellenkarten pro vswitch, und verbinden Sie die physischen Netzwerkschnittstellenkarten mit zwei getrennten physischen Switches. Bei der Festlegung der NIC-Teaming-Einstellungen hat es sich als Best Practice erwiesen, die Failback-Option für das NIC-Teaming zu deaktivieren. So können Sie einen Flip-Flop-Effekt der Netzwerkschnittstellenkarten bei zeitweilig auftretenden Problemen vermeiden. Wenn Sie die hohe Verfügbarkeit in VMware (VMware HA) einrichten, sollten Sie zudem die folgenden Zeitbeschränkungen und Einstellungen für ESX Server auf der Registerkarte mit den erweiterten Einstellungen festlegen: NFS.HeartbeatFrequency = 12 NFS.HeartbeatTimeout = 5 NFS.HeartbeatMaxFailures = 10 Weitere Best Practices für NIC-Teaming für VMware vsphere finden Sie unter Best Practices für die Ausführung von VMware vsphere in Network Attached Storage. Informationen zur NIC-Teaming-Konfiguration von Windows 2012 in einer virtualisierten Hyper-V-Umgebung finden Sie im Microsoft TechNet-Thema Lastenausgleich und Failover für Netzwerkadapter (Übersicht). Hinweis: Wenn Sie iscsi-verbindungen verwenden, sollte unbedingt auf die Verwendung von NIC-Teaming verzichtet werden. Weitere Best Practices für das Netzwerkdesign der VSPEX Proven Infrastructure finden Sie im Bewährte VSPEX-Infrastruktur. Überlegungen zum Speicherlayout und -design Übersicht Die Best Practices und Designüberlegungen in diesem Abschnitt dienen als Leitfaden zur effektiven Planung des Speichers für verschiedene geschäftliche Anforderungen in SQL Server 2012-Umgebungen. Abbildung 7 zeigt die übergeordnete Architektur der validierten SQL Server- Komponenten und Speicherelemente in der VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen auf einer vsphere-virtualisierungsplattform. Alle SQL Server-Volumes werden im VMDK-Format (Virtual Machine Disk) in einer virtualisierten VMware-Umgebung gespeichert. 49

50 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Abbildung 7. SQL Server-Speicherelemente auf der VMware vsphere 5.1-Plattform EMC empfiehlt, dass Sie neben dem Pool der VSPEX Private Cloud für virtuelle Maschinen zwei zusätzliche Pools der VSPEX Private Cloud zur Speicherung von SQL Server-Daten zu unterschiedlichen Zwecken verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter Tabelle 20. Tabelle 20. SQL Server-Speicherpools Poolname Zweck RAID-Empfehlung VSPEX Private Cloud- Pool Der Pool der Private Cloud, in dem sich alle virtuellen Maschinen befinden. Weitere Informationen finden Sie im entsprechenden Bewährte VSPEX-Infrastruktur. Gemischter Pool bestehend aus RAID 5 mit SAS-Laufwerken und RAID 10 mit FAST VP-SSDs SQL Server-Datenpool SQL Server-Protokoll und tempdb-pool Der Pool für die SQL Server-Daten, der die Daten-LUNs für Benutzerdatenbanken bedient. Der Pool für die SQL Server-Protokoll und die tempdb-datei, der das Protokoll und die tempdb-luns für Benutzerdatenbanken bedient. RAID 5 mit SAS- Laufwerken oder ein gemischter Pool RAID 10 mit SAS- Festplatten Abbildung 8 zeigt die übergeordnete Architektur der validierten SQL Server- Komponenten und Speicherelemente in der VSPEX Proven Infrastructure für SQL Server-Umgebungen auf einer Microsoft Windows Server 2012 Hyper-V- Virtualisierungsplattform. 50

51 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Abbildung 8. SQL Server-Speicherelemente auf der Hyper-V-Plattform Alle SQL Server-Volumes werden im neuen virtuellen Hyper-V-Festplattenformat (VHDX) im Cluster Shared Volume (CSV) gespeichert. Weitere Informationen zu zusätzlichen Pools der VSPEX Private Cloud zum Speichern der SQL Server-Daten finden Sie unter Tabelle 20. Speicherdesign EMC empfiehlt die Implementierung der folgenden Best Practices für das Speicherdesign. Anwendungsspeicherpooldesign In dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen sollten Sie die folgenden Best Practices in Bezug auf das Speicherlayout und - design berücksichtigen. Datenpool der SQL Server-Benutzerdatenbank: Verwenden Sie RAID 5 für den SQL Server-Datenpool, sofern die Benutzerdatenbank kein ungewöhnlich hohes Verhältnis der Schreibvorgänge von mehr als 30 Prozent hat. Dieser Pool besteht aus allen SQL Server-Benutzerdatenbanken. Verwenden Sie RAID 5 SAS-Laufwerke für ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Performance und Kapazität. Im VSPEX-Dimensionierungstool wird die Festplattenanzahl für jeden Pool berechnet, um sowohl die Kapazitäts- als auch die IOPS-Anforderungen zu erfüllen. 51

