数据库维持高可用性幻灯片.ppt

数据库维持高可用性1第1页，共54页，编辑于2022年，星期六项目引入oMargies Travel公司的总部位于San Francisco，该公司为客户提供旅游服务，客户可以通过该公司的代理或者公司网站指定旅行计划。oMargies Travel公司增加新产品后，公司网站出现了不稳定现象，当维护网站的底层数据时，客户将无法通过网站购买产品或服务。o该公司刚刚与负责发布和管理其网站和其他应用程序的咨询公司解约。因为该咨询公司不能为Margies Travel公司的关键业务系统提供高可用性。2第2页，共54页，编辑于2022年，星期六项目引入o新任首席技术官已授命提高所有关键业务系统的高可用性。首席技术官刚聘请了一位DBA和系统管理员协助此项任务，同时管理日常运作。3第3页，共54页，编辑于2022年，星期六项目引入o可用性：指在发生故障的情况下，确保支持企业的核心应用程序和服务仍能继续正常运转。o讨论讨论：为什么需要高可用性？为什么需要高可用性？关键应用程序要求停机时间最短停机影响业务4第4页，共54页，编辑于2022年，星期六影响可用性的因素软件故障：客户端和服务器应用程序。软件故障：客户端和服务器应用程序。硬件组件故障：考虑到系统中每个硬件组件的故障影响，如：硬件组件故障：考虑到系统中每个硬件组件的故障影响，如：硬盘、处理器内存等。硬盘、处理器内存等。网络故障：网络配置问题，或电缆问题。网络故障：网络配置问题，或电缆问题。电力故障和自然灾害：停电、洪水等。电力故障和自然灾害：停电、洪水等。5第5页，共54页，编辑于2022年，星期六课程目标课程目标o理解实现SQL Server 2008 高可用性技术分类o数据库镜像o日志传送6第6页，共54页，编辑于2022年，星期六7-1 SQL Server 2008 高可用性技术高可用性技术 7-1-1SQL Server 2008 高可用性解决方案1故障转移群集故障转移群集故障转移群集可对整个 SQL Server 实例的高可用性提供支持。故障转移群集由具有两个或多个共享磁盘的一个或多个节点（服务器）组成。每个 Microsoft 群集服务(MSCS)的群集组（称为“资源组”）中均安装有应用程序（如 SQL Server）。在任何给定的时间点，每个资源组仅属于群集中的一个节点。7第7页，共54页，编辑于2022年，星期六7-1 SQL Server 2008 高可用性技术高可用性技术 7-1-1SQL Server 2008 高可用性解决方案2数据库镜像数据库镜像数据库镜像所带来的可用性等级比以前使用 SQL Server 所能达到的可用性等级有了大幅提升，并提供了故障转移群集这一易于管理的可选方案。8第8页，共54页，编辑于2022年，星期六7-1 SQL Server 2008 高可用性技术高可用性技术 7-1-1SQL Server 2008 高可用性解决方案3日志传送日志传送日志传送能够将事务日志备份从一个数据库（称为“主数据库”）发送到另一台服务器（称为“辅助服务器”）上的辅助数据库。日志传送配置包括一个主服务器（包含主数据库），一个或多个辅助服务器（每个服务器包含一个辅助数据库）和一个监视服务器。每个辅助服务器从“主数据库”的日志备份以固定的时间间隔更新辅助数据库。数据库镜像与日志传送相比，其优点优点在于：它是一种同步的“无数据丢失”配置，是本地支持的简单的故障转移策略。9第9页，共54页，编辑于2022年，星期六7-1 SQL Server 2008 高可用性技术高可用性技术 7-1-1SQL Server 2008 高可用性解决方案4复制复制复制使用的是发布-订阅模式，即由主服务器（发布服务器）向辅助服务器（订阅服务器）发布数据。复制可在这些服务器间提供实时的可用性和可伸缩性。SQL Server 提供了三种复制类型：快照、事务以及合并；事务复制的滞后时间最短，在要求高可用性的情况下最常用。10第10页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 u 学习数据库镜像的操作模式u 理解数据库镜像的工作过程u 能够配置数据库镜像及实现故障转移11第11页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-1数据库镜像的组成数据库镜像由两个数据库必须的数据库角色组成，一个是主体服务器角色，一个是镜像服务器角色。还有一个可选的服务器角色为见证服务器角色。12第12页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-1数据库镜像的组成1主体服务器主体服务器(Principal Role)之主体数据库，主体数据库提供客户端应用程序的连接，查询，更新，执行相关事务等，主体数据库要求使用完全恢复模式。