SAP HANA 规划指南

本指南简要介绍了在 Google Cloud 上运行 SAP HANA 需要具备的条件,并提供了一些您在规划实现新的 SAP HANA 系统时可以用到的详细信息。

如需详细了解如何在 GCP 上部署 SAP HANA,请参阅 SAP HANA 部署指南

关于 Google Cloud 上的 SAP HANA

SAP HANA 是一个列式内存中关系型数据库,可提供高性能分析和实时数据处理功能。此实时数据平台的核心是 SAP HANA 数据库。客户可以利用易于预配、扩缩能力强且具备冗余性的 GCP 基础架构功能来运行业务关键型工作负载。GCP 提供散布于全球各地 Google 数据中心的一整套物理资源(例如计算机和硬盘驱动器)和虚拟资源(例如 Compute Engine 虚拟机)。

在 GCP 上部署 SAP HANA 时,您会将其部署到在 Compute Engine 上运行的虚拟机。Compute Engine 虚拟机提供永久性磁盘,其功能与桌面设备或服务器中的物理磁盘类似,但由 Compute Engine 自动为您管理,以确保数据冗余性并优化性能。

Google Cloud 基础知识

Google Cloud 由许多云端服务和产品组成。在 Google Cloud 上运行 SAP 产品时,您主要使用通过 Compute EngineCloud Storage 提供的基于 IaaS 的服务,以及部分平台范围的功能(例如工具)。

如需了解重要概念和术语,请参阅 Google Cloud Platform 概览。为方便起见并根据上下文需要,本指南从该概览中复制了一些信息。

如需大致了解企业级组织在 Google Cloud 上运行相关产品时应考虑哪些注意事项,请参阅企业组织最佳做法

与 Google Cloud 交互

Google Cloud 提供了以下三种主要的交互方式,供您在云端与该平台以及您的资源进行交互:

  • Google Cloud Console - 一个基于网页的界面。
  • gcloud 命令行工具 - 具备 Cloud Console 所提供的一切功能及其它功能。
  • 客户端库 - 提供可用于访问服务和管理资源的 API。在您构建自己的工具时,客户端库非常有用。

GCP 服务

部署 SAP 时通常需要使用以下部分或全部 Google Cloud 服务:

服务 说明
VPC 网络 将虚拟机实例相互连接并将其连接到互联网。各个实例要么是具有单个全局 IP 范围的旧式网络的成员,要么是推荐的子网网络的成员;对于后一种情况,实例是单个子网的成员,而该子网则为更大规模网络的成员。 请注意,一个网络不能跨越多个 Google Cloud 项目,但一个 Google Cloud 项目可以有多个网络。
Compute Engine 使用您选择的操作系统和软件堆栈创建并管理虚拟机。
永久性磁盘 永久性磁盘可以标准硬盘 (HDD) 或固态硬盘 (SSD) 的形式提供。
Google Cloud Console 基于浏览器的 Compute Engine 资源管理工具。您可以使用模板来描述所需的全部 Compute Engine 资源和实例。您无需单独创建和配置资源或找出依赖项,因为 Cloud Console 会为您执行此类操作。
Cloud Storage 您可以将 SAP 数据库备份存储到 Cloud Storage 中,以通过复制提高耐用性和可靠性。
Cloud Monitoring 有助于您了解 Compute Engine、网络和永久性磁盘的部署情况、性能、正常运行时间和运行状况。

Monitoring 可从 Google Cloud 收集指标、事件和元数据,并利用这些信息通过信息中心、图表和提醒生成数据洞见。您可以通过 Monitoring 免费监控计算指标。
IAM 以统一的方式控制对 Google Cloud 资源的权限。控制哪些人可以在虚拟机上执行控制层面操作,包括创建、修改和删除虚拟机与永久性磁盘,以及创建和修改网络。

价格和配额

您可以使用价格计算器来估算您的使用费。如需详细了解价格信息,请参阅 Compute Engine 价格Cloud Storage 价格Google Cloud 的运维套件价格

Google Cloud 资源受配额约束。如果您计划使用高 CPU 或高内存机器,则可能需要申请增加配额。如需了解详情,请参阅 Compute Engine 资源配额

资源要求

用于 SAP HANA 的认证机器类型

下表显示了经过 SAP 认证用于生产用途的 Google Cloud 机器类型。这些机器类型包括 Compute Engine 虚拟机 (VM) 和 Bare Metal 解决方案裸机。

除了表中备注的情况以外,SAP 还支持单主机(纵向扩容)和多主机(横向扩容)安装中的机器类型。在总共 16 个主机中,横向扩容安装最多可包含 15 个工作器主机。

通用 n1-highmem 和 n2-highmem 虚拟机类型的自定义配置也经过了 SAP 认证。如需了解详情,请参阅用于 SAP HANA 的认证自定义虚拟机类型

如需了解经过认证、可在各种机器类型上与 HANA 搭配使用的操作系统,请参阅用于 SAP HANA 的认证操作系统

如需详细了解不同的 Compute Engine 虚拟机类型及其使用场景,请参阅机器类型

某些机器类型仅在部分 Google Cloud 区域中提供。如需检查 Compute Engine 虚拟机的区域可用性,请参阅可用的区域和可用区。对于针对 SAP HANA 认证过的 Bare Metal 解决方案机器,请参阅用于 SAP HANA 的 Bare Metal 解决方案机器的区域可用性

