Microsoft SQL Server in AWS: Verwaltet oder selbstverwaltet?

Microsoft SQL Server ist eine der Grundlagen der Unternehmens-IT und bietet eine zuverlässige Datenbank, die skalierbar ist und selbst anspruchsvollste unternehmenskritische Anforderungen erfüllt. Es gibt jedoch zwei Möglichkeiten, SQL Server auf AWS auszuführen, die sich grundlegend unterscheiden.

Der Unterschied liegt darin, ob die Datenbank verwaltet oder selbst verwaltet wird. Sie können eine verwaltete Datenbank mit Amazon Relational Database Server (Amazon RDS) betreiben oder Ihre eigene Datenbank verwalten, die auf Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)-Instanzen bereitgestellt wird.

Dieser Blogbeitrag beleuchtet diese beiden Bereitstellungsmodelle genauer und erläutert die Vor- und Nachteile der einzelnen Optionen im Detail. Außerdem erfahren Sie, wie AWS und NetApp gemeinsam einen innovativen Ansatz für selbstverwaltete SQL Server auf AWS entwickelt haben, der viele der Vorteile der verwalteten SQL Server-Bereitstellung bietet: Amazon FSx for NetApp ONTAP.

Schauen Sie sich zunächst die beiden Optionen für die SQL Server-Bereitstellung an:

• Die verwaltete Datenbankoption: Bereitstellen von SQL Server mithilfe von Amazon RDS

  Mit Amazon RDS können Sie mithilfe des Servicemodells „Lizenz inklusive“ verschiedene Editionen von SQL Server bereitstellen, darunter Express, Web, Standard und Enterprise. Der maximale Speicherplatz beträgt 16 TB.

  Eine weitere Managed-Service-Option ist Amazon RDS Custom für SQL Server. Diese Option bietet die gleiche Verfügbarkeit, Leistung und Sicherheit wie Amazon RDS für SQL Server, ermöglicht Ihnen jedoch mehr Kontrolle über die zugrunde liegende Datenbank und das Betriebssystem.

• Die selbstverwaltete Datenbankoption: Bereitstellung von SQL Server auf Amazon EC2

  Bei dieser Option müssen Sie Ihre eigene Infrastruktur auf AWS erstellen. Sie müssen Amazon EC2-Instanzen starten, die Speicherlösung oder den Dienst auswählen und das Netzwerk sowie weitere Elemente konfigurieren, um sicherzustellen, dass alles zusammenarbeitet.

Für den SQL Server-Basisserver stehen Ihnen verschiedene Lizenzierungsoptionen zur Verfügung, unabhängig davon, ob Sie ihn verwalten lassen oder selbst verwalten möchten. Zu diesen Lizenzierungsoptionen gehören:

• Standard oder Enterprise. Die wichtigsten kommerziellen Lizenzoptionen von SQL Server sind die Standard- und die Enterprise-Edition. Diese Optionen richten sich an unterschiedliche Unternehmensgrößen und haben unterschiedliche Ressourcenbeschränkungen. Beide Versionen können pro Kern lizenziert werden, wobei die Standard-Edition auch ein Server- und Clientzugriffslizenzmodell bietet.
• Spezifische Lizenzen. SQL Server verfügt auch über Express-, Developer- und Web-Lizenzen, die auf die Entwicklung oder bestimmte kleinere Szenarien ausgerichtet sind.
• Lizenz inklusive. Der verwaltete Amazon RDS-Dienst unterstützt den „Lizenz inklusive“-Modus von SQL Server, in dem Sie sich nicht um den Erwerb einer Lizenz kümmern müssen. Stattdessen sind die Kosten der Lizenz in einem nutzungsbasierten Preismodell in den zugrunde liegenden Rechenressourcen enthalten.
• BYOL. Wenn Sie eine selbstverwaltete SQL Server-Datenbank mit Amazon EC2 bereitstellen, haben Sie im Rahmen der License Mobility- Vereinbarung die Möglichkeit, Ihre eigene Lizenz mitzubringen (BYOL). Diese Option kann nützlich sein, wenn Sie bereits über eine SQL Server-Lizenz verfügen.

