第三篇——第二部分——第四文 配置SQL Server镜像——非域环境

本文为非域环境搭建镜像演示，对于域环境搭建。可參照上文：http://blog.csdn.net/dba_huangzj/article/details/28904503 
原文出处：http://blog.csdn.net/dba_huangzj/article/details/27652857

前面已经演示了域环境下的镜像搭建。本文将使用非域环境来搭建镜像。同样，先依照不带见证server的高安全模式（同步）的方式搭建，然后 演示异步模式，最后会演示带有见证server的高安全模式。

准备条件

server

server角色 机器名/实例名 版本号 IP
主体server RepA Windows Server 2008R2 英文x64 192.168.1.2
镜像server RepB Windows Server 2008R2 英文x64 192.168.1.3
见证server Win7 Win7 企业版 192.168.1.4

注：Rep是Replication（复制）的缩写，RepA和RepB一開始是搭建来做复制演示。本文借用这3台server。

SQL Server

均使用SQL Server 2008 R2 企业版 英文 X64

演示数据库

AdventureWorks2008R2

第一步：检查环境

因为在非域环境内，所以须要做的检查相对来说多非常多，以下依照演示环境。逐个測试以下的条件：

  1. Windows 账号。

  2. 网络能否联通，而且port可用。

  3. 主体server和镜像server的磁盘配置是否正确。
  4. SQL Server版本号、补丁是否满足镜像要求。
  5. SQL Server数据库的恢复模式、兼容级别。
  6. SQL Server上是否有常规的备份作业，特别是日志备份。
  7. 主体server和镜像server的SQL Server能否互通。
  8. 主体server和镜像server中是否有共享目录。

Windows账号：

搭建镜像中，涉及Windows账号的主要是在共享目录中，非域环境下须要证书来搭建镜像，另外对于小库。一般使用备份还原的方式，也就是说，须要把主体数据库上的备份文件传输到镜像server上，这些都须要用到Windows账号操作共享目录。本文为了演示方便，使用了Administrator作为Windows的账号。作为最佳实践。建议真正搭建时使用专用的Windows账号，而且保证有足够的权限。

网络是否联通。而且port可用：

非单机下的高可用都严重依赖网络，网络不通，一切都白搭。所以首先要确保网络是能互訪的。以下測试一下本例中使用的主体server和镜像server能否互訪：

在RepA上ping RepB（本例IP地址192.168.1.3）

 image

在RepB上ping RepA（本例IP地址192.168.1.2）

 image

可见是能ping通的，为了方便，本例已关闭防火墙。所以port问题不须要检查，假设在生产环境，就须要和网络管理员确认port是否已经开启。检查port能够用Telnet命令。假设输入Telnet后出现以下的错误：
英文：‘telnet’ is not recognized as an internal or external command, operable program or batch file.

中文：'telnet' 不是内部或外部命令。也不是可运行的程序或批处理文件。

能够在“開始”→“控制面板”→“程序”，“在程序和功能”找到并点击“打开或关闭Windows功能”进入Windows 功能设置对话框。找到并勾选“Telnetclient”和“Telnetserver”，最后“确定”。

依据版本号不同，开启方式也会不同，详细版本号请自行查找搜索引擎的方案。

主体server和镜像server的磁盘配置是否正确：

在正式环境中，往往不会仅仅有一个磁盘，本例因为实体机的资源限制。所以仅仅保留系统盘，即C盘做演示。以下先检查主体server（RepA）上演示库（AdventureWorks2008R2）的数据文件和日志文件所在的盘符和目录：

USE master 
go 
SELECT  physical_name--物理文件路径 
FROM    sys.master_files 
WHERE   database_id = DB_ID('AdventureWorks2008R2')


本例结果例如以下：


image


接下来到镜像server，也就是RepB上检查是否存在这个盘符和目录，假设不存在。要手动创建。以下是手动创建后的目录：


image


要注意。兴许还原的时候。要检查还原时文件路径是否也指向同样的目录。文件名称也要一致。

SQL Server版本号、补丁是否满足镜像要求：


本例使用同样的安装文件，且均为2008R2（OS和SQL），而且没有联网更新，所以基本上能够确保版本号和补丁一致。假设是正式环境，须要考虑。尽管从2005 SP1開始就支持镜像，可是真正完整支持镜像功能的还是从2005 SP2開始。另外除了SQL Server版本号之外。Windows 的版本号、补丁也要检查，尽管没有非常确切指定OS也必须全然一致，可是一致的版本号会比較少异常。


