基于Windows Server 2008 R2的WSFC实现SQL Server 2012高可用性组（AlwaysOn Group）
2012年5月
微软新一代数据库产品SQL Server 2012已经面世一段时间了，不管从功能还是性能上讲，较之其早期产品都有了很大提升。特别是其引入高可用性组（AlwaysOn Group, AG）这一概念和功能，大大增强和提高了SQL Server的可用性，在之前的镜像数据库的基础上有了质的变化。
SQL Server 2012高可用性组在实现过程中较之早期的SQL Server故障转移群集来讲，不依赖特别提供共享存储磁盘阵列，每个节点独立存储一份数据库的副本。其较之早期的镜像数据库来讲，提供多节点高可用，并且针对数据库辅助节点副本可读；此外，在当前可读节点出现故障时，能通过AG自身的机制保证数据库正常访问，而不需要像之前的镜像数据库一样，需要通过访问端来进行切换。
因此，以下将对SQL Server 2012高可用性组的实现进行详细介绍。
一、具体的环境如下
在Windows域中，部署3台成员服务器用作SQL Server服务器，因为SQL Server 2012的高可用性组需要Windows的群集服务支持，所以必须预先在这些成员服务器上实现WSFC。服务器的操作系统均为Windows Server 2012 R2，因此其WSFC的仲裁配置有多数（奇数）节点、节点（偶数）和磁盘多数、多数节点（偶数）和文件共享、非多数：仅磁盘等4种。在此，为了体现SQL Server AG无需要各节点共享存储设备这一特性，准备使用3个节点实现。由于是奇数，所以选择多数节点仲裁配置。虽然这种仲裁配置不是被SQL Server 2012 AG推荐的，但是并不影响AG的实现和使用。
另外，由于本文着重讲述SQL Server 2012 AG的实现，所以对于服务器基本配置和网络设置，以及Windows活动目录和域的实现在此略去。
二、实现SQL Server 2012高可用性组必须的WSFC环境
首先在每台成员服务器上安装并配置WSFC，以配置SQL03为例：
1、安装WSFC群集组件
1）打开服务器管理器，选择“功能”，在右边窗口中点击“添加功能”。
2）在添加功能向导中，勾选“故障转移群集”，点击“下一步”。
3）在“确认安装选择”页面中，点击“安装”，进行安装操作。
4）完成并关闭“故障转移群集”的安装。
2、配置WSFC
为所有节点均安装完“故障转移群集”服务后，在任意节点服务器的“服务器管理器”中展开“故障转移群集管理器”对WSFC进行配置。
1）通过“故障转移群集管理器”窗口点击“创建一个群集”打开“创建群集向导”
2）在“开始之前”页中，点击“下一步”。
3）添加所有服务器节点，即将环境中的3台成员服务器添加为群集节点服务器。点击“下一步”。
4）在“验证警告”页面中，如果需要对基本环境（包括硬件）进行WSFC需求验证，可以选择“是”。在本示例中由于不必需进行验证，所以选择“否”。点击“下一步”。
5）定义“用于管理群集的访问点”，为群集进行名，并指定群集IP地址。点击“下一步”。
6）确认之前配置信息，若无误，点击“下一步”，开始群集创建。
7）完成群集创建，点击“完成”关闭向导。
8）在“故障转移群集管理器”会显示成功创建的群集，展开其“节点”，显示现有节点情况。
9）右击群集节点，在上下文菜单中点击“更多操作”，在扩展菜单中选择“配置群集仲裁设置”为该群集配置仲裁。
10）在“开始之前”页面中点击“下一步”。
11）根据此前的设计，由于是奇数节点，并且没有共享磁盘存储和共享文件夹存在，所以可以选择“多数节点”，点击“下一步”。
12）在“确认”页面中，点击“下一步”。
13）完成WSFC的仲裁配置。
至此，为SQL Server 2012 AG准备的WSFC环境已经完成。
三、为各节点服务器安装并配置SQL Server 2012，以SQL03为例进行如下操作。
1、安装SQL Server 2012
1）在节点服务器上，插入SQL Server 2012安装介质。运行“SQL Server安装中心”，选择“安装”，点击“全新SQL Server独立安装或向现有安装添加功能”。
 Note: |
