Thiết lập SQL Server luôn sẵn sàng

Thiết lập SQL Server luôn sẵn sàngGiải pháp Database Mirroring giúp xây dựng hệ quản trị cơ sở dữ liệu (CSDL) có độ sẵn sàng cao trong SQL Server khá đơn giản và phù hợp với các CSDL loại vừa trở xuống. Yêu cầu về một hệ quản trị cơ sở dữ liệu có độ sẵn sàng cao ngày càng trở nên cấp thiết, đôi khi là yếu tố sống còn với các tổ chức, công ty.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết lập SQL Server luôn sẵn sàng Thiết lập SQL Server luôn sẵn sàngGiải pháp Database Mirroring giúp xây dựng hệ quản trị cơsở dữ liệu (CSDL) có độ sẵn sàng cao trong SQL Server kháđơn giản và phù hợp với các CSDL loại vừa trở xuống.Yêu cầu về một hệ quản trị cơ sở dữ liệu có độ sẵn sàng cao ngàycàng trở nên cấp thiết, đôi khi là yếu tố sống còn với các tổ chức,công ty. Tuy nhiên, để đạt mức độ sẵn sàng cao (gần như luônhoạt động) là một điều không đơn giản, vì luôn có nhiều yếu tốlàm ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống: sự cố phần cứng, hạtầng mạng, lỗi hệ điều hành, lỗi phần mềm ứng dụng, virus… Bàiviết giới thiệu về 1 giải pháp giúp đạt độ sẵn sàng cao (HA - HighAvailability) trên hệ quản trị CSDL được dùng phổ biến hiện nay:SQL Server.Các giải pháp HA trên SQL ServerFailover clusterGiải pháp này sử dụng một ổ cứng dùng chung – thường là SANđể chứa CSDL. Có nhiều “instance” của SQL Server được càiđặt, mỗi instance là 1 node, nhưng tại 1 thời điểm chỉ có 1 nodeđược quyền điều khiển CSDL. Khi node này gặp trục trặc, 1 nodekhác sẽ thay thế nó quản lý CSDL.Log shippingCơ cấu bổ sung 1 CSDL làm mirror (bản sao). Khi có thay đổihoặc cập nhật từ CSDL chính, file log ghi lại các thay đổi này sẽđược gửi sang cho instance của máy chủ mirror. Bằng cách này,người ta duy trì một bản sao cập nhật của CSDL. Trong trườnghợp xảy ra sự cố, CSDL bản sao sẽ được chuyển thành CSDLchính trong thời gian ngắn.ReplicationNếu như Failover cluster và Log Shipping là 2 giải pháp đảmbảo high-availability ở cấp độ CSDL thì Replication chỉ đảmbảo high-availability ở cấp độ các đối tượng trong CSDL nhưtable, view… Các đối tượng này sẽ được copy sang một instancethứ 2 của SQL Server để lưu trữ.Data Mirroring trong SQL ServerDatabase Mirroring (DM) là giải pháp mới xây dựng CSDL cótính sẵn sàng cao trong SQL Server. DM khắc phục các nhượcđiểm của các giải pháp trước đó như:• So với Failover Cluster, DM không yêu cầu phần cứng đặc biệtnhư SAN, vì vậy giảm được chi phí khi cấu hình• So với Log Shipping, DM có thể tự động chuyển sang máymirror khi xảy ra lỗi mà không cần người quản trị phải tác động.Log shipping yêu cầu phải cấu hình thủ công bằng T-SQL. Chínhvì vậy, DM được gọi là “hot standby”, khi thời gian gián đoạn(downtime) có thể tính bằng giây, còn Log-shipping được gọi là“warm standby”, vì thời gian gián đoạn có thể tính bằng phút hoặchơn.