AlwaysOn-failoverclusterexemplaren (SQL Server)

Van toepassing op:SQL Server

Sql Server AlwaysOn-failoverclusterexemplaren maken gebruik van Windows Server Failover Clustering (WSFC) om lokale hoge beschikbaarheid te bieden. Een failoverclusterexemplaar (FCI) is redundant op serverexemplaarniveau. Een FCI is één exemplaar van SQL Server dat is geïnstalleerd op Windows Server-clusterknooppunten en, mogelijk, over meerdere subnetten. Op het netwerk wordt een FCI weergegeven als een exemplaar van SQL Server dat op één computer wordt uitgevoerd, maar de FCI biedt failover van het ene WSFC-knooppunt naar het andere als het huidige knooppunt niet beschikbaar is.

Een FCI kan AlwaysOn-beschikbaarheidsgroepen gebruiken om extern herstel na noodgevallen op databaseniveau te bieden. Zie Failoverclustering en AlwaysOn-beschikbaarheidsgroepen (SQL Server) voor meer informatie.

SQL Server-failoverclusterexemplaren ondersteunen Opslagruimten Direct voor clusteropslagbronnen, die is geïntroduceerd in windows Server 2016 Datacenter-editie. Zie Opslagruimten Direct in Windows Server voor meer informatie.

Failoverclusterexemplaren ondersteunen ook Cluster Shared Volumes (CSV). Zie Gedeelde clustervolumes in een failovercluster voor meer informatie.

Voordelen van failoverclusterexemplaren

Wanneer er sprake is van serverhardware of softwarestoringen, ondervinden de toepassingen of clients die verbinding maken met de server downtime. Redundante knooppunten beschermen de beschikbaarheid van het SQL Server-exemplaar wanneer het een FCI is in plaats van een zelfstandig exemplaar. Slechts één van de knooppunten in de FCI is eigenaar van de WSFC-resourcegroep tegelijk. Als er een fout optreedt (zoals hardwarestoringen, besturingssysteemfouten, toepassings- of servicefouten), of tijdens een geplande upgrade, verplaatst het cluster het eigendom van de resourcegroep naar een ander WSFC-knooppunt. Dit proces is transparant voor de client of toepassing die verbinding maakt met SQL Server. Het proces minimaliseert de downtime van de toepassing of clients tijdens een fout. Hier volgen enkele belangrijke voordelen die sql Server-failoverclusterexemplaren bieden:

• Beveiliging op exemplaarniveau via redundantie.

• Automatische failover in het geval van een storing (hardwarefouten, fouten in het besturingssysteem of toepassings- en servicefouten).

  Belangrijk

  In een beschikbaarheidsgroep wordt automatische failover van een FCI naar andere knooppunten binnen de beschikbaarheidsgroep niet ondersteund. Daarom moeten CFA's en zelfstandige knooppunten niet worden gekoppeld binnen een beschikbaarheidsgroep als automatische failover een belangrijk onderdeel van uw oplossing voor hoge beschikbaarheid is. Deze koppeling kan echter worden gemaakt voor uw noodhersteloplossing .

• Ondersteuning voor een breed scala aan opslagoplossingen, waaronder WSFC-clusterschijven (iSCSI, Fiber Channel, enzovoort) en SMB-bestandsshares (Server Message Block).

• Herstel na noodgevallen via een FCI met meerdere subnetten of het uitvoeren van een door FCI gehoste database in een beschikbaarheidsgroep. Met de ondersteuning voor meerdere subnetten in SQL Server 2012 (11.x) heeft een FCI met meerdere subnetten geen virtueel LAN nodig. Deze ondersteuning verhoogt de beheerbaarheid en beveiliging van een FCI met meerdere subnetten.

• Geen herconfiguratie van toepassingen en clients tijdens failovers.

• Flexibel failoverbeleid voor gedetailleerde trigger-gebeurtenissen voor automatische failovers.

• Betrouwbare failovers door periodieke en gedetailleerde gezondheidsdetectie met dedicated en persistente verbindingen.

• Configureerbaarheid en voorspelbaarheid in failovertijd via indirecte achtergrondcontrolepunten.

• Beperkt resourcegebruik tijdens failovers.

Aanbevelingen

Gebruik in een productieomgeving statische IP-adressen in combinatie met het virtuele IP-adres van een exemplaar van een failovercluster.

Gebruik DHCP niet in een productieomgeving. Als de DHCP IP-lease verloopt, is er extra tijd nodig om het nieuwe DHCP-IP-adres dat is gekoppeld aan de DNS-naam, opnieuw te registreren.