SAP HANA 硬件目录中,SAP 列出了用于 SAP HANA 的认证机器类型。

您可以在 SAP 认证页面上找到每种机器类型的 SAPS 数。

机器类型 vCPU 内存 (GB) 操作系统 CPU 平台 备注
N1 高内存通用虚拟机类型
n1-highmem-32 32 208 RHELSUSE
Intel Broadwell NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
n1-highmem-64 64 416 RHELSUSE Intel Broadwell NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
n1-highmem-96 96 624 RHELSUSE Intel Skylake NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
N2 高内存通用虚拟机类型
n2-highmem-32 32 最高 256 RHELSUSE Intel Cascade Lake 仅纵向扩容,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
n2-highmem-48 48 最高 384 RHELSUSE Intel Cascade Lake 仅纵向扩容,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
n2-highmem-64 64 最高 512 RHELSUSE Intel Cascade Lake 仅纵向扩容,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
n2-highmem-80 80 最高 640 RHELSUSE Intel Cascade Lake 仅纵向扩容,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
M1 内存优化虚拟机类型
m1-megamem-96 96 1433 RHELSUSE Intel Skylake NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
m1-ultramem-40 40 最高 961 RHELSUSE Intel Broadwell 仅限纵向扩容,
仅限 OLTP 工作负载,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
m1-ultramem-80 80 最高 1922 RHELSUSE Intel Broadwell 仅限纵向扩容,
仅限 OLTP 工作负载,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
m1-ultramem-160 160 最高 3844 RHELSUSE Intel Broadwell 经认证的 OLAP 工作负载可纵向扩容和纵向扩容到 16 个节点。
OLTP 工作负载经认证仅可纵向扩容。
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
M2 内存优化虚拟机类型
m2-megamem-416 416 最高 5888 RHELSUSE Intel Cascade Lake 经认证的 OLAP 工作负载可纵向扩容和纵向扩容到 16 个节点。
OLTP 工作负载经认证仅可纵向扩容。
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
m2-ultramem-208 208 最高 5888 RHELSUSE Intel Cascade Lake 仅限纵向扩容,
仅限 OLTP 工作负载,
NetApp CVS-Performance 已经过认证,可纵向扩容。
m2-ultramem-416 416 最高 11776 RHELSUSE Intel Cascade Lake-SP 纵向或横向扩容到 4 个节点。
OLTP 工作负载,包括 S/4HANA。
NetApp CVS-Performance 支持纵向扩容或横向扩容。
如需了解如何使用 S/4HANA 进行横向扩容,请参阅 SAP 说明 2408419
O2 内存优化 Bare Metal 解决方案机器类型
o2-ultramem-672-metal 672 最多 18 TB RHELSUSE Intel Cascade Lake 12 个套接字。
仅在三层架构中纵向扩容。
仅限 OLTP 工作负载,
标准容量调整。
o2-ultramem-896-metal 896 最多 24 TB RHELSUSE Intel Cascade Lake 16 个套接字。
仅在三层架构中纵向扩容。
仅限 OLTP 工作负载,
标准容量调整。

用于 SAP HANA 的认证自定义虚拟机类型

下表显示了经 SAP 认证、能够在 Google Cloud 生产环境中使用 SAP HANA 的可自定义 Compute Engine 虚拟机类型。

SAP 仅对 Compute Engine 支持的一部分自定义虚拟机类型配置进行了认证。

自定义虚拟机配置受 Compute Engine 定义的自定义规则的约束。这些规则因您正在自定义的机器类型而异。如需了解完整的自定义规则,请参阅使用自定义机器类型创建虚拟机实例

Google Cloud 基本实例类型 vCPU 内存 (GB) 操作系统 CPU 平台
N1-highmem 介于 32 到 64 之间、可被 2 整除的 vCPU 数量。 每个 vCPU 6.5 GB RHELSUSE Intel Broadwell
N2-highmem(仅限纵向扩容) 介于 32 到 64 之间、可被 4 整除的 vCPU 数量。 每个 vCPU 8 GB RHELSUSE Intel Cascade Lake

用于 SAP HANA 的 Bare Metal 解决方案机器的区域可用性

下表显示了当前支持 Bare Metal 解决方案上的 SAP HANA 的 Google Cloud 区域。

区域 位置
us-east4 美国弗吉尼亚阿什本
us-west2 美国加利福尼亚州洛杉矶

如果您在上表中没有看到所需的地区,请与 Google Cloud 销售部门联系。

内存配置

内存配置选项由您选择的 Compute Engine 虚拟机实例类型决定。如需了解详情,请参阅受支持的虚拟机类型表。

SAP HANA 快速重启内存配置

Google Cloud 建议使用“SAP HANA 快速重启”选项。

如果您实现“快速重启”选项,则需要映射并了解主机环境的非统一内存访问 (NUMA) 拓扑。SAP HANA 会根据系统的 NUMA 拓扑自行优化其内存访问和进程分配。

