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SQL Server의 Windows Server 장애 조치(Failover) 클러스터링

  • 아티클

적용 대상: SQL Server

이 문서에서는 고가용성 및 재해 복구를 위해 WSFC(Windows Server 장애 조치(failover) 클러스터)를 SQL Server와 함께 사용하는 방법에 대한 개요를 제공합니다. WSFC(Windows Server 장애 조치(Failover) 클러스터)는 애플리케이션 및 서비스의 가용성 향상을 위해 함께 작동하는 독립 서버 그룹입니다. SQL Server 에서는 WSFC 서비스와 기능을 활용하여 Always On 가용성 그룹 및 SQL Server 장애 조치(Failover) 클러스터 인스턴스를 지원합니다.

용어 및 정의

WSFC(Windows Server 장애 조치(Failover) 클러스터)는 애플리케이션 및 서비스의 가용성 향상을 위해 함께 작동하는 독립 서버 그룹입니다.

노드
WSFC에 참여하는 서버입니다.

클러스터 리소스
노드에서 소유하고, 온라인 또는 오프라인으로 전환하고, 노드 간에 이동하고, 클러스터 개체로 관리할 수 있는 물리적 엔터티 또는 논리적 엔터티입니다. 클러스터 리소스는 항상 하나의 노드에서만 소유할 수 있습니다.

역할
특정 기능을 제공하기 위해 단일 클러스터 개체로 관리되는 클러스터 리소스 모음입니다. SQL Server에서는 Always On 가용성 그룹(AG) 또는 Always On 장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스(FCI)가 역할에 해당합니다. 역할에는 AG 또는 FCI에 필요한 모든 클러스터 리소스가 포함됩니다. 장애 조치(Failover) 및 장애 복구(failback)는 항상 역할 컨텍스트에서 적용됩니다. FCI의 경우 역할에 IP 주소 리소스, 네트워크 이름 리소스 및 SQL Server 리소스가 포함됩니다. AG 역할에는 AG 리소스가 포함되며 수신기가 구성된 경우 네트워크 이름 및 IP 리소스가 포함됩니다.

네트워크 이름 리소스
클러스터 리소스로 관리되는 논리 서버 이름입니다. 네트워크 이름 리소스는 IP 주소 리소스와 함께 사용해야 합니다. 이러한 항목에는 Active Directory Domain Services 및/또는 DNS의 개체가 필요할 수 있습니다.

리소스 종속성
다른 리소스에 종속되는 리소스입니다. 리소스 A가 리소스 B에 종속되는 경우 B는 A의 종속성입니다. 리소스 A는 리소스 B 없이 시작할 수 없습니다.

기본 설정 소유자
리소스 그룹이 실행되는 노드입니다. 각 리소스 그룹은 기본 설정의 순서대로 정렬된 기본 설정 소유자 목록에 연결됩니다. 자동 장애 조치(Failover) 중에 리소스 그룹은 기본 설정 소유자 목록의 다음 기본 설정 노드로 이동됩니다.

가능한 소유자
리소스가 실행될 수 있는 보조 노드입니다. 각 리소스 그룹은 가능한 소유자 목록에 연결됩니다. 역할은 가능한 소유자 목록에 있는 노드에만 장애 조치될 수 있습니다.

쿼럼 모드
클러스터에서 유지할 수 있는 노드 실패 수를 결정하는 장애 조치(Failover) 클러스터의 쿼럼 구성입니다.

쿼럼 강제
쿼럼에 필요한 요소 중 일부만 통신 중이더라도 클러스터를 시작하는 프로세스입니다.

Windows Server 장애 조치(Failover) 클러스터링 개요

Windows Server 장애 조치(Failover) 클러스터링은 Microsoft SQL Server , Microsoft Exchange 등의 호스팅된 서버 애플리케이션의 고가용성 및 재해 복구 시나리오를 지원하는 인프라 기능을 제공합니다. 클러스터 노드 또는 서비스가 실패하면 해당 노드에 호스팅된 서비스는 장애 조치(Failover)라는 프로세스를 통해 사용 가능한 다른 노드에 자동으로 전송되거나 수동으로 전송할 수 있습니다.

WSFC의 노드가 함께 작동하여 다음과 같은 기능을 제공합니다.

  • 분산된 메타데이터 및 알림. WSFC 서비스와 호스팅된 애플리케이션 메타데이터가 클러스터의 각 노드에서 유지 관리됩니다. 이 메타데이터에는 WSFC 구성 및 상태와 호스팅된 애플리케이션 설정이 포함됩니다. 노드의 메타데이터 또는 상태에 대한 변경 내용은 WSFC의 다른 노드에 자동으로 전파됩니다.

