数据库-SQL数据库高可用性解决方案介绍之数据库镜像--嘉为科技

释放办公激情，效能触手可及嘉为IT咨询培训培训0SQL数据库高可用性解决方案介绍之数据库镜像文：鲍胜全引言：随着企业业务系统对数据库的依赖增强，数据库平台的高可用性也显得越来越重要。数据库镜像是SQL2005SP1以后新增的数据库级别的高可用性解决方案，用于解决数据库单一副本的问题。今天，我们来简单介绍一下数据库镜像技术及其特点。一、数据库镜像概述“数据库镜像”是SQLServer2005SP1以后版本自带的用于提高数据库可用性的主要软件解决方案。镜像基于每个数据库实现，并且只适用于使用完整恢复模式的数据库。简单恢复模式和大容量日志恢复模式不支持数据库镜像。数据库镜像可使用任意支持的数据库兼容级别。master、msdb、tempdb或model等系统数据库不支持数据库镜像。数据库镜像维护一个数据库的两个副本，这两个副本必须驻留在不同的SQLServer数据库引擎实例（服务器实例）上。通常，这些服务器实例驻留在不同位置的计算机上。其中一个服务器实例使数据库服务于客户端（“主体服务器”），而另一个服务器实例则充当热备用或备用服务器（“镜像服务器”），具体取决于镜像会话的配置和状态。同步数据库镜像会话时，数据库镜像提供了热备用服务器，可支持在已提交事务不丢失数据的情况下进行快速故障转移。未同步会话时，镜像服务器通常用作备用服务器（可能造成数据丢失）。二、数据库镜像工作方式在“数据库镜像会话”中，主体服务器和镜像服务器作为“伙伴”进行通信和协作。两个伙伴在会话中扮演互补的角色：“主体角色”和“镜像角色”。在任何给定的时间，都是一个伙伴扮演主体角色，另一个伙伴扮演镜像角色。每个伙伴拥有其当前角色。拥有主体角色的伙伴称为“主体服务器”，其数据库副本为当前的主体数据库。拥有镜像角色的伙伴称为释放办公激情，效能触手可及嘉为IT咨询培训培训1“镜像服务器”，其数据库副本为当前的镜像数据库。如果数据库镜像部署在生产环境中，则主体数据库即为生产数据库。数据库镜像涉及尽快将对主体数据库执行的每项插入、更新和删除操作重做到镜像数据库中。重做通过将每个活动事务日志记录发送到镜像服务器来完成，这会尽快将日志记录按顺序应用到镜像数据库中。与逻辑级别执行的复制不同，数据库镜像在物理日志记录级别执行。数据库镜像会话可以以同步操作或异步操作运行，不同的操作方式可以将数据库划分为两种不同的运行模式：高安全性运行模式和高性能运行模式。高安全性运行模式，支持同步操作，当会话开始时，镜像服务器将使镜像数据库尽快与主体数据库同步；在同步数据库之后，已提交的事务将在伙伴双方上提交，但会延长事务滞后时间。高性能运行模式，支持异步运行，镜像服务器尝试与主体服务器发送的日志记录保持同步；虽然镜像数据库可能稍微滞后于主体数据库，但这两个数据库之间的时间间隔通常很小。但是，如果主体服务器的工作负荷过高或镜像服务器系统的负荷过高，则时间间隔会增大。在高性能模式中，主体服务器向镜像服务器发送日志记录之后会立即再向客户端发送确认一条消息，而不需要等待镜像服务器的确认。这意味着事务不需要等待镜像服务器将日志写入磁盘便可提交。此异步操作允许主体服务器在事务滞后时间最小的条件下运行，但可能会丢失某些数据。所有数据库镜像会话都只支持一台主体服务器和一台镜像服务器，如下图所示：高安全性运行模式还可以按照是否能够自动故障转移分为：带自动故障转移的高安全性模式（也称高可用性模式）和不带自动故障转移的高安全性模式（也称高安全性模式）。其中，带自动故障转移的高安全性模式还需要第三个服务器实例，称为“见证服务器”。与这两个镜像伙伴不同的是，见证服务器并不能用于数据库；见证服务器通过验证主体服务器是否释放办公激情，效能触手可及嘉为IT咨询培训培训2已启用和运行来支持自动故障转移。只有在当见证服务器与主体服务器断开连接而与镜像服务器保持相互连接时，镜像服务器才启动自动故障转移。下图显示了包含见证服务器实例的数据库镜像配置：三、数据库镜像故障转移在数据库镜像会话上下文中，通常可以使用一个称为“角色切换”的过程来互换主体角色和镜像角色，角色切换涉及将主体角色转换给镜像服务器的操作。在角色切换中，镜像服务器充当主体服务器的“故障转移伙伴”。进行角色切换时，镜像服务器将接管主体角色，并使其数据库的副本在线以作为新的主体数据库。以前的主体服务器（如果有）将充当镜像角色，并且其数据库将变为新的镜像数据库，这些角色可以反复地来回切换。数据库镜像共存在三种故障转移方式：自动故障转移：要求使用高安全性模式并具有镜像服务器和见证服务器。数据库必须已同步，并且见证服务器必须连接到镜像服务器。见证服务器的作用是验证给定的伙伴服务器是否已启动并运行。如果镜像服务器与主体服务器断开连接，但见证服务器仍与主体服务器保持连接，则镜像服务器无法启动故障转移。相反，如果见证服务器与主体服务器断开连接，但见证服务器仍与镜像服务器保持连接，则镜像服务器将自动启动故障转移。释放办公激情，效能触手可及嘉为IT咨询培训培训3手动故障转移：要求使用高安全性模式。伙伴双方必须互相连接，并且数据库必须已同步。强制服务：在高性能模式和不带自动故障转移功能的高安全性模式下，如果主体服务器出现故障而镜像服务器可用，则可以强制服务运行。在高性能模式下，由于主体服务器和镜像服务器的数据库副本可能没有完全同步，故强制服务故障转移可能导致部分数据丢失。四、数据库镜像支持数据库镜像角色包含主体服务器实例、镜像服务器实例和见证服务器实例（可选）。其中主体服务器实例和镜像服务器实例可以支持SQLServer2005标准版或企业版的ServicePack1以上版本，见证服务器实例可以支持SQLServer2005标准版、企业版、工作组版、Express版的ServicePack1以上版本。虽然可以有方法能够实现数据库镜像伙伴使用不同版本的SQLServer实例（例如主体服务器使用企业版而镜像服务器使用标准版），但是我们强烈建议主体服务器角色和镜像服务器角色使用相同版本的SQLServer实例，而见证服务器角色则可以选择支持范围内的任意版本的SQLServer实例。