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Der DAC-Modus (Datacenter Activation Coordination) ist eine Eigenschaft für eine Datenbankverfügbarkeitsgruppe (DAG, Database Availability Group). Der DAC-Modus ist standardmäßig deaktiviert, sollte jedoch für alle DAGs mit mindestens zwei Mitgliedern aktiviert werden, die die fortlaufende Replikation verwenden. Der DAC-Modus sollte für DAGs, die einen Replikationsmodus von Drittanbietern verwenden, nur aktiviert werden, wenn der Drittanbieter dies ausdrücklich autorisiert hat.
Der DAC-Modus wird verwendet, um die Datenbankbereitstellung beim Startverhalten einer DAG zu steuern. Diese Steuerung hat den Sinn, das Auftreten des Split Brain-Syndroms zu verhindern, das während eines Datencenterswitchbacks auf Datenbankebene auftreten kann. Split Brain, auch als Split Brain-Syndrom bekannt, ist ein Zustand, der dazu führt, dass eine Datenbank als aktive Kopie auf zwei Mitgliedern derselben DAG bereitgestellt wird, die nicht miteinander kommunizieren können. Split Brain wird mithilfe des DAC-Modus verhindert, da der DAC-Modus erfordert, dass DAG-Mitglieder Berechtigungen zur Bereitstellung von Datenbanken besitzen müssen, bevor sie bereitgestellt werden können.
Wenn beispielsweise ein primäres Rechenzentrum zwei DAG-Mitglieder und den Zeugenserver enthält und ein zweites Rechenzentrum zwei weitere DAG-Mitglieder enthält, befindet sich die DAG nicht im DAC-Modus. Das primäre Datencenter verliert die Stromversorgung. Also aktivieren Sie die DAG im zweiten Datencenter. Schließlich ist die Stromversorgung zum primären Datencenter wiederhergestellt, und die DAG-Mitglieder im primären Rechenzentrum, das vor dem Stromausfall über das Quorum verfügte, werden gestartet und ihre Datenbanken bereitgestellt. Da das primäre Datencenter ohne Netzwerkkonnektivität mit dem zweiten Datencenter wiederhergestellt wurde und weil sich die DAG nicht im DAC-Modus befand, treten die aktiven Datenbanken innerhalb der DAG in einen Split-Brain-Zustand ein.
Funktionsweise des DAC-Modus (Datacenter Activation Coordination)
Der DAC-Modus umfasst das Protokoll DACP (Datacenter Activation Coordination Protocol). Wenn der DAC-Modus aktiviert ist, stellen DAG-Mitglieder nicht automatisch Datenbanken bereit, selbst wenn sie das Quorum haben. Stattdessen wird anhand von DACP der aktuelle Status der DAG ermittelt und festgestellt, ob Active Manager versuchen soll, die Datenbanken bereitzustellen.
Sie können sich den DAC-Modus als eine Quorumebene der Anwendung zum Bereitstellen von Datenbanken vorstellen. Um den Zweck von DACP und seine Funktionsweise zu verstehen, ist es wichtig, das primäre Szenario zu verstehen, das es behandeln soll. Betrachten Sie das oben beschriebene Szenario mit zwei Rechenzentren. Angenommen, es gibt einen vollständigen Stromausfall im primären Rechenzentrum. In diesem Fall sind alle Server und das WAN ausgefallen, sodass die organization die Entscheidung trifft, das Standby-Rechenzentrum zu aktivieren. In fast allen solchen Wiederherstellungsszenarien wird die WAN-Konnektivität in der Regel nicht sofort wiederhergestellt, wenn die Stromversorgung des primären Rechenzentrums wiederhergestellt wird. Dies bedeutet, dass die DAG-Mitglieder im primären Datencenter hochgefahren werden, aber nicht mit den DAG-Mitgliedern im aktivierten Standby-Datencenter kommunizieren können. Das primäre Rechenzentrum sollte immer die Mehrheit der DAG-Quorumwähler enthalten. Dies bedeutet, dass, wenn die Stromversorgung wiederhergestellt wird, selbst wenn keine WAN-Verbindung zu den DAG-Mitgliedern im Standby-Rechenzentrum besteht, die DAG-Mitglieder im primären Datencenter über eine Mehrheit verfügen und daher über ein Quorum verfügen. Dies ist ein Problem, da diese Server mit Quorum ihre Datenbanken möglicherweise bereitstellen können, was wiederum zu einer Abweichung von den tatsächlich aktiven Datenbanken führen würde, die jetzt im aktivierten Standby-Datencenter bereitgestellt sind.
