Sdílet prostřednictvím


Instance clusteru Always On s podporou převzetí služeb při selhání (SQL Server)

platí pro:SQL Server

Instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání SQL Server Always On používají Windows Server Failover Clustering (WSFC) k zajištění místní vysoké dostupnosti. Instance clusteru pro převzetí služeb při selhání (FCI) je redundantní na úrovni serverové instance. FCI je jedna instance SQL Serveru, která je nainstalovaná napříč uzly clusteru Windows Serveru a případně napříč několika podsítěmi. V síti se FCI zobrazí jako instance SQL Serveru spuštěného na jednom počítači, ale FCI poskytuje převzetí služeb při selhání z jednoho uzlu WSFC na jiný, pokud se aktuální uzel stane nedostupným.

FCI může skupiny dostupnosti AlwaysOn použít k zajištění vzdáleného zotavení po havárii na úrovni databáze. Další informace najdete v tématu Clustering s podporou převzetí služeb při selhání a skupiny dostupnosti AlwaysOn (SQL Server).

Instance clusteru pro převzetí služeb při selhání v SQL Serveru podporují Prostory úložiště s přímým přístupem (S2D) pro úložné prostředky clusteru, které byly zavedeny v edici Windows Server 2016 Datacenter. Další informace najdete v tématu Prostory úložiště s přímým přístupem ve Windows Serveru.

Instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání podporují také clusterované sdílené svazky (CSV). Další informace najdete v tématu Pochopení sdílených svazků clusteru v clusteru pro převzetí služeb při selhání.

Výhody instance failover clusteru

Pokud dojde k selhání hardwaru nebo softwaru serveru, aplikace nebo klienti připojující se k serveru zažijí výpadek. Redundantní uzly chrání dostupnost instance SQL Serveru, když se jedná o FCI místo samostatné instance. Skupinu prostředků WSFC najednou vlastní jenom jeden z uzlů v FCI. Pokud dojde k selhání (například selhání hardwaru, selhání operačního systému, selhání aplikace nebo služby) nebo během plánovaného upgradu cluster přesune vlastnictví skupiny prostředků do jiného uzlu WSFC. Tento proces je pro klienta nebo aplikaci, která se připojuje k SQL Serveru, transparentní. Tím se minimalizuje výpadek aplikace nebo klientů během selhání. Následující seznam obsahuje některé klíčové výhody, které poskytují instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání SQL Serveru:

  • Ochrana na úrovni instance prostřednictvím redundance.

  • Automatické převzetí služeb při selhání (selhání hardwaru, selhání operačního systému nebo selhání aplikací a služeb).

    Důležité

    Ve skupině dostupnosti se automatické převzetí služeb při selhání z FCI na jiné uzly v rámci skupiny dostupnosti nepodporuje. To znamená, že FCI a samostatné uzly by se neměly spojovat v rámci skupiny dostupnosti, pokud je automatické převzetí služeb při selhání důležitou součástí vašeho řešení s vysokou dostupností. Tato spojka se ale dá vytvořit pro vaše řešení zotavení po havárii .

  • Podpora široké škály řešení úložiště, včetně disků clusteru WSFC (iSCSI, Fiber Channel atd.) a sdílených složek smb (server message block).

  • Zotavení po havárii pomocí FCI s více podsítěmi nebo provozování databáze hostované ve FCI uvnitř skupiny dostupnosti. Díky nové podpoře více podsítí v Microsoft SQL Serveru 2012 (11.x) už FCI s více podsítěmi nevyžaduje virtuální síť LAN, což zvyšuje možnosti správy a zabezpečení vícesítě FCI.

  • Žádná rekonfigurace aplikací a klientů při přepnutí na záložní systémy.

  • Flexibilní zásady převzetí služeb při selhání pro podrobné aktivační události pro automatické převzetí služeb při selhání.

  • Spolehlivé převzetí služeb při selhání prostřednictvím pravidelného a podrobného zjišťování stavu s využitím vyhrazených a trvalých připojení.

  • Konfigurovatelnost a předvídatelnost času přejezdu při selhání prostřednictvím nepřímých kontrolních bodů na pozadí.

  • Omezené využití prostředků během převzetí služeb při selhání

Doporučení

V produkčním prostředí používejte statické IP adresy ve spojení s virtuální IP adresou instance clusteru pro převzetí služeb při selhání.

