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Copiando bases SQL Server com Copy-SQLDatabase

Copiar bases entre instâncias é procedimento muito comum em qualquer ambiente SQL, na maioria dos casos para manter ambientes de homologação, teste, desenvolvimento, etc. Esta tarefa pode ser muito simples, quando a base é pequena e tem poucos arquivos, ou complicada, quando a base é grande e há muitos arquivos envolvidos. A complexidade pode aumentar mais quando é preciso manter as permissões, executar scripts de expurgo, etc.  Pensando nisso, desenvolvi um script em powershell que tenta facilitar ao máximo este processo ao mesmo tempo que fornece uma série de recursos para este procedimento. Este artigo vai apresentar algum destes recursos!

Há um série de “pequenos probleminhas” que me incomodam bastante ao realizar restores de bancos de dados no SQL Server. Destaco os seguintes que contribuem para que este processo fique chato e cansativo:

  1. Estrutura de discos diferentes na instância de origem e destino
    Mount points, letras diferentes, espaço disponível, etc., são elementos que resultam em retrabalhos e podem acarretar erros no processo de RESTORE.
  2. Manter as permissões na base de destino
    Ao longo do tempo, diferentes usuários ganham diferentes tipos de acesso à base, e manter este controle para um posterior restore pode deixar mais caro ainda.
    Este é um tipo de solicitação bastante comum: Sobrescreva a base, mantendo os usuários e permissões!
  3. Executar scripts após a cópia
    É comum que um ou mais scripts precisem ser executados após o restore para, por exemplo, alterar a senha de todos os usuários para 123456. Estes scripts podem variar conforme a necessidade do responsável pela mesma.

Copy-SQLDatabase cuida de todos estas questões e muito mais, permitindo uma maneira mais flexível de copiar bases.

Pré-Requisitos

Para executar os exemplos a seguir você irá precisar do seguinte:

  • Powershell 2.0 ou superior (Instalado junto com o Windows a partir da versão 7/2008)
  • Módulo CustomMSSQL
    CustomMSSQL é um modulo em powershell, contendo vários cmdlets, inclusive Copy-SQLDatabase.
    O link para download está acima e a instalação é fácil e rápida.
    Para executar os comandos, é preciso importar o módulo usando o comando Import-Module. No link do download existem instruções de instalação e uso do módulo.
  • Pelo menos uma instância SQL Server 2005 ou superior (Óbvio que você não irá usar a produção para testes, ok?)
  • Ambiente powershell
    • Permita a execução de scripts: Abra o powershell como Administrador e execute o comando:
    • Certifique-se que sua máquina tenha acesso ao servidor de destino (computador onde a instância de destino está)
      • Verifique se o seguinte comando executa normalmente: Get-WmiObject Win32_Volume –ComputerName <IP-ou-Nome-Destino> | select Name
        • Em caso de falhas, verifique as permissões de acesso do WMI na máquina de destino.

 

Exemplo 1: Cópia simples

Neste exemplo, estamos usando a forma mais básica de cópia, através do método Backup/Restore via T-SQL. Apenas especificamos as informações de conexão como instância de origem e de destino, além do nome da base na origem e o nome que a base irá ter no destino. Por padrão, Windows Authentication será usado. O Copy-SQLDatabase ainda não permite a conexão usando SQL Authentication, mas deverá ser implementando na próxima versão. O diretório especificado no parâmetro “BackupFolder” indica o local onde o Backup será gerado. As contas de serviço das instâncias envolvidas deverão ter as devidas permissões neste diretório. Na origem, Copy-SQLDatabase irá tentar usar as opções COMPRESSION e COPY_ONLY, se suportados.

Note que não foi necessário especificar nenhum local para os arquivos. Este é uma das grandes facilidades fornecidas por Copy-SQLDatabase. O cmdlet irá tentar determinar o melhor local para os arquivos da base. Usando o backup de origem, ele irá determinar os arquivos existentes, bem como o tamanho, e irá gerar o comando de RESTORE adequadamente. Há alguns algoritmos que Copy-SQLDatabase irá usar para distribuir os arquivos nos volumes existentes no destino. O algoritmo usado vai depender de alguns fatores, como o conjunto de parâmetros informados. O comportamento padrão é o seguinte:

  • Se a base de destino não existe, então ele irá partir do maior arquivo e encontrar o volume com maior espaço livre. O processo vai se repetir até que todos os arquivos estejam com seus volumes determinados. Se não houver volume com espaço livre para algum arquivo, o script irá encerrar a execução reportando o erro “NO_VOLUME_FOUND_FOR_FILE”.
  • Se a base de destino existe, então ele irá alocar os arquivos no mesmo diretório que os arquivos existentes (mapeando através do nome lógico do arquivo). Se houver um arquivo a mais, ele irá escolher um dos diretórios usados pela base aleatoriamente para alocar o novo arquivo. Isso poderá resultar em erros de espaço retornados pelo comando de RESTORE, já que o cmdlet assume que se a base existe, ela está no melhor local possível e, portanto, não valida o espaço. Se isto ocorrer, você pode usar o parâmetro “NoUseCurrentFilesFolder” para forçar o cmdlet a usar o algoritmo anterior, mesmo para a base existente:

Por padrão, o script irá manter as permissões, caso a base exista. Antes de sobrescrever a base, as permissões, roles e seus membros, serão lidas e salvas na memória. Após o restore, as permissões serão aplicadas na base restaurada. Para desativar esse comportamento, utilize o parâmetro “-KeepPermissions $false”

Exemplo 2: Cópia simples com execução de scripts

Um das minhas features favortias deste cmdlet é a capacidade de executar scripts após o restore. Isso é útil quando existe uma série de scripts que o responsável pela base precisa que seja executado sempre que o restore for feito. O Parâmetro “-PostScripts” aceita um Array de strings onde cada string especifica um comando SQL, um arquivo ou um diretório contendo scripts para serem executados. Cada script é executado na ordem em que foi especificado, e no caso de diretórios os scripts serão executados na ordem do nome do arquivo. No exemplo acima, a ordem será:

  1. O script SQL
  2. Arquivo Script.sql
  3. Arquivos  no diretório “MeuBanco”, ordenados pelo nome (seguindo as regras de ordenação do Windows)

Se um script falhar, por padrão, a execução dos scripts se encerrará e o erro do script será logado. Você pode controlar esse comportamento usando o parâmetro “–PostScriptsPolicy”. Este parâmetro indica o que o cmdlet irá fazer quando o script resultar em erro. Para ignorar o erro e executar o próximo script, especifique o valor “SkipErrors”.

Você pode se perguntar se isso não representaria um risco, pois o script pode conter código malicioso, que prejudique outras bases ou mesmo a instância. Para evitar isto, o cmdlet aceita o parâmetro “UseLimitedUser”. Com este parâmetro, Copy-SQLDatabase irá criar um login na instância de destino com permissões somente na base de destino. Assim, os scripts poderão afetar somente a base de destino (a menos que, por exemplo, a permissão de CONTROL SERVER seja garantida para a role public). Após a execução, o login/usuário que foram criados, serão deletados. O nome do login será formado pela string “CopySQLDatabaseLimited_” mais o nome da base de destino. Apesar do script gerar a senha, o comando de CREATE LOGIN é transferido a instância em texto claro e, portanto, pode estar sujeito a ataques. Versões futuras podem mudar a forma como este parâmetro é implementado.

Caso o script executado retorne um RESULTSET, o mesmo será exibido no error log, linha por linha, o que pode encher o log do cmdlet.  As próximas versões irão apresentar melhorias neste processo, permitindo maiores controles sobre os resultados gerados pelo script.

Copy-SQLDatabase possui muitas funcionalidades que iriam estender mais ainda este post. Você pode usar o comando Get-Help Copy-SQLDatabase para obter mais ajuda sobre o cmdlet e seus parâmetros. Atualmente, apenas o método Backup/Restore usando T-SQL é suportado, com algumas variações. Em versões futuras, suporte a ferramentas de backup de terceiros podem ser adicionadas, bem como outros métodos de cópia.  Antes de finalizar, deixo mais alguns recursos interessantes de Copy-SQLDatabase:

  • Logging
    Copy-SQLDatabase tem uma poderosa engine de log que permite usar arquivos e até scripts powershell como destino das mensagens de log gerada. Há um modo especial para uso com o SQL Server Agent, devido ao modo como ele lida com logs e resultados.
  • Arquivos
    Apesar do cmdlet tentar escolher o melhor local dos arquivos, podem existir casos onde ele erre ou não tenha as permissões suficientes. Alguns parâmetros permitem especificar manualmente o mapeamento dos arquivos, como se estivesse usando a cláusula MOVE. Também, é possível especificar filtrar volumes e ainda especificar quais volumes são permitidos para logs e para dados.
  • Fonte do Backup
    Além de permitir que o backup em tempo real seja feito, o cmdlet permite usar um backup existente. Também, é possível forçar que a base de origem fiquem em READ_ONLY antes que o backup seja feito. Isto pode ser útil em migrações. Ainda, o cmdlet permite que um script T-SQL customizado de backup seja especificado.
  • Destino
    Além da execução de scripts no destino, o cmdlet fornece opções como colocar a base em RECOVERY SIMPLE, ou mesmo fazer o backup da base de destino antes que a base seja sobrescrita

Copy-SQLDatabase, que ainda está na versão BETA, realmente pode ser um grande ferramenta e poupar boa parte do seu trabalho, permitindo que você concentre seus esforços em outros projetos. O mesmo já foi usado, inclusive, para migrar um ambiente de produção, onde a origem era uma instância standalone e o destino uma instância em cluster, utilizando mounts points, o que reforça o potencial. Alguns detalhes desta migração podem ser conferidos neste post.

