Pengklusteran Failover Windows Server dengan SQL Server

Berlaku untuk:SQL Server

Artikel ini memberikan gambaran umum tentang menggunakan Kluster Failover Windows Server (WSFC) dengan SQL Server untuk ketersediaan tinggi dan pemulihan bencana. Kluster Failover Windows Server (WSFC) adalah sekelompok server mandiri yang bekerja bersama untuk meningkatkan ketersediaan aplikasi dan layanan. SQL Server memanfaatkan layanan dan kemampuan WSFC untuk mendukung grup ketersediaan AlwaysOn dan instans kluster failover SQL Server.

Syarat dan definisi

Windows Server Failover Cluster (WSFC) WSFC adalah sekelompok server independen yang bekerja sama untuk meningkatkan ketersediaan aplikasi dan layanan.

Node
Server yang berpartisipasi dalam WSFC.

Sumber daya kluster
Entitas fisik atau logis yang dapat dimiliki oleh simpul, dibawa online dan diambil offline, dipindahkan di antara simpul, dan dikelola sebagai objek kluster. Sumber daya kluster hanya dapat dimiliki oleh satu simpul kapan saja.

Peran
Kumpulan sumber daya kluster yang dikelola sebagai objek kluster tunggal untuk menyediakan fungsionalitas tertentu. Untuk SQL Server, peran dapat berupa grup ketersediaan Always On (AG) atau instans kluster failover Always On (FCI). Peran mencakup semua sumber daya kluster yang diperlukan untuk AG atau FCI. Failover dan failback selalu dilakukan dalam konteks peran. Untuk FCI, peran berisi sumber daya alamat IP, sumber daya nama jaringan, dan sumber daya SQL Server. Peran AG mencakup sumber daya AG, dan jika listener dikonfigurasi, nama jaringan dan sumber daya IP.

Sumber daya nama jaringan
Nama server logis yang dikelola sebagai sumber daya kluster. Sumber daya nama jaringan harus digunakan bersama sumber daya alamat IP. Entri ini mungkin memerlukan objek di Active Directory Domain Services dan/atau DNS.

Dependensi sumber daya
Sumber daya yang bergantung pada sumber daya lain. Jika sumber daya A bergantung pada sumber daya B, maka B adalah dependensi dari A. Sumber Daya A tidak akan dapat dimulai tanpa sumber daya B.

Pemilik pilihan
Simpul tempat grup sumber daya lebih suka dijalankan. Setiap grup sumber daya dikaitkan dengan daftar pemilik pilihan yang diurutkan dalam urutan preferensi. Selama failover otomatis, grup sumber daya dipindahkan ke simpul pilihan berikutnya dalam daftar pemilik pilihan.

Calon pemilik
Simpul sekunder tempat sumber daya dapat berjalan. Setiap grup sumber daya dikaitkan dengan daftar kemungkinan pemilik. Peran hanya dapat dialihkan ke simpul yang tercantum sebagai pemilik yang mungkin.

Mode kuorum
Konfigurasi kuorum dalam kluster failover yang menentukan jumlah kegagalan node yang dapat dipertahankan kluster.

Paksakan kuorum
Proses untuk memulai kluster meskipun hanya sebagian kecil elemen yang diperlukan untuk kuorum yang saling berkomunikasi.

Gambaran Umum tentang Klaster Failover Windows Server

Kluster Failover Windows Server menyediakan fitur infrastruktur yang mendukung skenario ketersediaan tinggi dan pemulihan bencana untuk aplikasi server yang di-host, seperti Microsoft SQL Server dan Microsoft Exchange. Jika node atau layanan kluster gagal, layanan yang dihosting pada simpul tersebut dapat ditransfer secara otomatis atau manual ke node lain yang tersedia dalam proses yang dikenal sebagai failover.

Simpul-simpul dalam WSFC bekerja sama untuk bersama-sama menyediakan kemampuan berikut:

  • Metadata dan pemberitahuan terdistribusi. Layanan WSFC dan metadata aplikasi yang dihosting dipertahankan pada setiap simpul dalam kluster. Metadata ini mencakup konfigurasi dan status WSFC selain pengaturan aplikasi yang dihosting. Perubahan pada metadata atau status simpul secara otomatis disebarkan ke simpul lain di WSFC.