  • 리소스 관리. WSFC의 개별 노드는 직접 연결된 스토리지, 네트워크 인터페이스, 공유 디스크 스토리지에 대한 액세스 등의 실제 리소스를 제공합니다. 호스팅된 애플리케이션은 클러스터 리소스로 등록되며 다른 리소스에 대한 시작 및 상태 종속성을 구성할 수 있습니다.

  • 상태 모니터링. 노드 간 상태 검색 및 주 노드 상태 검색은 하트비트 스타일 네트워크 통신과 리소스 모니터링의 조합을 통해 수행됩니다. WSFC의 전반적인 상태는 WSFC에서 노드의 쿼럼 투표에 의해 결정됩니다.

  • 장애 조치(Failover) 조정. 각 리소스는 주 노드에 호스팅되도록 구성되며, 하나 이상의 보조 노드에 자동 또는 수동으로 전송될 수 있습니다. 상태 기반 장애 조치(Failover) 정책은 노드 간의 리소스 소유권 자동 전송을 제어합니다. 장애 조치(Failover)가 발생할 경우 적절히 대응할 수 있도록 노드 및 호스팅된 애플리케이션에 알림을 제공합니다.

자세한 내용은 장애 조치(Failover) 클러스터링 개요 - Windows Server를 참조하세요.

SQL Server Always On 기술 및 WSFC

SQL Server Always On은 WSFC를 활용하는 고가용성 및 재해 복구 솔루션입니다. Always On 기능은 애플리케이션 가용성을 높이고 하드웨어에 대한 ROI(투자 수익률)를 향상시키고 고가용성 배포 및 관리를 간소화하는 유연한 통합 솔루션입니다.

Always On 가용성 그룹 및 Always On 장애 조치(Failover) 클러스터 인스턴스는 WSFC를 플랫폼 기술로 사용하고 구성 요소를 WSFC 클러스터 리소스로 등록합니다. 관련 리소스는 역할에 결합되므로 다른 WSFC 클러스터 리소스에 종속될 수 있습니다. WSFC에서는 SQL Server 인스턴스를 다시 시작해야 하는지 감지하여 신호를 보내거나 WSFC의 다른 서버 노드에 자동으로 장애 조치합니다.

중요

SQL Server Always On 기술을 최대한 활용하려면 여러 WSFC 관련 사전 요구 사항을 적용해야 합니다.

자세한 내용은 Always On 가용성 그룹에 대한 사전 요구 사항, 제한 사항 및 권장 사항을 참조하세요.

Always On 장애 조치(Failover) 클러스터 인스턴스가 있는 인스턴스 수준 고가용성

Always On FCI(장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스)는 WSFC에서 노드를 통해 설치되는 SQL Server 인스턴스입니다. 이 인스턴스 형식은 스토리지 및 가상 네트워크 이름에 대한 리소스에 따라 달라집니다. 스토리지에서는 공유 디스크 스토리지에 Fibre Channel, iSCSI, FCoE 또는 SAS를 사용하거나 S2D(스토리지 공간 다이렉트)와 로컬로 연결된 스토리지를 사용할 수 있습니다. 가상 네트워크 이름은 각각 서로 다른 서브넷에 있는 하나 이상의 가상 IP 주소에 따라 달라집니다. SQL Server 서비스와 SQL Server 에이전트 서비스는 리소스이며 둘 다 스토리지 및 가상 네트워크 이름 리소스에 종속됩니다.

장애 조치(Failover)가 발생하면 WSFC 서비스는 인스턴스 리소스의 소유권을 지정된 장애 조치(Failover) 노드에 전송합니다. 그러면 SQL Server 인스턴스는 장애 조치 노드(Failover)에서 다시 시작되고 데이터베이스는 복구됩니다. 모든 지정된 시점에서 클러스터의 노드 중 하나만 FCI 및 기본 리소스를 호스팅할 수 있습니다.

참고

Always On 장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스는 SAN(저장 영역 네트워크) 또는 SMB 파일 공유와 같은 대칭 공유 디스크 스토리지가 필요합니다. 공유 디스크 스토리지 볼륨은 WSFC 클러스터의 모든 잠재적인 장애 조치(Failover) 노드에서 사용할 수 있어야 합니다.

자세한 내용은 Always On 장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스를 참조하세요.