SQL Server数据库的恢复模式、兼容级别：

检查恢复模式和兼容级别，能够使用以下的语句实现：

USE master 
go 
SELECT  name [数据库名] , 
        recovery_model_desc [恢复模式] , 
        CASE WHEN [compatibility_level] = 90 THEN '2005' 
             WHEN [compatibility_level] = 100 THEN '2008' 
             WHEN [compatibility_level] > 100 THEN '2008+' 
             ELSE '2000 or lower version' 
        END [兼容级别] 
FROM    sys.databases 
WHERE   name = 'AdventureWorks2008R2'


image


在本例中，演示库为简单模式，所以用SSMS或者命令改动：

SSMS改动：


image


T-SQL改动：

USE [master] 
GO 
ALTER DATABASE [AdventureWorks2008R2] SET RECOVERY FULL WITH NO_WAIT 
GO


本人建议使用T-SQL改动。因为在server比較繁忙的时候，使用图形化界面操作会非常慢甚至超时。而且一个DBA应该会使用这些T-SQL命令。否则就太不专业了。

再次运行检查脚本，可见恢复模式已经变回了Full：


image

SQL Server上是否有常规的备份作业，特别是日志备份：

这一步就不做演示了，打开SQL Server Agent就可以检查，另外搭建镜像的人应该具有会看是否有常规备份的能力。

主体server和镜像server的SQL Server能否互通：

在前面的第二步中，主要是检查OS的网络，可是OS能连通不代表SQL Server能连通。所以有必要检查SQL Server能否互联。

方法非常easy。分别打开SSMS。而且输入伙伴server的SQL Server IP/实例名。本例先使用SA来检查：

在RepA上连接RepB：

image


在RepB上连接RepA：

image

主体server和镜像server中是否有共享目录：

前面说过，对非域环境下，须要使用证书来搭建镜像，另外须要对备份文件进行传输，这些都会使用到共享目录，当然能够用别的方式实现，只是共享目录可能是最为简单的方式。本例中，我将在主体server（RepA）上建立一个共享目录。以便RepB能訪问。只是假设条件同意，我更建议在有容错能力的磁盘上（比方RAID、SAN等）创建共享目录。这样即使主体server崩溃，也不至于影响镜像server对共享目录的操作。

如今来简单操作一下：

创建目录：

image


授予Everyone读写权限：

再次提醒，针对正式环境，强烈建议使用专用账号，而且适当控制权限，比方对目录在搭建过程中同意全然控制。可是在正式运行时仅仅同意“读”操作等。


image

搭建成功：

image

检查能否訪问：

这一步能够在RepB中，输入UNC路径，如本例的：\RepAShareFolders


image

到眼下为止。准备工作已经完成。

以下開始第二步。

第二步：使用证书配置镜像，并备份还原数据库

在这一步中，我们将做两件事。第一件是使用证书来配置镜像，第二件是备份还原数据库。在非域环境下。必须使用证书来搭建镜像，所以我把搭建证书放在第一步。有些资料上会把备份还原操作放在证书搭建之前，可是依据个人经验。当磁盘IO、网络性能不佳的时候，备份、传输、还原都会浪费大量的时间（个人操作过2个小时），而且期间server差点儿不能操作。这样的时候，我会选择先搭建好。再还原。然后立即进行同步。

创建证书：

假设server使用Local System作为SQL Server服务账号，就须要使用证书授权。证书授权同一时候也能够在你的server不能通过其它server的账号訪问对方server或者你不想授权给Windows登录时使用。

使用证书搭建镜像的过程例如以下：

  1. 创建数据库主密钥（假设主密钥不存在）。
  2. 在Master数据库中创建证书并用主密钥加密。
  3. 使用证书授权创建端点（endpoint）。
  4. 备份证书成为证书文件。