52 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Fügen Sie FAST VP-SSDs hinzu, um optimale Performance für OLTP- Workloads mit einem höheren Anteil von zufälligen Lesevorgängen zu ermöglichen. Verwenden Sie Thin- LUNs zur Speicherung von SQL Server-Daten, um die Speichereffizienz zu verbessern. Nach der Erweiterung durch FAST VP-SSDs werden Thin-LUN-Metadaten in die Tier mit extremer Performance hochgestuft, um die Performance zu verbessern. SQL Server-Protokoll und tempdb-pool: Verwenden Sie RAID 10 für den SQL Server-Protokollpool. Dieser Pool besteht aus allen Protokollen und tempdb-luns für die Benutzerdatenbanken. Verwenden Sie SAS-Festplatten, um sowohl die Performance als auch die Kapazität zu berücksichtigen.im VSPEX-Dimensionierungstool wird die Festplattenanzahl für jeden Pool berechnet, um sowohl die Kapazitäts- als auch die IOPS-Anforderungen zu erfüllen. Es ist nicht erforderlich, FAST VP für den Protokollpool zu aktivieren. Bei sequentiellen Schreibvorgängen bieten FAST VP SSDs gegenüber SAS- Laufwerken keinerlei Leistungsvorteile. Verwenden Sie Thin-LUNs für den Pool zur Speicherung von SQL Serverprotokoll und tempdb-datei, um die Speichereffizienz zu verbessern. Weitere Informationen zu den Best Practices für die tempdb-datenbank finden Sie unter Datenbankeinstellungen für SQL Server im Abschnitt Überlegungen zum Anwendungsdesign. Betriebssystem-Speicherdesign In dieser Lösung wurden Betriebssystem-LUNs erstellt und von der VSPEX Proven Infrastructure bereitgestellt. Informationen zu Best Practices für das Betriebssystem-Speicherdesign finden Sie im Leitfaden Bewährte VSPEX- Infrastruktur. Einheit des Betriebssystem-LUN-Formats Verwenden Sie 64 KB der Dateizuordnungs-Einheitsgröße (Clustergröße) für die SQL Server-Volumes. Die Clustergröße wird bestimmt, wenn die Partition vom Betriebssystem oder durch den Benutzer formatiert wird. Für eine optimale Performance empfiehlt EMC die Verwendung von 64 KB für SQL-Datenbanken. Weitere Informationen finden Sie im Thema Disk Partition Alignment Best Practices for SQL Server in der MSDN Library. Best Practices für das Komponentendesign Die Nutzungsmuster und Workloads in SQL Server können stark variieren. Dieses Handbuch bezieht sich auf typische Bereitstellungen, wie sie von Microsoft beschrieben wurden und EMC in der Praxis begegnet sind. Allerdings können bestimmte SQL Server-Umgebungen mit einer hohen Aktivität zusätzliche Anforderungen an die Speicherperformance stellen, um die in den SLAs des Kunden vereinbarte Reaktionszeit einzuhalten oder zu übertreffen und fortlaufend ein optimales Benutzererlebnis zu gewährleisten. 52

53 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Da SQL Server verschiedene Anwendungsszenarien hat, kann es schwierig sein, die Speicherdesigns manuell zu analysieren und bereitzustellen und dabei fortlaufend die sich ständig ändernden Anforderungen zu erfüllen. EMC bietet die folgenden Komponenten zur dynamischen und automatischen Beschleunigung der OLTP-Performance: FAST Suite (umfasst FAST Cache und FAST VP) XtremSW Cache In den folgenden Abschnitten finden Sie die Best Practices für diese zusätzlichen Komponenten. FAST Suite Die EMC FAST Suite FAST VP und FAST Cache umfasst zwei wichtige Technologien für die VNX-Serie, die eine extreme Performance auf automatisierte und bedarfsorientierte Weise bereitstellen. Die FAST-Technologie ist in VSPEX Proven Infrastructures optional verfügbar. Die Bewährte VSPEX-Infrastruktur enthalten weitere Informationen zu FAST Suite für VSPEX Proven Infrastructures. FAST Cache oder FAST VP sind transparente Vorgänge innerhalb von SQL Server, die keine Neukonfiguration oder Ausfallzeiten erfordern. Um die FAST- Technologien optimal zu nutzen, aktivieren Sie zunächst FAST VP auf dem Speicherpool für SQL Server-Daten. Erweitern Sie hierzu den SQL Server- Datenpool um extrem leistungsstarke Tier aus zusätzlichen Flash-Laufwerken. Bei Verwendung von FAST VP legen Sie die FAST-Policy für die betroffenen Pool-LUNs auf Start HOCH, dann AUTO-TIER (empfohlen) fest. Wenn die FAST-Technologie im Speicherpool der SQL Server-Benutzerdatenbank aktiviert ist, werden die Daten-LUN- und die tempdb-lun-latenzen verringert, und dadurch wird das Benutzererlebnis mit SQL Server verbessert. Weitere Informationen zu den Best Practices für das FAST Suite-Design finden Sie unter EMC VNX Unified: Best Practices für Performance: Leitfaden zur Anwendung von Best Practices. Best Practices für das FAST Cache-Design FAST Cache nutzt Flash-Laufwerke als erweiterten Lese-/Schreibcache, wodurch die IOPS beschleunigt und die Datenbankreaktionszeiten im Vergleich zu kostspieligen Konfigurationen, die ausschließlich aus SAS-Laufwerken bestehen, erheblich verkürzt werden. EMC ermöglicht Zwischenspeicherungen von SASoder NL-SAS-Tiers (Near-line Serial Attached SCSI) auf FAST Cache-SSDs mit einer Seitengranularität von 64 KB. Flash-Laufwerke für FAST Cache-Design Wenn Sie SSDs als FAST Cache einsetzen, platzieren Sie alle Flash-Laufwerke (bis zu acht Laufwerke) in Gehäuse 0_0. Bei mehr als acht Laufwerken ergeben sich folgende Optionen: Verteilen Sie die FAST Cash-SSDs auf alle verfügbaren Busse. Spiegeln Sie die Laufwerke in einem Gehäuse, um eine Spiegelung im gesamten Gehäuse 0_0 zu vermeiden. 53