Wenn Sie eine bestehende SQL Server-Datenbank zu AWS migrieren möchten, müssen Sie die Daten zunächst in die Cloud übertragen. Die folgenden Tools können Ihnen dabei helfen:

• AWS Data Migration Service (DMS). Ob einmalige Migration oder fortlaufender Synchronisierungsprozess – DMS kann Daten aus Ihrem Rechenzentrum nach AWS replizieren.
• AWS Schema Conversion Tool (AWS SCT). Mit diesem Tool können Sie eine vorhandene SQL Server-Datenbank auf eine andere Datenbanktechnologie wie PostgreSQL oder MySQL migrieren.
• AWS Snowball, Snowball Edge und Snowmobile. Diese AWS-Dienste sind darauf ausgelegt, große Datenmengen physisch und in kürzerer Zeit zu versenden, als die Migration über ein Netzwerk normalerweise dauern würde.

Amazon RDS bietet eine einfache Möglichkeit, SQL Server (und andere relationale Datenbanken) in der AWS Cloud bereitzustellen. Sie können zwischen den SQL Server-Versionen 2012, 2014, 2016, 2017 und 2019 sowie der Express-, Web-, Standard- und Enterprise-Edition wählen.

Die von Ihnen gewählte Edition öffnet zwei von drei möglichen Konfigurationsvorlagen: Free Tier, Dev/Test oder Production. Diese Vorlagen ermöglichen Ihnen die Auswahl aus einer Reihe von AWS-Instanztypen mit unterschiedlichen Ressourcenzuweisungen, die Ihre Datenbank im Hintergrund ausführen.

Amazon RDS für SQL Server wird normalerweise nur mit dem Servicemodell „Lizenz inklusive“ betrieben. Daher ist die Softwarelizenz beim Einrichten einer Instanz im Instanzpreis enthalten, sodass Sie keine eigene Lizenz benötigen. Wenn Sie jedoch eine eigene Lizenz verwenden möchten, bietet Ihnen der Service „Amazon RDS Custom für SQL Server“ diese Möglichkeit.

Was den Speicher betrifft, basieren beide Serviceoptionen ausschließlich auf SSDs (entweder General Purpose oder Provisioned IOPS), wobei maximal 16 TB zugewiesen werden können. Automatische Backups sind standardmäßig aktiviert, und Sie können deren Häufigkeit konfigurieren. Sie können außerdem wählen, in welcher Amazon Virtual Private Cloud (VPC) Ihre Amazon RDS-Instanz ausgeführt wird, und bei Bedarf die Windows-Authentifizierung einrichten.

Werfen wir einen Blick auf die wichtigsten Vorteile, die Sie mit der verwalteten SQL Server-Bereitstellungsoption erhalten:

• Elastische Skalierbarkeit

  Sie können die Ihrem SQL Server in AWS zugewiesenen Ressourcen mühelos ändern, indem Sie einige Einstellungen anpassen. Die Änderungen werden innerhalb weniger Minuten wirksam. Amazon RDS unterstützt außerdem die automatische Speicherskalierung. Das bedeutet, dass es erkennt, wenn der Speicherplatz knapp wird, und ohne Ihr Zutun zusätzlichen Speicher zuweist.

• Nutzungsbasierte Abrechnung (Pay on demand)

  Amazon RDS für SQL Server wird stundenweise abgerechnet, sodass keine nennenswerten Vorabinvestitionen erforderlich sind – Sie zahlen nur für das, was Sie tatsächlich nutzen. Dieser Ansatz, kombiniert mit der Möglichkeit, die zugewiesenen Ressourcen nach Bedarf zu erhöhen oder zu verringern, trägt zur Kostenoptimierung bei.

  Sie können Amazon RDS-Instanzen sogar schnell für gelegentliche Aufgaben hochfahren und anschließend sofort wieder löschen. Wenn Ihre Workloads vorhersehbarer sind, können Sie die Vorteile von Reserved Instances nutzen und die erwähnte Flexibilität gegen erhebliche Rabatte eintauschen.

Bei der vollständig verwalteten Option für SQL Server sind einige Aspekte zu beachten:

• Instanzbeschränkungen

  Beachten Sie die Einschränkungen von SQL Server auf Amazon RDS. Beispielsweise unterstützt jede Amazon RDS-Instanz eine maximale Anzahl von SQL Server-Datenbanken, die je nach verwendetem Instanztyp zwischen 30 und 100 liegt. Einzelne Datenbanken dürfen außerdem maximal 16 TB groß sein.

• Weniger Kontrolle

  Wenn Sie einen verwalteten Dienst wie Amazon RDS nutzen, haben Sie weder Kontrolle über die Konfiguration der Datenbank noch Zugriff auf die zugrunde liegende Instanz und Infrastruktur. Dieser Kontrollmangel schränkt auch die Speicherorte der Daten und die Optionen für die Datenhybridisierung zwischen verschiedenen Umgebungen ein.