2镜像服务器镜像服务器(Mirror Role)之镜像数据库，镜像数据库持续同步来自主体数据库的事务，使得镜像数据库的数据与主体数据库保持一致。镜像数据库不允许任何的连接存在，但可以对其创建数据库快照来作为只读数据库，实现用户的相关查询操作。13第13页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-1数据库镜像的组成3见证服务器见证服务器(Witness Server)，可选的配置，用于高可用性操作模式，通过见证服务器自动侦测故障，实现角色切换和故障转移。一个见证服务器可以为多组镜像提供服务。4角色的转换。角色的转换。主体数据库与镜像数据库互为伙伴，当见证服务器侦测到主体服务器故障时，在高可用性模式下，实现故障自动转移后，会自动将主体服务器切换为镜像服务器角色，即角色发生了互换。14第14页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-2数据库镜像的工作过程主体数据库提供服务，当有来自客户端对主体数据库的更新时，主体数据库将数据写入主体数据库的同时也将事务传送给镜像数据库。镜像数据库来自主体数据库的事务，发送消息通知主体服务器。主体服务器收到来自镜像服务器中镜像数据写入完毕的消息后，将完成结果反馈给客户端。数据库镜像的最简单形式仅涉及主体服务器和镜像服务器，下图显示了一个涉及两个服务器的会话。15第15页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-2数据库镜像的工作过程另一种配置涉及第三个服务器实例，该实例称为“见证服务器”。下图显示了一个包含见证服务器的会话。16第16页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第一步：要在主体服务器实例对目标数据库进行备份，然后在镜像服务器实例上还原该数据库，并且保持数据库为还原状态。那么，我们就在主体服务器实例上新建bbs数据库，该数据库数据文件和日志文件放在“E：Program FilesMicrosoft SQL ServerMSSQL.1MSSQLData”目录下，对bbs数据库进行备份，放在默认目录下，备份文件名为bbs.bak。17第17页，共54页，编辑于2022年，星期六18第18页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第二步：在镜像服务器实例上还原bbs数据库，并且保持数据库为还原状态，将数据库的数据文件和日志文件存放路径改为“E：Program FilesMicrosoft SQL ServerMSSQL.4MSSQLData”。19第19页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第三步：在主体数据库上配置数据库镜像。选中bbs数据库，单击右键选属性，在bbs的“数据库属性”窗口中，查看“镜像”选择页，如图所示 20第20页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第四步：单击“配置安全性”按钮，开始配置镜像。这时，将弹出配置镜像安全性向导，该向导主要用来配置镜像中的主体服务器实例、镜像服务器实例与见证服务器实例的安全性，如图所示。21第21页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第五步：单击“下一步”按钮，将看到“包括见证服务器”界面，如图所示。在这个界面中，选择是否包含见证服务器实例。如果不包含见证服务器实例，那么将无法实现自动的故障转移。22第22页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第六步：选择“是”选项，单击“下一步”按钮，这时将看到“选择要配置的服务器”界面，如图所示 23第23页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第七步：选中“见证服务器实例”复选框，单击“下一步”按钮，将看到“主体服务器实例”界面，如图所示 24第24页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第九步：单击“下一步”按钮，将会看到“见证服务器实例”界面。在该界面中选择要使用的，然后指定侦听端口号和端点的名称，如图所示 25第25页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十步：再单击“下一步”按钮，将会看到“服务帐户”界面。