Nepoužívejte protokol DHCP v produkčním prostředí. V případě výpadku, pokud vyprší platnost pronájmu IP adresy DHCP, je potřeba více času k opětovné registraci nové IP adresy DHCP přidružené k názvu DNS.

Přehled instance clusteru pro převzetí služeb při selhání

FCI běží ve skupině prostředků WSFC na jednom nebo více uzlech WSFC. Když se FCI spustí, jeden z uzlů přebírá správu skupiny prostředků a připojí svou instanci SQL Serveru online. Mezi prostředky vlastněné tímto uzlem patří:

  • Název sítě
  • IP adresa
  • Sdílené disky
  • Služba databázového stroje SQL Serveru
  • Služba agenta SQL Serveru
  • Služba SQL Server Analysis Services, pokud je nainstalovaná
  • Jeden zdroj sdíleného souboru, pokud je nainstalována funkce FILESTREAM

Kdykoliv ve skupině prostředků spouští odpovídající služby SQL Serveru ve skupině prostředků pouze vlastník skupiny prostředků (a žádný jiný uzel v FCI). Když dojde k převzetí služeb při selhání, ať už se jedná o automatické převzetí služeb při selhání nebo plánované převzetí služeb při selhání, dojde k následujícímu pořadí událostí:

  1. Pokud nedojde k selhání hardwaru nebo systému, všechny špinavé stránky v mezipaměti vyrovnávací paměti se zapisují na disk.

  2. Všechny příslušné služby SQL Serveru ve skupině prostředků se zastaví na aktivním uzlu.

  3. Vlastnictví skupiny prostředků je převedeno na jiný uzel v FCI.

  4. Nový vlastník skupiny prostředků spustí své služby SQL Serveru.

  5. Požadavky na připojení klientské aplikace se automaticky směrují na nový aktivní uzel pomocí stejného názvu virtuální sítě (VNN).

FCI je online, pokud je jeho základní cluster WSFC v dobrém zdravotním stavu kvóra (většina uzlů WSFC kvóra je dostupná pro automatické převzetí služeb při selhání). Když cluster WSFC ztratí své kvorum, ať už kvůli hardwaru, softwaru, selhání sítě nebo nesprávné konfiguraci kvora, je celý cluster WSFC spolu s FCI offline. V tomto neplánovaném scénáři převzetí služeb při selhání je pak vyžadován ruční zásah k obnovení kvora ve zbývajících dostupných uzlech, aby se cluster WSFC a FCI vrátil do online režimu. Další informace naleznete v tématu režimy kvora a hlasovací konfigurace WSFC (SQL Server).

Předvídatelná doba převzetí služeb při selhání

V závislosti na tom, kdy vaše instance SQL Serveru naposledy provedla operaci kontrolního bodu, může ve vyrovnávací paměti existovat velký počet zašpiněných stránek. Převzetí služeb při selhání proto trvá tak dlouho, jak je potřeba k zapsání zbývajících špinavých stránek na disk, což může vést k dlouhému a nepředvídatelnému času potřebnému na jeho dokončení. Od Microsoft SQL Serveru 2012 (11.x) může FCI používat nepřímé kontrolní body k omezení počtu špinavých stránek uložených v mezipaměti. I když tento proces spotřebovává více prostředků v rámci běžné úlohy, zajišťuje předvídatelnější dobu převzetí služeb při selhání a také větší konfigurovatelnost. To je užitečné, když smlouva o úrovni služeb ve vaší organizaci určuje cíl doby obnovení (RTO) pro vaše řešení s vysokou dostupností. Další informace o nepřímých kontrolních bodech najdete v tématu Nepřímé kontrolní body.

Spolehlivé monitorování stavu a flexibilní politika failoveru

Po úspěšném spuštění FCI služba WSFC monitoruje stav základního clusteru WSFC i stav instance SQL Serveru. Od Microsoft SQL Serveru 2012 (11.x) používá služba WSFC vyhrazené připojení k dotazování aktivní instance SQL Serveru pro podrobnou diagnostiku součástí prostřednictvím systémové uložené procedury. Implikace tohoto je trojnásobná:

  • Vyhrazené připojení k instanci SQL Serveru umožňuje spolehlivě dotazovat diagnostiku komponent po celou dobu, i když je FCI pod velkým zatížením. Díky tomu je možné rozlišovat mezi systémem pod velkým zatížením a systémem, který má ve skutečnosti podmínky selhání, a tím zabránit problémům, jako jsou nepravdivé převzetí služeb při selhání.