如需详细了解 SAP,请参阅 SAP HANA 快速重启选项

用于 SAP HANA 的认证操作系统

下表显示了经 SAP 认证、能够与 Google Cloud 上的 SAP HANA 在生产环境中搭配使用的 Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 和 SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 操作系统。

除了表中备注的情况以外,每种操作系统都可用于所有经过认证的 Compute Engine 虚拟机类型上的 SAP HANA。

如需了解每种操作系统的当前支持状态以及 Google Cloud 提供了哪些操作系统,请参阅有关在 GCP 上运行 SAP HANA 的操作系统支持

如需了解 SAP 提供的有关 SAP 支持哪些操作系统可用于 Google Cloud 上的 SAP HANA 的信息,请参阅 SAP HANA 硬件目录

下表不包含:

  • 不再处于主流支持阶段的经过认证的操作系统版本。
  • 并非 SAP 专用的操作系统版本。
操作系统 版本 不支持的机器类型
RHEL for SAP 7.3 自定义
m1-ultramem
m2-megamem
m2-ultramem
n2-highmem
o2-ultramem
7.4 m2-ultramem
o2-ultramem
7.6
7.7
8.1
SLES for SAP 12 SP3 m1-megamem
n1-highmem
o2-ultramem
12 SP4
12 SP5
15
15 SP1
15 SP2 o2-ultramem

自定义操作系统映像

您可以使用 GCP 提供并维护的 Linux 映像(公共映像),也可以提供并维护自己的 Linux 映像(自定义映像)。

如果 GCP 无法以公共映像的方式提供您所需的 SAP 认证操作系统版本,请使用自定义映像。将启动磁盘映像导入到 Compute Engine 中详细介绍的以下步骤概述了使用自定义映像的流程:

  1. 准备您的启动磁盘,以便它在 GCP Compute Engine 环境中启动,而且在启动后可供您访问。
  2. 创建并压缩启动磁盘映像文件。
  3. 将该映像文件上传到 Cloud Storage,并将该映像作为新的自定义映像导入到 Compute Engine 中。
  4. 使用已导入的映像创建虚拟机实例并确保其正常启动。
  5. 优化映像并安装 Linux 客机环境,以便您导入的操作系统映像与元数据服务器通信并使用其他 Compute Engine 功能。

自定义映像准备就绪以后,您可以在为 SAP HANA 系统创建虚拟机时使用该映像。

如果要将 RHEL 操作系统从本地安装移动到 GCP,则需要将 Red Hat Cloud Access 添加到 Red Hat 订阅中。如需了解详情,请参阅 Red Hat Cloud Access

如需详细了解 GCP 提供的操作系统映像,请参阅映像

如需详细了解如何将操作系统作为自定义映像导入到 GCP 中,请参阅将启动磁盘映像导入到 Compute Engine

如需详细了解 SAP HANA 支持的操作系统,请参阅以下内容:

Compute Engine 虚拟机上的操作系统时钟源

SLES 的默认操作系统时钟源为 kvm-clock,而 RHEL 映像的默认时钟源是 TSC。

在 Compute Engine 虚拟机上运行 SAP HANA 时,不需要更改操作系统时钟源。将 kvm-clock 或 TSC 用作使用 SAP HANA 的 Compute Engine 虚拟机的时钟源时,性能并不会产生任何差异。

如果您需要将操作系统时钟源更改为 TSC,请通过 SSH 连接到您的虚拟机并发出以下命令:

echo "tsc" | sudo tee /sys/devices/system/clocksource/*/current_clocksource
sudo cp /etc/default/grub /etc/default/grub.backup
sudo sed -i '/GRUB_CMDLINE_LINUX/ s|"| clocksource=tsc"|2' /etc/default/grub
sudo grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

永久性磁盘存储空间

对于永久性块存储空间,您可以在创建虚拟机时挂接 Compute Engine 永久性磁盘,也可以稍后将其添加到虚拟机。

Compute Engine 提供不同类型的永久性磁盘,这些磁盘基于固态硬盘 (SSD) 技术或标准硬盘驱动器技术。每种类型都有不同的性能特征。 Google Cloud 会管理永久性磁盘的底层硬件,以确保数据冗余并优化性能。

出于性能方面的原因,SAP HANA /hana/data/hana/log 卷需要使用基于 SSD 的永久性磁盘。基于 SSD 的永久性磁盘包括 SSD (pd-ssd) 和平衡 (pd-balanced) 永久性磁盘类型。

对于性能要求不需要与 /hana/data/hana/log 卷一样高的启动磁盘和其他 SAP HANA 卷,您可以在 SAP HANA 的生产实例中使用以下磁盘类型:

  • 对于 /shared 卷,您可以将其映射到与 /hana/data/hana/log 卷相同的基于 SSD 的永久性磁盘,也可以将其映射到其自己的磁盘,您可以使用 pd-balanced 永久性磁盘。
  • 如果您将备份保存到永久性磁盘,请对 /hanabackup 卷使用标准永久性磁盘 (pd-standard)。
  • 创建主机虚拟机时,请使用 pd-balanced 永久性磁盘作为启动磁盘。
下图展示了在 Google Cloud 上 SAP HANA 建议架构中不同永久性磁盘的大致性能数字。您在类似配置中看到的实际数字可能会因各种原因而有所不同,包括 Compute Engine 随时间推移进行的改进。

