数据库服务器规划.docx
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数据库服务器规划
数据库服务器规划
数据库服务器规划
数据库服务器规划主要指容量规划。
容量规划指的是为未来的硬件需求而预测和准备的过程。
容量规划分为两部分:
前期的容量规划和后期容量规划。
前期容量规划包含评估需要根据服务质量标准来预测完成该项工作的硬件。
后期容量规划指在现在的硬件平台上运行性能测试或直接提取生产过程中所产生的数据,分析趋势,透视增长率来计划何时进行系统的扩容或升级。
1需求分析
1.1技术环境
规划一个数据库服务器最重要的步骤就是收集关于服务器工作负载和它所运行的环境方面的信息。
只有确认了数据库服务器运行的基本信息才能正确规划数据库服务器。
为了获得这些信息,可以从以下方面着手:
A,与技术人员交谈。
在交谈过程中可以获得以下信息:
数据库服务器运行的环境及网络拓扑,完成一次操作所产生的数据库事务数,当前生产服务器历史性基线数据,数据库增长率和数据库的总体存储需求
B,从现行的数据库服务器采集数据,如:
一天中数据库应用产生的磁盘读写速率,CPU利用率,网络利用率,内存使用状态及数据库运行状态。
(具体采集的性能参数,请看《数据库服务器性能评估全过程》)
1.2业务需求
执行容量规划的人员必须与管理人员进行面谈来确定容量规划本身的目标以及期望值,并且摘取关键信息供设计中使用。
这些信息可能包括客户需求,运营需求,建设目标,预算限制以及评估新硬件满足规定性能需求的期限。
1.3技术需求
为了保证业务运行,开发或迁移顺利,客户会提供一些技术上的要求,如:
为了与旧系统兼容,
高峰期(20:
00—21:
00)时的活跃用户数占当日活跃用户数的2/3.高峰期的登录为在线人员的2倍。
计算如下:
高峰期用户登录所产生的事务数:
100*60%*2/3*2*15=1200万
高峰期活跃用户状态回馈所产生的事务数:
100*60%*2/3*2*5=400万
根据系统设计和实际经验,估算每个交易相当于D个基准测试程序。
有的叫基准TPC指标值对应的比例,有的叫实际与标准测试事务的比例。
(1-10)这个值很难定,有时基于方案人所处的角色会进行不同衡量。
此处我取1.5.。
服务器需要有30%的冗余。
因此计算得数据库服务器的TPCC值为57.1万[(1200+400)*1.5/60/(1-30%)]
2.2后期的容量规划的数据分析
在后期容量规划中,直接从数据库服务器采集相关数据进行分析。
(具体采集的性能参数请参考我写的《数据库服务器性能评估全过程》)
我以SQLServer\Database-Tranaction/sec为X轴来盾CPU利用率和网络利用率。
从CPU利用率图中,我们可以看到近似一条斜线。
现在我们利用EXCEL自动生动CPU利用率的斜线公式。
具体操作如下:
在Excel中选取CPU利用率的斜线(在斜线上点击一下)---右击—选择“添加趋势线”—在“类型”中选取“线性”-点击“选项”,在“选项”中选取“显示公式”。
(图一)
最后EXCEL自动生成公式如下:
Y=0.0791X+0.7972(X为100事务/秒)
再根据采集数据时所对应的活跃用户数。
然后整合两个公式得到一个从活跃用户数与CPU利用率的公式。
最后依照这个公式来计算出建设目标所要求的活跃用户数所对应的CPU利用率。
使用相同的方法可以得到内存利用公式,网络流量的使用公式,且可以计算出建设目标所要求的活跃用户数所对应的内存利用量和网络带宽的大小。
3.软,硬件规划
3.1操作系统与SQL版本规划
操作系统与版本规划请参考我写的《SQL服务器操作系统和SQL版本的选择》。
3.2服务器性能规划
根据数据分析得出的服务器相关数据,选择相应配置或相应处理能力(TPCC值)的服务器。
3.3IO子系统规划
在IO子系统规划中磁盘技术及性能请参考我写的《磁盘技术及购买时注意事项》。
存储性能请参考我写的《磁盘阵列的性能》。
3.2.1数据库部件的读写状态
从现在运行的星空极速数据库服务器采集到性能参数来数据库组件对磁盘读写的需求。
单位:
(Bytes/sec)
时间
队列
所有磁盘
LOG&TEMP文件
库文件
群集仲裁文件
Read
Write
Read
Write
Read
Write
R
Write
20:
19:
53
45
589861
19709979
0
1332955
589861
18326811
0
171
20:
20:
08
6
44551012
2859605
68271
2406284
44451063
390135
0
2902
20:
20:
23
1
1682771
1374420
14747
1330828
1668024
1263
0
717
20:
20:
38
1
1567512
1385910
0
1321974
1567512
2355
0
171
20:
20:
53
51
1672374
19363244
0
1326716
1672374
17985017
0
171
20:
21:
08
1
1367281
1410043
0
1367520
1367281