在该界面中分别指定不同实例的服务账户，然后单击“下一步”按钮，如果服务器实例使用相同的账户作为SQL Server的服务账户，那么可以不填写这些账户 26第26页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十一步：直接单击“下一步”按钮，这时将看到完成界面，如图所示 27第27页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十二步：单击“完成”按钮，将完成镜像安全性的配置，将显示正在配置端点界面，如图所示。配置成功后，将会收到一个提示，询问是否开始数据库镜像，单击“开始镜像”按钮 28第28页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十三步：配置成功后，将会收到一个提示，询问是否开始数据库镜像，单击“开始镜像”按钮，将会看到镜像属性界面中“开始镜像”按钮变成灰色，无法单击，现在数据库已经处于镜像状态，如图所示 29第29页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十四步：bbs数据库的状态已经变成“主体，已同步”，而镜像数据库实例当中的bbs数据库已经变成“镜像，己同步正在还原”状态，如果没有变化，则单击上一个界面的“刷新”按钮，如图所示 30第30页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十五步：在主体服务器上bbs数据库中新建一张表，单击图中的“故障转移”按钮 31第31页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 第十六步：可以使用“数据库属性”窗口当中的数据库镜像界面来切换数据库的镜像状态，在切换后，可以看到数据库的状态已经切换过来，如图所示，在主体服务器上bbs数据库中新建一张表已转移到镜像服务器的bbs数据库中。32第32页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 问题：为什么开始镜像时会弹出：问题：为什么开始镜像时会弹出：SQL Server无法创建镜像端点无法创建镜像端点“镜像镜像”，如图所，如图所示。示。33第33页，共54页，编辑于2022年，星期六7-2 数据库镜像数据库镜像 7-2-3数据库镜像的操作模式实验1：掌握SQL server 2008配置数据库镜像、监控镜像状态及实现故障转移 默认情况下，数据库镜像是被禁用的，要启用数据库镜像，必须使用跟踪标志1400。打开“SQL Server Configuration Manager”工具，分别单击SQL Server(MSSQLSERVER)、SQL Server(MIRROR)、SQL Server(WITNESS)三个服务器的右键选属性，在属性窗口中，单击“高级”选项卡，在启动参数栏中输入“;-T1400”，重新启动三个服务器：SQL Server(MSSQLSERVER)、SQL Server(MIRROR)、SQL Server(WITNESS)，分别选中三个服务器，单击右键选“重新启动”34第34页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 n 理解日志传送操作n 配置日志传送过程35第35页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-1日志传送简介 日志传送由3项操作组成：1在主服务器实例中备份事务日志。2将事务日志文件复制到辅助服务器实例。3在辅助服务器实例中还原日志备份。日志可传送到多个辅助服务器实例。在这种情况下，需要对每个辅助服务器实例重复操作2和操作3。日志传送配置不会自动从主服务器故障转移到辅助服务器。如果主数据库变为不可用，可手动使任意辅助数据库在线。日志传送还提供了将查询处理从主服务器重新分配到一个或多个辅助数据库的方法。36第36页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-1日志传送简介 1主服务器和数据库在日志传送配置中，主服务器是 SQL Server 数据库引擎的实例，即生产服务器。主数据库是主服务器上希望备份到其他服务器的数据库。通过 SQL Server Management Studio 进行的所有日志传送配置管理都是在主数据库中执行的。主数据库必须使用完整恢复模式或大容量日志恢复模式，将数据库切换为简单恢复模式会导致日志传送停止工作。2辅助服务器和数据库在日志传送配置中，辅助服务器是用来保存主数据库的最新备份的服务器。