  Mit der Einführung des neueren Amazon RDS Custom for SQL Server-Dienstes wurden diese Einschränkungen teilweise aufgehoben. Amazon RDS Custom unterliegt weiterhin einigen inhärenten Anforderungen, wie z. B. der regionalen Verfügbarkeit und den verfügbaren Instance-Klassen. Insgesamt bietet es jedoch ein ähnliches Maß an Leistung, Skalierbarkeit und Sicherheit wie herkömmliches Amazon RDS. Die Möglichkeit, das zugrunde liegende Betriebssystem und die Datenbankkonfiguration zu steuern, macht es zu einer guten Option, wenn Ihr Unternehmen mehr Kontrolle benötigt, Sie SQL Server aber nicht vollständig selbst verwalten möchten.

Eine gute Alternative besteht in einigen Fällen darin, SQL Server mit anderen von AWS angebotenen Diensten – Amazon EC2 und Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) – als langlebigen und steckbaren Speicher zu kombinieren.

Wenn Sie SQL Server selbst verwalten, müssen Sie den Aufwand für die Einrichtung und Wartung genauso hoch wie in Ihrem eigenen Rechenzentrum antizipieren. Zur Vereinfachung können Sie jedoch Amazon Machine Images (AMIs) verwenden:

• Sie können ein AMI erstellen und es als Vorlage für neue Amazon EC2-Instanzen verwenden.
• AMIs sind bereits mit vorinstalliertem SQL Server und vielen bereits vorhandenen Konfigurationen verfügbar (z. B. der Konfiguration, die Remotezugriff ermöglicht).
• AWS Marketplace bietet mehrere kostenpflichtige AMI-Optionen.

Sehen wir uns nun die wichtigsten Vorteile der selbstverwalteten SQL Server-Bereitstellungsoption an:

• Wirtschaftlichkeit

  Die selbstverwaltete Option ist oft günstiger als Amazon RDS. Außerdem bietet sie Ihnen die Flexibilität, SQL Server wie in Ihrem eigenen Rechenzentrum auszuführen, ohne dass die Kosten für das Rechenzentrum anfallen.

• Flexibilität

  Datenbanken, die mit Amazon EC2 erstellt werden, bieten insgesamt mehr Flexibilität. Sie haben die volle Kontrolle über die Konfiguration der Datenbank und den Speicherort ihrer Daten und erhalten Zugriff auf Funktionen, die die Implementierung komplexer Hybridarchitekturen vereinfachen.

• Skalierbarkeit

  Da Sie bei Bedarf neue Instanzen und Volumes hochfahren können, unterliegt die selbstverwaltete Methode nicht der Größenbeschränkung von 16 TB wie Amazon RDS.

• Möglichkeit zur Konfiguration Ihres RPO und RTO

  Sie können Datenschutzpläne so konfigurieren, dass sie Ihren spezifischen Anforderungen an Recovery Point Objective (RPO) und Recovery Time Objective (RTO) besser entsprechen.

• Zugriff auf die neuesten Funktionen

  Sie können die neuesten Funktionen der Datenbank direkt nutzen und haben die volle Kontrolle über deren Verwaltung und Optimierung.

Bei der Verwendung der selbstverwalteten Option für das SQL Server-Modell sind einige Überlegungen anzustellen:

• Nicht vollständig verwaltet

  Der Nachteil der selbstverwalteten SQL Server auf AWS besteht grundsätzlich darin, dass Sie keinen vollständig verwalteten Dienst erhalten. Sie haben zwar mehr Kontrolle, aber das geht mit Verwaltungsaufwand einher.

  Sie müssen beispielsweise Amazon EC2-Instanzen und -Speicher verwalten und entsprechend Ihren Anforderungen skalieren. Bedenken Sie, dass Sie ohne Managed Service alle Verwaltungs- und Betriebsaufgaben – wie Backups, Disaster Recovery und Snapshots – selbst umsetzen müssen. Das ist nicht für jeden Benutzer wichtig, für manche aber schon.

• Lizenzierung

  Ein weiterer zu berücksichtigender Aspekt ist die Softwarelizenz. Bei der selbstverwalteten Option müssen Sie Ihre eigene Lizenz mitbringen, anstatt eine Lizenz zu verwenden, die im Abrechnungspaket der verwalteten Serviceinstanz enthalten ist.