O módulo CustomMSSQL está publicado no GitHub, portanto você pode melhorá-lo ou mesmo reportar bugs. Já existem alguns issues regitrados e você pode acompanhar as correções e melhorias implementadas, bem como fazer sugestões.

Haverão outros posts falando sobre Copy-SQLDatabase e outros cmdlets do módulo CustomMSSQL. Mas você pode usar a documentação do mesmo para aprender mais. Até a próxima!

[]’s
Rodrigo Ribeiro Gomes

Apresentando CustomMSSQL, Copy-SQLdatabase e SCRIPT STORE: Versão BETA

Há muito tempo, ingressei no mundo de tecnologia estudando HTML. Desde então, aprendi muitas coisas na área de TI e não parei por aí. Bom, o que isso tem a ver com esse post? Simples: A comunidade, não só de SQL, mas de tecnologia em geral, é uma das coisas mais importantes de minha carreira.

Pensando em retribuir isso, há algum tempo eu venho mantendo uma série de scripts feitos em powershell que têm me ajudado a gerenciar o ambiente SQL. Eu gostei bastante dos resultados que resolvi publicá-los. E tudo isso será de graça, free, 0800, para sempre! Para tentar entregar algo mais organizado e fácil de aprender, eu também estou lançando a SCRIPT STORE. A script store é um repositório de tudo que é tipo de script que eu irei publicar e manter atualizado. Em breve, espero que ela esteja bem, mas bem cheia mesmo.

Já existem dois scripts publicados: O módulo CustomMSSQL e a procedure sp_WhoIsAuthorized. Eu já fiz muitos testes com estes dois scripts, tanto que já possui mais de 1 ano de vida. E, eu venho usado em meu dia-a-dia como DBA. Estes scripts são exemplos de coisas que eu sinto falta no SQL Server, e espero que você possa me ajudar, ou melhor, possa ajudar a todos, fazendo destes códigos algo estável e útil para muitos ambientes, e claro, sempre e sempre free!

Hoje eu vou dar destaque para o módulo CustomMSSQL. Este módulo disponibiliza vários cmdlets para lidarmos com o SQL Server. Por exemplo, temos o Get-SQLAgentOptions que traz as configurações do SQL Agent que estão salvas no registro. Há também o Send-SQL2Zabbix, que é um cmdlet extremamente poderoso para quem quer integrar o SQL Server com o Zabbix. Este último eu já estou usando em um ambiente que estou trabalhando e tenho tido resultados incríveis. Em breve posto mais sobre ele.

Eu quero inaugurar este módulo falando, na verdade, de um cmdlet que desenvolvi e têm sido meu xodó e me ajudado bastante: Copy-SQLDatabase. Como o nome já diz, este cmdlet serve para copiar bases SQL. Vou pegar o exemplo da documentação do cmdlet que já está disponível na Script Store:

Bom, conforme descrito na documentação, este exemplo é bem simples: ele copia a base MyDB, que está na instância “ProdServer\Inst01” para a instância “DevInst” com o nome, também, de “MyDb”.

O processo é bem simples e se você já administra instâncias SQL há algum tempo, já estará familiarizado: Ele faz um BACKUP da base na instância de origem, e um RESTORE na instância de destino. Simples. A principal diferença, e minha preferida, é que eu não preciso me preocupar mais em determinar em quais discos a base deverá ser restaurada. O cmdlet irá fazer isso por conta própria. Graças à flexibilidade do powershell, o script consegue determinar os discos disponíveis no servidor onde a instância de destino está. Isso é perfeito para a maioria das cópias entre produção e desenvolvimento.

Log coletado de um caso real

Exemplo do início do log de Copy-SQLDatabase. Este log foi de um uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

Quando a base não existe, o algoritmo que ele usa tem uma lógica bem simples: Maiores primeiros. Isto significa que, partindo do maior do arquivo, o cmdlet tenta eleger em qual volume ele irá alocar o mesmo. Após escolher, ele subtrair a quantidade de espaço do volume, e checa o próximo maior arquivo. Ele vai fazendo até que todos os arquivos tenham sido mapeados para um volume. Se algum arquivo não pode ser mapeado, por não haver um volume com espaço suficiente, por exemplo, então ele encerra a execução e exibe o erro.