Overzicht van failoverclusterinstanties

Een FCI wordt uitgevoerd in een WSFC-resourcegroep met een of meer WSFC-knooppunten. Wanneer de FCI wordt gestart, neemt een van de knooppunten de eigendom van de resourcegroep op zich en komt het SQL Server-exemplaar online. De resources die eigendom zijn van dit knooppunt zijn onder andere:

• Netwerknaam
• IP-adres
• Gedeelde schijven
• service van de SQL Server Database Engine
• SQL Server Agent-service
• SQL Server Analysis Services-service, als deze is geïnstalleerd
• Eén bestandsdeelbron, als de FILESTREAM-functie is geïnstalleerd

Op elk gewenst moment voert alleen de eigenaar van de resourcegroep (en geen ander knooppunt in de FCI) de respectieve SQL Server-services uit in de resourcegroep. Wanneer een failover plaatsvindt, of dit nu een automatische failover of een geplande failover is, vindt de volgende reeks gebeurtenissen plaats:

1. Tenzij er een hardware- of systeemfout optreedt, worden alle vuile pagina's in de buffercache naar de schijf geschreven.

2. Alle respectieve SQL Server-services in de resourcegroep worden gestopt op het actieve knooppunt.

3. Het eigendom van de resourcegroep wordt overgedragen naar een ander knooppunt in de FCI.

4. De nieuwe eigenaar van de resourcegroep start de SQL Server-services.

5. Verbindingsaanvragen voor clienttoepassingen worden automatisch omgeleid naar het nieuwe actieve knooppunt met dezelfde naam van het virtuele netwerk.

De FCI is online zolang het onderliggende WSFC-cluster een goede quorumstatus heeft. (Het merendeel van de quorum-WSFC-knooppunten zijn beschikbaar als automatische failoverdoelen.) Wanneer het WSFC-cluster het quorum verliest, of dit nu te wijten is aan hardware-, software- of netwerkfouten of een onjuiste quorumconfiguratie, wordt het hele WSFC-cluster, samen met de FCI, offline gebracht. Handmatige interventie is vervolgens vereist in dit niet-geplande failoverscenario om het quorum opnieuw in te stellen in de resterende beschikbare knooppunten om het WSFC-cluster en FCI weer online te brengen. Zie WSFC-quorummodi en stemconfiguratie (SQL Server) voor meer informatie.

Voorspelbare failovertijd

Afhankelijk van wanneer uw SQL Server-exemplaar voor het laatst een controlepuntbewerking heeft uitgevoerd, kan er een aanzienlijk aantal vuile pagina's in de buffercache zijn. Failovers duren dus zolang het duurt om de resterende vuile pagina's naar de schijf te schrijven, wat kan leiden tot een lange en onvoorspelbare failovertijd. Vanaf SQL Server 2012 (11.x) kan de FCI indirecte controlepunten gebruiken om het aantal vuile pagina's in de buffercache te beperken. Hoewel dit meer resources verbruikt onder normale werkbelastingen, is de failovertijd voorspelbaarder en configureerbaarer. Dit is handig wanneer de service level agreement in uw organisatie de beoogde hersteltijd (RTO) voor uw oplossing voor hoge beschikbaarheid specificeert. Zie Indirecte controlepunten voor meer informatie.

Betrouwbare gezondheidsmonitoring en flexibel failover-beleid

Nadat de FCI is gestart, controleert de WSFC-service zowel de status van het onderliggende WSFC-cluster als de status van het SQL Server-exemplaar. Vanaf SQL Server 2012 (11.x) gebruikt de WSFC-service een toegewezen verbinding om het actieve SQL Server-exemplaar te peilen voor gedetailleerde onderdeeldiagnose via een door het systeem opgeslagen procedure. Er zijn drie gevolgen:

• De toegewezen verbinding met het SQL Server-exemplaar maakt het mogelijk om de hele tijd betrouwbaar te peilen naar onderdeeldiagnose, zelfs wanneer de FCI zwaar wordt belast. Deze mogelijkheid maakt het mogelijk om onderscheid te maken tussen een systeem dat zwaar wordt belast en een systeem met storingsomstandigheden, waardoor problemen zoals valse failovers worden voorkomen.

• Met de gedetailleerde onderdeeldiagnose kunt u een flexibeler failoverbeleid configureren, waarbij u kunt kiezen welke foutvoorwaarden failovers activeren.

• De gedetailleerde diagnostische onderdelen maken ook een betere probleemoplossing mogelijk van automatische failovers met terugwerkende kracht. De diagnostische gegevens worden opgeslagen in logboekbestanden, die worden opgeslagen in de SQL Server-foutenlogboeken. U kunt ze laden in de Logboekbestandsviewer om de statussen van het onderdeel te controleren die leiden tot het exemplaar van de failover om te bepalen wat de failover heeft veroorzaakt.