  • Manajemen sumber daya. Simpul individual di WSFC mungkin menyediakan sumber daya fisik seperti penyimpanan terpasang langsung, antarmuka jaringan, dan akses ke penyimpanan disk bersama. Aplikasi yang dihosting mendaftarkan diri mereka sebagai sumber daya kluster, dan dapat mengonfigurasi dependensi startup dan kesehatan pada sumber daya lain.

  • Pemantauan kesehatan. Deteksi kesehatan antarsimpul dan simpul utama dilakukan melalui kombinasi komunikasi jaringan bergaya detak jantung dan pemantauan sumber daya. Status kesehatan WSFC secara keseluruhan ditentukan oleh suara dari kuorum node dalam WSFC.

  • Koordinasi failover. Setiap sumber daya dikonfigurasi untuk dihosting pada simpul utama, dan masing-masing dapat ditransfer secara otomatis atau manual ke satu atau beberapa simpul sekunder. Kebijakan failover berbasis kesehatan mengontrol transfer otomatis kepemilikan sumber daya antar simpul. Node dan aplikasi yang dihosting diberi tahu ketika failover terjadi sehingga mereka mungkin bereaksi dengan tepat.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Gambaran Umum Kluster Failover - Windows Server.

Teknologi SQL Server AlwaysOn dan WSFC

SQL Server Always On adalah solusi ketersediaan tinggi dan pemulihan bencana yang memanfaatkan WSFC. Fitur Always On menyediakan solusi terintegrasi dan fleksibel yang meningkatkan ketersediaan aplikasi, memberikan pengembalian investasi perangkat keras yang lebih baik, dan menyederhanakan penyebaran dan manajemen ketersediaan tinggi.

Baik grup ketersediaan Always On maupun instans kluster failover Always On menggunakan WSFC sebagai teknologi platform, dengan mendaftarkan komponen sebagai sumber daya kluster WSFC. Sumber daya terkait digabungkan menjadi peran, yang dapat dibuat tergantung pada sumber daya kluster WSFC lainnya. WSFC kemudian dapat merasakan dan memberi sinyal kebutuhan untuk menghidupkan ulang instans SQL Server atau secara otomatis mengalihkannya ke node server yang berbeda di WSFC.

Penting

Untuk memanfaatkan sepenuhnya teknologi SQL Server Always On, Anda harus menerapkan beberapa prasyarat terkait WSFC.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Prasyarat, Pembatasan, dan Rekomendasi untuk grup ketersediaan AlwaysOn.

Ketersediaan tinggi pada tingkat instans dengan instans kluster failover Always On

Instans kluster failover Always On (FCI) adalah instans SQL Server yang diinstal di beberapa simpul dalam WSFC. Jenis instans ini tergantung pada sumber daya untuk penyimpanan dan nama jaringan virtual. Penyimpanan dapat menggunakan Fibre Channel, iSCSI, FCoE, atau SAS untuk penyimpanan disk bersama, atau menggunakan penyimpanan yang terpasang secara lokal dengan Storage Spaces Direct (S2D). Sumber daya nama jaringan virtual bergantung pada satu atau beberapa alamat IP virtual, masing-masing di subnet yang berbeda. Layanan SQL Server dan layanan SQL Server Agent juga merupakan sumber daya, dan keduanya bergantung pada penyimpanan dan sumber daya nama jaringan virtual.

Jika terjadi failover, layanan WSFC mentransfer kepemilikan sumber daya instans ke simpul failover yang ditunjuk. Instans SQL Server kemudian dimulai ulang pada simpul failover, dan database dipulihkan seperti biasa. Pada waktu tertentu, hanya satu node dalam cluster yang dapat menjadi host bagi FCI dan sumber daya yang mendasarinya.

Catatan

Instans kluster failover AlwaysOn memerlukan penyimpanan disk bersama simetris seperti jaringan area penyimpanan (SAN) atau berbagi file SMB. Volume penyimpanan disk bersama harus tersedia untuk semua simpul failover potensial di kluster WSFC.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Instans kluster failover AlwaysOn.

