Виртуализация — одна из наиболее актуальных тем для обсуждения практически на всех собраниях, посвященных архитектуре SQL Server, или брифингах для руководителей. В основном это вызвано тем, что организации начинают осознавать средне- и долгосрочные преимущества виртуализации. Виртуализация SQL Server не только сокращает расходы на питание и вентиляцию, но и помогает достигать стратегических бизнес-показателей и ключевых вех консолидации, в том числе снижая расходы на оборудование, сокращая размеры центров обработки данных и объемы трудозатрат на управление SQL Server.

В результате все чаще организации проявляют интерес к виртуализации нагрузок SQL Server, в том числе тестовых, подготовительных и рабочих сред. Стремление к виртуализации определенно стало сильнее с выходом системы Windows Server 2008 R2, куда входят такие технологии, как динамическая миграция и кластерные общие тома (CSV). Используя их, организации добиваются высокого уровня доступности для виртуальных машин SQL Server. Кроме того, гостевые ОС с SQL Server 2008 R2 можно перемещать между физическими узлами Hyper-V без простоев.

Поддержка динамической миграции благодаря кластерным общим томам

Динамическая миграция — это новая функция Hyper-V в Windows Server 2008 R2, используемая для повышения уровня доступности виртуальных машин с SQL Server. Используя эту функцию, организации могут незаметно перемещать виртуальные машины SQL Server 2008 R2 с одного физического узла Hyper-V на другой в пределах кластера, не нарушая работу служб гостевой ОС или приложения SQL Server, работающего в виртуальной машине. Эта возможность реализуется с помощью весьма сложного процесса. Сначала все страницы памяти виртуальной машины переносятся с исходного физического узла Hyper-V на конечный. Затем все изменения в страницах памяти виртуальной машины на исходном узле начинают отслеживаться. Измененные страницы переносятся на конечный физический узел Hyper-V. После этого дескрипторы хранилища, относящиеся к VHD-файлам виртуальной машины, также переносятся на конечный узел Hyper-V. Наконец, конечная виртуальная машина включается в работу.

Динамическая миграция поддерживается только в Hyper-V на Windows Server 2008 R2. Динамическая миграция может использовать кластерные общие тома в отказоустойчивых кластерах Windows Server 2008 R2. Это позволяет нескольким узлам отказоустойчивого кластера одновременно обращаться к одним и тем же LUN. Не менее важно то, что в силу необходимости наличия кластера Hyper-V в качестве предварительного условия для динамической миграции требуется добавить и настроить компонент динамической миграции на всех серверах Hyper-V. Кроме того, для узлов кластера, размещенных на узлах Hyper-V, требуется общее хранилище. Это можно реализовать с помощью iSCSI, SAS или оптоволоконной SAN.

На рис. 4-5 показан отказоустойчивый кластер Hyper-V с четырьмя узлами, двумя общими томами и двумя гостевыми ОС с SQL Server. Используя динамическую миграцию, можно незаметно перемещать виртуальные машины с SQL Server между узлами Hyper-V.

Рисунок 4-5. Кластер Hyper-V и динамическая миграция.

Требования к системе для Hyper-V в Windows Server 2008 R2

В приведенной ниже таблице 4-1 приведены минимальные требования и рекомендуемые условия для использования Hyper-V в Windows Server 2008 R2.

Таблица 4-1. Требования к системе для Hyper-V.

Примечание Требования к системе зависят от требований организации к виртуальной среде. Организациям следует масштабировать нагрузки так, чтобы узлы Hyper-V могли успешно разместить все виртуальные серверы и нагрузки с имеющимися ресурсами ЦП, памяти и диска.

Практическое применение Hyper-V и SQL Server 2008 R2

Hyper-V в Windows Server 2008 R2 позволяет добиться эффективности, сравнимой с выделенным сервером, в том числе в отношении пиковой нагрузки и безопасности. С учетом этого можно задаться вопросом о том, когда с точки зрения потребностей SQL Server 2008 R2 следует использовать Hyper-V в Windows Server 2008 R2. Hyper-V в Windows Server 2008 R2 можно использовать для следующих целей:

• Консолидация нескольких экземпляров или баз данных SQL Server на одном физическом сервере.
• Виртуализация малоинтенсивных нагрузок SQL Server.
• Повышение уровня доступности виртуальных машин с SQL Server при помощи динамической миграции или гостевой кластеризации.
• Размещение разных версий SQL Server и ОС на одном физическом сервере.
• Виртуализация тестовой среды и среды разработки для снижения совокупной стоимости владения.
• Снижение затрат на лицензии, электроэнергию и вентиляцию.
• Расширение объемов физического хранения при его нехватке в центре обработки данных.
• Перепрофилирование и продление срока эксплуатации старого оборудования SQL Server путем миграции P2V.
• Перенос старых выпусков SQL Server со старого оборудования с истекшим гарантийным сроком.
• Создание изолированных сред SQL Server («песочниц»).
• Использование быстрого развертывания виртуальных машин SQL Server при помощи диспетчера виртуальных машин Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2008 R2.
• Хранение виртуальных машин SQL Server в библиотеках диспетчера виртуальных машин.

Применяя виртуальные серверы, организации могут воспользоваться всеми преимуществами таких технологий, как многоядерность, и повысить эффективность доступа к диску и памяти. Кроме того, Hyper-V повышает масштабируемость и производительность виртуальных машин с SQL Server.

Примечание Для определения степени применимости виртуализации для систем SQL Server в организации можно использовать набор средств Microsoft Assessment and Planning Toolkit (MAP). В него также входят средства для инвентаризации, оценок и составления отчетов по SQL Server. Загрузить набор можно в Центре загрузки Майкрософт по адресу https://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyID=67240b76-3148-4e49-943d-4d9ea7f77730&displaylang=en.