MSSQL·最佳實踐·例項級別資料庫上雲RDSSQLServer

db匠發表於2018-07-22

摘要

到目前，我們完成了SQL Server備份還原專題系列八篇月報分享：三種常見的資料庫備份、備份策略的制定、查詢備份鏈、資料庫的三種恢復模式與備份之間的關係、利用檔案組實現冷熱資料隔離備份方案、如何監控備份還原進度、阿里雲RDS SQL自動化遷移上雲的一種解決方案以及上個月分享的RDS SDK實現資料庫遷移上阿里雲，本期我們分享如何將使用者線下或者ECS上自建例項級別資料庫一鍵遷移上阿里雲RDS SQL Server。

適用場景

在我們上一個月分享的RDS SDK實現資料庫遷移上阿里雲RDS SQL Server方案中，我們實現瞭如何將使用者線下或者ECS上自建的SQL Server例項中的一個使用者資料庫自動化遷移上雲到RDS SQL Server，話句話說，它實現的是資料庫級別的遷移上雲方案，即每次遷移上雲使用者線下一個資料庫。

但是，有的使用者可能會遇到這樣的場景，我的線下有幾十上百SQL Server例項，每個例項又有幾十上百個資料庫，總共就有成千上萬個資料庫遷移上雲。如果是資料庫級別的遷移上雲方案顯得力不從心，效率低下。為了解決使用者大批量資料庫遷移上雲RDS for SQL Server，簡化上雲操作步驟，提高上雲效率，例項級別資料庫上雲RDS SQL Server是我們迫切需要解決場景。

實現分析

由於在前一個月分享的RDS SDK實現資料庫遷移上阿里雲RDS SQL Server中，我們已經實現了單個資料庫遷移上雲方法，因此實現例項級別的遷移上雲我們可以採用如下方案：

將使用者線下例項上所有的資料庫全量備份檔案上傳到OSS的一個資料夾中

遍歷OSS上該資料夾所有的資料庫備份檔案

每一個備份檔案生成一個遷移上雲任務

輸入引數

基於以上的分析，我們的實現方法需要包含如下六個輸入引數，以及這六個輸入引數的解析參見下表：

access_key_id		:   阿里雲使用者 access key id
access_key_secret	:   阿里雲使用者access key secret
rds_instance_id	:   RDS SQL例項ID
oss_endpoint		:   OSS Endpoint地址
oss_bucket 		:   OSS Bucket名
directory		    :   使用者資料庫備份檔案在OSS上資料夾路徑，如果是根目錄，請傳入“/”

具體實現

準備工作

參見上一個月的月報分享MSSQL · 最佳實踐 · RDS SDK實現資料庫遷移上阿里雲RDS SQL Server中的準備工作部分。

程式碼實現

在本文，我們使用python版RDS SDK實現資料庫遷移上雲RDS SQL Server，當然你也可以使用C#版、Java版等其他版本，詳細的程式碼實現如下：

#!/usr/bin/python

# -*- coding: utf-8 -*-

"""***************************************************************************************
# Script name	: RDSSQLCreateMigrateTasksBatchly.py
# Author		: jianming.wjm@alibaba-inc.com
# Create Date   : 2018-05-17 19:27
# Language 		: Python 2.7.10
# Run platform  : Mac OS X 10.12.6

# Purpose		: 
					This script is for batchly Migration user offline SQL Server databases to alibaba cloud RDS SQL Server.
					Users` FULL backup files are located on theirselves` OSS Bucket folder already.
					This script helps users to do migration all offline databases backed-up under the OSS Bucket folder to RDS SQL.
					We achieve those accomplishments by call alibaba cloud RDS OPENAPI.

