[建筑]如何使用MSCS建立SQLServer集群.doc

如何使用MSCS建立SQL Server集群 童耿华 收集 集群是一种技术解决方案，它将硬件和软件结合起来，为Web、Email以及数据库等服务提供高可用性和高伸缩性的架构。本文将分析集群的类型，然后将重点放在如何建立一个基于Microsoft的集群解决方案。 集群的类型集群分为两种类型：负载平衡和失效转移（Failover）。负载平衡集群将负载分散到集群内的各个资源，这要涉及跨越多个前端服务器的分布式网络传输。负载平衡集群令每个可用的服务器都拥有较为平均的负载量，以提高系统整体的性能和伸缩能力。这类集群一般用于Web和COM+程序，集群内部支持两个以上的节点。 Failover集群主要针对硬件和软件故障时的系统可用性。它监视系统资源，以确定何时启动失效转移。当系统发生故障时，集群会将资源从故障服务器转移到集群中的其他服务器，以恢复资源的可访问性。 一个具有容错能力的failover集群需要大量的硬件和专用软件，确定应用状态，它可以在硬件和软件发生故障时进行实时故障恢复，包括恢复到当前的应用状态。一个高可用性的集群必定是一个具有容错能力的集群，但它不一定能提供和failover集群同样的错误恢复能力。Microsoft的Cluster Service (MSCS)是一种比容错集群更好的高可用性集群。它和专用的容错集群相比，所需硬件更少，但可以操作更多种类的应用。同时，它也可以对硬件和软件的故障进行恢复，但发生故障时无法正常恢复到应用状态则。高可用性的MSCS可以在一个集群内支持两个服务器节点。基本的软硬件组件集群中的服务器节点都采用各自独立的硬件设备，相互间协同工作。每个服务器有自己的操作系统，并独立连接在网络上。服务器间采用外部硬盘和专用网络连接。共享硬盘通过硬盘控制器与各个节点相连，这种硬盘控制器一般采用外置SCSI设备或存储局域网（SAN）作为共享硬盘，不同于包含操作系统的硬盘控制器。MSCS解决方案可以采用主动/被动模式工作。在同一时间集群中只有一个节点是主动的，主动服务器存储着集群内的全部资源，并不断将数据写入共享硬盘，这就是所谓的quorum驱动器。它可以在故障恢复时，将共享状态信息从一个节点转移到另一个节点。定时的发送信号会通过服务器间的专用网传递，当处于被动模式的服务器没有受到这个信号，就认为主动服务器已经失效。此时，它便开始接管集群资源，并从quorum分区上读取状态信息。在集群中安装 SQL Server为了在集群上安装 SQL Server ，你必须首先按以下步骤建立一个可操作的集群：1. 在每个服务器上安装支持MSCS的Windows Server操作系统。2. 为每个服务器建立一个公开的网络连接。这个连接用来接收外部查询请求。3. 在集群的两个节点间建立一个专用网络，用来传输节点状态信号。4. 在域中建立一个用户，用来操作集群。在每个服务器上将该用户添加到管理员组。5. 将两个服务器关闭。连接到共享驱动器上，并建立磁盘资源。开启集群中的一号节点（主动模式）。建立并初始化逻辑磁盘空间用来设置quorum驱动器，并建立其它的逻辑分区。6. 通过控制面板的添加/删除程序中的Windows组件添加并配置Microsoft Cluster Service。其中包括设置集群的虚拟名称、IP地址，以及共享磁盘资源。7. 开启二号节点（被动模式）。当二号节点在线时，回到一号节点，通过集群管理程序添加二号节点。在集群中添加二号节点非常容易，只要通过在一号节点进行简单配置就可以完成。集群建立好后，就按照以下步骤安装SQL Server了：1. 插入SQL Server企业版的安装光盘。如果没有启动自动安装程序，就在光盘上点击setup.exe。2. 在确认计算机名界面，选择虚拟服务器并输入一个虚拟名称。3. 建立一个运行SQL Server的服务账号。将集群中每个节点的管理权限赋给这个账号。4. 填写IP地址、服务账号，以及共享磁盘资源等内容。安装程序会在集群中的每个节点上安装SQL Server的复本，并在集群中建立虚拟设置。之后用户就可以通过集群管理器对SQL Server进行控制了。 由二台或更多物理上独立的服务器共同组成的“虚拟”服务器称之为集群服务器。一项称做MicroSoft集群服务(MSCS)的微软服务可对集群服务器进行管理。一个SQL Server集群是由二台或更多运行SQL Server的服务器（节点）组成的虚拟服务器。如果集群中的一个节点发生故障，集群中的另一个节点就承担这个故障节点的责任。认为一个SQL Server集群能够给集群中的两个节点带来负载平衡，这是一种常见的误解。虽然这似乎很有用，但却是不正确的。这也意味着集束SQL Server不能真正提高性能。集束SQL Server只能提供故障转移功能。故障转移就是当系统中的一台机器发生故障失去其功能时，另一台机器将接手运行它的SQL Server实例。这种功能失效可能是由于硬件故障、服务故障、人工故障或各种其它原因。为何要集束SQL Server环境？在实用性方面，集群SQL Server环境令人满意。在进行故障转移时，将数据库实例由一台服务器转移到另一台服务器的时间非常短暂，一般只需要3至7秒钟。虽然需要重建连接，但对数据库的终端用户而言，故障转移处理通常是透明的。低廉的故障转移成本还可帮助你对集群中的节点进行维护，而不会造成服务器完全无法访问。SQL Server集群类型一共有两种类型的SQL Server集群：主动/被动集群和主动/主动集群。下面分别对它们进行说明（说明以两个节点的SQL Server集群为基础）。主动/被动集群在这种类型的集群中，一次只有一个节点控制SQL Server资源。另一个节点一直处于备用模式，等待故障发生。进行故障转移时，备用的节点即取得SQL Server资源的控制权。优点：由于服务器上只有一个实例在运行，所以在进行故障转移时，不需要另外的服务器来接管两个SQL Server实例，性能也不会因此降低。 缺点：由于虚拟服务器上只有一个SQL Server实例在运行，另一台服务器总是处理备用模式与空闲状态。这意味着你并没有充分利用你购买的硬件。主动/主动集群在这种类型的集群中，集群中的每个节点运行一个独立且主动的SQL Server实例。发生节点故障时，另一个节点能够控制发生故障节点的SQL Server实例。然后这个正常的节点将运行两个SQL Server实例它自己的实例和发生故障的实例。优点：通过这种配置，你能够充分利用你的硬件。在这样的系统中，两个服务器都在运行，而不是只有一台服务器运行，而另一台处于等待故障发生的备用模式，因此你能够充分利用你购买的机器。缺点：如果进行故障转移，一台服务器运行两个SQL Server实例，性能就会受到不利影响。然而，性能降低总比虚拟服务器完全失灵要强得多。这种配置的另一故障在于它要求购买的许可要比主动/被动集群多一些。因为集群在运行两个主动SQL Server实例，这要求你购买两个单独的服务器许可。在某些情况下，这也可能对你形成阻碍。集群考虑在高实用性方面，集群SQL Server环境有一定的优势。然而，高实用性也确实伴随某种折衷。首先，建立一个集群SQL Server环境非常昂贵。这是因为集群中的节点必须遵照集群节点的兼容性列表。而且，还需要建立一个复杂的网络，机器的配置必须几乎相同，同时需要实现数据库文件磁盘子系统共享。存储区网络(SAN)是建立这种子系统的不错选择，但SAN并非