此处显示了两个 SAP HANA 系统:左侧的系统的专用平衡的永久性磁盘上有“/hana/shared”,且 SSD 永久性磁盘上同时拥有“/hana/data”和“/hana/log”。另一个系统在单一 SSD 永久性磁盘(推荐架构)中同时拥有“/hana/data”、“/hana/log”和“/hana/shared”。

在上图左侧的配置中,/hana/data/hana/log 卷位于 SSD 永久性磁盘上,且不需要高性能的 /hana/shared 卷位于平衡的永久性磁盘上,其费用低于 SSD 永久性磁盘的费用。

在右侧的配置中,/hana/data/hana/log/hana/shared 卷都位于单个 SSD 磁盘上。与拆分模型相比,这种做法能提供更好的性能来管理更少的磁盘,从而让 /hana/shared 卷本身位于平衡的永久性磁盘上。 永久性磁盘的位置与虚拟机无关,因此即使在删除虚拟机后,您也可以分离或移动永久性磁盘以保留数据。

Cloud Console 中,您可以在虚拟机实例详情页面上的额外磁盘下方看到挂接到虚拟机实例的永久性磁盘。

如需详细了解不同类型的 Compute Engine 永久性磁盘、其性能特征以及如何使用它们,请参阅 Compute Engine 文档:

基于 SSD 的永久性磁盘的大小下限

块存储性能中所述的限制内,基于 SSD 的永久性磁盘的性能会随着磁盘大小和 vCPU 数量的增加而提升。

下表显示了生产环境中每种认证 Compute Engine 虚拟机类型的基于 SSD 的永久性磁盘的建议大小。这些大小假设 /hana/data/hana/log/hana/shared 卷都映射到磁盘。如果您的系统对性能特别敏感,建议使用 pd-ssd 来获得最佳性能。

SAP HANA 至少需要每秒 400 MB 的持续读取和写入吞吐量,即 834 GB pd-ssd 或 1429 pd-balanced 提供的吞吐量。表中列出的每种虚拟机类型的大小是为了提供认证该虚拟机类型所需的 SAP HANA 性能的永久性磁盘大小。

随着表中的永久性磁盘大小增加以容纳较大的机器内存和数据大小,吞吐量也会提高到块存储性能中所述的架构限制。

Compute Engine 虚拟机类型 pd-ssd pd-balanced
n1-highmem-32 834 1,429
n1-highmem-64 1,280 2,200
n1-highmem-96 1,904 3,264
n2-highmem-32 834 1,429
n2-highmem-48 1,184 2,030
n2-highmem-64 1,568 2688
n2-highmem-80 1,952 3,346
m1-megamem-96 3,717 4096
m1-ultramem-40 2,914 4096
m1-ultramem-80 4,451 4,451
m1-ultramem-160 7,334 7,334
m2-megamem-416 10,442 10,442
m2-ultramem-208 10,442 10,442
m2-ultramem-416 19,217 19,217

Deployment Manager 模板部署的永久性磁盘

如果使用 Google Cloud 提供的 Cloud Deployment Manager 脚本部署 SAP HANA 系统,则 Cloud Deployment Manager 会分配至少 834 GB 的 SSD 永久性磁盘。如果您的 SAP HANA 系统需要更多永久性存储空间,则 Cloud Deployment Manager 会自动调整永久性磁盘的大小。

Cloud Deployment Manager 会将 SAP HANA datalogsapshared 目录映射到单个 Linux 卷组中的单个 SSD 永久性磁盘。每个目录会映射到自己的逻辑卷,以便轻松调整大小。

在以下示例中,vg_hana 卷组会映射到单个 834 GB 的 SSD 永久性磁盘。vg_hanabackup 卷组会映射到标准 HDD 永久性磁盘。您的卷大小可能与示例中显示的大小略有不同。

hana-ssd-example:~ # lvs
  LV     VG            Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  data   vg_hana       -wi-ao---- 496.00g
  log    vg_hana       -wi-ao---- 102.00g
  sap    vg_hana       -wi-ao----  32.00g
  shared vg_hana       -wi-ao---- 204.00g
  backup vg_hanabackup -wi-ao---- 416.00g

用于备份的存储空间

用于 SAP HANA 备份的存储空间是使用标准 HDD 永久性磁盘配置的。 标准 HDD 永久性磁盘可以经济高效地处理有序读写操作,但并不适合处理高速率的随机每秒输入/输出操作 (IOPS)。SAP HANA 使用带有大数据块的有序 IO 备份数据库。标准 HDD 永久性磁盘为此使用场景提供了低成本、高性能的解决方案。

SAP HANA 备份卷大小旨在提供最佳基准和巨大吞吐量,以及保留多个备份集的能力。如果在备份卷中保留多个备份集,则可以在必要时更轻松地恢复数据库。

如果使用 SAP HANA 动态分层,则备份存储空间必须有足够大小,以保留内存数据以及动态分层服务器在磁盘上管理的数据。

如果您使用适用于 SAP HANA 的 Cloud Storage Backint 代理,可以直接将 SAP HANA 备份到 Cloud Storage 存储分区,这样您就可以选择使用永久性磁盘来存储备份。