Ketersediaan tinggi tingkat basis data dengan grup ketersediaan Always On

Grup ketersediaan AlwaysOn (AG) adalah pengelompokan satu atau beberapa database pengguna yang gagal bersama-sama. Grup ketersediaan terdiri dari replika ketersediaan utama dan satu hingga empat replika sekunder yang dikelola melalui pergerakan data berbasis log SQL Server untuk perlindungan data tanpa perlu penyimpanan bersama. Setiap replika dihosting oleh instans SQL Server pada simpul WSFC yang berbeda. Grup ketersediaan dan nama jaringan virtual yang sesuai terdaftar sebagai sumber daya di kluster WSFC.

Sebuah listener grup ketersediaan pada simpul replika utama merespons permintaan klien yang masuk untuk terhubung ke nama jaringan virtual, dan berdasarkan atribut dalam string koneksi, listener tersebut mengarahkan setiap permintaan ke instans SQL Server yang sesuai.

Jika terjadi failover, alih-alih mentransfer kepemilikan sumber daya fisik bersama ke simpul lain, WSFC digunakan untuk mengonfigurasi ulang replika sekunder pada instans SQL Server lain untuk menjadi replika utama grup ketersediaan. Sumber daya nama jaringan virtual milik grup ketersediaan kemudian dipindahkan ke instans tersebut.

Pada saat tertentu, hanya satu instans SQL Server yang dapat menghosting replika utama database grup ketersediaan, semua replika sekunder terkait masing-masing harus berada pada instans terpisah, dan setiap instans harus berada di simpul fisik terpisah.

Catatan

Grup ketersediaan AlwaysOn tidak memerlukan penyebaran instans kluster failover atau penggunaan penyimpanan bersama simetris (SAN atau SMB).

Instans kluster failover (FCI) dapat digunakan bersama grup ketersediaan untuk meningkatkan ketersediaan replika ketersediaan. Namun, untuk mencegah potensi kondisi balapan di kluster WSFC, failover otomatis grup ketersediaan tidak didukung ke atau dari replika ketersediaan yang dihosting pada FCI.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Gambaran umum grup ketersediaan AlwaysOn.

Pemantauan kesehatan dan failover WSFC

Ketersediaan tinggi untuk solusi Always On dicapai melalui pemantauan kesehatan secara proaktif terhadap sumber daya kluster WSFC fisik maupun logis, serta failover otomatis ke perangkat keras redundan dan konfigurasi ulangnya. Administrator sistem juga dapat melakukan failover secara manual pada grup ketersediaan atau instans SQL Server dari satu simpul ke simpul lainnya.

Kebijakan failover untuk simpul, instans kluster failover, dan grup ketersediaan

Kebijakan failover dikonfigurasi pada node WSFC, instans kluster failover SQL Server (FCI), dan tingkat grup ketersediaan. Kebijakan ini, berdasarkan tingkat keparahan, durasi, dan frekuensi status sumber daya kluster yang tidak sehat dan responsivitas node, dapat memicu restart layanan atau failover otomatis sumber daya kluster dari satu node ke node lain, atau dapat memicu pemindahan replika utama grup ketersediaan dari satu instans SQL Server ke instans lain.

Failover replika grup ketersediaan tidak memengaruhi instans SQL Server yang mendasarinya. Failover dari FCI menyebabkan replika availability group yang dihosting ikut berpindah bersama instans.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Kebijakan Failover untuk Instans Kluster Failover.

Deteksi kesehatan sumber daya WSFC

Setiap sumber daya dalam WSFC dapat melaporkan status dan kesehatannya, secara berkala atau sesuai permintaan. Berbagai keadaan mungkin menunjukkan kegagalan sumber daya; misalnya, kegagalan daya, kesalahan disk atau memori, kesalahan komunikasi jaringan, atau layanan yang tidak responsif.

Sumber daya WSFC seperti jaringan, penyimpanan, atau layanan dapat dibuat bergantung satu sama lain. Status kesehatan keseluruhan suatu sumber daya ditentukan dengan mengakumulasikan status kesehatannya secara bertahap dengan status kesehatan setiap dependensi sumber dayanya.

Deteksi kesehatan antar-simpul WSFC dan pemungutan suara kuorum

Setiap node dalam WSFC berpartisipasi dalam komunikasi heartbeat berkala untuk membagikan status kesehatan masing-masing node kepada node lainnya. Simpul yang tidak responsif dianggap berada dalam status gagal.