54 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Designüberlegungen FAST Cache ist am besten geeignet für kleine zufällige I/O-Vorgänge, bei denen die Daten ungleichmäßig verteilt sind. (Die Workload-Verteilung definiert eine Asymmetrie in der Datennutzung über die Zeit, was bedeutet, dass ein kleiner Prozentsatz der Daten auf dem Array möglicherweise der Mehrheit der Workload auf dem Array dient.) Je höher die Lokalität, desto besser können die Vorteile von FAST Cache genutzt werden. EMC empfiehlt, dass Sie die verfügbaren FAST Cache- SSDs zuerst für FAST Cache nutzen, was global allen LUNs im Speichersystem von Nutzen sein kann, und dann Performance nach Bedarf mit zusätzlichen Flash- Laufwerken in den Speicherpool-Tiers hinzuzufügen. Folgende Anwendungs-Workloads sind für FAST Cache bevorzugt: Zufällige I/O-Anwendungen mit kleinen Blöcken und mit hoher Lokalität Hohe Zugriffsfrequenz auf dieselben Daten Systeme, in denen die aktuelle Performance von der HDD-Fähigkeit und nicht von der Speicherprozessor (SP)-Fähigkeit begrenzt ist Speicherpools, bei denen erweiterte Snapshot-Funktionen aktiviert sind Vermeiden Sie die Aktivierung von FAST Cache für LUNs, die vermutlich keinen Nutzen davon haben werden, z. B. in folgenden Situationen: Die primäre Workload ist sequenziell. Die primäre Workload besteht aus I/O-Vorgängen mit großen Blöcken. Vermeiden Sie die Aktivierung von FAST Cache für LUNs, in denen die Workload sequenziell in kleinen Blöcken ist, z. B.: Datenbankprotokolle Umlaufprotokolle Aktivieren von FAST Cache in einem laufenden System FAST Cache kann die allgemeine Systemperformance verbessern, wenn der aktuelle Engpass im Zusammenhang mit dem Laufwerk steht. Eine Steigerung der IOPS hat jedoch eine Steigerung der CPU-Auslastung in den VNX-SPs zur Folge. Systeme sollten so dimensioniert sein, dass die maximale fortlaufende Auslastung 70 Prozent beträgt. Prüfen Sie die SP-CPU-Auslastung mit Unisphere, und gehen Sie dann folgendermaßen vor: SP-CPU-Auslastung von weniger als 60 Prozent: Aktivieren Sie Gruppen von LUNs oder einen Pool nach dem anderen, bis sie im Cache ausgeglichen sind. Stellen Sie sicher, dass die SP-CPU-Auslastung noch akzeptabel ist, bevor Sie FAST Cache für weitere LUNs/Pools aktivieren. U-Auslastung von 60 bis 80 Prozent: Skalieren Sie sorgfältig. Aktivieren Sie FAST Cache in jeweils einer oder zwei LUNs, und vergewissern Sie sich, dass die SP-CPU-Auslastung 80 Prozent nicht übersteigt. SP-CPU-Auslastung von mehr als 80 Prozent: Aktivieren Sie FAST Cache nicht. 54

55 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Vermeiden Sie die Aktivierung von FAST Cache für eine Gruppe von LUNs, in der die LUN-Kapazität insgesamt 20 Mal die gesamte FAST Cache-Kapazität übersteigt. Aktivieren Sie FAST Cache zunächst in einem Teil der LUNs, und ermöglichen Sie den Ausgleich der LUNs, bevor Sie die anderen LUNs hinzufügen. Hinweis: Für Speicherpools ist FAST Cache eine im gesamten Pool aktive Funktion, die Sie auf Poolebene aktivieren bzw. deaktivieren müssen (also für alle LUNs im Pool). Best Practices für das FAST VP-Design Mit FAST VP können SQL-Daten in VNX automatisch zwischen FAST VP-SSDs verschoben werden. SAS-Tiers mit einer Slice-Granularität von 256 MB tragen dazu bei, die Reaktionszeiten erheblich zu reduzieren, und verbessern die SQL OLTP-Performance zu niedrigeren Kosten. Um die FAST-Technologien bestmöglich zu nutzen, empfiehlt EMC, dass Sie zunächst FAST VP auf dem Benutzerdatenbank-Speicherpool aktivieren. Flash-Laufwerke für FAST VP-Tier mit extremer Performance Wenn Sie den SQL Server-Datenpool durch eine Tier für hohe Performance aus FAST VP-SSDs erweitern, kann sich FAST VP automatisch an Veränderungen der Geschäftszyklen anpassen. Bei Verwendung von FAST VP-SSDs als FAST VP-Tier beachten Sie die folgenden Best Practices: Verteilen Sie die FAST VP-SSDs auf alle verfügbaren Busse. Vermeiden Sie die Verwendung von Gehäuse 0_0. Weitere Informationen finden Sie unter den Best Practices im Whitepaper EMC FAST VP für Unified Storage-Systeme. Poolkapazitätsauslastung Behalten Sie einen Teil nicht zugewiesener Kapazität im Pool, um geplante Verlagerungen bei Verwendung von FAST VP zu erleichtern. Die Verlagerung erfordert 10 Prozent freie Kapazität pro Tier. Dieser Speicherplatz wird zur Optimierung der Verlagerungsvorgänge verwendet, ist aber auch hilfreich bei der Erstellung neuer LUNs, die die höheren Tiers verwenden sollen. Das Vorhalten nicht zugewiesener Kapazität innerhalb des Pools ist nicht zwingend erforderlich, führt aber auch nicht zum Verlust von Kapazität. Verlagerung Planen Sie Verlagerungen außerhalb der Arbeitszeiten, damit die primäre Workload nicht mit der Verlagerungsaktivität konkurrieren muss. Aktivieren Sie FAST VP auch dann in einem Pool, wenn der Pool nur einen Tier hat, um fortlaufend Lastenausgleich der LUNs auf allen verfügbaren Laufwerken zu bieten. Überlegungen für VNX for File Standardmäßig wird ein von einem VNX for File-System definierter Speicherpool für jeden VNX for Block-Speicherpool erstellt, der für File verfügbare LUNs enthält. (Dies ist ein zugeordneter Speicherpool.) 55

56 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Alle LUNs in einem gegebenen Speicherpool sollten dieselbe FAST VP Tiering-Policy haben. Erstellen Sie einen benutzerdefinierten Speicherpool, um die File-LUNs von denselben Blockspeicherpools zu trennen, die andere Tiering-Policys haben. Nutzen Sie die Continuous Availability-Funktion (CA), wenn Sie für geschäftskritische SQL-Serverinstanzen planen, bei denen es auf die Speicherverfügbarkeit ankommt. XtremSW Cache XtremSW Cache kann eine hostbasierte PCIe-Karte als Speichercache auf der Hostseite verwenden. Zusammen mit dem SAN-Speicher kann XtremSW Cache die I/O-Latenz drastisch senken und die OLTP-Performance verbessern, dabei aber weiterhin die Vorteile des SAN-Speichers nutzen. Überlegungen und Best Practices für XtremSW Cache-Performance EMC XtremSW Cache ist eine Server-Flash-Lösung, die Latenzen senkt und den Durchsatz erhöht und damit die Anwendungsperformance drastisch verbessert. XtremSW Cache kann als serverseitige Caching-Lösung zur Beschleunigung der Block-I/O-Lesevorgänge genutzt werden. In Kombination mit dem SAN-Speicher kann die XtremSW Cache-Software mithilfe von Write-Through-Cache dynamische Optimierung der Performance, der Intelligence und des Schutzes in physischen und virtuellen Umgebungen bieten. Beachten Sie die folgenden Best Practices bei der Bereitstellung von XtremSW Cache in einer virtualisierten Umgebung: XtremSW Cache ist am effizientesten bei Workloads mit einem Verhältnis der Lese- und Schreibvorgänge von 70 % oder mehr, mit kleinen zufälligen I/O-Vorgängen (wobei 8 KB ideal ist). Standardmäßig werden Daten, die größer als 64 KB sind, zur Festplatte durchgelassen und nicht zwischengespeichert. Diese Größe ist für die meisten Anwendungen korrekt. Bei einigen Anwendungen ist das Zwischenspeichern aber effektiver, wenn Daten bis zu 128 KB zwischengespeichert werden können. Legen Sie in der vfcmt-befehlszeile oder über die grafische Benutzeroberfläche die maximale I/O-Größe fest, die durch XtremSW Cache zwischengespeichert werden soll. Weitere Informationen finden Sie im VFCache-Installations- und Administrationshandbuch XtremSW Cache in Hyper-V Achten Sie bei der Installation von XtremSW Cache in der Hyper-V-Umgebung auf die folgenden Details: XtremSW Cache-Karte, -Treiber und -Software werden auf der Hyper-V- Hostmaschine installiert. Dies bietet folgende Vorteile: Virtuelle Laufwerke können entweder vor oder nach der Konfiguration der LUN als Quell-Device definiert werden. Alle auf einem LUN-Quell-Device zugewiesenen virtuellen Laufwerke werden beschleunigt. Das Installationsverfahren ist mit dem Verfahren für Windows identisch. 56