SAP HANA 动态分层

SAP HANA 动态分层经过 SAP 认证,可用于 GCP 上的生产环境,并且通过将很少访问的数据存储在磁盘上(而不存储在内存中)来扩展 SAP HANA 数据存储空间。

如需了解详情,请参阅 Google Cloud 上的 SAP HANA 动态分层

SAP HANA 快速重启选项

对于 SAP HANA 2.0 SP04 及更高版本,Google Cloud 建议使用 SAP HANA 快速重启选项。

如需实现“快速重启”选项,请参阅 SAP HANA 文档中的 SAP HANA 快速重启选项

如果您使用 Google Cloud 提供的 Cloud Deployment Manager 模板部署 SAP HANA 系统,则需要在主机虚拟机和基本 SAP HANA 系统成功部署后创建并装载 TMPFS 文件系统。

如需详细了解 SAP HANA 快速重启的内存分配,请参阅 SAP HANA 快速重启内存配置

文件服务器选项

适用于 Google Cloud 上的 SAP HANA 的文件服务器选项包括适用于 Google Cloud 的 Filestore 和 NetApp Cloud Volumes Service。

如需详细了解 Google Cloud 上适用于 SAP 的所有文件服务器选项,请参阅 Google Cloud 上 SAP 的文件共享解决方案

Filestore

仅针对 /hana/shared 卷,您可以使用 Filestore。但是,使用 Filestore 基本服务层级时,共享存储空间的所有 Filestore 都必须位于同一 Google Cloud 可用区内,因为 Filestore 实例是可用区级资源。这对于在横向扩容配置中共享卷尤其重要,在这种情况下,横向扩容系统的计算节点必须位于同一可用区中,以保证延迟最优。如需了解详情,请参阅 Google Cloud 上的 SAP HANA 横向扩容系统中的组件

适用于 Google Cloud 的 NetApp Cloud Volumes 服务

用于 Google Cloud 的 NetApp Cloud Volumes Service 是一个完全托管的云原生数据服务平台,您可以使用该平台为所有经过 SAP HANA 认证的 Compute Engine 实例类型上的 SAP HANA 纵向扩容系统创建 NFS 文件系统。

NetApp Cloud Volumes Service 提供两种服务类型CVSCVS-Performance。CVS_Performance 服务类型提供不同的服务级别。您必须将 NetApp Cloud Volumes Service CVS-Performance (NetApp CVS-Performance) 服务类型和 Extreme 服务级别与 SAP HANA 搭配使用。

对横向扩容部署中的 NetApp CVS-Performance 的支持仅限于特定的 Compute Engine 实例类型,如用于 SAP HANA 的认证虚拟机类型的表格中所述。

借助 NetApp CVS-Performance,您可以将所有 SAP HANA 目录(包括 /hana/data/hana/logs)放在共享存储空间中,而不是使用 Compute Engine 永久性磁盘。对于大多数其他共享存储系统,您只能将 /hana/shared 目录放在共享存储空间中。

SAP HANA 硬件目录中列出了 Google Cloud 上对 NetApp CVS-Performance 的 SAP 支持。

适用于 SAP HANA 的 NetApp CVS-Performance 区域可用性

NetApp CVS-Performance 卷必须与主机虚拟机实例位于同一区域。

并非在可用 NetApp CVS-Performance 的每个区域中都提供对 NetApp CVS-Performance 对 SAP HANA 的支持。

在以下 Google Cloud 区域中,您可以将 NetApp CVS-Performance 与 SAP HANA 搭配使用:

区域 位置
europe-west4 欧洲荷兰埃姆斯哈文
us-east4 美国北弗吉尼亚州阿什本
us-west2 美国加利福尼亚州洛杉矶

如果您希望在上文未列出的 Google Cloud 区域中使用 NetApp CVS-Performance 运行 SAP HANA,请与销售人员联系

NFS 协议支持

NetApp CVS-Performance 使用 Google Cloud 上的 SAP HANA 支持 NFSv3 和 NFSv4.1 协议。

对于配置为允许多个 TCP 连接的卷,建议使用 NFSv3。多个 TCP 连接尚不支持 NFSv4.1。

NetApp Cloud Volumes 服务与 SAP HANA 搭配使用时的卷要求

NetApp CVS-Performance 卷必须与主机虚拟机实例位于同一区域。

对于 /hana/data/hana/log 卷,需要 NetApp CVS-Performance 的最大服务级别。如果 /hana/shared 目录与 /hana/data/hana/log 目录位于不同的卷中,则您可以对其使用优质服务等级。

使用 1 TB 以上的 SAP HANA 系统时,为了获得最佳性能,请为 /hana/data/hana/log/hana/shared 创建单独的卷。

为了满足 SAP HANA 性能要求,使用 NetApp CVS-Performance 运行 SAP HANA 时,卷大小必须达到以下最小值:

目录 大小下限
/hana/shared 1 TB
/hana/log 2.5 TB
/hana/data 4 TB

调整卷大小,以满足您的吞吐量要求。对于每 1 TB,最大服务等级的最小吞吐率为每秒 128 MB,因此 4 TB 磁盘空间的最小吞吐率为每秒 512 MB。为 /hana/data 卷预配更多磁盘空间可以减少启动时间。对于 /hana/data 卷,我们建议您预配相当于内存大小 1.5 倍或 4 TB(以较大者为准)的磁盘空间。

/hanabackup 卷的最小大小由您的备份策略决定。您还可以使用适用于 SAP HANA 的 Cloud Storage Backint 代理将数据库直接备份到 Cloud Storage。

使用 NetApp CVS-Performance 部署 SAP HANA 系统

如需在 Google Cloud 上使用 SAP HANA 部署 NetApp CVS-Performance,您需要先部署虚拟机并安装 SAP HANA。您可以使用 Google Cloud 提供的 Deployment Manager 模板来部署虚拟机和 SAP HANA,也可以创建虚拟机实例并手动安装 SAP HANA。

如果您使用 Deployment Manager 模板,则在部署虚拟机时,/hana/data/hana/log 卷会映射到永久性磁盘。将 NetApp CVS-Performance 卷装载到虚拟机后,您需要复制永久性磁盘的内容,如以下步骤所述。

如需使用 Google Cloud 提供的 Deployment Manager 模板部署带有 NetApp CVS-Performance 的 SAP HANA,请执行以下操作:

  1. 使用 Google SAP 提供的 Cloud Deployment Manager 模板,按照 SAP HANA 部署指南中的说明,使用永久性磁盘部署 SAP HANA。
  2. 创建 NetApp CVS-Performance 卷。如需了解完整的 NetApp 说明,请参阅适用于 Google Cloud 的 NetApp Cloud Volumes 服务文档

  3. 使用具有以下设置的 mount 命令将 NetApp CVS-Performance 装载到临时装载点:

    mount -t nfs -o options server:path mountpoint

    对于 options,请使用以下设置:

    rw,bg,hard,rsize=1048576,wsize=1048576,vers=3,tcp,nconnect=16,noatime,nolock

    vers=3 选项表示 NFSv3。nconnect=16 选项指定支持多个 TCP 连接。

  4. 停止 SAP HANA 以及使用挂接的永久性磁盘卷的任何相关服务。

  5. 将永久性磁盘卷的内容复制到相应的 NetApp CVS-Performance 卷。

  6. 分离永久性磁盘。

  7. 使用以下设置更新 /etc/fstab,将 NetApp CVS-Performance 卷重新装载到永久性装载点:

    server:path   /mountpoint   nfs   options   0 0

    对于 options,请使用以下设置:

    rw,bg,hard,rsize=1048576,wsize=1048576,vers=3,tcp,nconnect=16,noatime,nolock

    如需详细了解如何更新 /etc/fstab 文件,请参阅 Linux 文件格式手册中的 nfs 页面。

  8. 为获得最佳性能,请使用以下建议设置更新 SAP HANA global.ini 文件中的 fileio 类别:

    参数
    async_read_submit on
    async_write_submit_active on
    async_write_submit_blocks all
    max_parallel_io_requests 128
    max_parallel_io_requests[data] 128
    max_parallel_io_requests[log] 128
    num_completion_queues 4
    num_completion_queues[data] 4
    num_completion_queues[log] 4
    num_submit_queues 8
    num_submit_queues[data] 8
    num_submit_queues[log] 8
  9. 重启 SAP HANA。

  10. 确认一切正常后,请删除永久性磁盘,以免因其产生费用。

用户识别和资源访问权限

在为 Google Cloud 上的 SAP 部署规划安全措施时,您必须识别:

  • 需要访问 Google Cloud 项目中的 Google Cloud 资源的用户帐号和应用
  • 在您的项目中每位用户需要访问的特定 Google Cloud 资源

您必须通过将每个用户的 Google 帐号 ID 添加为项目中的成员,来将相应用户添加到项目中。对于使用 Google Cloud 资源的应用,您需要创建一个服务帐号,该帐号会为您项目中的程序提供用户身份。

Compute Engine 虚拟机拥有自己的服务帐号。只要某虚拟机服务帐号拥有程序所需的资源权限,则在虚拟机上运行的该程序就可以使用该虚拟机服务帐号。

确定各用户需要使用的 Google Cloud 资源后,您可以为各用户分配特定于资源的角色,以授予使用各资源相应的用户权限。查看 IAM 为各资源提供的预定义角色,并为各用户分配角色,以提供正好足以完成用户任务或职能的权限。

如果您需要对预定义 IAM 角色提供的权限进行更精细或更严格的控制,您可以创建自定义角色。

如需详细了解 SAP 程序在 Google Cloud 上所需的 IAM 角色,请参阅 Google Cloud 上的 SAP 程序的身份和访问权限管理

如需大致了解 SAP on Google Cloud 的身份和访问权限管理,请参阅 SAP on Google Cloud 的身份和访问权限管理概览

SAP HANA 的价格和配额注意事项

对于因遵循本部署指南而创建的资源,您需要负责支付相关的使用费用。您可以使用价格计算器估算实际费用。

配额

如果您有新的 GCP 帐号,或者您尚未要求增加配额,则需要增加配额才能部署 SAP HANA。请查看现有配额,并与下表进行比较,以了解您需要增加多少配额。然后,您可以请求提高配额上限

