1、數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備與高可用性方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),需求、約束、前提, ACME.Com公司需要數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)擁有非常高級(jí)別的性能、靈活性和可靠性。公司W(wǎng)EB站點(diǎn)每天有2000萬(wàn)次的頁(yè)面訪(fǎng)問(wèn)量，并且每年都以100%的速度增長(zhǎng)。 為了順應(yīng)高可用性的要求，ACME.Com需要部署了雙節(jié)點(diǎn)主動(dòng)、被動(dòng)配置的SQL Server 2005企業(yè)版服務(wù)器群集。但是不排除在今后將群集重新配置為主動(dòng)、主動(dòng)節(jié)點(diǎn)，并且將其中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)專(zhuān)用于OLTP業(yè)務(wù)，執(zhí)行頻繁的數(shù)據(jù)修改；另外一個(gè)作為只讀的服務(wù)器，提供快速的只讀的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢(xún)，包括財(cái)務(wù)分析的數(shù)據(jù)、銷(xiāo)售數(shù)據(jù)等。 群集主節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)量非常大，現(xiàn)在已經(jīng)擁有近100GB的數(shù)據(jù)量，磁帶機(jī)的吞吐

2、量是10MB/s, 每天的增量數(shù)據(jù)大約是200MB。,文件、文件組與增量規(guī)劃,ACME_DB數(shù)據(jù)庫(kù)的文件組、文件配置 五個(gè)文件組： 主文件組需要一個(gè)主數(shù)據(jù)文件，初始大小為200GB，不允許自動(dòng)增長(zhǎng)，最大值為300GB，放置在D盤(pán)； 其他四個(gè)文件組各需要一個(gè)數(shù)據(jù)文件，初始大小為200GB，不允許自動(dòng)增長(zhǎng)，最大值為300GB，放置在E盤(pán)； 五個(gè)日志文件，初始大小為50GB，不允許自動(dòng)增長(zhǎng)，最大值為75GB，放置在C盤(pán)；,增量數(shù)據(jù)如何存放，是否考慮分區(qū)表，若考慮，如何配置與實(shí)施。 由于每天的增量數(shù)據(jù)大約是200MB，因此我考慮分區(qū)表，以提高訪(fǎng)問(wèn)性能 1.創(chuàng)建分區(qū)函數(shù)。 根據(jù)年份指定分區(qū)，并設(shè)置其邊界

3、值放置位置為右 2.創(chuàng)建分區(qū)方案。 將分區(qū)函數(shù)中定義的分區(qū)分別分配給上述的五個(gè)文件組，并 指定第六個(gè)文件組為下一個(gè)要使用的文件組。 3.創(chuàng)建分區(qū)表。 4.將數(shù)據(jù)插入分區(qū)表。 5.查看分區(qū)表使用情況,備份方案,實(shí)施備份方案需要多少個(gè)備份設(shè)備、類(lèi)型分別是什么、不同的備份設(shè)備用途為何？ 實(shí)施備份方案需要三個(gè)備份設(shè)備：BackupFull，BackupDiff，BackupLog 類(lèi)型分別是完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份，差異備份和事務(wù)日志備份；,完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份： 由于數(shù)據(jù)量的龐大及數(shù)據(jù)的重要性，若數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行失敗，可以還原最新的完整備份以將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到完成該備份時(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)。 可用情況： 1.數(shù)據(jù)庫(kù)較小 2.數(shù)據(jù)庫(kù)

4、具有很少的數(shù)據(jù)修改操作或是只讀數(shù)據(jù)庫(kù) 注意： 1.必須定期清理事務(wù)日志 2.設(shè)置trunc log on chkpt為true,減少事務(wù)日志,備份方案,實(shí)施備份方案需要多少個(gè)備份設(shè)備、類(lèi)型分別是什么、不同的備份設(shè)備用途為何？ 實(shí)施備份方案需要三個(gè)備份設(shè)備：BackupFull，BackupDiff，BackupLog 類(lèi)型分別是完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份，差異備份和事務(wù)日志備份；,差異備份： 當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)損壞時(shí)，此策略可用于減少恢復(fù)時(shí)間。它比完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份占用空間更小、速度更快，從而也降低了數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)。 可用情況： 1.數(shù)據(jù)庫(kù)頻繁修改 2.數(shù)據(jù)庫(kù)需要進(jìn)行最小化備份時(shí),備份方案,實(shí)施備份方案需要多少個(gè)備份設(shè)備

