Delen via

Voordelen van het gebruik van Azure NetApp Files voor SQL Server-implementatie

Azure NetApp Files vermindert de totale eigendomskosten (TCO) van SQL Server in vergelijking met blokopslagoplossingen. Met blokopslag hebben virtuele machines (VM's) limieten opgelegd voor I/O en bandbreedte voor schijfbewerkingen. Alleen netwerkbandbreedtelimieten worden toegepast op Azure NetApp Files en alleen op uitgaand verkeer. Met andere woorden, er worden geen I/O-limieten op VM-niveau toegepast op Azure NetApp Files. Zonder deze I/O-limieten kan SQL Server die wordt uitgevoerd op kleinere virtuele machines die zijn verbonden met Azure NetApp Files, net zo goed presteren als SQL Server die wordt uitgevoerd op veel grotere virtuele machines. Het verkleinen van de grootte van instanties als zodanig vermindert de rekenkosten tot 25% van het voormalige prijskaartje. U kunt de rekenkosten verlagen met Azure NetApp Files.

Rekenkosten zijn echter klein vergeleken met de sql Server-licentiekosten. Microsoft SQL Server-licenties zijn gekoppeld aan het aantal fysieke kernen. Als zodanig introduceert het verlagen van de instantiegrootte een nog grotere kostenbesparing voor softwarelicenties. U kunt de kosten voor softwarelicenties verlagen met Azure NetApp Files.

In dit artikel vindt u een gedetailleerde kostenanalyse en prestatievoordelen over het gebruik van Azure NetApp Files voor SQL Server-implementatie. Niet alleen hebben kleinere instanties voldoende CPU om het databasewerk uit te voeren, wat alleen met blokken mogelijk is op grotere instanties, in veel gevallen presteren de kleinere instanties zelfs beter dan hun grotere, schijfgebaseerde tegenhangers, gemotiveerd door Azure NetApp Files.

Gedetailleerde kostenanalyse

In de twee sets afbeeldingen in deze sectie ziet u het TCO-voorbeeld. Het aantal en het type beheerde schijven, het serviceniveau van Azure NetApp Files en de capaciteit voor elk scenario zijn geselecteerd om de beste prijs-capaciteitsprestaties te bereiken. Elke afbeelding bestaat uit gegroepeerde machines (D16 met Azure NetApp Files, vergeleken met D64 met beheerde schijf per voorbeeld) en de prijzen worden onderverdeeld voor elk type machine.

De eerste set afbeeldingen toont de totale kosten van de oplossing met behulp van een databasegrootte van 1 TiB, waarbij de D16s_v4 worden vergeleken met de D64, de D8 met de D32 en de D4 met de D16. De verwachte IOPS voor elke configuratie worden aangegeven met een groene of gele lijn en komt overeen met de Y-as aan de rechterkant.

Afbeelding met de totale kosten van de oplossing met behulp van een databasegrootte van 1 TiB.

De tweede set afbeeldingen toont de totale kosten met behulp van een database van 50 TiB. De vergelijkingen zijn anders hetzelfde: D16 vergeleken met Azure NetApp Files versus D64 met blok per voorbeeld.

Afbeelding van de totale kosten met een databasegrootte van 50 TiB.

Prestaties, en veel ervan

Voor het leveren van de aanzienlijke kostenreductieverklaring zijn veel prestaties vereist: de grootste exemplaren in de algemene Azure-inventaris ondersteunen bijvoorbeeld 80.000 schijf-IOPS. Eén Azure NetApp Files-volume kan 80.000 database-IOPS bereiken en exemplaren zoals de D16 kunnen hetzelfde verbruiken. De D16, normaal gesproken geschikt voor 25.600 schijf-IOPS, is 25% de grootte van de D64. De D64s_v4 is geschikt voor 80.000 schijf-IOPS en biedt daarom een uitstekend vergelijkingspunt op het hoogste niveau.

De D16s_v4 kan een Azure NetApp Files-volume naar 80.000 database-IOPS sturen. Zoals bewezen door het SSB-benchmarkinghulpprogramma (SQL Storage Benchmark), heeft het D16-exemplaar een workload van 125% hoger bereikt dan dat haalbaar is voor schijven van het D64-exemplaar. Zie de sectie SSB-testhulpprogramma voor meer informatie over het hulpprogramma.

