Poprawna instalacja i konfiguracja serwera SQL oraz baz danych pozwoli uniknąć wielu problemów związanych z dostępnością, skalowalnością, wydajnością i bezpieczeństwem systemu – niezależnie od tego, czy instalacja przeprowadzona będzie lokalnie, czy w chmurze.

SQL Server firmy Microsoft dostępny jest zarówno on-premise, jak i w usłudze Azure. O ile lokalnie musimy zainstalować serwer, zanim będziemy mogli utworzyć na nim produkcyjną bazę danych, o tyle w Azure dostępnych jest kilka opcji usług bazodanowych typu PaaS (Platform-as-a-Service) pozwalających tworzyć same bazy danych w pełni zarządzane przez Azure. Choć różnią się one funkcjonalnościami, architekturą i skalowalnością, to wszystkie są w dużym stopniu kompatybilne z SQL Server 2022. W tym artykule omawiamy, jak bezproblemowo zainstalować serwer SQL oraz skonfigurować bazy danych zgodnie z najlepszymi praktykami.

> Instalacja samodzielna

Zaczniemy od samodzielnego zainstalowania serwera SQL w środowisku systemu Windows Datacenter 2022. Najnowsza wersja tego serwera dostępna jest pod adresem bit.ly/3K2rToE. Dostępne są różne edycje serwera, w tym użyta przez mnie specjalna, darmowa edycja Developer. Jest ona funkcjonalnym odpowiednikiem edycji Developer, ale różni się od niej umową licencyjną – edycja Developer może być używana wyłącznie do nauki i testów, jej komercyjne wykorzystanie jest zabronione. Instalator serwera SQL pozwala również zmienić edycję zainstalowanego serwera na wyższą lub darmową. Obniżenie edycji serwera wymaga jego ponownej instalacji.

Najprostszym sposobem samodzielnej instalacji serwera jest użycie graficznego kreatora. Po jego pobraniu i uruchomieniu wyświetlone zostanie pytanie o tryb instalacji. Do wyboru mamy opcję Basic (automatyczną instalację domyślnie skonfigurowanej usługi Database Engine), Custom (dającą nam możliwość instalacji i konfiguracji dowolnych komponentów serwera) oraz Download Media (pobranie wersji instalacyjnej). Ja wybrałem opcję Custom, wskazałem lokalizację pobranych plików instalatora i rozpocząłem instalację, klikając Install. Po uruchomieniu się programu SQL Server Installation Center należy przejść do sekcji Installation i wybrać opcję New SQL Server standalone installation or add features to an existing installation. Uruchomiony zostanie instalator serwera SQL.

Pierwsze pytanie instalatora będzie dotyczyło wyboru opcji serwera. Jeżeli zdecydujemy się na płatną edycję, będziemy musieli podać klucz produktu oraz wskazać, czy dysponujemy licencją Software Assurance. Ta licencja, oprócz prawa do aktualizacji wcześniejszej wersji serwera, daje nam możliwość przenoszenia licencji pomiędzy hostami, co jest niezbędne, jeśli planujemy zapewnić ciągłą dostępność i odporność na awarię baz danych za pomocą technologii AlwaysOn. Kolejne pytanie instalatora dotyczy licencji końcowego użytkownika. Po jej zaakceptowaniu instalator sprawdzi, czy może kontynuować pracę. Jeśli tak, zostaniemy zapytani, czy scalić instalowaną wersję serwera z najnowszymi aktualizacjami. Zalecam wybór tej opcji. Następnie instalator sprawdzi poprawność konfiguracji systemu operacyjnego. Jeśli na tym etapie pojawią się jakieś problemy, będziemy mogli zapoznać się z ich opisem i proponowanymi rozwiązaniami. Czasami wystarczy ponownie uruchomić system operacyjny lub zmienić konfigurację wbudowanej zapory (jest to istotne, jeśli planujemy zdalnie łączyć się z serwerem SQL). W innych przypadkach będziemy musieli zainstalować brakujące oprogramowanie albo odinstalować niekompatybilne aplikacje. Następne pytanie będzie dotyczyło wyboru instalowanych usług i komponentów. Na potrzeby artykułu zainstalowałem tylko serwer bazodanowy (Database Engine Service), ale SQL Server zawiera dodatkowe usługi, z których dwie – Analysis Services i Integration Services – instaluje się za pomocą tego samego instalatora. Sama usługa serwera bazodanowego może zostać wzbogacona o dodatkowe komponenty, w tym usługę wyszukiwania pełnotekstowego czy wsparcie dla języków R, Python i Java.

Instalator serwera SQL pozwala dodawać oraz usuwać usługi i komponenty wcześniej zainstalowanego serwera.

Zainstalowaną kopię serwera SQL nazywa się instancją. W środowisku jednego systemu operacyjnego można (choć nie jest to zalecane) zainstalować wiele instancji serwera SQL. W takim wypadku będą one współdzieliły niektóre komponenty, ale każda z nich będzie niezależnym serwerem bazodanowym. Jedna instancja serwera nazywana jest, z powodów historycznych, domyślną, pozostałe instancje to instancje nazwane. W naszym przypadku zainstalowana jest domyślna instancja serwera SQL. Kolejne pytanie dotyczy konfiguracji serwera i jego usług. Odpowiadając na nie, należy:

• wskazać konto użytkownika, na którym uruchomione zostaną usługi SQL Server i pomocnicza usługa SQL Server Agent. W środowisku domenowym usługi te z reguły uruchamia się w kontekście dedykowanych kont użytkowników domeny, a nie wbudowanych subkont NT ServiceMSSQLSERVER i NT ServiceSQLSERVERAGENT, co pozwala kontrolować uprawnienia tych usług do zasobów domeny. Wybrani użytkownicy otrzymają wszystkie uprawnienia niezbędne do prawidłowego działania usług;
• wybrać tryb uruchamiania usług – jeżeli korzystamy z pomocniczej usługi Agenta, powinniśmy zmienić tryb uruchamiania jego usługi na automatyczny. Jeżeli nie instalujemy instancji nazwanej, usługa SQL Server Browser powinna zostać zablokowana;
• nadać serwerowi bazodanowemu uprawnienie Perform Volume Maintenance Tasks. Pozwoli ono alokować miejsce na dyskach pod pliki baz danych bez ich wcześniejszego zerowania. Znacząco skraca to czas odtwarzania kopii zapasowych baz danych i w razie potrzeby powiększania plików baz danych;
• wybrać stronę kodową (ang. Collation) – dane tekstowe przechowywane w bazach kodowane są z użyciem strony kodowej wybranej podczas instalacji. Stanie się ona stroną kodową systemowych baz danych, w tym bazy Master i TempDB. Zaleca się, żeby wszystkie bazy danych serwera SQL miały ustawioną tę samą stronę kodową. Oznacza to, że powinniśmy wybrać ją dla serwera na podstawie ustawień produkcyjnej bazy danych, którą planujemy uruchomić na tym serwerze. Ponieważ zmiana strony kodowej bazy danych jest co najmniej trudna (wymaga zmiany wszystkich kolumn tekstowych tej bazy, co z kolei wiąże się z usunięciem i odtworzeniem obiektów zależnych od tych kolumn, takich jak wyzwalacze, ograniczenia czy procedury składowane), należy bardzo starannie przemyśleć wybór strony kodowej instalowanego serwera SQL.

Następnie należy skonfigurować usługę bazodanową:

• zakładka Server Configuration pozwala wybrać tryb uwierzytelniania użytkowników i dodać administratorów serwera. Jako bezpieczniejszy zalecany jest tryb uwierzytelniania Windows. W tym trybie serwer SQL zezwoli na połączenie tylko użytkownikom mającym konto w systemie Windows, domenie Active Directory lub usłudze Azure Active Directory. Jako administratorów serwera powinniśmy wskazać grupę zawierającą konta użytkowników (najlepiej dwóch), którzy uzyskają pełny dostęp do serwera SQL;
• zakładka Data Directories pozwala wskazać domyślne lokalizacje plików baz danych i ich kopii. Pliki baz danych powinny zostać umieszczone na osobnym dysku. Na innym, najszybszym dysku (o opóźnieniu operacji I/O nieprzekraczającym 4 ms) należy umieścić pliki dzienników transakcyjnych. Pliki kopii zapasowych powinny być zapisywane na zdalnym dysku (udziale sieciowym);
• Zakładka TempDB pozwala skonfigurować systemową bazę TempDB. Baza ta (jedna dla instancji serwera SQL) przechowuje obiekty tymczasowe (użytkownika i systemowe), magazyn wersji (używany przez bazy działające w trybie Read Committed Snapshot Isolation) i pełni funkcję bufora pamięci, jeśli do wykonania jakiejś operacji serwerowi zabraknie pamięci RAM. Ponieważ wydajność bazy TempDB ma istotny wpływ na wydajność całego serwera, należy jej pliki umieścić na osobnym, szybkim dysku. Liczba plików bazy TempDB ustalana jest przez instalator na podstawie liczby logicznych procesorów i z reguły nie wymaga zmiany. Zwiększyć za to należy początkowy rozmiar tych plików, tak aby nie musiały one rosnąć podczas pracy serwera. Minimalny zlecany rozmiar pliku bazy TempDB to 128 MB, ale może się okazać, że potrzebne są znacznie większe pliki;
• zakładka MaxDOP pozwala ograniczyć maksymalny poziom zrównoleglenia wykonywania zapytań. Właściwa wartość tego parametru zależy przede wszystkim od obciążania baz danych (dla baz OLTP zaleca się ograniczenie stopnia zrównoleglania zapytań do p. 2) oraz liczby dostępnych procesorów;
• zakładka Memory pozwala ustawić minimalną i maksymalną liczbę pamięci używanej przez SQL Server. Jeżeli nie występują szczególne okoliczności (np. nie uruchamiamy w tym samym systemie wielu instancji serwera SQL), polecamy wybrać rekomendowane przez instalator (a nie domyślne) ustawienia.
• zakładka FILESTREAM pozwala włączyć i skonfigurować usługę FILESTREAM.

Po skonfigurowaniu instalator wyświetli podsumowanie konfiguracji oraz ścieżkę do pliku, w którym zostanie ona zapisana, np. C:Program FilesMicrosoft SQL Server160Setup BootstrapLog20230124_142229ConfigurationFile.ini. Kliknięcie przycisku Install rozpocznie instalację serwera SQL. Jeżeli w jej trakcie pojawią się jakiekolwiek błędy, zostaną one zaraportowane i zapisane w plikach dziennika utworzonych w tym samym folderze, w którym utworzony został plik konfiguracyjny.

[...]

Autor jest pracownikiem naukowym Wyższej Szkoły Bankowej w Poznaniu Wydział Zamiejscowy w Chorzowie, jest autorem książek poświęconych analizie danych i posiada tytuł Microsoft Most Valuable Professional.