716
0
2082
20:
21:
23
1
1319550
1352627
1092
1311118
1318457
717
0
1809
20:
21:
38
1
1294415
1391599
0
1341693
1294415
171
0
717
20:
21:
53
39
1150246
19512981
546
1306452
1149700
18160513
0
171
20:
22:
08
1
1122927
1367851
546
1323543
1122381
1263
0
1536
20:
22:
23
1
1057934
1341636
0
1301424
1057934
171
0
2355
20:
22:
38
1
1006594
1380073
0
1328596
1006594
171
0
717
20:
22:
53
46
953714
19408015
0
1294613
953714
18063990
0
1809
合计
59336191
91857982
85203
18293718
59219310
72933293
0
15327
从上表统计数据可以得到数据库服务器以下一些特点:
A,所有磁盘的读写分析:
读写比例约1:
2,(推荐使用RAID1和RAID10来存放该数据。
)
B,LOG和TEMP文件所在独立磁盘的读写分析:
LOG和TEMO文件主要以写为主。
(推荐使用RAID1和RAID10来存放该数据。
)
C,库文件所在独立磁盘的读写分析:
写比读稍多些,但一段时间里SQL会一次集中的数据库写入操作。
((推荐使用RAID1和RAID10来存放该数据。
)
D,群集仲裁文件所在独立磁盘的读写分析:
全为写,数据量很小。
(推荐使用RAID1和RAID10来存放该数据。
)
3.2.2数据库RAID选型
综合不同类型RAID的特点及数据库各部件的读写情况,得到数据库服务器RAID选型及数据库磁盘的分区如下:
磁盘组数
磁盘用途
R:
w
RAID选型
说明
1
存放操作系统、SQLServer所有部件及数据库备份
1:
2
RAID1>RAID5
如果使用单台服务器来数据库服务器的话,建议采用RAID1
2
存放操作系统、SQLServer、LOG&TEMP文件
R< RAID1>RAID5 数据库备份建议存放系统盘上。 存放SQL库文件 R RAID10>RAID1>RAID5 3 性能优先 存放操作系统、SQLServer、数据库备件 R RAID1>RAID5 如果是群集的话,将群集仲裁文件存放在LOG磁盘组上 存放LOG&TEMP文件 R< RAID1>RAID5 存放SQL库文件 R RAID10>RAID1>RAID5 备件优先 存放操作系统、SQLServer、LOG&TEMP文件 R< RAID1>RAID5 数据库备份需要保存时间较长且数据库备份文件很大的情况 存放SQL库文件, R RAID10>RAID1>RAID5 存放数据库备份 R RAID5>RAID10 4 存放操作系统、SQLServer、 RAID1>RAID5 如果是群集的话,将群集仲裁文件存放在LOG磁盘组上 存放SQL库文件 R RAID10>RAID1>RAID5 存放LOG&TEMP文件 R< RAID10>RAID1>RAID5 存放数据库备份 R RAID5>RAID10 以上的磁盘分组是磁盘实体通过阵列卡来进行划分的。 如果使用虚拟磁盘组(HPEVA8000系列存储)的情况下,可以将群集仲裁文件与LOG文件分开存放在不同的磁盘组上。 3.2.3磁盘规划 数据库服务器磁盘规划包括两部分: 1.磁盘空间规划,2.磁盘性能规划。 4.1空间规划计算 如果数据库库文件所需要的500G,而备份文件需要1.5T空间。 我们使用SAS300G10Krps的磁盘做RAID10来做数据库库文件所用空间的话,计算公式为500*2/300=3.3,取整偶数得4。 即4块磁盘。 如果采用SAS300G10Krps的磁盘做RAID5来做数据库备件文件所用空间的话,计算公式如下: 1500/300+1=6。 如果采用SATA500G7200rps的磁盘做RAID10来做数据库备份文件所需的空间的话,计算如下: 1500*2/500=6。 4.2磁盘性能规划计算 某系统在使用峰值时达到每秒1200次写和600次读的IOPS。 如果做RAID5做数据库的磁盘RAID类型,磁盘IO吞吐量计算如下: [600+1200*4]/255=21.1,取整数得22块。 这样的磁盘数已经超过一个磁盘柜的磁盘个数。 因此使用RAID5做数据库磁盘类型是不适合的。 如果采用RAID10来做数据库磁盘类型的话,磁盘IO吞吐量计算如下: [600+1200*2]/255=11.7,取整偶数得12。 即采用RAID10类型只需要12块磁盘就能满足业务的需要。 如果存储是总线性的,不建议使用超过6个块硬盘。 超过6块磁盘后,存储在寻址过程中容易出现丢失的情况。 而光纤存储和光纤硬盘就没有这个问题(DELLMD3000厂商工程师的说法)
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