5、、類(lèi)型分別是什么、不同的備份設(shè)備用途為何？ 實(shí)施備份方案需要三個(gè)備份設(shè)備：BackupFull，BackupDiff，BackupLog 類(lèi)型分別是完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份，差異備份和事務(wù)日志備份；,事務(wù)日志備份： 是自上次備份事務(wù)日志后對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行的所有事務(wù)的一系列記錄。可以使用事務(wù)日志備份將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到特定的即時(shí)點(diǎn)（如輸入多余數(shù)據(jù)前的那一點(diǎn)）或恢復(fù)到故障點(diǎn)。 注意： 1.除非已經(jīng)至少執(zhí)行了一次完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份，否則不用備份事務(wù)日志 2.如果沒(méi)有相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)備份，你將無(wú)法還原事務(wù)日志 3.當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)使用“簡(jiǎn)單恢復(fù)”模式時(shí)，你將無(wú)法備份事務(wù)日志,采用何種備份類(lèi)型、備份周期如何設(shè)置、如何對(duì)性能的影響最少、備份

6、有無(wú)有效期（何時(shí)可以刪除舊備份）。,采用完整備份+差異備份+事務(wù)日志備份的方式： 完整備份： 每月備份一次 差異備份： 每周備份一次 事務(wù)日志備份： 每天備份；,實(shí)施這個(gè)備份方案，并以自動(dòng)化的方式執(zhí)行的具體的操作步驟。 由于大部分工作的操作是相同的，因此，可決定使用“SQL Server 代理”功能，通過(guò)創(chuàng)建周期性的維護(hù)計(jì)劃，并為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)定警報(bào)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化管理。 具體步驟： 1.根據(jù)周期的不同性創(chuàng)建三個(gè)維護(hù)計(jì)劃 每月完整備份計(jì)劃，每周差異備份計(jì)劃和每天日志備份計(jì)劃 每月完整備份計(jì)劃: Backup database ACME_DB to BackupFull 每周差異備份計(jì)劃: Backup

7、database ACME_DB to BackupDiff 每天日志備份計(jì)劃: Backup database ACME_DB to BackupLog 2.創(chuàng)建警報(bào)，響應(yīng)時(shí)以電子郵件的方式通知操作員,還原方案,面對(duì)不同類(lèi)型的災(zāi)難，如何最快的進(jìn)行恢復(fù)。 步驟： 要在災(zāi)難發(fā)生時(shí)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)，必須先還原最新的完整數(shù)據(jù)庫(kù)備份:，然后還原最新的差異備份，然后依次還原自該次差異備份之后的所有事務(wù)日志，最后還原尾事務(wù)日志(使用recovery選項(xiàng)) 詳細(xì)操作步驟: 1.將 AdventureWorks 事務(wù)日志的尾部備份到 BackupLogs 備份設(shè)備中，追加方式，并定該備份名稱(chēng)為 ACME_DB- T

8、ransaction Log Tail-Log backup。 步驟： backup log ACME_DB to BackupLog with noinit,no_truncate,norecovery, name=N ACME_DB- Transaction Log Tail-Log backup 2.通過(guò)三個(gè)備份設(shè)備還原數(shù)據(jù)庫(kù) restore database ACME_DB from BackupFull with norecoveryrestore database ACME_DB from BackupDiff with norecovery restore log ACME_DB

9、 from BackupLog with recovery,file=2,高可用性方案,前提： 存儲(chǔ)設(shè)備為“磁盤(pán)陣列”； 雙節(jié)點(diǎn)主動(dòng)、被動(dòng)配置的SQL Server 2005企業(yè)版服務(wù)器群集，但是不排除在今后將群集重新配置為主動(dòng)、主動(dòng)節(jié)點(diǎn)，并且將其中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)專(zhuān)用于OLTP業(yè)務(wù)，執(zhí)行頻繁的數(shù)據(jù)修改；另外一個(gè)作為只讀的服務(wù)器，提供快速的只讀的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢(xún)，包括財(cái)務(wù)分析的數(shù)據(jù)、銷(xiāo)售數(shù)據(jù)等。 對(duì)于主動(dòng)/被動(dòng)模式，只有一臺(tái)群集虛擬服務(wù)器可以訪(fǎng)問(wèn)，在某一時(shí)間只有一臺(tái)物理服務(wù)器進(jìn)行工作，在該物理服務(wù)器出故障時(shí)，MSCS自動(dòng)實(shí)現(xiàn)切換，虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)物理服務(wù)器。,如果采用主動(dòng)/主動(dòng)模式對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器進(jìn)