一台辅助服务器可以包含多台不同主服务器中数据库的备份副本。辅助数据库必须通过还原主数据库的完整备份的方法进行初始化。还原时可以使用 NORECOVERY 或 STANDBY 选项。这可以手动或通过 SQL Server Management Studio 实现。37第37页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-1日志传送简介 3监视服务器监视服务器是可选的，它可以跟踪日志传送的所有细节，包括：主数据库中事务日志最近一次备份的时间；辅助服务器最近一次复制和还原备份文件的时间；有关任何备份失败警报的信息。监视服务器应独立于主服务器和辅助服务器，以避免由于主服务器或辅助服务器的丢失而丢失关键信息和中断监视。38第38页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-2日志传送操作日志传送由4个操作组成：备份作业、复制作业、还原作业和警报作业备份作业、复制作业、还原作业和警报作业，它们由专门的 SQL Server 代理作业进行处理。1 1备份作业备份作业在主服务器实例上为每个主数据库创建一个备份作业。它执行备份操作，将历史记录信息记录到本地服务器和监视服务器上，并删除旧备份文件和历史记录信息。在启用日志传送时，主服务器实例上会创建 SQL Server 代理作业类别“日志传送备份”。默认情况下，此作业每两分钟运行一次。2复制作业复制作业在辅助服务器实例上为每个日志传送配置创建一个复制作业。此作业将备份文件从主服务器复制到辅助服务器，并在辅助服务器和监视服务器上记录历史记录信息。在启用日志传送时，辅助服务器实例上会创建 SQL Server 代理作业类别“日志传送复制”39第39页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-2日志传送操作3还原作业还原作业在辅助服务器实例上为每个日志传送配置创建一个还原作业。此作业将复制的备份文件还原到辅助数据库。它将历史记录信息记录在本地服务器和监视服务器上，并删除旧文件和旧历史记录信息。在启用日志传送时，辅助服务器实例上会创建 SQL Server 代理作业类别“日志传送还原”4警报作业警报作业如果使用了监视服务器，将在警报监视器服务器实例上创建一个警报作业。此警报作业由使用监视器服务器实例的所有日志传送配置中的主数据库和辅助数据库所共享。对警报作业进行的任何更改（例如，重新计划作业、禁用作业或启用作业）会影响所有使用监视服务器的数据库。40第40页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送可以使用SQL Server Management Studio或手动运行一系列存储过程配置日志传送，配置日志传送包括以下基本步骤：1 选择作为主服务器、辅助服务器和可选的监视服务器的服务器；2 最好在不属于日志传送配置的容错服务器上，为事务日志备份创建文件共享。为了尽可能地提高主服务器的可用性，Microsoft建议最好将备份共享放在单独的主机上；3 选择主数据库的备份计划；4 为每个辅助服务器创建一个文件夹，事务日志备份文件将会复制到其中。这些文件夹通常位于辅助服务器上；5 配置一个或多个辅助数据库；6（可选）配置一个监视服务器。41第41页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第一步：如果你的备库（辅助服务器）服务是使用“本地系统”这个用户启动的话，不可以还原远程的备份文件，如果不修改启动的用户的话，等一下做事务日志传送的时候就会报这个错：“无法打开备份设备的备份文件，拒绝访问”。为了解决这个问题，我们需要让备库（辅助服务器）不运行在“本地系统”这个帐号上面，我们创建一个普通的用户，例如叫做“SqlUser”，用鼠标右键单击“我的电脑”，然后单击“管理”选项，将打计算机管理界面，单击“本地用户和组”，新建用户“SqlUser”42第42页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第二步：然后将这个用户加入到那堆SQLServer2005*的组里面，如果不加入这些组的话，SQL Server会启动不了 43第43页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第三步：修改备库（辅助服务器）的SQL Server的启动帐户的用户为“SqlUser”，重新启动SQL Server 服务，选择“SQL Server Configuration Manager”工具，单击“SQL Server 2008服务”、选中“SQL Server(MIRROR)”单击鼠标右键选“属性”44第44页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第四步：在主库的服务器上面，也建一个SqlUser的用户，但是这个用户需要属于Users组就可以了，当然主库、备库的SqlUser的密码得一样。