“数据库镜像”是一种针对数据库高可用性的基于软件的解决方案。其维护着一个数据库的两个相同的副本,这两个副本分别放置在不同的SQL Server数据库实例中。建议使用不同位置的两台服务器来承载。在同一时刻,其中一台上的数据库用于客户端访问,充当“主体服务器”角色;而另一台则根据镜像会话的配置和状态,充当热备份服务器,即“镜像服务器角色”,这两种角色不是绝对的。
优点
l 增强了数据保护功能
l 提高了数据库的可用性
l 提高了生产数据库在升级期间的可用性
工作方式
在“数据库镜像会话”中,主体服务器和镜像服务器是相互通信和协作,并双方互补。主体服务器角色上的数据库副本为生产数据库。数据库镜像会尽快将主体数据库中执行的每一项操作(如:插入、更新和删除等)在镜像数据库中进行重新执行。这一过程是通过将活动事务日志记录的流发送到镜像服务器来完成,这可以尽快将日志记录按顺序应用到镜像数据库中。而且数据库镜像是在物理日志记录级别执行这一“重做”操作的。SQL Server 2008 R2(以下简称:SQL08R2)中,为了减少网络的负载,主体服务器会将事务日志记录压缩后进行发送。
运行模式
l 高性能模式(异步运行):事务不需要等待镜像服务器将日志写入磁盘便可提交,这样可最大程度地提高性能。这意味着事务不需要等待镜像服务器将日志写入磁盘便可提交,而此操作允许主体服务器在事务滞后时间最小的条件下运行,但可能会丢失某些数据。
l 高安全模式(同步运行):当会话开始时,镜像服务器使镜像数据库尽快与主体数据库同步。一旦同步了数据库,事务将在双方提交,这会延长事务滞后时间。
图2
角色切换
自动切换:在使用见证服务器的情况下,数据库必须已经同步,并且见证服务器必须和镜像服务器连接正常。
手动切换:在高安全性模式下,主体服务器和镜像服务器必须保持互联,并且数据库必须已经同步。
强制服务:在高性能模式和不带自动故障转移功能的高安全性模式下,如果主体服务器出现故障而镜像服务器可用,则可以强制服务运行。这种方式可能导致某些数据库丢失。
实现
一、条件
SQL08R2的“数据库镜像”必须基于每个使用完整恢复模式的数据库来实现。对于SQL08R2不支持简单恢复模式和大容量日志恢复模式的数据库镜像。另外,不能镜像“master”、“msdb”、“model”和“tempdb”等系统数据库。
二、环境
测试环境为一个LAN内,IP地址是192.168.0.0/24段,域名是punwar.cn。
DC:192.168.0.110/24——域控制器和DNS服务器;
SQL-1:192.168.0.111/24——SQL08R2主体服务器;
SQL-1:192.168.0.112/24——SQL08R2镜像服务器;
SQL-1:192.168.0.113/24——SQL08R2见证服务器。
拓扑(如图3)所示:
图4
通过DC的组策略管理器,为其OU单独创建一个GPO,并定位其“计算机配置”——“管理模板”——“网络/网络连接/Windows防火墙/域配置文件”,启用“定义入站端口例外”(如图5),分别定义两条:
1433:TCP:192.168.0.0/24:enabled:SQL Server
5022:TCP:192.168.0.0/24:enabled:SQL Server DBM
图6
四、准备数据库
在登录将作为主体服务器的SQL-1服务器(如图7),定位需要镜像的数据库(本文中是mydb数据库),右击选择其“属性”(如图8)。
图8
在其属性窗口中,选择“选项”页,确认其恢复模式为“完整”(如图9)。
在备份窗口中选择备份类型为“完整”,并指定目标备份包的路径(如图11),点击“确定”进行备份。
图12
将备份包复制到镜像服务器SQL-2上(如图13),并且从SQL管理控制台登录到SQL-2(如图14)。
图13
创建与主体服务器上需要镜像的数据库相同名称的数据库——mydb(如图15)。同时,数据库文件放置的位置应该相同,各属性也应该配置相同。
图15
选择“原设备”,通过浏览添加从SQL-1复制的备份包(如图17)。
图17
点击“确定”,完成数据库还原操作(如图19)
图19
图21
在“选择要配置的服务器”页面中,可以不勾选“见证服务器实例”(如图23),因为见证服务器可以在之后来进行配置。
图23
单击下一步,指定镜像服务器,在下拉菜单中选择“浏览更多”(如图25),在“连接到服务器”对话框中指定登录到SQL-2(如图26)。
图25
单击下一步,指定服务器实例的服务账户,在此测试环境中统一使用管理员账户,但是在生产环境中建议专门为其创建一个账户(如图28)。
图28
成功完成配置后,系统提示是否立刻进行“开始镜像”(如图30),单击开始镜像。
图30