57 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Microsoft CSV wird von der derzeit veröffentlichten Version von XtremSW Cache (1.5.1) nicht unterstützt. Daher können die zu beschleunigenden LUNs nicht CSV-LUNs im Hyper-V-Cluster sein, die geclusterten Volumes in Hyper-V können jedoch unterstützt werden. Weitere Informationen finden Sie im EMC VFCache-Installations- und Administrationshandbuch XtremSW Cache in VMware Achten Sie bei der Installation von XtremSW in der VMware-Umgebung auf die folgenden Details: XtremSW Cache kann zur Verwendung von Festplatten für serverbasierte Speicherung aktiviert werden. Um diese Split-Card-Funktion zu aktivieren, müssen Sie die Interrupt-Zuordnung auf Ihrem ESX-Host deaktivieren. Weitere Informationen finden Sie im VFCache-Installationshandbuch für VMware 1.5. Befolgen Sie die Anweisungen im VFCache-Installationshandbuch zur Konfiguration der Komponenten in einer VMware-Umgebung. Detailliertere Informationen finden Sie im VFCache-Installationshandbuch für VMware 1.5. Beispiele für das Speicherlayout Dieser Abschnitt beschreibt zwei Beispiele für Speicherlayouts innerhalb dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen: eines für VNXe basierend auf einer VSPEX Private Cloud und eines für VNX basierend auf einer VSPEX Private Cloud. Beide Beispiele berücksichtigen die Best Practices und Designüberlegungen, die zuvor in diesem Handbuch besprochen wurden. Tabelle 21 zeigt ein Beispiel für ein für SQL Server-Datenbankpools dediziertes Speicherlayout. Die Konfiguration kann ca. 700 Host-IOPS unterstützen. Hinweis: Dies ist nur ein Beispiel für den Infrastrukturpool und die SQL Server-Pools. Die Anzahl der Festplatten, die in dem Beispiel für die virtuelle Infrastruktur verwendet wird, kann variieren. Tabelle 21. Beispiel zum Speicherlayout auf VNXe Name des SQL Server- Speicherpools SQL-Datenpool der Benutzerdatenbank RAID-Typ Festplattentyp Festplattenkapazität Anzahl der Festplatten RAID 5 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 10 Protokoll und tempdb-pool der SQL-Benutzerdatenbank RAID 10 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 6 Abbildung 9 zeigt ein Beispiel für das Speicherlayout für den SQL Server auf der VNXe-Serie. 57

58 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Abbildung 9. Beispiel für das Speicherlayout: SQL Server für die VNXe-Serie Tabelle 22 zeigt ein Beispiel für Speicherpools für SQL Server auf VNX, zusätzlich zu dem Pool der VSPEX Private Cloud. Die Konfiguration kann ca Host-IOPS unterstützen. Tabelle 22. Beispiel für Speicherlayout auf VNX Name des Speicherpools RAID-Typ Festplattentyp Festplattenkapazität Anzahl der Festplatten SQL-Datenpool der Benutzerdatenbank RAID 5 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 5 RAID 10 FAST VP-Solid- State-Laufwerke 100 GB 2 Protokoll und tempdb-pool der SQL-Benutzerdatenbank RAID 10 SAS-Festplatten mit U/min 300 GB 4 Abbildung 10 zeigt ein Beispiel für das Speicherlayout für den SQL Server auf der VNX-Serie mit der virtuellen Maschineninfrastruktur. 58

59 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Abbildung 10. Beispiel für das Speicherlayout: SQL Server für die VNX-Series mit FAST VP Hinweis: Die Abbildungen 9 und 10 zeigen jeweils nur ein Beispiel für ein Speicherlayout. Befolgen Sie zur Planung und zum Design Ihrer eigenen Speicherlayouts für SQL Server in einem VSPEX-Stack die Leitfäden im VSPEX-Dimensionierungstool und Best Practices im Abschnitt Überlegungen zum Speicherlayout und -design. Überlegungen zum Virtualisierungsdesign Übersicht Best Practices für das Virtualisierungsdesign SQL Server 2012 wird vollständig unterstützt, wenn Sie die Lösung in einer von Microsoft Hyper-V oder VMware vsphere unterstützten virtuellen Umgebung bereitstellen. Die nachfolgenden Abschnitte beschreiben die Best Practices und Designüberlegungen für die SQL Server 2012-Virtualisierung. In dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen empfiehlt EMC die Berücksichtigung der hier beschriebenen Best Practices in Bezug auf das Virtualisierungsdesign. Tabelle 23 listet den empfohlenen RAM für Computer auf, die SQL Server ausführen, basierend auf der kombinierten Größe der SQL Server- Benutzerdatenbanken. 59