  5. 在server上创建登录账号，用于提供其它实例訪问。
  6. 在master库中创建用户。并映射到上一步的登录账号中。
  7. 把证书授权给这些用户。
  8. 在端点上授权。
  9. 设置主体server的镜像伙伴。

  10. 设置镜像server的主体伙伴。
  11. 配置见证server。

Step 1：创建数据库主密钥

主密钥的用处在这里是用于加密证书，当然主密钥不仅仅仅仅有这个作用。对数据库主密钥的password及存储保护要小心，这是实力级别的对象，影响面非常广。能够使用以下语句来创建：

USE master 
GO 
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'Pa$$w0rd';
 
/*
--删除主密钥
USE master;
DROP MASTER KEY
*/


使用同样方式在镜像server创建数据库主密钥。

Step 2：创建证书，并用主密钥加密

创建证书时。默认在创建日期開始一年后过期，所以针对证书的创建，要注意其过期时间。以下是在“主体server”上创建HOST_A_cert证书的创建

USE master 
GO 
CREATE CERTIFICATE Host_A_Cert  
WITH Subject = 'Host_A Certificate', 
Expiry_Date = '2015-1-1'; --过期日期
 
/*
--删除证书
USE master;
DROP CERTIFICATE HOST_A_cert
*/


使用同样的方法在镜像server上实现对HOST_B_cert证书的创建

Step 3：创建端点

能够使用以下的代码在主体server中创建端点，而且指定使用5022,port，port在镜像配置过程中不强制使用特定port（被占用或者特定port如1433除外）。

--使用Host_A_Cert证书创建端点 
IF NOT EXISTS ( SELECT  1 
                FROM    sys.database_mirroring_endpoints ) 
    BEGIN 
        CREATE ENDPOINT [DatabaseMirroring] STATE = STARTED AS TCP ( LISTENER_PORT = 5022, 
            LISTENER_IP = ALL ) FOR DATABASE_MIRRORING ( AUTHENTICATION = 
            CERTIFICATE Host_A_Cert, ENCRYPTION = REQUIRED Algorithm AES, ROLE = 
            ALL ); 
    END


在镜像server对证书名稍作改动。创建镜像server的端点。

Step 4：备份证书

备份证书的目的是发送到别的server并导入证书，以便别的server能通过证书訪问这台server（主体server）。

BACKUP CERTIFICATE Host_A_Cert 
TO FILE = 'C:ShareFoldersHost_A_Cert.cer';

 

同理。在镜像server上反复一次。注意证书名和路径。备份之后能够在目标目录上看到有一个cer文件：


image


 这里有个建议，分别在RepA和RepB本地创建一个单独的目录Certifications。然后用来存储本server和伙伴server的证书。证书一直存放在共享目录并不合理。

本例分别在本机的C盘上创建一个Certifications的目录并存放全部的证书，如图：


image

Step 5：创建登录账号

针对每一个server单独创建一个server登录账号。这里仅仅须要创建一个登录给镜像server就可以：

CREATE LOGIN Host_B_Login WITH PASSWORD = 'Pa$$w0rd';

同理，在镜像server上创建Host_A_Login给主体server。

Step 6：创建用户，并映射到Step 5中创建的登录账号中

在主体server上运行：

CREATE USER Host_B_User For Login Host_B_Login;

同理在镜像server也创建。

Step 7：使用证书授权用户

创建一个新的证书，并使用从伙伴server中复制过来的证书导入，然后映射step 6中的账号到这个新证书上。

CREATE CERTIFICATE Host_B_Cert 
AUTHORIZATION Host_B_User 
FROM FILE = 'C:CertificationsHost_B_Cert.cer';

注意镜像server上也同样。

Step 8：把Step 5中的登录账号授权訪问port

GRANT CONNECT ON ENDPOINT::[DatabaseMirroring] TO [Host_B_Login];