  • Podrobná diagnostika komponent umožňuje nakonfigurovat flexibilnější politiku převzetí služeb při selhání, díky čemuž můžete určit, které podmínky selhání spustí převzetí služeb, a které naopak ne.

  • Podrobná diagnostika komponent také umožňuje zpětně lépe řešit potíže s automatickým převzetím služeb při selhání. Diagnostické informace se ukládají do souborů protokolu, které se uloží spolu s protokoly chyb SQL Serveru. Můžete je načíst do Prohlížeče souborů protokolu a zkontrolovat stavy komponent vedoucí k výskytu převzetí služeb při selhání, abyste zjistili, co toto převzetí služeb při selhání způsobuje.

Další informace najdete v tématu Zásady převzetí služeb při selhání pro instance clusteru.

Prvky instance clusteru pro převzetí služeb při selhání

FCI se skládá ze sady fyzických serverů (uzlů), které obsahují podobnou hardwarovou konfiguraci a identickou konfiguraci softwaru, která zahrnuje verzi operačního systému a úroveň oprav a verzi SQL Serveru, úroveň oprav, komponenty a název instance. Stejná konfigurace softwaru je nezbytná k zajištění, že FCI bude osenčně funkční během přechodu při selhání mezi uzly.

Skupina prostředků WSFC

FCI SQL Serveru běží ve skupině prostředků systému WSFC. Každý uzel ve skupině prostředků udržuje synchronizovanou kopii nastavení konfigurace a kontrolních bodů klíčů registru, aby se zajistila plná funkčnost FCI při selhání, a pouze jeden z uzlů v clusteru vlastní skupinu prostředků v daném okamžiku (aktivní uzel). Služba WSFC spravuje cluster serverů, konfiguraci kvora, zásady a operace převzetí služeb při selhání, stejně jako VNN a virtuální IP adresy pro FCI. V případě selhání (selhání hardwaru, selhání operačního systému nebo selhání aplikací a služeb) nebo plánovaného upgradu se vlastnictví skupiny prostředků přesune do jiného uzlu v FCI. Počet uzlů podporovaných ve skupině prostředků WSFC závisí na vaší edici SQL Serveru. Stejný cluster WSFC může také spouštět více FCI (více skupin prostředků) v závislosti na vaší hardwarové kapacitě, jako jsou procesory, paměť a počet disků.

Binární soubory SQL Serveru

Binární soubory produktů se instalují místně na každém uzlu FCI. Je to proces podobný samostatným instalacím SQL Serveru. Během spouštění se ale služby nespustí automaticky, ale spravuje WSFC.

Skladování

Na rozdíl od skupiny dostupnosti musí FCI používat sdílené úložiště mezi všemi uzly FCI pro databázi a úložiště protokolů. Sdílené úložiště může být ve formě disků clusteru WSFC, disků v síti SAN, Prostorů úložiště s přímým přístupem (S2D) nebo sdílených složek v protokolu SMB. Tímto způsobem mají všechny uzly v FCI stejný pohled na data instancí, kdykoli dojde k selhání. To ale znamená, že sdílené úložiště má potenciál být kritickým bodem selhání a FCI závisí na podkladovém řešení úložiště, aby se zajistila ochrana dat.

Název sítě

Síť VNN pro FCI poskytuje jednotný spojovací bod pro FCI. To umožňuje aplikacím připojit se k síti VNN bez nutnosti znát aktuálně aktivní uzel. Když dojde k převzetí služeb při selhání, virtuální síť VNN se po spuštění zaregistruje do nového aktivního uzlu. Tento proces je pro klienta nebo aplikaci, která se připojuje k SQL Serveru, transparentní a minimalizuje výpadky aplikace nebo klientů během selhání.

Virtuální IP adresy

V případě FCI s více podsítěmi se každé podsíti v FCI přiřadí virtuální IP adresa. Během převzetí služeb při selhání se VNN na serveru DNS aktualizuje tak, aby odkazovala na virtuální IP adresu příslušné podsítě. Aplikace a klienti se pak můžou k FCI připojit pomocí stejného VNN po selhání ve více podsítích.