60 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Tabelle 23. Empfohlener RAM für SQL Server Kombinierte Größe der SQL Server- Benutzerdatenbanken Bis zu 50 GB RAM empfohlen für Computer mit SQL Server 8 GB 50 GB bis 250 GB 16 GB 250 GB bis 500 GB 32 GB Über 500 GB Wenden Sie sich zur Validierung an EMC Jeder SQL Server hat seine eigenen Datenspeicher und virtuellen Laufwerke für sein Betriebssystem. In virtualisierten VMware-Umgebungen verwenden die Betriebssystem-/Boot-LUNs von SQL Server eine VMDK-Datei in ihrem eigenen Datenspeicher, und in virtualisierten Hyper-V-Umgebungen verwenden die Betriebssystem-/Boot-LUNs von SQL Server eine VHDX-Datei in ihrem eigenen Datenspeicher. Alle Datenbank-LUNs verwenden VMDK in VMware oder VHDX in Hyper-V. Da SQL Server 2012 automatisch NUMA erkennen kann und die SQL Server- Prozessor- und Arbeitsspeicherzuweisung für NUMA optimiert werden kann, hat diese Lösung die folgenden Best Practices für das Design implementiert: Behalten Sie für die Anzahl der physischen Kerne und der vcpus ein Verhältnis von 1:1 bei. Stellen Sie sicher, dass geschäftskritische SQL Server-Instanzen nicht von überlasteten CPUs ausgeführt werden. Berücksichtigen Sie die Größe des NUMA-Node bei der Dimensionierung der virtuellen Maschinen. Um den Zugriff auf Remote-Speicher in einer NUMAbezogenen Umgebung zu vermeiden, dimensionieren Sie den Speicher einer virtuellen SQL Server-Maschine niedriger als den pro NUMA-Node verfügbaren Speicher. Reservieren Sie den RAM vollständig für die virtuellen SQL Server-Maschinen. Aktivieren Sie in VMware die VMware HA-, DRS- und vmotion-funktion. Wenn Sie vsphere als Hypervisor verwenden, aktivieren Sie die VMware HA-, DRS- und vmotion-funktion auf den ESXi-Servern, um grundlegende Verfügbarkeit und Skalierbarkeit für mehrere SQL Server-Bereitstellungen zu ermöglichen. Die VMware DRS-Funktion kann die Workload zwischen den Hosts über die vmotion-funktion automatisch ausgleichen. Wenn die SQL Server-Workload zunimmt, verschiebt DRS eine virtuelle Maschine mit Engpässen ohne Ausfallzeiten automatisch auf einen anderen Host mit mehr verfügbaren Ressourcen. Wenn Sie die DRS-Funktion aktivieren möchten, stellen Sie sicher, dass der automatische Ausgleich nicht zu aggressiv ist, da dies Probleme mit der Performance mit konstantem VMotion verursachen kann. Nachdem Sie die DRS-Funktion aktiviert haben, sollten Sie die Verwendung von DRS-Affinitäts- und Anti-Affinitätsregeln in Betracht ziehen. EMC empfiehlt, dass Sie die Affinitäts- und Anti-Affinitätsregeln von DRS für bestimmte virtuelle Maschinengruppen (beispielsweise Webservergruppen) verwenden, die sich niemals auf demselben Host befinden sollten. DRS ermöglicht zudem die Gruppierung von virtuellen Maschinen nach einem allgemeinen Namen und die Einschränkung ihrer Ausführung auf eine bestimmte Untergruppe von Hosts. 60

61 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Detaillierte Schritte zur Konfiguration von DRS finden Sie in den in Abschnitt VSPEX-Implementierungsleitfäden aufgeführten Dokumenten. Aktivieren Sie in Hyper-V die Hyper-V High Availability- und -Live Migration- Funktion. Hyper-V mit System Center und die Integration in System Center Operations Manager kann die Überwachung der Ressourcenauslastung der Hyper-V- Hosts und virtuellen Maschinen bieten und automatisch die Ressourcenauslastung durch Verwenden von Live Migration zum Verschieben der VMs ohne Ausfallzeiten ausgleichen. Wenn Sie die DRS-Funktion aktivieren möchten, stellen Sie sicher, dass der automatische Ausgleich nicht zu aggressiv ist, da dies Probleme mit der Performance mit konstanter Live Migration verursachen kann. Beobachten Sie die Performance der gesamten VSPEX Proven Infrastructure regelmäßig. Die Performance wird nicht nur für die einzelnen virtuellen Maschinen überwacht, sondern auch auf Hypervisor-Ebene. Wenn es sich beim Hypervisor beispielsweise um ESXi handelt, können Sie mithilfe der Performanceüberwachung innerhalb der virtuellen SQL Server-Maschine die Performance der virtuellen Maschine oder von SQL Server prüfen. In der Zwischenzeit können Sie auf Hypervisor-Ebene esxtop zur Überwachung der Hostperformance verwenden. Detaillierte Informationen zum Performancemonitoringtool finden Sie in den in Abschnitt VSPEX- Implementierungsleitfäden aufgeführten Dokumenten. Überlegungen zum Anwendungsdesign Übersicht Best Practices für das Anwendungsdesign Die Designüberlegungen für SQL Server 2012 umfassen viele Aspekte. Die Best Practices und Designüberlegungen in diesem Abschnitt dienen als Leitfaden für die gängigsten und wichtigsten Aspekte, die Sie beachten sollten. In dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen empfiehlt EMC die Berücksichtigung folgender Best Practices in Bezug auf das Design von SQL Server Instanzeinstellungen für SQL Server Die Berechtigung Lock Pages in Memory wird dem Startkonto von SQL Server gewährt. Diese Berechtigung ist dafür ausgelegt, die Auslagerung oder Beschneidung des Prozess-Working-Set (zugewiesenen Arbeitsspeichers) durch das Betriebssystem zu verhindern. Weitere Informationen finden Sie im Microsoft Support-Artikel So aktivieren Sie das Feature Gesperrte Seiten in SQL Server Hinweis:Legen Sie nach Aktivierung der Berechtigung Lock Pages in Memory das Maximum für den Serverarbeitsspeicher der SQL Server-Instanz fest, um zu verhindern, dass die Instanz den gesamten Arbeitsspeicher vom Betriebssystem reserviert. Die Berechtigung Enable Instant File Initialization wird gewährt, um eine bessere Performance für Datenbankvorgänge wie DATENBANK ERSTELLEN, DATENBANK ÄNDERN, WIEDERHERSTELLEN und AUTOMATISCHES WACHSTUM zu erzielen. So kann die Zeit zur Erstellung oder Erweiterung einer Datendatei erheblich verkürzt werden. Weitere Informationen finden Sie im Microsoft Technet-Thema Datenbankdatei-Initialisierung. 61