Always On 가용성 그룹이 있는 데이터베이스 수준 고가용성

Always On 가용성 그룹(AG)은 함께 장애 조치되는 하나 이상의 사용자 데이터베이스 집합입니다. 가용성 그룹은 주 가용성 복제본 과 공유 스토리지를 필요로 하지 않고 데이터 보호를 위해 SQL Server 로그 기반 데이터 이동을 통해 유지 관리되는 1-4개의 보조 복제본으로 구성됩니다. 각 복제본은 WSFC의 서로 다른 노드에서 SQL Server 의 인스턴스에 의해 호스팅됩니다. 가용성 그룹과 해당 가상 네트워크 이름은 WSFC 클러스터에 리소스로 등록됩니다.

주 복제본 노드의 가용성 그룹 수신기 는 가상 네트워크 이름에 연결하기 위한 들어오는 클라이언트 요청에 응답하고 연결 문자열의 특성을 기반으로 각 요청을 적절한 SQL Server 인스턴스로 리디렉션합니다.

장애 조치(Failover) 중에 공유되는 실제 리소스의 소유권을 다른 노드로 전송하는 대신 WSFC를 활용하여 다른 SQL Server 인스턴스의 보조 복제본을 가용성 그룹의 주 복제본으로 다시 구성합니다. 그러면 가용성 그룹의 가상 네트워크 이름 리소스가 해당 인스턴스로 전송됩니다.

항상 단일 SQL Server 인스턴스만 가용성 그룹 데이터베이스의 주 복제본을 호스팅할 수 있고 모든 연결된 보조 복제본은 각각 별도의 인스턴스에 위치해야 하며 각 인스턴스는 별도의 실제 노드에 있어야 합니다.

참고 항목

Always On 가용성 그룹은 장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스를 배포하거나 대칭 공유 스토리지(SAN 또는 SMB)를 사용할 필요가 없습니다.

FCI(장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스)를 가용성 그룹과 함께 사용하여 가용성 복제본의 가용성을 높일 수 있습니다. 그러나 WSFC 클러스터에서 잠재적 경합 상태를 방지하기 위해 FCI에 호스팅된 가용성 복제본을 원본 또는 대상으로 하는 가용성 그룹 자동 장애 조치(Failover)는 지원되지 않습니다.

자세한 내용은 Always On 가용성 그룹에 관한 개요를 참조하세요.

WSFC 상태 모니터링 및 장애 조치(failover)

Always On 솔루션의 고가용성을 위해서는 물리/논리적 WSFC 클러스터 리소스의 상태를 사전에 모니터링하고 중복 하드웨어를 자동으로 장애 조치(failover)하고 다시 구성해야 합니다. 또한 시스템 관리자는 가용성 그룹 또는 인스턴스를 다른 노드로 수동 장애 조치(Failover) SQL Server 할 수 있습니다.

노드, 장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스 및 가용성 그룹에 대한 장애 조치(Failover) 정책

장애 조치(failover) 정책은 WSFC 노드, SQL Server FCI(장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스) 및 가용성 그룹 수준으로 구성됩니다. 이러한 정책에서는 비정상 클러스터 리소스 상태 및 노드 응답의 심각도, 기간 및 빈도를 기반으로 서비스를 다시 시작하거나 클러스터 리소스를 다른 노드로 자동 장애 조치(Failover) 할 수 있습니다. 또는 가용성 그룹 주 복제본을 다른 SQL Server 인스턴스로 이동할 수 있습니다.

가용성 그룹 복제본에 대한 장애 조치(Failover)는 기본 SQL Server 인스턴스에 영향을 주지 않습니다. FCI를 장애 조치하면 호스팅된 가용성 그룹 복제본이 인스턴스와 함께 이동합니다.

자세한 내용은 장애 조치(failover) 클러스터 인스턴스에 대한 장애 조치 정책을 참조하세요.

WSFC 리소스 상태 검색

WSFC의 각 리소스는 요청이 있을 때나 정기적으로 상태를 보고할 수 있습니다. 정전, 디스크 또는 메모리 오류, 네트워크 통신 오류, 응답하지 않는 서비스 등, 다양한 경우에 리소스 오류가 발생할 수 있습니다.

네트워크, 스토리지 또는 서비스와 같은 WSFC 리소스는 서로 종속될 수 있습니다. 리소스의 누적 상태는 각 리소스 종속성의 상태를 연속적으로 롤업하여 결정됩니다.

WSFC 노드 간 상태 검색 및 쿼럼 투표

WSFC의 각 노드는 주기적 하트비트 통신에 참여하여 노드의 상태를 다른 노드와 공유합니다. 응답하지 않는 노드는 오류 상태에 있는 것으로 간주됩니다.

쿼럼은 WSFC에서 충분한 리소스가 온라인 상태인지 확인하여 WSFC가 가동 중인지 확인하는 데 도움이 되는 메커니즘입니다. WSFC에 충분한 투표가 있을 경우 정상적인 상태이며 노드 수준의 내결함성을 제공할 수 있습니다.