# Limitation	:
	RDS Edition : Support RDS edition listed below
					`2012`,`2012_web`,`2012_std`, `2012_ent`, `2012_std_ha`, `2012_ent_ha`,
   					`2014_web`,`2014_std`, `2014_ent`, `2014_std_ha`, `2014_ent_ha`,
   					`2016_web`,`2016_std`, `2016_ent`, `2016_std_ha`, `2016_ent_ha`

# Preparation	:
				  1. python 2.7.x installing (I`m using 2.7.10)
				  2. pip install aliyun-python-sdk-rds
				  3. pip install oss2

# Usage 		:
	Help 		: python RDSSQLCreateMigrateTasksBatchly.py -h
	Example 	: 
					python ~/Downloads/RDSSQLCreateMigrateTasksBatchly.py -k <access_key_id> -s <access_key_secret> -i <rds_instance_id> -e <oss_endpoint> -b <oss_bucket> -d <directory>
					
					variables description
					access_key_id		:	alibaba cloud user access key id, fg: LTAIKeRvKPRwkaU3
					access_key_secret	:	alibaba cloud user access key secret, fg: BbZ7xhrertQ0dfgMqfAZPByhnp4G2k
					rds_instance_id		:   RDS SQL instance ID, fg: rm-2zesz4564ud8s7123
					oss_endpoint		:   OSS Endpoint address, fg: oss-cn-beijing.aliyuncs.com
					oss_bucket 			:   OSS Bucket name, fg: atp-test-on-ecs
					directory 			:   Sub folder name under OSS Bucket, fg: Migration/OPENAPIDemo


# Output 		: There two sesction output, one is the input variables and the other is the migration requests and response.
*********************Input variables*************************************

************************************************************************

*********************Migration requests**********************************

************************************************************************


# Modify Author : jianming.wjm@alibaba-inc.com
# Modify Date   : 2018-05-19 21:43
# Function:
#**************************************************************************************
"""

import json
import os
import sys, getopt
import re
import oss2
import time

from aliyunsdkcore.client import AcsClient
from aliyunsdkrds.request.v20140815 import DescribeMigrateTasksForSQLServerRequest
from aliyunsdkrds.request.v20140815 import CreateMigrateTaskRequest
from aliyunsdkrds.request.v20140815 import DescribeDBInstanceAttributeRequest


def main(argv):
	access_key_id =  access_key_secret =  rds_instance_id =  oss_endpoint =  oss_bucket =  directory = ``

	# usage help
	try:
		opts, args = getopt.getopt(argv,"hk:s:i:e:b:d:",["access_key_id=", "access_key_secret=", "rds_instance_id=", "oss_endpoint=", "oss_bucket=", "directory="])
	except getopt.GetoptError:
		print (`%s -k <access_key_id> -s <access_key_secret> -i <rds_instance_id> -e <oss_endpoint> -b <oss_bucket> -d <directory>` % (sys.argv[0]))
		sys.exit(2)

	for opt, arg in opts:
		if opt == `-h`:
			print (`%s -k <access_key_id> -s <access_key_secret> -i <rds_instance_id> -e <oss_endpoint> -b <oss_bucket> -d <directory>` % (sys.argv[0]))
			sys.exit()
		elif opt in ("-k", "-K", "--access_key_id"):
			access_key_id = arg
		elif opt in ("-s", "-S", "--access_key_secret"):
			access_key_secret = arg
		elif opt in ("-i", "-I", "--rds_instance_id"):
			rds_instance_id = arg
		elif opt in ("-e", "-E", "--oss_endpoint"):
			oss_endpoint = arg
		elif opt in ("-b", "-B", "--oss_bucket"):
			oss_bucket = arg
		elif opt in ("-d", "-D", "--directory"):
			if arg.endswith("/"):
				directory = arg
			else:
				directory = str("%s/" % arg)

	# show the input parameters
   	print ("
*********************Input variables*************************************
" 
   		"access_key_id = %s
access_key_secret = %s
rds_instance_id = %s
oss_endpoint = %s
oss_bucket = %s
directory = %s
" 
   		"************************************************************************"
   		% (access_key_id, access_key_secret, rds_instance_id, oss_endpoint, oss_bucket, directory))