Quorum adalah mekanisme yang membantu memastikan bahwa WSFC tetap aktif dan berjalan dengan memastikan sumber daya yang memadai tetap online di WSFC. Jika WSFC memiliki cukup suara, berarti cluster tersebut sehat dan mampu memberikan toleransi kesalahan pada tingkat node.

mode kuorum dikonfigurasi dalam WSFC yang menentukan metode yang digunakan dalam pemungutan suara untuk kuorum dan kapan melakukan failover otomatis atau membuat kluster menjadi offline.

Tip

Merupakan praktik terbaik untuk selalu memiliki jumlah suara kuorum ganjil dalam WSFC. Untuk tujuan pemungutan suara kuorum, SQL Server tidak harus diinstal pada semua simpul dalam kluster. Server tambahan dapat bertindak sebagai anggota kuorum, atau model kuorum WSFC dapat dikonfigurasi untuk menggunakan berbagi file jarak jauh sebagai pemecah dasi.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Mode Kuorum WSFC dan Konfigurasi Pemungutan Suara.

Pemulihan bencana melalui pemaksaan kuorum

Bergantung pada praktik operasional dan konfigurasi WSFC, Anda dapat menimbulkan failover otomatis dan manual, dan masih mempertahankan solusi SQL Server Always On yang kuat dan toleran terhadap kesalahan. Namun, jika kuorum node pemungutan suara yang memenuhi syarat di WSFC tidak dapat saling berkomunikasi, atau jika kluster WSFC tidak lolos validasi status kesehatan, WSFC mungkin beralih ke status offline.

Jika WSFC offline karena bencana yang tidak diencana, atau karena kegagalan perangkat keras atau komunikasi yang persisten, maka intervensi administratif manual diperlukan untuk memaksa kuorum dan membawa simpul kluster yang bertahan kembali online dalam konfigurasi yang tidak toleran terhadap kesalahan.

Setelah itu, serangkaian langkah juga harus diambil untuk mengonfigurasi ulang WSFC, memulihkan replika database yang terpengaruh, dan untuk membangun kembali kuorum baru.

Untuk informasi selengkapnya, lihat: Pemulihan Bencana WSFC melalui Kuorum Paksa.

Hubungan komponen SQL Server Always On ke WSFC

Beberapa lapisan hubungan ada antara fitur dan komponen SQL Server Always On dan WSFC.

Grup ketersediaan AlwaysOn dihosting pada instans SQL Server.
Permintaan klien yang menentukan nama jaringan pendengar grup ketersediaan logis untuk terhubung ke database utama atau sekunder akan dialihkan ke nama jaringan instans yang sesuai dari instans SQL Server atau SQL Server FCI yang mendasarinya.

Instans SQL Server secara aktif dihosting pada satu simpul.
Jika ada, Instans SQL Server yang berdiri sendiri selalu berada pada satu Node dengan nama jaringan instans statis. Jika tersedia, SQL Server FCI aktif di salah satu dari dua atau beberapa simpul failover yang tersedia dengan satu nama jaringan instans virtual.

Node adalah anggota kluster WSFC.
Metadata dan status konfigurasi WSFC untuk semua simpul disimpan pada setiap simpul. Setiap server mungkin menyediakan penyimpanan asimetris atau volume penyimpanan bersama (SAN) untuk database pengguna atau sistem. Setiap server memiliki setidaknya satu antarmuka jaringan fisik pada satu atau beberapa subnet IP.

WSFC memantau kesehatan dan mengelola konfigurasi untuk sekelompok server.
Mekanisme WSFC menyebarluaskan perubahan pada metadata konfigurasi WSFC dan status ke semua simpul di WSFC. Jika disk witness digunakan, metadata juga disimpan di sana. Secara bawaan, setiap node WSFC memiliki satu suara untuk menentukan kuorum, dan witness akan digunakan jika diperlukan dan telah dikonfigurasi.

Kunci registri grup ketersediaan AlwaysOn adalah subkunci dari kluster WSFC.

Jika Anda menghapus dan membuat ulang WSFC, Anda harus menonaktifkan dan mengaktifkan kembali fitur grup ketersediaan AlwaysOn pada setiap instans server yang diaktifkan untuk grup ketersediaan AlwaysOn pada WSFC asli. Untuk informasi selengkapnya, lihat Mengaktifkan dan Menonaktifkan grup ketersediaan AlwaysOn.

Cuplikan layar kluster failover Windows Server.

Tugas terkait

Konten terkait

  • Last updated on