下表按虚拟机实例类型显示了纵向扩容的单主机 SAP HANA 系统的配额值。如果您在 GCP 上托管 SAP HANA Studio 或使用 NAT 网关和堡垒主机,请将表中显示的值添加到配额需求总量中。

实例类型 CPU 内存 标准永久性磁盘 SSD 永久性磁盘
n1-highmem-32 32 208 GB 448 GB 834 GB
n1-highmem-64 64 416 GB 864 GB 1280 GB
n1-highmem-96 96 624 GB 1280 GB 1904 GB
n2-highmem-32 32 256 GB 544 GB 834 GB
n2-highmem-48 48 384 GB 800 GB 1184 GB
n2-highmem-64 64 512 GB 1056 GB 1568 GB
n2-highmem-80 80 640 GB 1312 GB 1952 GB
m1-megamem-96 96 1433 GB 2898 GB 3717 GB
m1-ultramem-40 40 961 GB 1954 GB 2914 GB
m1-ultramem-80 80 1922 GB 3876 GB 4451 GB
m1-ultramem-160 160 3844 GB 7720 GB 7334 GB
m2-megamem-416 416 5888 GB OLAP:不适用备注
OLTP: 11832 GB
OLAP:不适用备注
OLTP:10442 GB
m2-ultramem-208 208 5888 GB 11832 GB 10442 GB
m2-ultramem-416 416 11766 GB 23564 GB 19217 GB
堡垒主机/NAT 网关 1 3.75 GB 8 GB 0 GB
SAP HANA Studio 1 3.75 GB 50 GB 0 GB

注意:目前,仅当数据和日志卷存储在适用于 Google Cloud 的 NetApp Cloud Volumes 服务中时,“m2-megamem-416”Compute Engine 实例类型才经过了 SAP 认证,因此不需要永久性磁盘存储空间。

许可

如需在 GCP 上运行 SAP HANA,您必须拥有自己的许可证(Bring Your Own License,BYOL)。

如需详细了解 SAP 提供的关于管理 SAP HANA 许可证的信息,请参阅 SAP HANA 数据库的许可密钥

部署架构

GCP 上的 SAP HANA 支持单主机和多主机架构。

单主机架构

下图显示了单主机架构。在图中,请注意 GCP 上的部署和磁盘布局。您可以使用 Cloud Storage 来备份 /hanabackup 中的本地备份。此装载的大小应等于或大于数据装载的大小。

部署规划图

请注意,SAP HANA 的虚拟机没有公共 IP 地址,这意味着无法从外部网络访问它。在这种情况下,部署使用 NAT 堡垒主机和 SAP HANA Studio 访问 SAP HANA。SAP HANA Studio 实例和堡垒主机部署在 SAP HANA 实例所在的子网中。

您可以预配 Windows 主机,然后在其中安装 SAP HANA Studio,并将相应的实例放在上述子网中,以及将防火墙规则配置为允许您从 SAP HANA Studio 连接到 SAP HANA 数据库。

您可以使用具有以下组件的单主机纵向扩容架构部署 SAP HANA:

  • 一个用于 SAP HANA 数据库的 Compute Engine 实例,具有 834 GB 或更大的 SSD 永久性磁盘和高达 16 Gbps 的网络带宽。SSD 永久性磁盘会进行分区并装载到 /hana/data/hana/log 以托管数据和日志。

  • 具有自定义拓扑以及您所选 GCP 地区的 IP 地址范围的子网(这不是必需组件,但我们建议您使用)。系统会在此子网中启动 SAP HANA 数据库和其他 Compute Engine 实例。您可以将现有子网用于 SAP HANA。

  • 一个可选但推荐的互联网网关,该网关应为 SAP HANA 和其他实例配置出站互联网访问。本指南假设您要使用此网关。

  • 限制对实例的访问的 Compute Engine 防火墙规则。

  • 用于备份 SAP HANA 数据库的永久性磁盘。

  • 使用 Windows 操作系统的 Compute Engine 虚拟机 n1-standard-2,用于托管 SAP HANA Studio。

  • 用作堡垒主机的 Compute Engine 虚拟机 n1-standard-1

  • 能够使用您从模板创建的配置文件自动运行的 SAP HANA 数据库安装程序。

  • SAP HANA Studio。

使用 Deployment Manager 部署纵向扩容系统

Google Cloud 提供了 Deployment Manager 配置模板,可用于自动部署 SAP HANA 单主机纵向扩容系统。

Deployment Manager 脚本可用于以下方案:

Deployment Manager 脚本可以部署虚拟机、永久性磁盘、SAP HANA 以及所需的 HA 组件(如果使用 Linux HA 集群)。

Deployment Manager 脚本不会部署以下系统组件:

  • 网络和子网
  • 防火墙规则
  • NAT 网关、堡垒主机或其虚拟机
  • SAP HANA Studio 或其虚拟机

多主机架构

下图展示了 Google Cloud 上的多主机架构。

多主机架构图。

随着工作负载需求的增加,尤其是在使用 OLAP 时,多主机横向扩容架构可以在所有主机上分配负载。

横向扩容架构包含一个主实例主机、多个工作器主机以及可选的一个或多个备用主机。这些主机通过网络互连,该网络支持主机之间以高达 16 Gbps 的速率发送数据。

备用主机支持 SAP HANA 主机自动故障转移故障恢复解决方案。 如需详细了解 Google Cloud 上的主机自动故障转移,请参阅 SAP HANA 高可用性和灾难恢复规划指南

适用于 Google Cloud 上的 SAP HANA 横向扩容系统的磁盘结构

每个主机(备用主机除外)在 SSD 永久性磁盘上都有自己的 /hana/data/hana/log/usr/sap(通常是该名称)卷,用于提供一致的高 IOPS IO 服务。主实例主机还可以充当 /hana/shared/hanabackup 卷的 NFS 主实例,该主实例安装在每个工作器主机和备用主机上。

对于备用主机,在其接管故障主机之前,系统不会装载 /hana/data/hana/log 卷。

Google Cloud 上 SAP HANA 横向扩容系统的高可用性

以下功能有助于确保 SAP HANA 横向扩容系统的高可用性:

  • Compute Engine 实时迁移
  • Compute Engine 自动重启实例
  • 最多使用三个 SAP HANA 备用主机实现 SAP HANA 主机自动故障转移

如需详细了解 Google Cloud 上的高可用性选项,请参阅 SAP HANA 高可用性和灾难恢复规划指南

如果发生实时迁移或自动重启实例事件,则实例启动后,基于受保护的永久性存储空间的 /hana/shared/hanabackup 卷可以立即重新联机。

如果您使用备用主机,则在发生故障时,SAP HANA 自动故障转移功能会从故障主机卸载 /hana/data/hana/log 卷,并在备用主机上装载这些卷。

Google Cloud 上的 SAP HANA 横向扩容系统中的组件

Google Cloud 上的多主机 SAP HANA 横向扩容架构包含以下组件:

  • 在包含 1 个主实例主机、最多 15 个工作器主机和最多 3 个可选备用主机的系统中,每个 SAP HANA 主机都有 1 个 Compute Engine 虚拟机实例。

    每个虚拟机都采用相同的 Compute Engine 机器类型。如需了解 SAP HANA 支持的机器类型,请参阅虚拟机类型

    每个虚拟机必须包含装载在正确位置的 SSD 和 HDD 存储设备。

  • 一个单独部署的 NFS 解决方案,用于与工作器主机和备用主机共享 /hana/shared/hanabackup 卷。您可以使用 Filestore 或其他 NFS 解决方案。

  • 具有自定义拓扑以及您所选 GCP 地区的 IP 地址范围的子网(这不是必需组件,但我们建议您使用)。系统会在此子网中启动 SAP HANA 数据库和其他 Compute Engine 实例。如果您愿意,可以使用现有的子网。

  • (可选)一个互联网网关,该网关应为 SAP HANA 实例和其他实例配置出站互联网访问。

  • (可选)已安装 Windows 操作系统的 Compute Engine n1-standard-2 虚拟机,用于托管 SAP HANA Studio。

  • (可选)一个用于堡垒主机的 Compute Engine n1-standard-1 虚拟机。

  • Compute Engine 防火墙规则或其他网络访问控制措施,用于限制对 Compute Engine 实例的访问,同时允许实例和 SAP HANA 系统所需的任何其他分布式或远程资源之间进行通信。

使用 Deployment Manager 部署横向扩容系统

Google Cloud 提供了 Deployment Manager 配置模板,可用于自动部署 SAP HANA 多主机横向扩容系统。

  • 如需部署不包含 SAP HANA 主机自动故障转移功能的横向扩容系统,请参阅 SAP HANA 部署指南

Deployment Manager 脚本可以部署虚拟机、永久性磁盘和 SAP HANA,还可以将 NFS 解决方案装载到虚拟机上。

Deployment Manager 脚本不会部署以下系统组件:

  • 网络和子网
  • NFS 解决方案
  • 防火墙规则
  • NAT 网关、堡垒主机或其虚拟机
  • SAP HANA Studio 或其虚拟机

支持

如有关于 Google Cloud 基础架构或服务的问题,请与 Google Cloud 支持团队联系。您可以在 Google Cloud Console 的支持概览页上找到联系信息。如果 Google Cloud 支持团队确定问题在于您的 SAP 系统,会将您引荐给 SAP 支持团队。

对于与 SAP 产品有关的问题,请通过 SAP 支持记录您的支持请求。 SAP 会评估支持服务工单,如果该问题似乎是 Google Cloud 基础架构问题,则将工单转移到 Google Cloud 组成团队 BC-OP-LNX-GOOGLE 或 BC-OP-NT-GOOGLE。

支持要求

您必须满足最低支持方案要求,才能获得对 SAP 系统及其使用的 Google Cloud 基础架构和服务的支持。

如需详细了解 Google Cloud 上的 SAP 的最低支持要求,请参阅:

后续步骤

  • 如需详细了解 SAP 提供的关于 SAP HANA 动态分层的信息,请参阅 SAP HANA 动态分层