Các phương pháp thực hành tốt nhất về phiên bản máy chủ SQL dành cho hệ thống PowerEdge và PowerMax dựa trên Intel

Việc phát triển chương trình thực hành tốt nhất của Microsoft SQL Server có một mục tiêu chính: cải thiện kết quả của khách hàng bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng của Dell Technologies. Trong bối cảnh công nghệ thay đổi nhanh chóng ngày nay, việc theo dõi những phương pháp hay nhất để sử dụng có thể là một thách thức. Việc đọc nhiều hướng dẫn để tìm hiểu cách cấu hình tối ưu SQL Server cho các thiết kế cơ sở dữ liệu khác nhau cần có thời gian. Mục tiêu của chương trình thực hành tốt nhất về SQL Server này là tập trung và xác thực các đề xuất giúp bạn chạy thành công các phiên bản SQL Server trên cơ sở hạ tầng của chúng tôi.

Cách tiếp cận của chúng tôi để xác thực các phương pháp hay nhất bắt đầu bằng việc thu thập đề xuất từ ​​nhiều nguồn và phân loại nguyên tắc thành các lớp khác nhau của cơ sở hạ tầng cơ sở dữ liệu. Ví dụ: trong trường hợp cấu hình PowerEdge tối ưu cho cơ sở dữ liệu, nhóm đã rút ra những phương pháp thực hành tốt nhất từ ​​các hướng dẫn sử dụng hiện tại và tổ chức các cuộc họp với các chuyên gia PowerEdge để xem xét các phát hiện. Điều này có nghĩa là chúng tôi đã tích cực làm việc với các chuyên gia và kỹ sư chịu trách nhiệm về từng phần của cơ sở hạ tầng SQL Server. Dưới đây là danh sách từng lớp cơ sở hạ tầng được xác thực cho các phương pháp thực hành tốt nhất, theo thứ tự được thử nghiệm:

1. Cấu hình lưu trữ tối ưu
2. Cấu hình CPU tối ưu
3. Cấu hình mạng tối ưu (tùy chọn)
4. Cấu hình công cụ cơ sở dữ liệu tối ưu

Trước khi bắt đầu công việc xác thực, nhóm Kỹ thuật đã tiến hành thử nghiệm tải nội bộ để xác định cấu hình khối lượng công việc. HammerDB được sử dụng để tạo Khối lượng công việc xử lý giao dịch trực tuyến (OLTP) mô phỏng nhiều ứng dụng doanh nghiệp phổ biến. Mục tiêu của việc tạo ra tải trọng đáng kể trên cơ sở hạ tầng SQL Server là để đảm bảo rằng hệ thống được đánh thuế đủ để cho thấy các phương pháp hay nhất đã tối ưu hóa hiệu suất như thế nào. Trong trường hợp này, mục tiêu ban đầu là mức sử dụng CPU tổng thể là 80%. Cấu hình khối lượng công việc HammerDB được hiển thị trong bảng sau:

Bảng 1: Cấu hình khối lượng công việc HammerDB

Với cấu hình HammerDB này, mỗi biện pháp thực hành tốt nhất đều được xác thực trong thử nghiệm khối lượng công việc kéo dài hai giờ: thời gian tăng tốc 10 phút cộng với 110 phút cho thời lượng thử nghiệm. Chúng tôi đã chọn chạy khối lượng công việc trong hai giờ để đảm bảo hệ thống cơ sở dữ liệu đạt trạng thái thực thi nhất quán. Việc đạt đến trạng thái chạy nhất quán có lợi trong việc xác thực xem cấu hình có ổn định hay không và liệu phương pháp hay nhất có thể hiện giá trị theo thời gian hay không.

Một trong những tham số HammerDB được sử dụng, “Sử dụng tất cả các kho”, cho phép tăng I/O cho khu vực cơ sở dữ liệu bằng cách chỉ định tất cả các kho cho người dùng ảo. Kết quả của việc buộc phải sử dụng tất cả các kho có nghĩa là khối lượng công việc sẽ tạo ra nhiều I/O hơn trên hệ thống con lưu trữ. Điều này xác định rằng cần phải có cấu hình lưu trữ tối ưu nếu nhóm muốn đạt được mục tiêu đạt được mức sử dụng CPU 80%. Do đó, tập hợp các biện pháp thực hành tốt nhất đầu tiên so sánh hiệu suất cơ sở dữ liệu cơ sở không có cấu hình lưu trữ tối ưu với cấu hình cơ sở dữ liệu có cấu hình lưu trữ tối ưu.

Trong mỗi tập hợp các phương pháp thực hành tốt nhất, nhóm đã thử nghiệm một cách tuần tự một phương pháp hay nhất hoặc một tập hợp các phương pháp thực hành. Ví dụ: với cấu hình lưu trữ có tổng cộng bảy cấu hình:

1. Nhóm lưu trữ PowerMax
2. Tước nhóm đĩa ASM
3. Độ nhạy độ trễ của VMware
4. Vòng tròn VMware ESXi
5. Ngưỡng kiểm soát I/O của bộ lưu trữ VMware
6. Độ sâu hàng đợi HBA
7. Mô-đun I/O ngoại vi PowerMax

Thử nghiệm đầu tiên trong danh mục các biện pháp thực hành tốt nhất về cấu hình lưu trữ là tối ưu hóa các nhóm lưu trữ PowerMax. Mục đích là để chỉ ra cách tối ưu hóa các nhóm lưu trữ PowerMax có thể cải thiện hiệu suất cơ sở dữ liệu SQL Server. Với mỗi bài kiểm tra bổ sung, lý thuyết hoạt động là chúng tôi sẽ quan sát thấy hiệu suất tăng lên. Vì vậy, trong thử nghiệm cuối cùng về việc thay đổi mô-đun I/O giao diện người dùng PowerMax, chúng tôi sẽ đạt được thiết kế lưu trữ tối ưu tổng thể. Dựa trên các phương pháp thực hành tốt nhất trước đó cho thấy rằng khi các phương pháp thực hành tốt nhất được triển khai cùng nhau, hiệu suất cơ sở dữ liệu tổng thể sẽ được tối ưu hóa.

