AlwaysOn可用组基础知识

AlwaysOn可用组概念

AlwaysOn作为SQL Server2012新功能，其目的主要为了替代镜像功能。

AlwaysOn拥有镜像的同步和异地容灾功能，并能在镜像的基础上实现一对多的镜像副本同步，最多支持一个主副本和四个辅助副本，实现多个辅助副本可读取和备份操作，以提高硬件使用率。在异步和同步的提交模式下，实现手动和自动的故障转移。

alwaysOn高可用基础是Windows群集环境，也就说AlwaysOn相关的主备服务器都需要属于同一个windows群集的节点。

AlwaysOn、Cluster、Mirror比较

AlwaysOn	Cluster	Mirror
基于Windows Cluster	基于Windows Cluster	不基于Windows Cluster
节点数>=2	节点数>=2	节点数=2
Failover条件：仲裁盘、心跳网络、可用性组	Failover条件：仲裁盘、心跳网络	Failover条件：网络连接
数据访问： 1个主节点：读、写 N个子节点：读实时数据读（默认）	数据访问： 1个主节点：读、写 N个备节点：不可访问备节点获取不到共享存储	数据访问： 1个主节点：读、写 1个备节点：还原中… 备节点可做数据库快照（不可实时读）
数据库实例类型： non-cluster	数据库实例类型： failover-cluster	数据库实例类型： non-cluster
数据存储及保护级别总数据量=AlwaysOn数据库×节点数保护用户数据库	数据存储及保护级别总数据量=所有数据库之和仅保护主机，数据由硬件存储保护	数据存储及保护级别总数据量=Mirror数据库×2 保护用户数据库
应用程序连接字符串： Server =共享IP；Uid=；Pwd=;Db= 共享IP数可自行设置	应用程序连接字符串： Server =共享IP；Uid=；Pwd=;Db= 一个共享IP	应用程序连接字符串： Server =主IP；Uid=；Pwd=;Db=；Failover server=备IP
数据同步方式：日志（必须使用完整还原模式）	数据同步方式：存储（只有一份数据文件）	数据同步方式：日志（必须使用完整还原模式）

AlwaysOn对维护/应用的帮助

1. 实现一对多的镜像关系。更好的提高存储保护级别。

2. 提供统一的访问IP。对于我们的应用，镜像切换后，不再需要更改域名指向IP。

3. 提供了只读的副本，提高的硬件的使用率。

4. 提供了包含数据库的功能，认证级别可以放在数据库级别（即一个带密码的user）。方便镜像的切换。

5. 缺点是AlwaysOn必须基于Windows Cluster，增加了配置和故障排除的复杂性。

AlwaysOn安装要求

1、非域控制服务器。

2、确保每台计算机都是 Windows Server 故障转移群集 (WSFC) 群集中的节点。

3、安装SQL Server 2012的基本要求【Windows Server 2008 R2 sp1; .net 3.5 ; PowerShell 2.0】

4、建议最新的补丁更新。

AlwaysOn基本术语

1、可用性数据库

此可用性数据库与镜像配置相同，主数据库需要是完整恢复模式，且需要执行过程完整备份，以确保维护一个完整的日志序列，才能用于AlwaysOn可用性组的日志同步；基本配置方式与镜像相同，我们需要在辅助数据库服务器上还原相同的数据库，且必须处于restoring状态，知道可加入可用性组为止。

2、可用性副本

可用性组用于承载可用性数据库一个副本

3、可用性模式

可用性模式用来确定辅助副本将日志写入磁盘之前，是否等待主主数据库上的事务提交。

异步提交模式

主副本无需确认复制副本是否已经将事务日志写入磁盘，便可提交事务。由于允许辅助数据库上的事务滞后于主数据库，因此可能会导致某些数据丢失。

同步提交模式

在主副本提交事务之前，必须等待辅助副本确认已经完成强制写入日志。此模式确保主备数据库同步，这种同步会延长事务滞后时间

4、故障转移类型

计划手动故障转移，是管理员有需要的时候，可将提交模式从异步改成同步，等待同步之后，手动切换，以保证数据不丢失。

转移模式	同步方式	是否可能丢失数据
自动	同步	否
计划手动	同步	否
强制	异步	是

登陆辅助数据库服务器：ALTER AVAILABILITY GROUP [AG1] FAILOVER

5、客户端连接

可通过创建可用性侦听器来连接主副本，一个可用性侦听器包括DNS虚拟名称，虚拟IP，一个端口号。

6、活动辅助副本

辅助副本上执行时，BACKUP DATABASE 仅支持数据库、文件或文件组的“仅复制”完整备份。BACKUP LOG 仅支持常规日志备份（辅助副本上的日志备份不支持 COPY_ONLY 选项）。辅助副本不支持差异备份。若要备份辅助数据库要求，辅助副本必须能够与主副本进行通信，并且状态必须为已同步或正在同步。sys.fn_hadr_backup_is_preferred_replica('dbname')用于确定当前副本是否是首选项。若执行自动备份脚本时，需确认备份脚本适合在哪个副本上执行，建议首先在辅助副本上优先，若有多个副本则可设置每个副本的优先级（1-100），确定哪个副本优先备份，若副本都不能备份，则需要主副本上执行自动备份。

且可对辅助副本设置只读访问。

7、会话超时期限

可用性组内，副本之间会相互ping以表示对方处于活动状态。默认超时期限设置为10秒，用户可配置此值，最小值为5秒。若连接超时，副本将进入disconnected状态。

8、自动页修复

每个可用性副本都通过解决阻止读取数据页的一定类型的错误，自动尝试从本地数据库上损坏的页中恢复。如果辅助副本无法读取某页，则该副本从主副本请求该页的新副本。如果主副本无法读取某页，该副本将向所有辅助副本广播索取新副本的请求，并从响应的第一个副本中获取该页。如果此请求成功，则将以新副本替换不可读的页，这通常会解决该错误。