   	# check RDS & OSS region to make sure they are located in the same region.
   	success, rds_details = rds_instnace_details(access_key_id, access_key_secret, rds_instance_id)
   	if not success:
   		print ("%s" % rds_details)
   		sys.exit()

   	rds_db_version, rds_engine, rds_region = rds_details["EngineVersion"], rds_details["Engine"], rds_details["RegionId"]

   	success, oss_details = oss_bucket_details(access_key_id, access_key_secret, oss_endpoint, oss_bucket)
   	if not success:
   		print ("%s" % oss_details)
   		sys.exit()

   	oss_region = oss_details.location
   	# support db version checking.


   	if rds_engine != `SQLServer` 
   		or rds_db_version not in [	`2008r2`, `2012`,`2012_web`,`2012_std`, `2012_ent`, `2012_std_ha`, `2012_ent_ha`,
   									`2014_web`,`2014_std`, `2014_ent`, `2014_std_ha`, `2014_ent_ha`,
   									`2016_web`,`2016_std`, `2016_ent`, `2016_std_ha`, `2016_ent_ha`]:
   		print("RDS engine doesn`t support, this is only for RDS SQL Server engine.")
   		sys.exit()

   	# RDS & OSS Bucket are not under the same region.
   	if not oss_region.endswith(rds_region):
   		print("RDS & OSS Bucket are not located in the same region.")
   		sys.exit()

   	# RDS & OSS Bucket are in the same region.
   	print ("
*********************Migration requests**********************************")
   	full_migrate(access_key_id, access_key_secret, rds_instance_id, oss_endpoint, oss_bucket, directory, rds_db_version)
   	print ("************************************************************************")


def rds_instnace_details(access_key_id, access_key_secret, rds_instance_id):
	request = DescribeDBInstanceAttributeRequest.DescribeDBInstanceAttributeRequest()
	request.set_DBInstanceId(rds_instance_id)
	success, response = _send_request(access_key_id, access_key_secret, request)

	if success:
		if response["Items"]["DBInstanceAttribute"]:
			# print response["Items"]["DBInstanceAttribute"][0]["EngineVersion"]
			# print response["Items"]["DBInstanceAttribute"][0]["RegionId"]
			return True, response["Items"]["DBInstanceAttribute"][0]
		else:
			return False, "Couldn`t find specify RDS [%s]." % rds_instance_id
	
	
	return False, response

def full_migrate(access_key_id, access_key_secret, rds_instance_id, oss_endpoint, oss_bucket, directory, rds_db_version):
	"""
	this supoort full backup files migration.
	"""

	# get all backup objects under sub_folder
	key_parts_list, do = oss_list_objects(access_key_id, access_key_secret, oss_endpoint, oss_bucket, directory), 0

	# foreach object
	for key_parts in key_parts_list:
		print ("
--%s. [%s] migrate to your RDS: [%s] and the database name will be: [%s]." % (do, key_parts.file_key, rds_instance_id, key_parts.db_name))
		do += 1

		# print ("%s" % key_parts.sign_url)

		request = CreateMigrateTaskRequest.CreateMigrateTaskRequest()
		request.set_DBInstanceId(rds_instance_id)
		request.set_DBName(key_parts.db_name)
		request.set_BackupMode("FULL")
		request.set_IsOnlineDB(True)
		if rds_db_version == `2008r2`:
			request.set_DBName(key_parts.db_name.lower())
			request.set_OSSUrls(key_parts.sign_url)
		else:
			request.set_OSSUrls("")
			request.set_OssObjectPositions("%s:%s:%s" % (oss_endpoint, oss_bucket, key_parts.file_key)) # OSSEndpoint:OSSBucket:OSSFileKey
			request.set_CheckDBMode("SyncExecuteDBCheck")

		success, response = _send_request(access_key_id, access_key_secret, request)

		if success:
			print response

			print ("--I`m sleeping for 2 seconds....")
			time.sleep(2)
		else:
			print ("OPENAPI Response Error !!!!! : %s" % response)