DACP wurde erstellt, um dieses Problem zu beheben. Active Manager speichert ein Bit im Arbeitsspeicher (entweder eine 0 oder eine 1), das der DAG mitteilt, ob sie lokale Datenbanken bereitstellen darf, die auf dem Server als aktiv zugewiesen sind. Wenn eine DAG im DAC-Modus ausgeführt wird, wird das Bit jedes Mal, wenn Active Manager gestartet wird, auf 0 festgelegt, was bedeutet, dass Datenbanken nicht bereitgestellt werden dürfen. Da er sich im DAC-Modus befindet, muss der Server versuchen, mit allen anderen ihm bekannten Mitgliedern der DAG zu kommunizieren, um ein anderes DAG-Mitglied dazu zu bringen, ihm eine Antwort darauf zu geben, ob es lokale Datenbanken bereitstellen kann, die ihm als aktiv zugewiesen sind. Die Antwort ist die Bit-Einstellung für andere aktive Manager in der DAG. Wenn ein anderer Server antwortet, dass sein Bit auf 1 festgelegt ist, bedeutet dies, dass Server Datenbanken bereitstellen dürfen. Der Server, der hochfährt, setzt sein Bit auf 1 und mountet seine Datenbanken.
Wenn Sie jedoch nach einem Stromausfall des primären Rechenzentrums wiederherstellen, bei dem die Server wiederhergestellt wurden, aber die WAN-Verbindung nicht wiederhergestellt wurde, haben alle DAG-Mitglieder im primären Rechenzentrum einen DACP-Bitwert von 0. Daher wird keiner der Server, die im wiederhergestellten primären Datencenter neu gestartet werden, Datenbanken bereitstellen, da keiner von ihnen mit einem DAG-Mitglied kommunizieren kann, das einen DACP-Bitwert von 1 hat.
DAC-Modus für DAGs mit zwei Mitgliedern
DAGs mit zwei Mitgliedern unterliegen automatisch Einschränkungen, die einen vollständigen Schutz vor dem Split Brain-Syndrom auf Anwendungsebene durch das DACP-Bit allein verhindern. Bei DAGs mit nur zwei Mitgliedern wird beim Datacenter-Aktivierungsmodus außerdem anhand des Startzeitpunkts des DAG-Zeugenservers ermittelt, ob beim Start Datenbanken eingebunden werden können. Der Startzeitpunkt des Zeugenservers wird mit dem Zeitpunkt verglichen, an dem das DACP-Bit auf 1 gesetzt wurde.
Wenn der Zeitpunkt, an dem das DACP-Bit gesetzt wurde, vor dem Startzeitpunkt des Zeugenservers liegt, geht das System davon aus, dass das DAG-Mitglied und der Zeugenserver zur gleichen Zeit neu gestartet wurden (möglicherweise aufgrund eines Stromausfalls im primären Datencenter), und dem DAG-Mitglied wird nicht gestattet, Datenbanken einzubinden.
Wenn das DACP-Bit zu einem späteren Zeitpunkt als dem Startzeitpunkt des Zeugenservers gesetzt wurde, geht das System davon aus, dass das DAG-Mitglied aus einem anderen Grund neu gestartet wurde (möglicherweise ein geplanter Ausfall zu Wartungszwecken oder ein isolierter System- oder Stromausfall ausschließlich beim DAG-Mitglied), und das DAG-Mitglied darf Datenbanken einbinden.
Wichtig
Da die Startzeit des Zeugenservers verwendet wird, um zu bestimmen, ob ein DAG-Mitglied seine aktiven Datenbanken beim Start bereitstellen kann, sollten Sie niemals den Zeugenserver und das einzige DAG-Mitglied gleichzeitig neu starten. Dies kann dazu führen, dass das DAG-Mitglied beim Start keine Datenbanken mehr bereitstellen kann. In diesem Fall müssen Sie das Cmdlet Restore-DatabaseAvailabilityGroup in der DAG ausführen. Dadurch wird das DACP-Bit zurückgesetzt und dem DAG-Mitglied das Bereitstellen von Datenbanken gestattet.
Weitere Vorteile des DAC-Modus
Der DAC-Modus verhindert nicht nur das Split Brain-Syndrom auf Anwendungsebene, sondern aktiviert auch die Verwendung der integrierten Cmdlets für die Ausfallsicherheit von Standorten, die für Datencenterswitchover verwendet werden. Hierzu gehören folgende:
Bei Datencenterswitchovern für DAGs, die sich nicht im DAC-Modus befinden, muss eine Kombination von Exchange-Tools und Clustermanagementtools verwendet werden. Weitere Informationen finden Sie unter Datacenter-Switchover.
Aktivieren des DAC-Modus
Der DAC-Modus kann nur mithilfe der Exchange-Verwaltungsshell aktiviert werden. Zum Aktivieren des DAC-Modus wird speziell das Cmdlet Set-DatabaseAvailabilityGroup verwendet (siehe Abbildung).
Set-DatabaseAvailabilityGroup -Identity DAG2 -DatacenterActivationMode DagOnly
Im vorherigen Beispiel wurde die DAG "DAG2" für den DAC-Modus aktiviert.
Weitere Informationen zum DAC-Modus finden Sie unter Konfigurieren der Eigenschaften einer DAG und Set-DatabaseAvailabilityGroup.