叢集是一種技術解決方案,它將硬體和軟體結合起來,為Web、Email以及資料庫等服務提供高可用性和高伸縮性的架構。本文將分析叢集的類型,然後將重點放在如何建立一個基於Microsoft的叢集解決方案。
叢集的類型
叢集分為兩種類型:Server Load Balancer和失效轉移(Failover)。Server Load Balancer叢集將負載分散到叢集內的各個資源,這要涉及跨越多個前端伺服器的分布式網路傳輸。Server Load Balancer叢集令每個可用的伺服器都擁有較為平均的負載量,以提高系統整體的效能和伸縮能力。這類叢集一般用於Web和COM+程式,叢集內部支援兩個以上的節點。
Failover叢集主要針對硬體和軟體故障時的系統可用性。它監視系統資源,以確定何時啟動失效轉移。當系統發生故障時,叢集會將資源從故障伺服器轉移到叢集中的其他伺服器,以恢複資源的可訪問性。
一個具有容錯能力的failover叢集需要大量的硬體和專用軟體,確定應用狀態,它可以在硬體和軟體發生故障時進行即時故障恢複,包括恢複到當前的應用狀態。一個高可用性的叢集必定是一個具有容錯能力的叢集,但它不一定能提供和failover叢集同樣的錯誤恢複能力。
Microsoft的Cluster Service (MSCS)是一種比容錯叢集更好的高可用性設定組群。它和專用的容錯叢集相比,所需硬體更少,但可以操作更多種類的應用。同時,它也可以對硬體和軟體的故障進行恢複,但發生故障時無法正常恢複到應用狀態則。高可用性的MSCS可以在一個叢集內支援兩個伺服器節點。
基本的軟硬體組件
叢集中的伺服器節點都採用各自獨立的硬體裝置,相互間協同工作。每個伺服器有自己的作業系統,並獨立串連在網路上。伺服器間採用外部硬碟和專用網路連接。共用硬碟通過硬碟控制器與各個節點相連,這種硬碟控制器一般採用外置SCSI裝置或儲存區域網路(SAN)作為共用硬碟,不同於包含作業系統的硬碟控制器。
MSCS解決方案可以採用主動/被動模式工作。在同一時間叢集中只有一個節點是主動的,主動伺服器儲存著叢集內的全部資源,並不斷將資料寫入共用硬碟,這就是所謂的quorum磁碟機。它可以在故障恢複時,將共用狀態資訊從一個節點轉移到另一個節點。定時的發送訊號會通過伺服器間的專用網傳遞,當處於被動模式的伺服器沒有受到這個訊號,就認為主動伺服器已經失效。此時,它便開始接管叢集資源,並從quorum分區上讀取狀態資訊。
在叢集中安裝 SQL Server
為了在叢集上安裝 SQL Server ,你必須首先按以下步驟建立一個可操作的叢集:
1. 在每個伺服器上安裝支援MSCS的Windows Server作業系統。
2. 為每個伺服器建立一個"公開的"網路連接。這個串連用來接收外部查詢請求。
3. 在叢集的兩個節點間建立一個專用網路,用來傳輸節點狀態訊號。
4. 在域中建立一個使用者,用來操作叢集。在每個伺服器上將該使用者添加到Administrator 群組。
5. 將兩個伺服器關閉。串連到共用磁碟機上,並建立磁碟資源。開啟叢集中的一號節點(主動模式)。建立並初始化邏輯磁碟空間用來設定quorum磁碟機,並建立其它的邏輯分區。
6. 通過控制台的添加/刪除程式中的Windows組件添加並配置Microsoft Cluster Service。其中包括設定叢集的虛擬名稱、IP地址,以及共用磁碟資源。
7. 開啟二號節點(被動模式)。當二號節點線上時,回到一號節點,通過叢集管理程式添加二號節點。在叢集中添加二號節點非常容易,只要通過在一號節點進行簡單配置就可以完成。
叢集建立好後,就按照以下步驟安裝SQL Server了:
1. 插入SQL Server企業版的安裝光碟片。如果沒有啟動自動安裝程式,就在光碟片上點擊setup.exe。
2. 在確認電腦名稱介面,選擇虛擬伺服器並輸入一個虛擬名稱。
3. 建立一個運行SQL Server的服務帳號。將叢集中每個節點的系統管理權限賦給這個帳號。
4. 填寫IP地址、服務帳號,以及共用磁碟資源等內容。
安裝程式會在叢集中的每個節點上安裝SQL Server的複本,並在叢集中建立虛擬設定。之後使用者就可以通過叢集管理器對SQL Server進行控制了。