• So với Replication, DM vượt trội hơn do bảo vệ được toàn bộCSDL, còn Replication chỉ bảo vệ từng phần trong CSDL, ví dụcác table như master.Tuy nhiên, DM chỉ có trong phiên bản Enterprise/Developer củaSQL Server 2005 SP1/2008.1. Cơ cấu của DM trong SQL ServerDM trong SQL Server yêu cầu 3 instance: 1 instance chính(principal role) quản lý CSDL, 1 instance phụ (mirror) đảm bảoviệc sao lưu CSDL. 1 instance giám sát (witness) kết nối với 2instance chính và phụ để giám sát và đảm bảo tính sẵn sàng củaCSDL.Khi có mặt witness: Máy chủ witness kết nối với cả 2 máy chủchính và máy chủ mirror. Lúc này toàn bộ hệ thống trở thành 1quorum mà 2 trong số 3 thành phần có quyền quyết định . Trongtrường hợp máy chủ chính gặp sự cố, máy chủ witness sẽ tự độngchuyển máy chủ mirror thành máy chủ chính. Nếu sau đó, máychủ chính hoạt động trở lại, máy chủ chính sẽ đảm nhận vai trò làmáy chủ mirror (2 máy chủ giờ đổi vai trò cho nhau) cho đến khicó sự can thiệp của nhà quản trị (sơ đồ 1).Khi không có máy chủ witness: Quá trình chuyển đổi tự động sẽkhông thực hiện được mà cần có tác động của nhà quản trị.Trong SQL Server có khái niệm “endPoint” có thể hiểu là “điểmkết nối”, cho phép các instance SQL Server liên lạc với nhauthông qua giao thức TCP (sơ đồ 2).Mỗi endpoint được xác định bằng một địa chỉ và cổng tương ứng.Về mặt lý thuyết, địa chỉ phải là địa chỉ tên miền đầy đủ, nhưngthực tế có thể dùng một trong 4 cách sau:- Xác định thông qua tên server. Ví dụ:TCP://PRINCIPAL:7024.- Xác định thông qua domain name. Ví dụ:TCP://PRINCIPAL.DELTAX.COM:7024.- Xác định thông qua Ipv4. Ví dụ: TCP://192.168.1.3:7024.- Xác định thông qua Ipv6.Cần chú ý: Trong trường hợp các Instance SQL Server cùng chạytrên một máy thì cổng TCP phải khác nhau.2. Trao đổi thông tin giữa máy chủ chính và máy chủ phụChế độ tốc độ cao (High-Performance):Chế độ High-Performance tương ứng với việc tạo bản sao khôngđồng bộ. Máy chủ chính gửi các bản cập nhật sang máy chủmirror và tiếp tục thực hiện các thay đổi khác mà không cần máychủ mirror báo đã cập nhật thành công.Nhờ việc không phải chờ đợi máy chủ mirror cập nhật các thayđổi, nên máy chủ chính có tốc độ truy xuất nhanh hơn và tránhđược tải không cần thiết.Quy trình này có thể được minh họa bằng lược đồ sau:Đối với chế độ tốc độ cao, máy chủ mirror luôn cập nhật chậmhơn so với máy chủ chính, và có thể xảy ra mất mát dữ liệu trongtrường hợp máy chủ chính gián đoạn hoạt động mà chưa kịp gửidữ liệu sang máy chủ mirror. Tuy nhiên, phần CSDL khác biệtnày tương đối nhỏ và có thể chấp nhận được. Chế độ tốc độ cao –High performance mode không bắt buộc phải có máy chủWitness.Chế độ an toàn cao (High-Safety):Khác với chế độ tốc độ cao, chế độ an toàn cao sử dụng cơ chếđồng bộ (Synchronous). Khi ứng dụng hoặc người dùng cập nhật,nó sẽ được cập nhật gần như đồng thời trên cả máy chủ chính vàmáy chủ mirror. Điều này sẽ đảm bảo khi máy chủ chính xảy rasự cố, máy chủ mirror sẽ có bản sao đầy đủ và toàn vẹn củaCSDL, vì vậy đảm bảo an toàn dữ liệu cao.Chế độ an toàn cao yêu cầu một máy chủ witness để đảm bảo tínhthay thế nóng - hot standby.3. Cấu hình DM:Cấu hình DM trên SQL Server gồm 3 bước cơ bản:- Sao lưu (backup) toàn bộ CSDL trên máy chủ chính và sau đókhôi phục (restore) trên máy chủ mirror.- Tạo các endpoint tương ứng để các máy chủ chính, mirror vàwitness làm việc với nhau.- Tạo một phiên làm việc (Database Mirroring Session)Việc cấu hình DM có thể thực hiện bằng giao diện của ...