Implantar grupos de disponibilidade com o DH2i DxEnterprise no Kubernetes

Aplica-se a: SQL Server no Linux

Este tutorial explica como configurar SQL Server grupos de disponibilidade Always On (AGs) com DH2i DxEnterprise para contêineres baseados em Linux SQL Server implantados em um cluster AKS (Serviço de Kubernetes do Azure) Kubernetes. Você pode escolher entre uma configuração de sidecar (preferencial) ou criar sua própria imagem de contêiner personalizada.

Note

A Microsoft oferece suporte a movimentação de dados, AGs e componentes do SQL Server. O DH2i suporta o produto DxEnterprise, que inclui gerenciamento de cluster e quórum.

Aprenda a implantar um StatefulSet e use o DH2i DxEnterprise para criar e configurar um AG. O tutorial consiste nas seguintes etapas:

  • Criar uma configuração de serviço sem periféricos
  • Criar uma configuração StatefulSet com SQL Server e DxEnterprise no mesmo pod como um contêiner sidecar
  • Criar e configurar um AG do SQL Server, adicionando as réplicas secundárias
  • Criar um banco de dados no AG e testar o failover

Pré-requisitos

Este tutorial mostra um exemplo de um AG com três réplicas. Você precisa:

  • Um cluster do AKS (Serviço de Kubernetes do Azure) ou do Kubernetes.
  • Uma licença válida do DxEnterprise com funcionalidades de AG e túneis habilitados. Para obter mais informações, confira a edição do desenvolvedor para uso que não seja de produção ou software DxEnterprise para cargas de trabalho de produção.

Criar o serviço sem periféricos

  1. Em um cluster do Kubernetes, os serviços sem periféricos permitem que os pods se conectem entre si usando nomes de host.

    Para criar o serviço headless, crie um arquivo YAML chamado headless_services.yaml com o seguinte conteúdo de exemplo.

    #Headless services for local connections/resolution
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: dxemssql-0
spec:
  clusterIP: None
  selector:
    statefulset.kubernetes.io/pod-name: dxemssql-0
  ports:
    - name: dxl
      protocol: TCP
      port: 7979
    - name: dxc-tcp
      protocol: TCP
      port: 7980
    - name: dxc-udp
      protocol: UDP
      port: 7981
    - name: sql
      protocol: TCP
      port: 1433
    - name: listener
      protocol: TCP
      port: 14033
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: dxemssql-1
spec:
  clusterIP: None
  selector:
    statefulset.kubernetes.io/pod-name: dxemssql-1
  ports:
    - name: dxl
      protocol: TCP
      port: 7979
    - name: dxc-tcp
      protocol: TCP
      port: 7980
    - name: dxc-udp
      protocol: UDP
      port: 7981
    - name: sql
      protocol: TCP
      port: 1433
    - name: listener
      protocol: TCP
      port: 14033
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: dxemssql-2
spec:
  clusterIP: None
  selector:
    statefulset.kubernetes.io/pod-name: dxemssql-2
  ports:
    - name: dxl
      protocol: TCP
      port: 7979
    - name: dxc-tcp
      protocol: TCP
      port: 7980
    - name: dxc-udp
      protocol: UDP
      port: 7981
    - name: sql
      protocol: TCP
      port: 1433
    - name: listener
      protocol: TCP
      port: 14033

  2. Execute o comando a seguir para aplicar a configuração.

    kubectl apply -f headless_services.yaml

Criar o StatefulSet

  1. Crie um arquivo YAML StatefulSet com o seguinte conteúdo de exemplo e nomeie-o como dxemssql.yaml.

    Essa configuração StatefulSet cria três réplicas DxEMSSQL que usam reivindicações persistentes de volume para armazenar seus dados. Cada pod nesse StatefulSet é composto por dois contêineres: um contêiner do SQL Server e um contêiner do DxEnterprise. Esses contêineres começam separadamente em configuração sidecar, mas a DxEnterprise gerencia a réplica AG no contêiner SQL Server.

