通过Windows Server实现高可用的数据库复制与同步
概述
在企业级应用中，确保数据的高可用性和灾难恢复能力至关重要，Windows Server提供了多种机制来支持数据库的高可用性，包括故障转移群集（Failover Clustering）、数据库镜像（Database Mirroring）和日志传送（Log Shipping）。
1. 故障转移群集 (WSFC)
功能描述：
自动故障转移：当一个节点失败时，另一个节点自动接管服务。
多节点支持：支持多个节点，提供更高的容错能力。
共享存储：所有节点访问相同的存储资源。
| 组件 | 说明 |
| 共享存储 | 确保所有节点可以访问相同的数据文件 |
| 仲裁磁盘 | 用于决定哪个节点拥有活动的群集资源 |
| 网络名称 | 客户端连接到的资源使用单一的网络名称 |
2. 数据库镜像
功能描述：
实时数据复制：将事务从源数据库复制到一个或多个镜像数据库。
自动故障转移：在源数据库失败时，镜像数据库自动提升为新的主数据库。
| 角色 | 说明 |
| 主数据库 | 原始数据所在的数据库 |
| 镜像数据库 | 接收主数据库事务日志并保持同步 |
3. 日志传送
功能描述：
异步复制：定期将事务日志文件从主服务器传送到辅助服务器。
手动故障转移：需要管理员手动恢复日志并使数据库在线。
| 组件 | 说明 |
| 主服务器 | 生成事务日志的服务器 |
| 辅助服务器 | 接收并存储事务日志的服务器 |
实施步骤
1. 设置故障转移群集
1、安装故障转移群集特性：在每个节点上安装WSFC特性。
2、配置共享存储：确保所有节点可以访问相同的LUN。
3、创建群集：通过故障转移群集管理器创建新的群集。
4、添加群集节点：将所有参与的服务器添加到群集中。
5、配置群集服务：将SQL Server实例配置为群集服务。
6、测试故障转移：模拟节点故障，验证自动故障转移是否正常工作。
2. 配置数据库镜像
1、准备环境：确保所有参与镜像的服务器已安装SQL Server，并且具有网络连接。
2、配置主数据库：在主服务器上配置数据库为镜像模式。
3、配置镜像数据库：在镜像服务器上还原主数据库的完整备份，并将其设置为镜像。
4、启动镜像会话：在主数据库上启动镜像会话。
5、监控和测试：监控镜像状态并测试故障转移。
3. 设置日志传送
1、准备环境：确保主服务器和辅助服务器已安装SQL Server，并且具有网络连接。
2、配置主服务器：在主服务器上启用日志传送，指定要传送的数据库。
3、配置辅助服务器：在辅助服务器上还原主数据库的完整备份，并配置为日志传送目标。
4、启动日志传送：在主服务器上启动日志传送作业。
5、监控和恢复：监控日志传送状态，并在必要时手动恢复日志。
相关问题与解答
Q1: 故障转移群集中的“仲裁磁盘”是什么？为什么需要它？
A1: 仲裁磁盘是一个特殊的共享存储，用于在群集中的节点之间进行投票，以确定哪个节点应该拥有活动的群集资源，这是为了防止脑裂现象，即两个节点都认为自己是活动的，从而导致数据不一致，仲裁磁盘提供了一种机制来确定哪个节点应该在线，从而保证数据的一致性。
Q2: 数据库镜像和日志传送的主要区别是什么？
A2: 数据库镜像是实时的数据复制，它将事务从源数据库复制到一个或多个镜像数据库，并且在源数据库失败时可以自动故障转移到镜像数据库，而日志传送是异步的数据复制，它将事务日志文件定期从主服务器传送到辅助服务器，并且需要管理员手动恢复日志并使数据库在线，数据库镜像提供了更高的数据可用性和更低的恢复时间目标（RTO），而日志传送则相对简单且成本较低。
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