Se a base de destino já existe, por padrão, o script vai tomar um caminho diferente. Ao invés de realocar os arquivos em volumes novos, ele usa os diretórios em que os arquivos da base existente estão. Ele associa os arquivos pelo nome lógico. Se o arquivo não existir  na base de destino (caso tenha sido adicionado desde que a base foi copiada, por exemplo) ele escolhe um dos diretórios aleatoriamente. O cmdlet tem esse comportamento pois ele assume que a base de destino já está alocada no melhor lugar possível. Você controlar esse comportamento através de parâmetros do cmdlet. No caso da base existir também, antes de substitui-la, usuários, permissões e roles são “backupeados” para depois serem restaurados.

Exemplo do log de Copy-SQLDatabase, quando vai fazer o backup na origem e determinar os arquivos disponíveis. Este log foi de uma uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

Exemplo do log de Copy-SQLDatabase, quando vai fazer o backup na origem e determinar os arquivos disponíveis. Este log foi de um uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

Bom,  há muita, mas muita coisa que este cmdlet é capaz de fazer, e em futuros posts irei dar mais dicas e mostrar mais funcionalidades. Por hora, destaco alguns parâmetros que potencializam Copy-SQLDatabase:

  • UseRecent, RecentFileMask e RecentBase
    Estes parâmetros permitem que você especifique um arquivo existente como fonte do RESTORE, ao invés do cmdlet executar um BACKUP novo. Você pode controlar quão recente o arquivo deve ser e o filtro para listar os arquivos. O cmdlet irá procurar o arquivo no diretório especificado por “BackupFolder”.
  • DestinationDatabaseBackup
    Faz o backup da base de destino antes de substitui-la. Você deve informar o caminho do backup. Isso é útil em situações que necessitem guardar uma base que será sobrescrita.
  • ForceSimple, Replace, NoRecovery
    Coloca a base em SIMPLE após restaurá-la, usa a opção REPLACE e usa a opção NORECOVERY, respectivamente.
  • AllowedVolumes,VolumesForData, VolumesForLog
    Permite especificar quais volumes serão usados. AllowedVolumes restringe os volumes que serão considerados. Você pode usar caracteres coringa como “*”. VolumesForData e VolumesForLog permite que você especifique em quais volumes o cmdlet deve mapear arquivos de dados e arquivos de log, respectivamente. Isso é bem útil quando você que restaurar bases na produção. Estes parâmetros não têm efeito quando a base já existe e o diretório dos arquivos existentes serão usados.
  • PostScripts, UseLimitedUser
    Este e um dos meus favoritos. Muitas solicitações de cópias de produção para desenvolvimento incluem a execução de scripts, como por exemplo, um UPDATE para trocar as senhas para “123456”. Pensando na diversidade destas solicitações, você pode especificar um array de código T-SQL para ser executado na base após o restore. Você pode especificar diretórios, comandos T-SQL ou nome de arquivos. O parâmetro UseLimitedUser faz com que os scripts sejam executados com um usuário que só irá ter acesso a base restaurada. Isso pode evitar que scripts maliciosos afetem a instância inteira. Por exemplo, se o usuário colocar um SHUTDOWN no script, ele não irá funcionar.  O script apenas cria um login/usuário único na instância/base, concede permissões de db_owner na base de destino somente, e ao final deleta ele.
  • LogTo e LogLevel
    Com estes parâmetros você pode controlar  quantidade de Log que é gerado pelo script. O padrão é o modo “DETAILED” onde ele mostra uma série de informações a respeito do progresso do script. Pode ser útil para entender erros que podem acontecer,  ou mesmo ver para onde os arquivos serão mapeados. Com  LogTo, você controla para onde o log será feito. Você pode especificar um array de arquivos. O padrão é “#” que significa que o script irá usar “write-host” para logar as mensagens.

Apesar de estar na versão beta, eu já tenho usado este script para copiar diversas bases, todos os dias, de produção para homologação, e usando, além dos parâmetros acima, muitos outros disponibilizados. Recentemente eu usei o script para migrar cerca de 20 bases distribuídas em 100GB de uma instância standalone para uma instância em cluster, em produção. Apesar de ser pouco, eu poupei bastante trabalho e precisei apenas observar.

Exemplo log de Copy-SQLDatabase, quando vai determinar os volumes. Este log foi de uma uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

Exemplo log de Copy-SQLDatabase, quando vai determinar os volumes. Este log foi de uma uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

 

Exemplo do log de Copy-SQLDatabase, quando, vai determinar em quais volumes ele irá alocar o arquivo. Este log foi de uma uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

Exemplo do log de Copy-SQLDatabase, quando, vai determinar em quais volumes ele irá alocar o arquivo. Este log foi de uma uso em real, para copiar a base de uma instância de produção para outra, em cluster.

Bom, espero que o script seja útil e qualquer dúvida, sugestão e problema basta enviar um email para “rodrigo@thesqltimes.com” ou “rodrigorigomes@gmail.com” ou enviar em um comentário deste post.

Baixe o módulo CustomMSSQL Beta em: http://scriptstore.thesqltimes.com/custommssql/sobre-custommssql/custommssql/