Zie Failoverbeleid voor exemplaren van failoverclusters voor meer informatie.

TLS 1.3-versleuteling configureren

SQL Server 2025 (17.x) Preview introduceert TDS 8.0-ondersteuning , waardoor TLS 1.3-versleuteling wordt afgedwongen voor communicatie tussen het Windows Server-failovercluster en uw failoverclusterexemplaren.

Raadpleeg Verbinding maken met strikte versleuteling om aan de slag te gaan.

Elementen van een failoverclusterexemplaar

Een FCI bestaat uit een set fysieke servers (knooppunten) die vergelijkbare hardwareconfiguratie bevatten en ook identieke softwareconfiguratie met besturingssysteemversie en patchniveau, en SQL Server-versie, patchniveau, onderdelen en exemplaarnaam. Identieke softwareconfiguratie is nodig om ervoor te zorgen dat de FCI volledig functioneel kan zijn wanneer er een failover tussen de knooppunten wordt uitgevoerd.

WSFC-resourcegroep

Een SQL Server FCI wordt uitgevoerd in een WSFC-resourcegroep. Elk knooppunt in de resourcegroep onderhoudt een gesynchroniseerde kopie van de configuratie-instellingen en controlepuntige registersleutels om na een failover volledige functionaliteit van de FCI te garanderen. Slechts één van de knooppunten in het cluster is eigenaar van de resourcegroep tegelijk (het actieve knooppunt). De WSFC-service beheert het servercluster, quorumconfiguratie, failoverbeleid en failoverbewerkingen naast de naam van het virtuele netwerk en de virtuele IP-adressen voor de FCI. Als er een fout is opgetreden (hardwarefouten, besturingssysteemfouten of toepassings- en servicefouten) of een geplande upgrade, wordt het eigendom van de resourcegroep verplaatst naar een ander knooppunt in de FCI. Het aantal knooppunten dat wordt ondersteund in een WSFC-resourcegroep, is afhankelijk van uw SQL Server-editie. Hetzelfde WSFC-cluster kan ook meerdere FCI's (meerdere resourcegroepen) uitvoeren, afhankelijk van uw hardwarecapaciteit, zoals CPU's, geheugen en het aantal schijven.

Binaire SQL Server-bestanden

De binaire productbestanden worden lokaal geïnstalleerd op elk knooppunt van de FCI in een proces dat vergelijkbaar is met zelfstandige SQL Server-installaties. Tijdens het opstarten worden de services echter niet automatisch gestart, maar beheerd door WSFC.

Opslag

In tegenstelling tot een beschikbaarheidsgroep moet een FCI gebruikmaken van gedeelde opslag tussen alle knooppunten van de FCI voor database- en logboekopslag. De gedeelde opslag kan de vorm hebben van WSFC-clusterschijven, schijven op een SAN, Opslagruimten Direct of bestandsshares op een SMB. Daarom hebben alle knooppunten in de FCI dezelfde weergave van exemplaargegevens wanneer er een failover plaatsvindt. Dit betekent echter dat de gedeelde opslag het potentieel heeft om het single point of failure te zijn en dat FCI afhankelijk is van de onderliggende opslagoplossing om gegevensbeveiliging te garanderen.

Netwerknaam

De naam van het virtuele netwerk voor de FCI biedt een geïntegreerd verbindingspunt voor de FCI. Met dit geïntegreerde verbindingspunt kunnen toepassingen verbinding maken met de naam van het virtuele netwerk zonder dat ze het actieve knooppunt hoeven te kennen. Wanneer er een failover optreedt, wordt de naam van het virtuele netwerk geregistreerd bij het nieuwe actieve knooppunt nadat het is gestart. Dit proces is transparant voor de client of toepassing die verbinding maakt met SQL Server en minimaliseert de downtime die de toepassing of clients ondervinden tijdens een fout.

In de volgende schermopname ziet u de netwerknaam voor het exemplaar van het failovercluster in Failoverclusterbeheer:

Virtuele IP-adressen

In het geval van een FCI met meerdere subnetten wordt een virtueel IP-adres toegewezen aan elk subnet in de FCI. Tijdens een failover wordt de naam van het virtuele netwerk op de DNS-server bijgewerkt zodat deze verwijst naar het virtuele IP-adres voor het respectieve subnet. Toepassingen en clients kunnen vervolgens verbinding maken met de FCI met behulp van dezelfde naam van het virtuele netwerk na een failover met meerdere subnetten.