Koncepty a úlohy převzetí služeb při selhání SQL Serveru

Koncepty a úkoly Článek
Popisuje mechanismus detekce selhání a flexibilní politiku převzetí služeb při selhání. zásady převzetí služeb při selhání pro instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání
Popisuje koncepty správy a údržby FCI. Správa a údržba instance clusteru pro převzetí služeb při selhání
Popisuje konfiguraci a koncepty s více podsítěmi. Clustering s více podsítěmi SQL Serveru (SQL Server)

Podporovaná konfigurace FCI SQL Serveru v clusteru s podporou převzetí služeb při selhání s Windows Serverem (WSFC)

Microsoft podporuje FCI SQL Serveru založené na WSFC v následujících produktech:

  • Windows Server 2012
  • Windows Server 2012 R2
  • Windows Server 2016 edice Standard a Datacenter
  • Windows Server 2019 Standard a Datacenter Editions
  • Windows Server 2022 Standard a Datacenter Edice

Poznámka:

Pro Windows Server 2012 a Windows Server 2012 R2, vizte zásady podpory společnosti Microsoft pro Windows Server failover clustery.

Windows Server poskytuje dva typy clusteringových služeb:

Při ztrátě uzlu nebo problému s instancí SQL Serveru se dají společně s SQL Serverem použít pouze řešení clusteru serveru pro nadstandardní dostupnost. Vyrovnávání zatížení sítě se může v některých případech používat společně s instalacemi SQL Serveru jen pro čtení.

Každá FCI SQL Serveru vyžaduje:

  • Skupina vyhrazených clusterů s jedinečně přiřazenými písmeny diskové jednotky.
  • Alespoň jedna jedinečná IP adresa.
  • Jedinečné názvy virtuálních serverů a instancí v rámci domény.

Podpora řešení clusteru třetích stran

SQL Server se vyvíjí a testuje pomocí clusteringu Microsoft Server. Při použití produktu clusteringu třetí strany by vaším primárním kontaktem podpory pro problémy s instalací, výkonem nebo chováním clusteru měl být poskytovatel řešení třetí strany. Microsoft nabízí komerční přiměřenou podporu pro instalace clusteru třetích stran, podobně jako podpora pro samostatná nasazení SQL Serveru.

Počet podporovaných uzlů

Podrobnosti o maximálním počtu podporovaných uzlů pro instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání AlwaysOn najdete tady:

Podporované operační systémy

Podporované operační systémy pro clustering s podporou převzetí služeb při selhání SQL Serveru najdete v tématu Ověření operačního systému před instalací clusteringu s podporou převzetí služeb při selhání.

Připojené jednotky

Použití připojených jednotek není podporováno v clusteru, který zahrnuje instalaci SQL Serveru. Další informace najdete v tématu Podpora SQL Serveru pro připojené svazky.

Sdílené svazky clusteru (CSV)

SQL Server 2012 (11.x) a starší verze nepodporují použití CSV pro SQL Server v clusteru s podporou převzetí služeb při selhání.

Pokud chcete použít CSV se SQL Serverem 2014 (12.x) nebo novějšími verzemi, projděte si následující zdroje informací:

Omezení řadiče domény

Instance clusteru s podporou převzetí služeb při selhání SQL Serveru se nepodporují v uzlech instancí clusteru s podporou převzetí služeb při selhání nakonfigurovaných jako řadiče domény.

Aspekty migrace domén

SQL Server 2005 (9.x) a novější verze nelze migrovat do nové domény. Součásti clusteru s podporou převzetí služeb při selhání je potřeba odinstalovat a přeinstalovat. Další informace o přesunu clusteru Windows Serveru z jedné domény do druhé najdete v tématu Přesunutí clusteru Windows Serveru z jedné domény do druhé.

Před odinstalací SQL Serveru je potřeba provést následující kroky:

  • Nastavte SQL Server tak, aby používal zabezpečení smíšeného režimu, nebo přidejte nové účty domény do přihlášení k SQL Serveru.

  • Přejmenujte složku DATA obsahující systémové databáze, aby bylo možné ji po přeinstalaci vyměnit zpět, aby se snížil výpadek.

  • Neodstraňujte žádnou z následujících komponent: soubory podpory SQL Server, nativní klient SQL Server, Integration Services nebo komponenty pracovních stanic, pokud nepřepracováváte celý uzel.

Výstraha

Pokud během procesu odinstalace dojde k chybám, možná budete muset znovu sestavit uzel, aby se SQL Server úspěšně nainstaloval.