쿼럼 모드는 쿼럼 투표에 사용되는 방법과 자동 장애 조치(Failover)를 수행하거나 클러스터를 오프라인으로 전환할 시기를 나타내는 WSFC에서 구성됩니다.

팁

WSFC 내에서 쿼럼 투표 수를 항상 홀수로 유지하는 것이 좋습니다. 쿼럼 투표를 위해 SQL Server 를 클러스터의 모든 노드에 설치할 필요는 없습니다. 추가 서버가 쿼럼 멤버 역할을 하거나 원격 파일 공유를 결정 기준으로 사용하도록 WSFC 쿼럼 모델을 구성할 수 있습니다.

자세한 내용은 WSFC 쿼럼 모드 및 투표 구성을 참조하세요.

쿼럼 강제를 통해 재해 복구

운영 방법과 WSFC 구성에 따라 자동 장애 조치(Failover)와 수동 장애 조치(Failover)를 모두 수행할 수 있으며 내결함성이 있는 강력한 SQL Server Always On 솔루션을 유지 관리할 수 있습니다. 그러나 WSFC의 적격한 투표 노드 쿼럼에서 노드 간에 통신할 수 없거나 WSFC에서 상태 검증에 실패할 경우 WSFC 클러스터가 오프라인으로 전환될 수 있습니다.

계획되지 않은 재해나 영구적인 하드웨어 또는 통신 장애로 인해 WSFC가 오프라인으로 전환된 경우 수동 관리 작업을 통해 쿼럼 강제를 수행하고 내결함성이 없는 구성에서 활성 클러스터 노드를 다시 온라인으로 전환해야 합니다.

그런 다음 일련의 단계를 수행하여 WSFC를 다시 구성하고, 영향을 받는 데이터베이스 복제본을 복구하고, 새 쿼럼을 다시 설정해야 합니다.

자세한 내용은 쿼럼 강제를 통한 WSFC 재해 복구를 참조하세요.

SQL Server AlwaysOn 구성 요소와 WSFC의 관계

SQL Server Always On과 WSFC의 기능 및 구성 요소 간에 여러 계층의 관계가 존재합니다.

Always On 가용성 그룹이 SQL Server 인스턴스에 호스트됩니다.
논리적 가용성 그룹 수신기 네트워크를 지정하여 주 데이터베이스 또는 보조 데이터베이스에 연결하는 클라이언트 요청은 기본 SQL Server 인스턴스 또는 SQL Server FCI의 적절한 인스턴스 네트워크 이름에 리디렉션됩니다.

SQL Server 인스턴스는 단일 노드에 활성 상태로 호스팅됩니다.
독립 실행형 SQL Server 인스턴스(있는 경우)는 항상 단일 노드에 정적 인스턴스 네트워크 이름으로 존재합니다. SQL Server FCI(있는 경우)는 두 개 이상의 가능한 장애 조치(Failover) 노드 중 하나에 단일의 가상 인스턴스 네트워크 이름으로 활성화됩니다.

노드는 WSFC 클러스터의 멤버입니다.
모든 노드에 대한 WSFC 구성 메타데이터와 상태는 각 노드에 저장됩니다. 각 서버는 사용자 또는 시스템 데이터베이스에 대한 비대칭 스토리지 또는 공유 스토리지(SAN) 볼륨을 제공할 수 있습니다. 각 서버는 하나 이상의 IP 서브넷에 적어도 하나의 실제 네트워크 인터페이스가 있습니다.

WSFC는 상태를 모니터링하고 서버 그룹에 대한 구성을 관리합니다.
WSFC 메커니즘은 WSFC 구성 메타데이터 및 상태 변경 사항을 WSFC의 모든 노드에 전파합니다. 디스크 감시를 사용하는 경우 메타데이터도 저장됩니다. 기본적으로 WSFC의 각 노드는 쿼럼에 대한 투표를 확인하고 필요할 경우 감시가 사용되며 구성됩니다.

Always On 가용성 그룹 레지스트리 키는 WSFC 클러스터의 하위 키입니다.

WSFC를 삭제한 다음 다시 만들려는 경우 원본 WSFC에서 Always On 가용성 그룹 에 사용할 수 있도록 설정한 각 서버 인스턴스에서 Always On 가용성 그룹 기능을 사용하지 않도록 설정한 후 다시 사용하도록 설정해야 합니다. 자세한 내용은 Always On 가용성 그룹 사용 및 사용 안 함을 참조하세요.

Windows Server 장애 조치(failover) 클러스터의 스크린샷.

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