镜像server也一样。

到此为止。配置镜像的步骤已经完成，兴许会给出尽可能自己主动化的配置脚本。


备份还原数据库：

这一步，把主体server（RepA）上的演示数据库备份并还原到RepB上进行初始化操作：

  1. 完整备份AdventureWork2008R2到共享目录C:ShareFolders
  2. 复制备份文件到镜像server（假设权限足够，直接使用共享路径来还原就可以）
  3. 以Nonrecovery选项还原AdventureWork2008R2到镜像server（RepB）
  4. 日志备份AdventureWork2008R2，并同样方式还原到RepB

Step 1：完整备份：

image


Step 2：在镜像server（RepB）上还原数据库，并使用Nonrecovery方式：

注意路径和还原的文件名称：

image


Step 3：备份及还原日志：

同样以Nonrecovery方式还原：

image

第三步：启动镜像

前面两步主要是对镜像的配置准备。以下開始正式启动镜像：

Step 1：右键主体server的主体数据库，选择【镜像】

image


Step 2：选择【配置镜像】：这一步我们主要是获取主体server的网络地址。看下图的红框部分

image

Step 3：在镜像server（RepB）上运行以下脚本：

注意顺序，先要在RepB上运行

ALTER DATABASE AdventureWorks2008R2 
    SET PARTNER = 'TCP://RepA:5022';
GO


Step 4：在主体server（RepA）运行以下脚本。把RepB增加成RepA的伙伴

ALTER DATABASE AdventureWorks2008R2 
    SET PARTNER = 'TCP://RepB:5022';
GO


	运行后。能够看到RepA上的镜像配置：
image

Step 5：切换模式

Step 3~4中的搭建是使用高安全模式搭建，假设希望使用高性能模式（再次提醒。本例没有使用见证server，所以不能使用自己主动故障转移的高安全模式）。能够使用以下脚本在RepA上实现：

ALTER DATABASE AdventureWorks2008R2 
    SET PARTNER SAFETY OFF
GO


再次打开，可见运行模式已经是高性能模式：


image
Step 6：验证故障转移

以下再用语句来试一下能否故障转移，先检查两个库的状态，这里用个小技巧，使用 【注冊server】。如图：


image


 然后新建注冊：

image


 
image

同理把RepB也加进去：

image

然后打开一个查询窗体，用于一次性查询两个server。前提是要有足够的权限。本例用sa来连接：

image

注意下图的粉红色的部分。假设出现(1/2)这样的情况，表示有一台server不能连接成功：

image

结果例如以下：我们仅仅关注一小部分内容：

image

如今切换回RepA的查询窗体，然后输入：

ALTER DATABASE AdventureWorks2008R2 SET PARTNER FAILOVER;--在主体server上运行


然后到【注冊管理器】中再查询。能够看到如今RepB已经是Principal。也就是主体server了：


image

读者能够用GUI界面操作，这里就不做过多演示。


带有见证server的非域环境镜像配置


以下演示怎样把见证server加进镜像环境中，首先，我们保持前面的配置，即搭建好主体和镜像server，然后我们使用一个Win7的系统来做见证server，上面装有SQL Server 2008 R2企业版，能够使用Express或者工作组版来做见证server。


Step 1：验证三台server的网络互通。这里就不做累赘，读者能够參考前面的方法检查。

Step 2：依据前面的步骤。在见证server上创建主密钥、证书等：

--创建主密钥 
USE master; 
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'Pa$$w0rd'; --演示所需。否则不要设置这么简单的password 
GO
/* 
--删除主密钥 
USE master; 
DROP  MASTER KEY 
*/ 
USE master; 
CREATE CERTIFICATE HOST_C_cert 
   WITH SUBJECT = 'HOST_C certificate'--在Winess实例上创建证书。命名为HOST_C_cert，这个选项是描写叙述证书 
   ,EXPIRY_DATE ='2015-6-5' ;--证书过期时间，能够适当设置长一点。详细按实际须要设置 
GO
/* 
--删除证书 
USE master; 
DROP CERTIFICATE HOST_C_cert 
*/ 
CREATE ENDPOINT Endpoint_Mirroring 
   STATE = STARTED 
   AS TCP ( 
      LISTENER_PORT=5022                        --使用5022port，这个port能够改成未被使用的port，可是镜像过程中的全部合作者都应该使用同样的port 
      , LISTENER_IP = ALL 
   ) 
   FOR DATABASE_MIRRORING ( 
      AUTHENTICATION = CERTIFICATE HOST_C_cert    --使用证书来授权端点 
      , ENCRYPTION = REQUIRED ALGORITHM AES 
      , ROLE = ALL                                --表示这个端点能够作为不论什么角色，包含主server、镜像server、见证server。详细可看联机丛书。 
   ); 
GO
/* 
--删除镜像端点 
IF  EXISTS (SELECT * FROM sys.endpoints e WHERE e.name = N'Endpoint_Mirroring') 
DROP ENDPOINT [Endpoint_Mirroring] 
GO 
*/ 
BACKUP CERTIFICATE HOST_C_cert TO FILE = 'C:CertificationsHOST_C_cert.cer'; 
GO