10、行群集后會(huì)有兩臺(tái)虛擬數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，如果群集中的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故作，MSCS控制故障轉(zhuǎn)移，這使另一個(gè)正常的節(jié)點(diǎn)需要承受兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)。 兩節(jié)點(diǎn)間必須有網(wǎng)絡(luò)的連接，建議每臺(tái)服務(wù)器配置兩塊網(wǎng) 卡。其中一塊用于兩結(jié)點(diǎn)之間的通訊，互相監(jiān)測(cè)，傳送稱(chēng) 為“Heart Beat”( 心 跳)的動(dòng)作確認(rèn)信號(hào)，一旦某節(jié)點(diǎn)沒(méi)有 響應(yīng)，就認(rèn)定對(duì)方已經(jīng)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)自動(dòng)將故障節(jié)點(diǎn)的作業(yè) 切換到正常節(jié)點(diǎn)上繼續(xù)進(jìn)行。這塊卡速度不一定要快，有10兆 就可以，但性能一定要穩(wěn)定。另一塊面向各工作站，一般都連接到交換器上，非100兆不可。,重要的概念 服務(wù)器群集： 群集服務(wù)是通過(guò)提供冗余來(lái)實(shí)現(xiàn)高可用性 日志傳送： 日志傳送是一種使

11、用標(biāo)準(zhǔn)硬件來(lái)創(chuàng)建備用服務(wù)器的低成本方法 數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像： 數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像是SQL Server 2005 Enterprise Edition 中的日志傳送功能的一個(gè)改進(jìn)形式。日志傳送只保護(hù)用戶(hù)數(shù)據(jù)，并將事物從主服務(wù)器應(yīng)用到輔助服務(wù)器；數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像在事物發(fā)生后就立即（而不是按預(yù)定的時(shí)間間隔）將其應(yīng)用到備用系統(tǒng)。如果主服務(wù)器發(fā)生故障，鏡像集可自動(dòng)進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移，并且客戶(hù)端可自動(dòng)使用該輔助服務(wù)器。,影響可用性的因素 1.軟件故障 2.硬件組件故障 3.網(wǎng)絡(luò)故障 4.電源故障和自然災(zāi)難等環(huán)境因素 優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)可用性的注意事項(xiàng) 1.硬件組件冗余 2.網(wǎng)絡(luò)冗余 3. RAID （RAID是 一項(xiàng)用于提供硬盤(pán)冗余和改進(jìn)性能的獨(dú)立服務(wù) 器解決方案。） 4.服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)冗余,步驟： 1.為了保證服務(wù)器在整個(gè)過(guò)程中能夠隨時(shí)可用，為使用交流電的服務(wù)器配置一個(gè)不間斷電源UPS作為備用，一旦停電，系統(tǒng)將自動(dòng)切換使用UPS作為電源（主要針對(duì)硬件組件故障） 2.使用數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像來(lái)實(shí)現(xiàn)高可靠性 具體措施： 1）在三臺(tái)計(jì)算機(jī)上分別安裝SQL Server實(shí)例 2）對(duì)主體服務(wù)器進(jìn)行完全備份 3）將備份好的數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到“鏡像服務(wù)器” 4）啟動(dòng)配置數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像安全向?qū)В謩e配置“主體服務(wù)器實(shí)例”，“鏡像服務(wù)器實(shí)例”和“見(jiàn)證服務(wù)器實(shí)例” 3.配置鏡像選項(xiàng)為高可用性模式 4.實(shí)現(xiàn)日志傳送，通過(guò)它將主體服務(wù)器的事務(wù)日志周期性地還原