"""
send request to OPENAPI
and get the response details
"""
def _send_request(access_key_id, access_key_secret, request, region=`cn-hangzhou`):
    request.set_accept_format(`json`)
    try:
    	# clt = AcsClient(access_key_id, access_key_secret, `cn-hangzhou`)
    	clt = AcsClient(access_key_id, access_key_secret, region)
        response_str = clt.do_action_with_exception(request)
        response_detail = json.loads(response_str)
        return True, response_detail
    except Exception as e:
        return False, e


class oss_key_parts(object):
    """
    if the whole object file key looks like blow:
    Migration/OPENAPIDemo/TestMigration_FULL_20180518153544.bak
	
	then

	: param str file_key: OSS object file key.
	: param str sub_folder: OSS sub folder name, such as Migration/OPENAPIDemo
	: param str file_name: OSS object file name, such as TestMigration_FULL_20180518153544.bak
    : param str db_name: database name, such as `TestMigration`
    : param str bak_type: backup type , such as `FULL`
    : param str date: backup date time, such as `20180518153544`
    : param str ext: backup file extendsion, such as `bak`

    """
    def __init__(self):
    	self.file_key = ``
    	self.sub_folder = ``
    	self.file_name = ``
        self.db_name = ``
        self.bak_type = ``
        self.date = ``
        self.ext = ``
        self.sign_url = ``

"""
parse the OSS file key string into oss key parts
and return oss_key_parts object.
"""
def oss_key_parse(file_key):

    key_parts = oss_key_parts()
    try:
        if file_key.find(`/`) >= 0:
            file_key_parts = file_key.rsplit(`/`, 1)
        else:
            file_key_parts = file_key
            file_key_parts = [`/`, file_key]

        key_parts.file_key = file_key
        key_parts.sub_folder = file_key_parts[0]
        key_parts.file_name = file_key_parts[1]

        key_list = file_key_parts[1].rsplit(`_`, 2)

        key_parts.db_name, 
        key_parts.bak_type, 
        key_parts.date, 
        key_parts.ext = key_list[0], 
                        key_list[1], 
                        key_list[2].rsplit(`.`, 1)[0], 
                        key_list[2].rsplit(`.`, 1)[1]
    except Exception, e:
        pass

    return key_parts

def oss_list_objects(access_key_id, access_key_secret, oss_endpoint, oss_bucket, directory):
	"""
	list all OSS objects under the specified sub folder
	and return the objects list.
	"""
	bucket = oss2.Bucket(oss2.Auth(access_key_id, access_key_secret), oss_endpoint, oss_bucket)
	key_parts_list = []

	# OSS Bucket Root
	if directory == `/`:
		for object_info in oss2.ObjectIterator(bucket, delimiter=`/`):
			if not object_info.is_prefix():
				key_part = oss_key_parse(object_info.key)

				# get object sign_url
				key_part.sign_url = bucket.sign_url(`GET`, object_info.key, 24 * 3600)

				if key_part.ext in[`bak`, `trn`, `log`, `diff`]:
					key_parts_list.append(key_part)
				else:
					print ("Warning!!!!!, [%s] is not backup file, filtered." % (key_part.file_key))
	else:
		for i, object_info in enumerate(oss2.ObjectIterator(bucket, prefix=directory)):
			# have to the backup files, not folder
			if not object_info.is_prefix():
				if object_info.key.startswith(directory) and object_info.key != directory:
					# print ("%s" % (object_info.key))
					key_part = oss_key_parse(object_info.key)
					
					# get object sign_url
					key_part.sign_url = bucket.sign_url(`GET`, object_info.key, 24 * 3600)

					if key_part.ext in[`bak`, `trn`, `log`, `diff`]:
						key_parts_list.append(key_part)
					else:
						print ("Warning!!!!!, [%s] is not a vaild backup file, filtered." % (key_part.file_key))

	if not key_parts_list:
		print("There is no backup file on OSS Bucket [%s] under [%s] folder, check please." % (oss_bucket, directory))

	return key_parts_list


def oss_bucket_details(access_key_id, access_key_secret, oss_endpoint, oss_bucket):
	try:
		bucket = oss2.Bucket(oss2.Auth(access_key_id, access_key_secret), oss_endpoint, oss_bucket)
		bucket_info = bucket.get_bucket_info()
		# print ("bucket name:%s, region: %s" % (bucket_info.name, bucket_info.location))
		return True, bucket_info
	except Exception as e:
		return False, e

if __name__ == `__main__`:
    main(sys.argv[1:])