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| 注意：这里不要选择“新的SQL Server故障转移群集安装”，如果是故障转移群集安装的话最终将实现的是早期的SQL数据库群集，并且需要共享数据存储磁盘整列，导致所有SQL节点共享同一个数据存储副本。 |
2）使用安装程序支持规则验证是否通过。
3）指定产品密钥，或选择Evaluation版本。
4）接受许可协议
5）运行检查“安装程序支持规则”，验证SQL Server 2012运行环境是否符合要求。
与之前版本相同，需要对SQL Server必要的端口打开Windows防火墙的入站规则，比如TCP- 1433端口等。
| Note: |
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| 特别注意：由于AG默认需要用到TCP-5022端口，所以该端口务必保证在Windows防火墙中开启，允许其入站访问。 |
6）设置SQL Server 2012服务器角色为“具有默认值的所有功能”，点击“下一步”。
7）在“功能选择”列表中选择实际所需功能，在此，为了简便不再进行自定义。直接使用默认选中组件。并且，需要指定相应的“共享功能目录”，即SQL Server的安装位置。
8）再次检查安装规则是否能正常执行通过。
9）选择并指定实例名，在此使用默认实例来进行示范，并且指定“实例根目录”。
10）检查磁盘空间要求是否达到SQL Server 2012的安装需求，点击“下一步”。
11）指定“服务账户”和“排序规则”，在此选择默认设置。如果需要在完成安装后进行自定义配置，点击“下一步”。
12）在“数据库引擎配置”页面中，指定服务器配置身份验证为默认的“Windows身份验证模式”，“添加当前用户”为SQL Server的管理员，若有需要可进行响应的自定义配置。此外还可在“数据目录”选项卡中指定相应该实例默认的数据库文件存储路径。点击“下一步”。
13）在“Analysis Services配置”页面进行和“数据库引擎配置”页面中类似的配置。点击“下一步”。
14）在“Reporting Services配置”页面中，选择默认设置，点击“下一步”。
15）“添加当前用户”为“分布式重播控制器”的管理员。点击“下一步”。
16）为“分布式重播客户端”指定相应控制器和数据库目录。在此，采用默认配置，控制器名称可不填写。点击“下一步”。
| Note: |
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| 注意：以上第13-16步根据第7步中所选功能不同，配置情况有所差异。 |
17）是否发送错误报告页面中可选择是否将错误报告发送给微软。
18）在进行安装前，执行最后一次“安装配置规则”检查，确认是否符合安装需求。
19）在“准备安装”页面中，确认之前进行的各种参数配置是否正确，如果无误，点击“安装”，启动安装进程。
20）安装完成后，得到成功完成的页面。如果在该页面中显示所有功能均为绿色对勾，那么证明SQL Server 2012安装无误。
21）可能在某些环境中安装，会收到如下提示，只需重启服务器操作系统即可。
2、为高可用性组配置SQL Server 2012数据库引擎服务。
1）在“开始”菜单中点击“所有程序”-“Microsoft SQL Server 2012”-“配置工具”，打开“SQL Server配置管理器”。
2）在控制台中点击“SQL Server服务”节点，在右边窗口中右击“SQL Server (MSSQLSERVER)”，在上下文菜单中选择“属性”。
3）在弹出窗口中选择“AlwaysOn 高可用性”选项卡中勾选“启用AlwaysOn 可用性组”。点击“确认”。
4）在弹出警告对话框中提示该修改需要重启SQL Server数据库引擎服务才能生效，点击“确定”。
5）再次右击“SQL Server (MSSQLSERVER)”，在上下文菜单中选择“重新启动”，对数据库引擎执行重启操作。
6）为了避免在实现AlwaysOn Group时带来复杂的权限设置，建议将相关的SQL服务（如：SQL Server数据库引擎服务）启动登录身份由默认的“内置账户”改为指定的域账户。
7）建议为该域账户授予各节点SQL Server登录权限，并将各节点服务器账户指派为SQL Server登录账户。
以上步骤在SQL01/02上均进行相同的操作即可。
四、创建配置高可用性组
