Hochverfügbare und skalierbare Datenbanksysteme mit SQL Server 2005 Steffen Krause...

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  • Folie 1
  • Hochverfgbare und skalierbare Datenbanksysteme mit SQL Server 2005 Steffen Krause Technologieberater Application Platform Microsoft Deutschland GmbH http://blogs.technet.com/steffenk
  • Folie 2
  • Agenda Was bedeutet Verfgbarkeit Was bedeutet Verfgbarkeit Verfgbarkeit ohne Standby Verfgbarkeit ohne Standby Verfgbarkeit bei Parallelverarbeitung Verfgbarkeit bei Parallelverarbeitung Verfgbarkeit mit Standby Verfgbarkeit mit Standby Weitere Themen Weitere Themen
  • Folie 3
  • Verfgbarkeit Was bedeutet das fr Sie? Warum nicht? Warum nicht? Site ist nicht verfgbar Site ist nicht verfgbar System ist nicht verfgbar System ist nicht verfgbar Datenbank ist nicht verfgbar Datenbank ist nicht verfgbar Datenbank ist teilweise nicht verfgbar Datenbank ist teilweise nicht verfgbar Tabelle ist nicht verfgbar Tabelle ist nicht verfgbar Daten sind nicht verfgbar Daten sind nicht verfgbar Knnen Ihre Kunden tun, was sie tun mssen, wenn es getan werden muss? 24x7x365
  • Folie 4
  • Verbesserte Verfgbarkeit ohne ein Standby-System Downtime wird reduziert oder vermieden, wenn: Downtime wird reduziert oder vermieden, wenn: Datenbank teilweise nicht verfgbar ist Datenbank teilweise nicht verfgbar ist Tabelle nicht verfgbar ist Tabelle nicht verfgbar ist Daten nicht verfgbar sind Daten nicht verfgbar sind
  • Folie 5
  • 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 19 20 21 22 23 18 File Header extent 0 extent 1 extent 2 Datenbankkomponenten Datenbank besteht aus Datenbank besteht aus Dateigruppen bestehen aus Dateigruppen bestehen aus Dateien bestehen aus Dateien bestehen aus Extents bestehen aus Extents bestehen aus Seiten bestehen aus Daten Seiten bestehen aus Daten 24 25 27 28 29 30 31 26 extent 3 MeineDB Datei2 Datei3 Log Read/Write Dateigruppe Datei4 Datei5 Datei6 Read Only Dateigruppen 2004 2003 2002 2001 Primr Datei1
  • Folie 6
  • Was passiert wenn Festplatten/RAID-Systeme ausfallen Festplatten/RAID-Systeme ausfallen In SQL Server 2000 In SQL Server 2000 Datenbank wird als fehlerverdchtig (suspect) gekennzeichnet Datenbank wird als fehlerverdchtig (suspect) gekennzeichnet Benutzer knnen nicht auf die Datenbank zugreifen Benutzer knnen nicht auf die Datenbank zugreifen Datenbank ist Ebene der Verfgbarkeit Datenbank ist Ebene der Verfgbarkeit In SQL Server 2005 In SQL Server 2005 Dateigruppe wird als Offline markiert Dateigruppe wird als Offline markiert Benutzer knnen auf nicht beschdigte Dateigruppen zugreifen Benutzer knnen auf nicht beschdigte Dateigruppen zugreifen Dateigruppe ist Ebene der Verfgbarkeit Dateigruppe ist Ebene der Verfgbarkeit
  • Folie 7
  • Funktionale Partitionierung Datenaufteilung fr Verfgbarkeit Strategische Gruppierung von Objekten Strategische Gruppierung von Objekten Nach Prioritt Nach Prioritt Nach Zeitfenstern (Sliding Window) Nach Zeitfenstern (Sliding Window) Nach Listen (z.B. Regionen) Nach Listen (z.B. Regionen) in sekundre Dateigruppen in sekundre Dateigruppen Zusammengehrige/wichtige Objekte bleiben verfgbar, auch wenn andere Datenbankteile offline sind Zusammengehrige/wichtige Objekte bleiben verfgbar, auch wenn andere Datenbankteile offline sind Funktionale Partitionierung erfordert keine partitionierten Tabellen Funktionale Partitionierung erfordert keine partitionierten Tabellen Partitionierte Tabellen profitieren aber davon Partitionierte Tabellen profitieren aber davon