當然，以上程式碼，你也可以去下載以上python指令碼。

使用方法

我們從以下三個方面簡要介紹下如何使用例項級別一鍵遷移上雲：

檢視Help

一個例子

輸出結果

檢視Help

你只需要使用-h來檢視指令碼的使用方法：

python ~/Downloads/RDSSQLCreateMigrateTasksBatchly.py -h
~/Downloads/RDSSQLCreateMigrateTasksBatchly.py -k <access_key_id> -s <access_key_secret> -i <rds_instance_id> -e <oss_endpoint> -b <oss_bucket> -d <directory>

一個例子

以下是一個具體的例子：

python ~/Downloads/RDSSQLCreateMigrateTasksBatchly.py -k LTAIQazXKPRwwErT -s BMkIUhroubQOLpOMqfA09IKlqp4G2k -i rm-2zesz5774ud8s71i5 -e oss-cn-beijing.aliyuncs.com -b atp-test-on-ecs -d Migration/OPENAPIDemo

輸出結果

執行以上命令以後的結果輸出，分為兩個部分：

第一部分輸入引數：展示所有你的輸入引數，以便查詢輸入錯誤

第二部分提示資訊：告訴你，哪一個備份檔案會被遷移到哪個例項的哪一個資料庫
如下的一個例項的輸出資訊：

*********************Input variables*************************************
access_key_id = LTAIQazXKPRwwErT
access_key_secret = BMkIUhroubQOLpOMqfA09IKlqp4G2k
rds_instance_id = rm-2zesz5774ud8s71i5
oss_endpoint = oss-cn-beijing.aliyuncs.com
oss_bucket = atp-test-on-ecs
directory = Migration/OPENAPIDemo/
************************************************************************

*********************Migration requests**********************************

--0. [Migration/OPENAPIDemo/TestCollation_FULL_20180523225534.bak] migrate to your RDS: [rm-2zesz5774ud8s71i5] and the database name will be: [TestCollation].
{u`DBInstanceId`: u`rm-2zesz5774ud8s71i5`, u`BackupMode`: u`FULL`, u`MigrateTaskId`: u`106121`, u`RequestId`: u`67E0DD7F-7219-4F67-AAE7-B27273921303`, u`TaskId`: u`68244691`, u`DBName`: u`TestCollation`}
--I`m sleeping for 2 seconds....

--1. [Migration/OPENAPIDemo/TestMigration_FULL_20180523225534.bak] migrate to your RDS: [rm-2zesz5774ud8s71i5] and the database name will be: [TestMigration].
{u`DBInstanceId`: u`rm-2zesz5774ud8s71i5`, u`BackupMode`: u`FULL`, u`MigrateTaskId`: u`106122`, u`RequestId`: u`0916CD14-861B-4BF7-A68A-409E3996B0D3`, u`TaskId`: u`68244695`, u`DBName`: u`TestMigration`}
--I`m sleeping for 2 seconds....

--2. [Migration/OPENAPIDemo/testdb_FULL_20180523225534.bak] migrate to your RDS: [rm-2zesz5774ud8s71i5] and the database name will be: [testdb].
{u`DBInstanceId`: u`rm-2zesz5774ud8s71i5`, u`BackupMode`: u`FULL`, u`MigrateTaskId`: u`106123`, u`RequestId`: u`5835B154-2EE3-4059-BFC4-6F798CDCE546`, u`TaskId`: u`68244699`, u`DBName`: u`testdb`}
--I`m sleeping for 2 seconds....
************************************************************************

最後總結

利用本篇文章，我們可以輕鬆實現使用者線下或者ECS自建的SQL Server例項級別資料庫一鍵遷移上雲，以此來極大的提高遷移上雲效率，簡化操作，大大提升了使用者遷移上雲體驗。

參考連結

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