62 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Datenbankeinstellungen für SQL Server Berücksichtigen Sie die folgenden Best Practices für die Einstellungen der Benutzerdatenbank: Verwenden Sie mehrere Datendateien für große Datenbanken. Mit dem vollständigen Recovery-Modell können Administratoren die Transaktionsprotokolle inkrementell sichern. Dieses Modell ermöglicht die Recovery der SQL Server-Datenbank zu einem bestimmten Zeitpunkt aus der Protokollsicherung, selbst wenn die Datendateien der Inhaltsdatenbanken beschädigt sind. EMC empfiehlt, dass Sie regelmäßig Protokoll-Backups für das vollständige Recovery-Modell erstellen. In dieser VSPEX Proven Infrastructure empfiehlt EMC die Verwendung der folgenden Einstellungen für tempdb: Weisen Sie im Voraus Speicherplatz zu, und fügen Sie eine einzige Datendatei pro LUN hinzu. Stellen Sie sicher, dass alle Dateien gleich groß sind. Weisen Sie die temporären Protokolldateien einer der für die Protokolldateien dedizierten LUNs zu. Aktivieren Sie die automatische Wachstumsoption. Legen Sie den Wert für das automatische Wachstum der Datenbank auf ca. 10 Prozent der ursprünglichen Dateigröße als angemessenem Startpunkt fest. EMC empfiehlt die Verwendung der folgenden Konfiguration für die Transaktionsprotokolle: Erstellen Sie eine einzige Transaktionsprotokolldatei pro Datenbank in einer der LUNs, die dem Transaktionsprotokoll zugewiesen sind. Verteilen Sie die Protokolldateien für verschiedene Datenbanken auf alle verfügbaren LUNs, oder verwenden Sie nach Bedarf mehrere Protokolldateien für das Protokollwachstum. Aktivieren Sie die automatische Wachstumsoption für Protokolldateien. Detaillierte Konfigurationsanleitungen finden Sie in den Dokumenten im Abschnitt VSPEX-Implementierungsleitfäden. Überlegungen zur Lizenzierung von SQL Server 2012 In dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte SQL Server-Umgebungen empfiehlt EMC, dass Sie die SQL Server-Lizenzierungsmodelle zur Erzielung besserer Kosteneinsparungen in Betracht ziehen. Mit SQL Server 2012 haben Kunden verschiedene Lizenzierungsoptionen, z. B. das Server+CAL-Lizenzierungsmodell, das einen kostengünstigen Zugriff auf inkrementelle SQL Server-Bereitstellungen und kernbasierte Lizenzierung bietet, ein neues auf der Rechenleistung basierendes Modell, das von physischen Prozessoren auf Kerne verschoben wurde. Die Lizenzierungsoptionen hängen von den jeweils verwendeten SQL Server-Versionen ab. Die entsprechenden Informationen finden Sie im Microsoft SQL Server 2012 Licensing Guide. Unter dem kernbasierten Lizenzierungsmodell zählen Kunden die Gesamtanzahl der physischen Kerne für jeden Prozessor im Server und multiplizieren die Anzahl der Kerne mit einem entsprechenden Kernfaktor, um die Anzahl der für jeden Prozessor erforderlichen Lizenzen zu bestimmen. 62

63 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign Dieses Lizenzierungsmodell empfiehlt sich, wenn eine oder mehrere der folgenden Bedingungen gegeben sind: Bereitstellung der SQL Server 2012 Enterprise Edition Implementieren zentralisierter Bereitstellungen, die eine große Anzahl direkter und/oder indirekter Benutzer/Geräte umfassen Die Gesamtlizenzierungskosten sind voraussichtlich niedriger als bei der Verwendung des Server+CAL-Lizenzierungsmodells Unter dem Server+CAL-Lizenzierungsmodell erwerben EMC Kunden eine Serverlizenz für jeden Server und eine Clientzugriffslizenz (Client Access License, CAL) für jedes Gerät und/oder jeden Benutzer, das oder der auf SQL Server zugreift. Dieses Lizenzierungsmodell empfiehlt sich, wenn eine oder mehrere der folgenden Bedingungen gegeben sind: Bereitstellung der SQL Server 2012 Business Intelligence Edition Bereitstellung der SQL Server Standard Edition in Szenarien, in denen Sie problemlos die Benutzer/Geräte zählen können und in denen die Gesamtlizenzierungskosten unter denen des kernbasierten Lizenzierungsmodells liegen Planung einer horizontalen Skalierung von SQL Server durch Hinzufügen neuer Server im Laufe der Zeit In dieser VSPEX Proven Infrastructure können Kunden für die Lizenzierung der virtualisierten SQL Server-Umgebung wählen, ob sie einzelne virtuelle Maschinen lizenzieren oder zur maximalen Virtualisierung in einer hochgradig virtualisierten Private Cloud den gesamten physischen Server mit Enterprise Edition- Kernlizenzen lizenzieren möchten. Um ein geeignetes Lizenzierungsmodell für SQL Server 2012 in verschiedenen Umgebungen auszuwählen, lesen Sie das Dokument SQL Server 2012 Licensing Quick Reference Guide auf der Microsoft-Website. Überlegungen zum Design von Backup und Recovery Alle VSPEX-Lösungen werden mit EMC Backup- und Recovery-Produkten dimensioniert und getestet, darunter EMC Avamar und EMC Data Domain. Wenn Ihre Lösung Backup- und Recovery-Komponenten enthält, lesen Sie den SPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden, um detaillierte Informationen zur Implementierung Ihrer Backup- und Recovery-Lösung zu erhalten. 63

64 Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign 64

65 Kapitel 6: Methoden zur Lösungsverifizierung Kapitel 6 Methoden zur Lösungsverifizierung In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: Übersicht Grundlegende Validierungsmethode für Hardware Validierungsmethode für Anwendungen Verifizierungsmethode für Backup und Recovery