    #DxEnterprise + MSSQL StatefulSet
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: dxemssql
spec:
  serviceName: "dxemssql"
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: dxemssql
  template:
    metadata:
      labels:
        app: dxemssql
    spec:
      securityContext:
        fsGroup: 10001
      containers:
        - name: sql
          image: mcr.microsoft.com/mssql/server:2022-latest
          env:
            - name: ACCEPT_EULA
              value: "Y"
            - name: MSSQL_ENABLE_HADR
              value: "1"
            - name: MSSQL_SA_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: mssql
                  key: MSSQL_SA_PASSWORD
          volumeMounts:
            - name: mssql
              mountPath: "/var/opt/mssql"
        - name: dxe
          image: docker.io/dh2i/dxe
          env:
            - name: MSSQL_SA_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: mssql
                  key: MSSQL_SA_PASSWORD
          volumeMounts:
            - name: dxe
              mountPath: "/etc/dh2i"
  volumeClaimTemplates:
    - metadata:
        name: dxe
      spec:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: 1Gi
    - metadata:
        name: mssql
      spec:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: 1Gi

  2. Crie uma credencial para a instância do SQL Server.

    kubectl create secret generic mssql --from-literal=MSSQL_SA_PASSWORD="<password>"

    Sua senha deve seguir a política de senha padrão do SQL Server. Por padrão, a senha precisa ter pelo menos oito caracteres e conter caracteres de três dos seguintes quatro conjuntos: letras maiúsculas, letras minúsculas, dígitos de base 10 e símbolos. As senhas podem ter até 128 caracteres. Use senhas que sejam tão longas e complexas quanto possível.

  3. Aplique a configuração StatefulSet.

    kubectl apply -f dxemssql.yaml

  4. Verifique o status dos pods e prossiga para a próxima etapa quando o status do pod se tornar running.

    kubectl get pods
kubectl describe pods

Criar grupo de disponibilidade e failover de teste

Para detalhes sobre criação e configuração de AG, adição de réplicas e teste de failover, veja Grupos de Disponibilidade do SQL Server no Kubernetes.

Etapas para configurar o ouvinte do grupo de disponibilidade (opcional)

Você também pode configurar um ouvinte de AG por meio das etapas a seguir.

  1. Certifique-se de ter criado o ouvinte AG com o DxEnterprise seguindo a etapa opcional perto do final da documentação do DH2i.

  2. No Kubernetes, você tem a opção de criar endereços IP estáticos. Um endereço IP estático garante que, se você excluir e recriar o serviço de ouvinte, o endereço IP externo atribuído ao seu serviço de ouvinte não mude. Siga as etapas para criar um endereço IP estático no Serviço de Kubernetes do Azure (AKS).

  3. Depois de criar um endereço IP, atribua-o e crie o serviço de balanceamento de carga com o seguinte exemplo de YAML.

    apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: agslistener
spec:
  type: LoadBalancer
  loadBalancerIP: <static-IP-address>
  selector:
    app: mssql
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 44444
    targetPort: 44444

Etapas para configurar o redirecionamento de conexão de leitura/gravação (opcional)

Depois de criar o AG, ative a redireção de conexão de leitura/escrita do secundário para o primário. Confira mais informações em Redirecionamento de conexão leitura/gravação de réplica secundária para primária (Grupos de Disponibilidade Always On).

USE master;
GO

ALTER AVAILABILITY GROUP [AGS1]
MODIFY REPLICA ON N'<name of the primary replica>'
WITH (SECONDARY_ROLE(ALLOW_CONNECTIONS = ALL));
GO

ALTER AVAILABILITY GROUP [AGS1]
MODIFY REPLICA ON N'<name of the secondary-0 replica>'
WITH (SECONDARY_ROLE(ALLOW_CONNECTIONS = ALL));
GO

ALTER AVAILABILITY GROUP [AGS1]
MODIFY REPLICA ON N'<name of the secondary-1 replica>'
WITH (SECONDARY_ROLE(ALLOW_CONNECTIONS = ALL));
GO

ALTER AVAILABILITY GROUP [AGS1]
MODIFY REPLICA ON N'<name of the primary replica>'
WITH (PRIMARY_ROLE(
    READ_WRITE_ROUTING_URL = 'TCP://<External IP address of primary -0>:1433'
));
GO

ALTER AVAILABILITY GROUP [AGS1]
MODIFY REPLICA ON N'<name of the secondary-0 replica>'
WITH (PRIMARY_ROLE(
    READ_WRITE_ROUTING_URL = 'TCP://<External IP address of secondary -0>:1433'
));
GO

ALTER AVAILABILITY GROUP [AGS1]
MODIFY REPLICA ON N'<name of the secondary-1 replica>'
WITH (PRIMARY_ROLE(
    READ_WRITE_ROUTING_URL = 'TCP://<External IP address of secondary -1>:1433'
));
GO

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