Sql Server-failoverconcepten en -taken

Configuratie die door SQL Server FCI wordt ondersteund op WSFC

SQL Server-FCI's op basis van WSFC worden ondersteund in de volgende producten:

• Windows Server 2012
• Windows Server 2012 R2
• Windows Server 2016 Standard- en Datacenter-edities
• Windows Server 2019 Standard- en Datacenter-edities
• Windows Server 2022 Standard- en Datacenter-edities

Windows Server biedt twee typen clusteringservices:

• Failoverclustering
• Netwerktaakverdeling

Alleen de serverclusteroplossingen kunnen samen met SQL Server worden gebruikt voor hoge beschikbaarheid als een knooppunt verloren gaat of als er een probleem is met een exemplaar van SQL Server. Netwerktaakverdeling kan in sommige gevallen samen met zelfstandige SQL Server-installaties met het kenmerk Alleen-lezen worden gebruikt.

Voor elke SQL Server FCI is het volgende vereist:

• Een toegewezen clustergroep met uniek toegewezen stationsletters.
• Ten minste één uniek IP-adres.
• Unieke namen van virtuele servers en instances binnen het domein.

Ondersteuning voor niet-Microsoft-clusteroplossing

SQL Server is ontwikkeld en getest met Microsoft Server-clustering. Als u een niet-Microsoft-clusteringproduct gebruikt, moet uw primaire ondersteuningscontactpersoon voor installatie-, prestatie- of clustergedragsproblemen de oplossingsprovider zijn. Microsoft biedt commercieel redelijke ondersteuning voor niet-Microsoft-clusterinstallaties, vergelijkbaar met ondersteuning voor zelfstandige SQL Server-implementaties.

Aantal ondersteunde knooppunten

Zie voor meer informatie over het maximum aantal ondersteunde knooppunten voor AlwaysOn-failoverclusterexemplaren:

• SQL Server 2012
• SQL Server 2014-
• SQL Server 2016-
• SQL Server 2017-
• SQL Server 2019-
• SQL Server 2022-

Ondersteund besturingssysteem

Zie Uw besturingssysteem controleren voordat u failoverclustering installeert voor informatie over ondersteunde besturingssystemen voor sql Server-failoverclustering.

Gekoppelde stations

Het gebruik van gekoppelde stations wordt niet ondersteund op clusters met een SQL Server-installatie. Zie SQL Server-ondersteuning voor gekoppelde volumes voor meer informatie.

Gedeelde clustervolumes (CSV)

SQL Server 2012 (11.x) en eerdere versies bieden geen ondersteuning voor het gebruik van CSV voor SQL Server in een failovercluster.

Zie de volgende bronnen voor informatie over het gebruik van CSV met SQL Server 2014 (12.x) of nieuwere versies:

• SQL Server 2014 implementeren met gedeelde clustervolumes
• Gedeelde clustervolumes
• Gedeelde clustervolumes gebruiken in een failovercluster

Beperkingen voor domeincontrollers

Exemplaren van SQL Server-failoverclusters worden niet ondersteund op knooppunten van het failoverclusterexemplaren die zijn geconfigureerd als domeincontrollers.

Overwegingen voor domeinmigratie

SQL Server 2005 (9.x) en latere versies kunnen niet worden gemigreerd naar een nieuw domein. U moet de onderdelen van het failovercluster verwijderen en opnieuw installeren. Zie Een Windows Server-cluster van het ene naar het andere domein verplaatsen voor meer informatie.

Voordat u SQL Server verwijdert, moet u de volgende stappen uitvoeren:

• Stel SQL Server in voor het gebruik van gemengde modusbeveiliging of voeg nieuwe domeinaccounts toe aan de SQL Server-aanmeldingen.

• Wijzig de naam van de DATA map die systeemdatabases bevat, zodat deze na de installatie weer kan worden ingewisseld om downtime te verminderen.

• Verwijder geen SQL Server-ondersteuningsbestanden, SQL Server Native Client, Integration Services of Workstation Components, tenzij u het hele knooppunt opnieuw bouwt.

Verwante inhoud

• Een nieuw Exemplaar van een AlwaysOn-failovercluster maken (setup)
• Een failovercluster-exemplaar upgraden
• Windows Server-failoverclustering met SQL Server
• Failoverclustering en AlwaysOn-beschikbaarheidsgroepen (SQL Server)
• SQL Server ingeschakeld door Azure Arc
• Always On-failover-clusterexemplaren weergeven in Azure Arc
• Failoverbeleid voor exemplaren van failoverclusters
• Ondersteuningsbeleid voor Microsoft SQL Server-producten die worden uitgevoerd in een hardwarevirtualisatieomgeving