66 Kapitel 6: Methoden zur Lösungsverifizierung Übersicht In diesem Kapitel finden Sie eine Liste der Elemente, die Sie nach dem Konfigurieren der Lösung prüfen müssen. Verwenden Sie die Informationen aus diesem Kapitel zur Überprüfung der Funktion und Performance der Lösung und ihrer Komponenten. Außerdem soll überprüft werden, ob die Konfiguration wichtige Performance-Anforderungen erfüllt. Grundlegende Validierungsmethode für Hardware In diesem Kapitel werden die Verifizierungsmethoden für die Hardware-, Anwendungs-, Backup- und Recovery-Aspekte der Lösung beschrieben. Hardware bezeichnet die physischen Ressourcen des Computers, z. B. Prozessoren, Arbeitsspeicher und Speicher. Hardware bezieht sich auch auf physische Netzwerkkomponenten wie NICs, Kabel, Switches, Router und Hardwarelastenausgleich. Viele Performance-und Kapazitätsprobleme können behoben werden, indem Sie die richtige Hardware für die VSPEX-Lösung für virtualisierte SQL Server-Umgebungen verwenden. Im Gegenzug kann eine falsch eingesetzte Hardwareressource, z. B. ungenügender Speicher auf einem Server, die Performance von SQL Server beeinträchtigen. Detaillierte Schritte zur Verifizierung der Redundanz der Lösungskomponenten finden Sie in den Materialien, die in Abschnitt VSPEX-Implementierungsleitfäden genannt werden. Validierungsmethode für Anwendungen Nachdem Sie die Hardware und Redundanz der Lösungskomponenten überprüft haben, besteht der nächste Schritt aus dem Testen und Optimieren der SQL Server-Anwendung. Dies ist zudem ein wichtiger Schritt der VSPEX-Lösung für virtualisierte SQL Server-Umgebungen. Testen Sie die neue VSPEX Proven Infrastructure, bevor Sie sie zu Produktionszwecken bereitstellen. So können Sie sicherstellen, dass die von Ihnen entworfenen Architekturen die erforderlichen Performance- und Kapazitätsziele erreichen. Zudem ermöglichen diese Tests die Identifizierung und Optimierung von möglichen Engpässen, bevor diese sich in einer Live-Bereitstellung auf Benutzer auswirken können. Bevor Sie mit der Verifizierung der SQL Server-Performance innerhalb der VSPEX Proven Infrastructure beginnen, vergewissern Sie sich, dass Sie SQL Server 2012 in Ihrer VSPEX Proven Infrastructure bereitgestellt haben. Beziehen Sie sich dabei auf VSPEX-Implementierungsleitfäden. Tabelle 24 beschreibt die allgemeinen Schritte, die Sie durchführen müssen, bevor Sie die SQL Server-Umgebung in Betrieb nehmen. Tabelle 24. Allgemeine Schritte für die Anwendungsverifizierung Schritt Beschreibung Referenz 1 Verstehen der Schlüsselkennzahlen für die SQL Server-Umgebung, um eine den geschäftlichen Anforderungen entsprechende Performance und Kapazität zu erreichen Verstehen der Schlüsselkennzahlen 66

67 Kapitel 6: Methoden zur Lösungsverifizierung Schritt Beschreibung Referenz 2 Verwenden des VSPEX-Dimensionierungstools für SQL Server zur Bestimmung der Architektur und Ressourcen Ihrer VSPEX Proven Infrastructure EMC VSPEX-Website 3 Design und Aufbau der SQL Server-Lösung in der VSPEX Proven Infrastructure 4 Durchführen der Tests, Analyse der Ergebnisse und Optimieren der VSPEX-Architektur VSPEX- Implementierungsleitfäden Durchführen von Tests, Analyse der Ergebnisse und Optimierung Verstehen der Schlüsselkennzahlen Erst wenn Sie den Zweck der SQL Server-Tests verstehen, können Sie wirklich entscheiden, welche Kennzahlen erfasst und welche Schwellenwerte für die einzelnen Kennzahlen beim Ausführen der SQL Server-Validierungstests erreicht werden müssen. Zur Validierung der VSPEX-Lösung für virtualisierte SQL Server- Umgebungen haben wir die in Tabelle 25 dargestellten Schlüsselkennzahlen berücksichtigt. Tabelle 25. Schlüsselkennzahlen Kennzahl Grenzwert Durchschnittliche CPU-Auslastung (%) Weniger als 85 % Durchschnittliche Festplattenlatenz Weniger als 20 Millisekunden Das VSPEX-Dimensionierungstool hilft Ihnen, die grundlegenden Kennzahlen und Schwellenwerte zu verstehen, damit Sie die geschäftlichen Anforderungen Ihres Kunden erfüllen können. Durchführen von Tests, Analyse der Ergebnisse und Optimierung Nach Erstellung der Datenbankumgebung sollten Sie Testanwendungen ausführen, um die Performance von SQL Server 2012 zu prüfen. In dieser Lösung haben wir Tests mit einer TPC-E-ähnlichen Anwendung zur Prüfung der SQL Server- Performance durchgeführt. Die TPC-E-ähnliche Anwendung ist der Benchmark für die Serverperformance. Sie emuliert den Transaktionsfluss des Maklermarkts zwischen Markt, Kunde und Makler. Der Benchmark kann nicht die echte Anwendung in dieser Kundenumgebung repräsentieren. In der echten Kundenumgebung empfehlen wir Kunden dringend Folgendes: Bewerten Sie die TPC-E-ähnliche Workload und das I/O-Muster. Wenn dies akzeptabel und die reale Workload ähnlich ist, können Sie die Testergebnisse als Referenz verwenden. Kunden müssen jedoch auch potenzielle Risiken bedenken. Erstellen Sie zunächst eine Testumgebung, kopieren Sie dann die Produktionsdatenbank und stellen Sie sie wieder her, um die reale Workload selbst zu testen und die SQL Server-Performance zu prüfen, wenn sich die Workload-Arten der echten Anwendung von den in der Testumgebung validierten Workloads unterscheiden. Detaillierte Konfigurationsanleitungen finden Sie in den Dokumenten im Abschnitt VSPEX-Implementierungsleitfäden. 67

68 Kapitel 6: Methoden zur Lösungsverifizierung Verifizierungsmethode für Backup und Recovery Alle VSPEX-Lösungen wurden für EMC Backuptechnologien der nächsten Generation dimensioniert und getestet, darunter auch EMC Avamar und EMC Data Domain. Wenn Ihre Lösung Backup und Recovery-Komponenten enthält, finden Sie im VSPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden detaillierte Informationen zum Überprüfen von Funktionalität und Performance Ihrer Backupund Recovery-Lösung. 68