Jede Option hat Vor- und Nachteile. Was ist also die richtige Wahl: verwaltet oder selbstverwaltet? Mit Amazon FSx for NetApp ONTAP schließen Sie die Lücken zwischen verwalteten und selbstverwalteten Ansätzen für die SQL Server-Bereitstellung.

FSx for ONTAP ist ein vollständig verwalteter, AWS-nativer Speicherdienst, der auf der NetApp^® ONTAP^® Technologie basiert. Er bietet Ihnen alle Vorteile der selbstverwalteten Bereitstellungsoption und viele Vorteile eines verwalteten Dienstes, der die Komplexität von Schlüsselverwaltungs- und Betriebsaufgaben übernimmt.

FSx for ONTAP erweitert Ihre Kontrolle und bietet mehr Funktionen für Ihre Datenbanken. Die wichtigsten Vorteile sind:

• Bis zu 65 % Kostensenkung für Ihren Datenbankspeicher, ohne Kompromisse bei der Leistung
• Datenklonkopien ohne Kapazität, ohne Kosten, sofort einsatzbereit und beschreibbar, die Ihre Datenbankaktualisierung, Entwicklung und Tests (Dev/Test) sowie kontinuierliche Integrations- und Bereitstellungsprozesse (CI/CD) beschleunigen können
• Regionenübergreifender, anwendungsorientierter Datenschutz, der Ihre Datenbank und Daten vor regionalen Katastrophen, Ausfällen, versehentlichem Löschen und Ransomware schützt
• Integrierte Multi-AZ-Hochverfügbarkeit, die darauf ausgelegt ist, die Uptime Ihrer Speicherebene bei Ausfall einer gesamten AWS Availability Zone aufrechtzuerhalten und RPO 0 und RTO < 60 Sekunden zu unterstützen

Die folgenden FSx for ONTAP Funktionen verbessern selbstverwaltete SQL Server-Bereitstellungen weiter:

• Konstant hohe Leistung und hoher Durchsatz mit geringer Latenz und intelligentem NVMe-Caching
• Flexible Größenanpassung, sodass Kapazität, Durchsatz und IOPS im laufenden Betrieb hoch- oder herunterskaliert werden können
• Multiprotokoll-Zugriff , einschließlich iSCSI sowie NFS- und SMB-Protokolle
• Reduzierte Backup-Fenster von Stunden auf Minuten für optimierte RTO

Mit der selbstverwalteten Bereitstellung in Amazon EC2 können Sie FSx for ONTAP nutzen, um Betriebsaufgaben zu vereinfachen und diese neuen Funktionen freizuschalten. Sehen wir uns ein Beispiel an, wie das Ganze in der Praxis funktioniert.

S&P Global Market Intelligence bietet Kunden weltweit Einblicke in die globale Finanzbranche und die Finanzmärkte. Amazon FSx for NetApp ONTAP hilft dem Unternehmen dabei durch die Unterstützung seiner SQL Server-Bereitstellungen.

S&P Global Market Intelligence betreibt Hunderte von SQL Server-Datenbanken und muss deren hohe Verfügbarkeit in allen AWS-Regionen gewährleisten, um die Notfallwiederherstellung zu unterstützen und die Betriebszeit aufrechtzuerhalten.

FSx for ONTAP hilft dem Unternehmen, diese Ziele und vieles mehr zu erreichen:

• Die Architektur mit mehreren AWS-Regionen schützt Daten im Katastrophenfall und gewährleistet die Geschäftskontinuität.
• Failover Cluster Instances (FCI) lassen sich in den FSx for ONTAP Storage integrieren.
• Es wird Multiprotokoll-Unterstützung für blockbasiertes iSCSI sowie für NFS und SMB bereitgestellt.
• Die regionsübergreifende Replikation zur Notfallwiederherstellung mittels SnapMirror ist effizienter als die Replikation auf Datenbankebene.
• Dank der integrierten Deduplizierungs- und Komprimierungsfunktionen kann S&P Global Market Intelligence dank geringerer Kosten mit weniger mehr erreichen.

Weitere Informationen finden Sie in der Fallstudie von S&P Global Market Intelligence.

Von der Kostensenkung über den Datenschutz bis hin zur verbesserten Geschäftskontinuität auf AWS: SQL Server-Benutzer, die ihre Datenbanken selbst verwalten, haben eine bessere Option für die Speicherebene. Amazon FSx for NetApp ONTAP bietet verbessertes Datenmanagement, das Ihre selbstverwalteten SQL Server-Bereitstellungen einfacher, schneller und kostengünstiger macht.