在主库上面建一个共享文件夹“c：backup”，对该共享文件夹添加SqlUser用户，并设置可读写权限。45第45页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第五步：在图形化界面中，打开“数据库属性”窗口，选择“事务日志传送”选择页，如图所示。在该窗口中，选择“将数据库启用为日志传送中的主数据库”复选框，从而将该数据库实例作为事务日志传送的主数据库。46第46页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第六步：然后，单击“备份设置”按钮，开始配置主数据库到辅助数据库的备份设置。这时，将弹出“事务日志备份设置”对话框，在弹出的对话框中需要指定主数据库如何进行备份，包括备份文件存放的位置、备份文件的周期，以及什么时候删除备份文件等设置。注意，在备份文件夹中，需要指定一个网络路径，这样辅助数据库才可以拿到该备份文件，从而进行还原。输入备份文件夹的网络路径为：“teacherbackup”，文件夹的本地路径为：“c:backup”47第47页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第七步：指定完成后，单击“确定”按钮，再回到数据库的事务日志传送属性窗口中，这时可以看到“辅助数据库实例和数据库”的列表变成了白色，可以通过单击“添加”按钮来添加一个辅助数据库实例，单击“添加”按钮，将弹出“辅助数据库设置”对话框。在该对话框中，首先需要连接辅助数据库实例，指定该数据库实例上要使用的数据库。然后在“初始化辅助数据库”选项卡中，选择是否希望SQL Server Management Studio将备份还原到辅助数据库中，也就是通过主数据库的完整备份进行还原。为了保持数据库在主数据库实例和辅助数据库实例上的一致性，可以选择“是”选项，否则需要手动同步两个数据库的状态 48第48页，共54页，编辑于2022年，星期六49第49页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第八步：单击“还原选项”按钮，将弹出“还原选项”对话框，定义辅助数据库的数据文件和日志文件的存放位置，如果使用默认的路径（辅助数据库服务器的安装目录：Program FilesMicrosoft SQL ServerMSSQL.4MSSQLData），那么可以保持两个文本框为空，现更改备库（辅助服务器）上数据文件和日志文件的存放位置为“c：backup2”50第50页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第九步：在“辅助数据库设置”对话框中，选择“复制文件”选项卡，在当前的“复制文件”选项卡中需要指定主数据库的备份文件如何通过网络复制到辅助数据库服务器上，这时要指定复制文件的目标文件夹，该文件夹存在于辅助数据库实例上，需要指定复制的周期、删除的周期。设置复制文件的目标文件夹为“c：backup2”51第51页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第十步：然后，再选择“还原事务日志”选项卡，在该选项卡中，需要指定辅助数据库服务器上的备份文件如何还原到辅助数据库实例上。这时需要指定还原备份时的数据库状态为：无恢复模式，并且指定还原的计划，如图7-31所示，配置完成后，单击“确定”按钮，关闭该对话框，回到数据库事务日志传送属性窗口中，这时就可以看到刚刚添加的辅助数据库实例了 52第52页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第十一步：然后单击下面监视服务器实例中的“设置”按钮来添加一个监视服务器，这时将弹出“日志传送监视器设置”对话框，如图7-32所示。在该对话框中需要指定监视服务器实例，并指定如何连接到监视服务器实例 53第53页，共54页，编辑于2022年，星期六7-3 日志传送日志传送 7-3-3配置日志传送实验1：配置日志传送 第十二步：单击“确定”按钮关闭该对话框后，再单击“确定”按钮关闭“数据库属性”窗口。这时，事务日志传送将根据用户的配置，按照指定的周期有序地进行 54第54页，共54页，编辑于2022年，星期六