69 Kapitel 7: Referenzdokumentation Kapitel 7 Referenzdokumentation In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt: EMC Dokumentation Andere Dokumentation Links

70 Kapitel 7: Referenzdokumentation EMC Dokumentation Die folgenden Dokumente auf EMC Online Support oder auf bieten weitere und relevante Informationen. Falls Sie auf ein Dokument nicht zugreifen können, wenden Sie sich an Ihren EMC Vertriebsmitarbeiter. mit Microsoft Hyper-V EMC VSPEX für virtualisierte SQL Server-Umgebungen mit VMware vsphere EMC VSPEX-Lösungen zur Servervirtualisierung für mittelständische Unternehmen EMC VSPEX-Lösungen zur Servervirtualisierung für kleine und mittelgroße Unternehmen EMC Unisphere Remote: Speicherüberwachung der nächsten Generation eine detaillierter Darstellung VNX FAST Cache: Eine detaillierte Darstellung EMC FAST VP für Unified Storage-Systeme EMC VNXe-Serie: Verwenden eines VNXe-Systems mit Microsoft Windows Hyper-V EMC VNXe-Serie: Verwenden von VNXe-Systemen mit freigegebenen NFS- Ordnern EMC VNX Unified Best Practices für Performance Leitfaden zur Anwendung von Best Practices Konfigurationsarbeitsblatt zur EMC VNXe-Serie Konfigurationsarbeitsblatt zur EMC VNX-Serie VNXe3100/3150: Überwachung des Systemzustands EMC VSI für VMware vsphere: Storage Viewer Produktleitfaden EMC VSI für VMware vsphere: Unified Storage Management Produktleitfaden EMC VNX-Host-Konnektivitätsleitfaden für VMware ESX Server VNX Operating Environment for File Versionshinweise EMC Avamar 6.1 für SQL Server VSS Benutzerhandbuch EMC Avamar 6.1-Administrationsleitfaden EMC Avamar 6.1 for Hyper-V Benutzerhandbuch EMC Avamar 6.1 for VMware Benutzerhandbuch EMC Avamar Kompatibilitäts- und Interoperabilitätsmatrix EMC VSPEX Private Cloud VMware vsphere 5.1 for up to Virtual Machines EMC VSPEX Private Cloud Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu virtuelle Maschinen 70

71 Andere Dokumentation Links Kapitel 7: Referenzdokumentation EMC VSPEX Private Cloud VMware vsphere 5.1 for up to 100 Virtual Machines EMC VSPEX Private Cloud Microsoft Windows Server 2012 mit Hyper-V für bis zu 100 virtuelle Maschinen VFCache-Installations- und Administrationshandbuch EMC Backup- und Recovery-Handbuch für VSPEX für virtualisierte Microsoft- Anwendungen VSPEX mit EMC Backup und Recovery für Microsoft SQL Server und Microsoft SharePoint Design- und Implementierungsleitfaden VSPEX mit EMC Backup und Recovery für Private Cloud- und Anwender- Computing-Lösungen Design- und Implementierungsleitfaden Informationen zu Microsoft SQL Server finden Sie in den folgenden Dokumenten: Microsoft SQL Server 2012 on VMware Best Practices Guide Microsoft SQL Server 2012 on VMware Frequently Asked Questions (FAQ) Microsoft SQL Server 2012 on VMware Availability and Recovery Options Best Practices for Running VMware vsphere on Network Attached Storage SQL Server 2012 Licensing Quick Reference Guide Dokumentation zu Microsoft Hyper-V und Microsoft SQL Server finden Sie auf der Microsoft-Website unter Dokumentation zu SQL Server 2012 unter VMware finden Sie auf der VMware- Website unter MSDN-Bibliothek Lesen Sie die folgenden Themen in der MSDN-Bibliothek: Onlinedokumentation für SQL Server 2012 Disk Partition Alignment Best Practices for SQL Server Optimieren der Leistung von 'tempdb' TechNet Library Performance and Capacity Management (SharePoint Server 2010) Lastenausgleich und Failover für Netzwerkadapter (Übersicht) Hinweis: Die angegebenen Links haben zum Zeitpunkt der Veröffentlichung funktioniert. 71

72 Kapitel 7: Referenzdokumentation 72

73 Anhang A: Qualifizierungsarbeitsblatt Anhang A Qualifizierungsarbeitsblatt In diesem Anhang wird das folgende Thema behandelt: Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte Microsoft SQL Server 2012-Umgebungen

74 Anhang A: Qualifizierungsarbeitsblatt Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte Microsoft SQL Server 2012-Umgebungen Bevor Sie mit der Dimensionierung der VSPEX-Lösung für virtualisierte SQL Server- Umgebungen beginnen, erfassen Sie mithilfe des Qualifizierungsarbeitsblatts Informationen zu den geschäftlichen Anforderungen des Kunden. Tabelle 26 enthält ein Qualifizierungsarbeitsblatt für eine SQL Server-Benutzerdatenbank. Tabelle 26. Qualifizierungsarbeitsblatt für eine SQL Server-Benutzerdatenbank. Frage Verfügen Sie bereits über eine SQL Server-Datenbank, die Sie für die Umgebung dimensionieren möchten? Antwort Ja oder Nein Wie viele Datenbanken möchten Sie bereitstellen? Wie groß ist die Benutzerdatenbank (in GB)? Wie hoch ist die jährliche Wachstumsrate (%)? Planen Sie, FAST VP zu verwenden? Ja oder Nein Wie hoch ist die maximale Anzahl der IOPS? Wie viele TPS gibt es bei Lastspitzen? (optionale Frage) Welche tempdb-größe ist erforderlich? (optionale Frage) Drucken des Qualifizierungsarbeitsblatts Im Anhang zu diesem Dokument finden Sie eine eigenständige Kopie des Qualifizierungsarbeitsblatts im PDF-Format. So zeigen Sie das Arbeitsblatt an und drucken es aus: 1. Öffnen Sie in Adobe Reader den Bereich Attachments wie folgt: Wählen Sie View > Show/Hide > Navigation Panes > Attachments. oder Klicken Sie auf das Attachments-Symbol (siehe Abbildung 11). Abbildung 11. Druckversion des Qualifizierungsarbeitsblatts 2. Doppelklicken Sie im Bereich Attachments auf die angehängte Datei, um das Qualifizierungsarbeitsblatt zu öffnen und auszudrucken. 74