Tất cả các phương pháp thực hành tốt nhất không được tạo ra như nhau. Để nâng cao giá trị của các phương pháp hay nhất, chúng tôi đã xác định những thay đổi cấu hình nào mang lại kết quả tốt nhất. Hệ thống này sẽ cho phép mọi người xem xét các phương pháp hay nhất để dễ dàng xác định đề xuất nào sẽ có giá trị nhất. Các phương pháp hay nhất được phân loại như sau:

• Ngày 1 đến ngày 3: Hầu hết các doanh nghiệp thực hiện thay đổi cấu hình dựa trên chu kỳ phân phối.
  • Ngày 1 : Cho biết các thay đổi về cấu hình là một phần của việc cung cấp cơ sở dữ liệu. Doanh nghiệp đã xác định những phương pháp hay nhất này là một phần thiết yếu trong việc cung cấp cơ sở dữ liệu.
  • Ngày 2 : Cho biết các thay đổi về cấu hình được áp dụng sau khi cơ sở dữ liệu được giao cho khách hàng. Những phương pháp hay nhất này giải quyết các bước tối ưu hóa để cải thiện hơn nữa hiệu suất hệ thống.
  • Ngày 3 : Cho biết các thay đổi về cấu hình mang lại những cải tiến nhỏ tăng dần về hiệu suất cơ sở dữ liệu.
• Đề xuất cao, vừa phải và tinh chỉnh: Khách hàng muốn hiểu tác động của các phương pháp hay nhất và các thuật ngữ này được sử dụng để chỉ ra giá trị của từng phương pháp hay nhất.
  • Rất khuyến khích : Cho biết các phương pháp hay nhất mang lại hiệu suất cao nhất trong các thử nghiệm của chúng tôi.
  • Được đề xuất vừa phải : Cho biết các phương pháp hay nhất mang lại những cải thiện hiệu suất khiêm tốn nhưng không đáng kể bằng các phương pháp hay nhất được đánh giá cao.
  • Tinh chỉnh : Cho biết các phương pháp hay nhất mang lại những cải tiến nhỏ tăng dần về hiệu suất cơ sở dữ liệu.

Khi xem xét các phương pháp hay nhất, ngày và giá trị của các đề xuất sẽ được kết hợp. Dưới đây là một số ví dụ:

• Ngày 1, rất được khuyến khích : Cho biết các biện pháp thực hành tốt nhất này phải là một phần của việc cung cấp cơ sở dữ liệu SQL Server vì chúng mang lại hiệu suất cao nhất.
• Ngày 2, được khuyến nghị vừa phải : Cho biết những phương pháp thực hành tốt nhất này nên được coi là một phần của các hoạt động sau giao hàng mang lại mức tăng hiệu suất khiêm tốn.
• Ngày 3, tinh chỉnh : Cho biết những phương pháp hay nhất này cần được xem xét khi cần những cải tiến nhỏ tăng dần để điều chỉnh thêm hệ thống.

Chúng tôi hy vọng hệ thống xếp hạng này sẽ giúp khách hàng nhanh chóng quyết định những đề xuất nào sẽ mang lại giá trị tốt nhất. Ví dụ: hai hoặc ba phương pháp hay nhất từ ​​phần tối ưu hóa bộ nhớ có thể mang lại hầu hết giá trị. Đầu tư thời gian vào việc thực hiện những phương pháp hay nhất này sẽ mang lại lợi nhuận lớn nhất. Cách tiếp cận này có thể được thực hiện cho từng lớp của hệ thống cơ sở dữ liệu cho đến khi hoàn thành tất cả Ngày 1, các phương pháp thực hành tốt nhất được khuyến nghị cao. Chúng tôi tin rằng cách tiếp cận này sẽ tạo sự khác biệt cho cách chúng tôi trình bày các phương pháp hay nhất và cung cấp lộ trình để khách hàng có được lợi tức đầu tư tốt nhất.

Các phương pháp thực hành tốt nhất là các đề xuất rộng rãi được thiết kế để áp dụng cho hầu hết các môi trường SQL sử dụng cơ sở hạ tầng của Dell Technologies, nhưng không nên áp dụng chúng một cách mù quáng. Điều quan trọng là phải nhận ra rằng mọi khối lượng công việc và môi trường của ứng dụng cơ sở dữ liệu đều khác nhau và do đó, giá trị của những biện pháp thực hành tốt nhất này sẽ khác nhau tùy theo hệ thống. Giống như bất kỳ cấu hình hoặc thay đổi nào đối với hệ thống cơ sở dữ liệu, phương pháp tiếp cận tốt nhất sẽ kiểm tra và xác thực thay đổi trước khi triển khai phương pháp thực hành tốt nhất trên hệ thống sản xuất. Vì vậy, chúng tôi khuyên bạn nên thử nghiệm tất cả các phương pháp hay nhất trước khi triển khai các thay đổi trong quá trình sản xuất.