  • Folie 8
  • Tabellenpartitionierung 1996 1997 2006 MeineGroeTabelle Eine einzige Datenbank Eine einzige Datenbank Partitionen einzeln verwaltet Partitionen einzeln verwaltet Online/Offline Online/Offline ReadOnly/ReadWrite ReadOnly/ReadWrite Restore (Online!) Restore (Online!) Partitionen in sekundren Dateigruppen
  • Folie 9
  • Was passiert wenn Die Wiederherstellung beginnt Die Wiederherstellung beginnt In SQL Server 2000 In SQL Server 2000 Datenbank ist im Zustand wird wiederhergestellt Datenbank ist im Zustand wird wiederhergestellt Benutzer knnen nicht auf die Datenbank zugreifen Benutzer knnen nicht auf die Datenbank zugreifen Datei wird neu erstellt und mit Nullen initialisiert Datei wird neu erstellt und mit Nullen initialisiert Datei wird wiederhergestellt Offline Datei wird wiederhergestellt Offline In SQL Server 2005 In SQL Server 2005 Dateigruppe ist im Zustand wird wiederhergestellt Dateigruppe ist im Zustand wird wiederhergestellt Benutzer knnen auf Daten in anderen Dateigruppen zugreifen Benutzer knnen auf Daten in anderen Dateigruppen zugreifen Datei kann mit schneller Dateiinitialisierung neu erstellt werden Datei kann mit schneller Dateiinitialisierung neu erstellt werden Datei wird wiederhergestellt Online Datei wird wiederhergestellt Online
  • Folie 10
  • Online Piecemeal Restore Bessere Verfgbarkeit whrend Restore Fast jede Komponente (Seite, Datei, Dateigruppe) kann wiederhergestellt werden ONLINE Fast jede Komponente (Seite, Datei, Dateigruppe) kann wiederhergestellt werden ONLINE Wenn Seite beschdigt ist nur diese Seite von aus Backup wiederherstellen Wenn Seite beschdigt ist nur diese Seite von aus Backup wiederherstellen Konsistente Wiederherstellung (incl. Log- Wiederherstellung) erforderlich Konsistente Wiederherstellung (incl. Log- Wiederherstellung) erforderlich Ausnahme: Read-Only Dateigruppen Ausnahme: Read-Only Dateigruppen Im einfachen Wiederherstellungsmodus: Nur fr Read-Only Dateigruppen Im einfachen Wiederherstellungsmodus: Nur fr Read-Only Dateigruppen
  • Folie 11
  • Schnelle Dateiinitialisierung Verfgbarkeit durch weniger Downtime SQL Server 2000 SQL Server 2000 Alle Daten- und Logdateien mssen mit Nullwerten initialisiert werden Alle Daten- und Logdateien mssen mit Nullwerten initialisiert werden Verlngert Nichtverfgbarkeit bei Wiederherstellung whrend der Dateierstellungsphase Verlngert Nichtverfgbarkeit bei Wiederherstellung whrend der Dateierstellungsphase SQL Server 2005 SQL Server 2005 Nur Logdateien mssen mit Nullwerten initialisiert werden Nur Logdateien mssen mit Nullwerten initialisiert werden Nichtverfgbarkeitszeit bei Wiederherstellung signifikant verringert Nichtverfgbarkeitszeit bei Wiederherstellung signifikant verringert Nicht nur fr Restore ntzlich Nicht nur fr Restore ntzlich Datenbankerstellung Datenbankerstellung Datenbankdatei-nderung: Automatische und manuelle Vergrerung Datenbankdatei-nderung: Automatische und manuelle Vergrerung