Bij het gebruik van een werkset van 1 TiB en een SQL Server-werkbelasting met 80% leesbewerkingen en 20% updates, zijn de prestatiemogelijkheden van de meeste exemplaren in de D-instantieklasse gemeten; de meeste, maar niet alle, aangezien de D2- en D64-exemplaren zelf niet werden getest. De eerste is weggelaten omdat het geen ondersteuning biedt voor versneld netwerken en de laatste omdat het het vergelijkingspunt is. Zie de volgende grafiek om de limieten van respectievelijk D4s_v4, D8s_v4, D16s_v4 en D32s_v4 te begrijpen. Opslagtests voor beheerde schijven worden niet weergegeven in de grafiek. Vergelijkingswaarden worden rechtstreeks uit de tabel limieten voor virtuele Azure-machines getrokken voor het type D-klasse-exemplaar.

Met Azure NetApp Files kan elk van de exemplaren in de D-klasse voldoen aan of de schijfprestaties van exemplaren die twee keer zo groot zijn, overtreffen. U kunt de kosten voor softwarelicenties aanzienlijk verlagen met Azure NetApp Files.

  • Het CPU-gebruik van D4 met 75% komt overeen met de schijfmogelijkheden van de D16.
    • De D16 is beperkt op 25.600 schijf-IOPS.
  • Het CPU-gebruik van D8 bij 75% komt overeen met de schijfmogelijkheden van de D32.
    • De D32 is beperkt op 51.200 schijf-IOPS.
  • Het CPU-gebruik van D16 bij 55% komt overeen met de schijfmogelijkheden van de D64.
    • De D64 is beperkt op 80.000 schijf-IOPS.
  • De D32 bij 15% CPU-gebruik komt overeen met de schijfmogelijkheden van de D64.
    • De D64 zoals hierboven vermeld, is beperkt met een snelheid van 80.000 schijf-IOPS.

S3B CPU-limietentest : prestaties versus verwerkingskracht

In het volgende diagram ziet u een overzicht van de S3B CPU-limietentest:

Diagram dat het gemiddelde CPU-percentage toont voor een enkelvoudige instantie van SQL Server bovenop Azure NetApp Files.

Schaalbaarheid maakt slechts deel uit van het verhaal. Het andere onderdeel is latentie. Het is één ding dat kleinere virtuele machines in staat zijn om veel hogere I/O-snelheden te verwerken, het is iets anders om dit te doen met lage enkelcijferige latenties, zoals hieronder getoond.

  • De D4 reed 26.000 IOPS tegen Azure NetApp Files met latentie van 2,3 ms.
  • De D8 reed 51.000 IOPS tegen Azure NetApp Files met latentie van 2,0 ms.
  • De D16 reed 88.000 IOPS tegen Azure NetApp Files op latentie van 2,8 ms.
  • De D32 reed 80.000 IOPS tegen Azure NetApp Files met latentie van 2,4 ms.

Resultaten van latentie van S3B per exemplaartype

In het volgende diagram ziet u de latentie voor een single-instance SQL Server over Azure NetApp Files.

Diagram dat de latentie voor een enkele instantie van SQL Server over Azure NetApp Files toont.

SSB-testhulpprogramma

Het hulpprogramma voor TPC-E-benchmarking legt de nadruk op berekening in plaats van opslag. De testresultaten die in deze sectie worden weergegeven, zijn gebaseerd op een hulpprogramma voor stresstests met de naam SQL Storage Benchmark (SSB). De SQL Server Storage-benchmark kan grootschalige SQL-uitvoering stimuleren op basis van een SQL Server-database om een OLTP-workload te simuleren, vergelijkbaar met het SLOB2 Oracle-benchmarkingprogramma.

Het SSB-hulpprogramma genereert een SELECT- en UPDATE-gestuurde workload die de genoemde query's rechtstreeks naar de SQL Server-database stuurt die wordt uitgevoerd op de virtuele Azure-machine. Voor dit project zijn de SSB-workloads opgeschaald van 1 naar 100 SQL Server-gebruikers, met 10 of 12 tussenliggende punten bij elke 15 minuten per aantal gebruikers. Alle prestatiegegevens van deze uitvoeringen waren vanuit het oogpunt van perfmon. Voor herhaalbaarheid werd SSB drie keer per scenario uitgevoerd.

De tests zelf zijn geconfigureerd als 80% SELECT en 20% UPDATE-instructie, dus 90% willekeurige leesbewerking. De database zelf, die door SSB is gemaakt, is 1000 GB groot. Het bestaat uit 15 gebruikerstabellen en 9.000.000 rijen per gebruikerstabel en 8192 bytes per rij.

De SSB-benchmark is een opensource-hulpprogramma. Deze is gratis beschikbaar op de GitHub-pagina sql Storage Benchmark.

In het kort

Met Azure NetApp Files kunt u de prestaties van SQL Server verhogen en tegelijkertijd de totale eigendomskosten aanzienlijk verlagen.

Volgende stappen