高可用性组的创建操作可以有三种方式：向导方式、对话框方式和脚本方式，在此以向导方式SQL03上创建的DB01作为主数据库为例进行介绍。
1、为高可用性组创建配置数据库
要使用向导创建高可用性组，必须要有符合条件的数据库存在，才能进行相关的操作。那么数据库要符合怎样的条件才能满足条件呢？
1）主数据库的恢复模式必须是“完整”恢复模式。
2）主数据库已进行了一次完整备份。
3）需要一个共享路径提供给备份包存储，并允许所有节点服务器（SQL Server数据库引擎服务登录账户）能够通过UNC路劲进行可读写访问。
2、利用向导新建高可用性组
1）在“开始”菜单中点击“所有程序”-“Microsoft SQL Server 2012”-“配置工具”，打开“SQL Server Management Studio”。
2）展开“AlwaysOn高可用性”节点，右击“可用性组”，在上下文菜单中，选择“新建可用性组向导”。
3）在“简介”页面点击“下一步”。
4）为将要创建的高可用性组指定名称。
5）选择满足加入高可用性组条件的数据库，点击“下一步”。
6）为高可用性组添加其它SQL Server服务器节点为副本。点击“添加副本”按钮，一次添加所需SQL Server服务器，并且指定初始角色为“主”或“辅助”。最多可选2个副本实现自动故障转移，这两个副本将同时使用同步提交可用性模式。最多可支持3个副本进行同步提交可用性模式，若使用异步提交必须强制手动故障转移。对于可读辅助副本设置来讲，可选择其为是否可读或仅读意向，需要注意只有主数据库副本才可写。
7）点击“端点”选项卡，可以设置高可用性组的端点URL。使用默认设置即可。
8）在“备份首选项”中，指定作为备份副本的节点。默认是在“首选辅助副本”中进行备份。可以通过副本备份优先级来指定首选。默认所有节点均为50。
9）为高可用性组创建侦听器，指定其DNS名称的Host Name和端口，建议IP地址使用静态IP，并且添加新的群集IP作为高可用性组使用，如此可以指定SQL Server的默认端口1443，以便简化客户端访问的配置。
10）初始化数据同步首选项，建议选择“完整”，并指定之前创建的UNC共享路径。点击“下一步”
11）验证是否满足高可用性组创建需求，如果结果全为绿色对勾，点击“下一步”。
12）检查并确认之前的配置信息，若无误，点击“完成”。另外，此处也可保存建组脚本，以便分步诊断故障之用。
13）等待向导完成创建SQL Server 2012高可用性组。
14）知道最终完成，所有摘要均成功完成，显示绿色对勾。如果出现黄色警告，则需进行进一步判断是否成功。若出现红色错误，表示创建AG不成功。
在此，出现了黄色告警，点击“警告”，在弹出对话框中显示如下：
可以表明高可用性组成功创建，但WSFC的“多数节点”仲裁模式不是被推荐的。
15）返回SSMS窗口，在“可用性组”节点下显示“AG01”的面板，可以观察该高可用性组的状态。
3、高可用性组的基本管理
创建完成高可用性组后，可用通过SSMS对高可用性组进行基本的管理。
1）直接右击需要管理的高可用性组，在上下文菜单中可以选择为其“添加新数据库”、“添加副本”、“添加侦听器”及手动执行“故障转移”等操作。点击“属性”，也可以编辑该AG的各种属性值。
2）在高可用性组的属性“常规”选项卡中，可以为其添加/删除数据库、副本节点，并配置各可用性副本节点的参数设定值。
3）在“备份首选项”选项卡中，可以修改相应副本节点的备份优先级和备份执行的位置。
4）针对高可用性组中具体的副本节点配置，可以展开该组中“可用性副本”，右击需要配置的副本节点，在上下文菜单中点击“属性”。
5）在其“常规”选项卡中可以修改配置当前副本节点“可用性模式”、“故障转移模式”以及“会话超时”时间等。
6）可以通过右击“可用性组侦听器”中的具体侦听器，打开其“属性”，对侦听器进行相应配置。
7）可以修改侦听器的侦听端口，从而指定客户端访问AG中数据库所需要连接的服务端口。
至此，基于WSFC实现SQL Server 2012高可用性组的主要操作介绍完毕。总结关键步骤如下，首先配置WSFC，然后在各节点独立安装SQL Server 2012实例（非群集实例），完成安装后在SQL Server配置管理器中针对数据库引擎服务启用“高可用性组”功能，最后通过SQL Server系统管理器创建维护高可用性组。