确保RepA、RepB、Win7这三台机上都有主体、镜像和见证所产生的3个证书。

在见证server上为主体、镜像server创建以证书为验证的账号、username及端点。

--在Witness实例上创建一个登录名给Principal实例 
USE master; 
CREATE LOGIN HOST_A_login WITH PASSWORD = 'Pa$$w0rd'; 
GO 
--创建一个用于给这个登录名 
CREATE USER HOST_A_user FOR LOGIN HOST_A_login; 
GO 
--让该帐号使用证书授权 
CREATE CERTIFICATE HOST_A_cert 
   AUTHORIZATION HOST_A_user 
   FROM FILE = 'C:CertificationsHOST_A_cert.cer' 
GO 
--授予这个新账号连接端点的权限 
GRANT CONNECT ON ENDPOINT::Endpoint_Mirroring TO HOST_A_login; 
GO
/* 
--删除账号 
DROP LOGIN HOST_A_user 
*/ 
--在Witness实例上创建一个登录名给Mirror实例 
USE master; 
CREATE LOGIN HOST_B_login WITH PASSWORD = 'Pa$$w0rd'; 
GO 
--创建一个用于给这个登录名 
CREATE USER HOST_B_user FOR LOGIN HOST_B_login; 
GO 
--让该帐号使用证书授权 
CREATE CERTIFICATE HOST_B_cert 
   AUTHORIZATION HOST_B_user 
   FROM FILE = 'C:CertificationsHOST_B_cert.cer' 
GO 
--授予这个新账号连接端点的权限 
GRANT CONNECT ON ENDPOINT::Endpoint_Mirroring TO HOST_B_login; 
GO
/* 
--删除账号 
DROP LOGIN HOST_B_user 
*/


分别在RepA和RepB中运行以下语句，为见证server创建连接端点的权限：

USE master; 
CREATE LOGIN HOST_C_login WITH PASSWORD = 'Pa$$w0rd'; 
GO 
--创建一个用于给这个登录名 
CREATE USER HOST_C_user FOR LOGIN HOST_C_login; 
GO 
--让该帐号使用证书授权 
CREATE CERTIFICATE HOST_C_cert 
   AUTHORIZATION HOST_C_user 
   FROM FILE = 'C:CertificationsHOST_C_cert.cer' 
GO 
--授予这个新账号连接端点的权限 
GRANT CONNECT ON ENDPOINT::DatabaseMirroring TO HOST_C_login; 
GO


在RepB中应该存在这两个登录。而在RepA中应该存在Host_B_Login和Host_C_Login两个账户：


image


然后在主体server上运行以下语句，增加见证server：

ALTER DATABASE AdventureWorks2008R2   SET WITNESS = 'TCP://win7:5022'


完成之后，打开RepA的镜像配置。能够见到见证server已经增加：


image


我们能够測试一下，把RepA的SQL Server服务关闭。实现主体server的“故障”。看是否RepB能自己主动切换：

第一步，检查RepB的状态：

image


第二步，关闭RepA的服务：

image

第三步，刷新RepB的状态：

image


可见已经切换过去，而且状态为Disconnected，注意，即使此时RepA再次联机，也不会自己主动切换成为主体server。须要手动切换，这部分读者能够自行測试。把RepA再次启动之后，能够对照镜像的状态。从Disconnected变成了Synchronized。


image


到处为止。非域环境下的镜像配置已经完成。

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