  • Folie 12
  • Partielle Datenbankverfgbarkeit und Piecemeal Restore
  • Folie 13
  • Isolierte Fehler TechnologieVerbessertWann Partielle Datenbank- verfgbarkeit Datenverfgbarkeit Intakte Daten/Partitionen bleiben verfgbar Wiederherstellungszeit Nur das wiederherstellen, was beschdigt ist Datenverfgbarkeit Intakte Daten/Partitionen bleiben verfgbar Wiederherstellungszeit Nur das wiederherstellen, was beschdigt ist Sofort nach Upgrade Schnelle Datei- initialisierung Datenbank-Erstellungszeit Dateien werden nicht Null-initialisiert Wiederherstellung von Datenbanken, Dateien, Dateigruppen Fehlende Dateien werden schnell erstellt Zeit fr automatische und manuelle Vergrerung der Dateien Zustzlicher Platz schnell verfgbar Datenbank-Erstellungszeit Dateien werden nicht Null-initialisiert Wiederherstellung von Datenbanken, Dateien, Dateigruppen Fehlende Dateien werden schnell erstellt Zeit fr automatische und manuelle Vergrerung der Dateien Zustzlicher Platz schnell verfgbar Sofort nach Upgrade Online Piecemeal Restore Datenverfgbarkeit Intakte Daten/Partitionen bleiben whrend der Wiederherstellung verfgbar Wiederherstellungszeit Nur das wiederherstellen, was beschdigt ist online Datenverfgbarkeit Intakte Daten/Partitionen bleiben whrend der Wiederherstellung verfgbar Wiederherstellungszeit Nur das wiederherstellen, was beschdigt ist online Sofort nach Upgrade
  • Folie 14
  • Grenzen der Verfgbarkeit Parallelitts-Anforderungen Datenbank ist verfgbar, aber die Anwendung/der Benutzer kann nicht die erforderlichen Operationen ausfhren Datenbank ist verfgbar, aber die Anwendung/der Benutzer kann nicht die erforderlichen Operationen ausfhren Was ist mit administrativem Einflu? Was ist mit administrativem Einflu? Wartungsarbeiten knnen Blockierungen hervorrufen Wartungsarbeiten knnen Blockierungen hervorrufen Neue Online-Indexerstellung Neue Online-Indexerstellung Was ist mit dem Einfluss von Anwendungen? Was ist mit dem Einfluss von Anwendungen? Schlecht designte und/oder langlaufende Transaktionen Schlecht designte und/oder langlaufende Transaktionen Unterschiedliche Datenzugriffsmuster Unterschiedliche Datenzugriffsmuster Neue Snapshot Isolation-Optionen Neue Snapshot Isolation-Optionen
  • Folie 15
  • Was geschieht wenn Indizes neu aufgebaut werden mssen Indizes neu aufgebaut werden mssen In SQL Server 2000 In SQL Server 2000 Neuerstellung von Indizes erfordert eine exklusive Sperre auf die Tabelle Neuerstellung von Indizes erfordert eine exklusive Sperre auf die Tabelle Tabelle ist effektiv offline Tabelle ist effektiv offline Benutzer knnen die Tabelle nicht zugreifen Benutzer knnen die Tabelle nicht zugreifen In SQL Server 2005 In SQL Server 2005 Neuerstellung von Indizes kann in den meisten Fllen online erfolgen Neuerstellung von Indizes kann in den meisten Fllen online erfolgen Benutzer knnen auf die Tabelle zugreifen Benutzer knnen auf die Tabelle zugreifen
  • Folie 16
  • Was geschieht wenn Leser und Schreiber dieselben Daten zugreifen Leser und Schreiber dieselben Daten zugreifen In SQL Server 2000 In SQL Server 2000 Sperren werden verwendet, um die beabsichtigte Isolationsstufe zu erreichen Sperren werden verwendet, um die beabsichtigte Isolationsstufe zu erreichen B