在 SQL Server 2016 中，Always On 可用性组（Always On Availability Groups） 和 故障转移群集（Failover Clustering） 是实现高可用性和灾难恢复的两大主要功能。本文将详细介绍如何在 Windows Server 环境中部署 SQL Server 2016 集群，实现高可用性的数据库部署。

前期准备

1. 硬件要求：

   • 至少两台 SQL Server 实例节点，建议三台。

   • 每台服务器配置应满足 SQL Server 2016 的最低要求。

   • 配备共享存储（如 SAN）供 SQL Server 数据库文件使用，或使用 Cluster Shared Volumes（CSV）存储方式。

2. 软件要求：

   • 操作系统：支持 Windows Server 2012 或更高版本。

   • SQL Server 版本：SQL Server 2016，建议使用 Enterprise Edition（因为它提供完整的 Always On 可用性组支持）。

   • Windows Failover Cluster：SQL Server 集群需要依赖 Windows Server 的 Failover Clustering 功能。

3. 网络要求：

   • 服务器必须处于同一域内，并配置静态 IP 地址。

   • 集群节点之间的网络通信必须没有防火墙或其他网络配置阻碍。

安装步骤

1. 配置 Windows Failover Cluster

SQL Server 2016 集群需要依赖 Windows Failover Cluster，在每个节点上配置 Failover Cluster 功能。

1. 安装 Failover Cluster 功能：
   在每台服务器上打开 Server Manager，选择 Add roles and features，然后选择 Failover Clustering 功能。

2. 创建 Windows Failover Cluster：

   • 在 Server Manager 中选择 Tools > Failover Cluster Manager。

   • 选择 Create Cluster，并提供集群名称、节点信息，进行集群验证。

   • 确保集群验证通过。验证包括硬件、网络配置和存储等。

3. 配置共享存储：

   • 配置集群共享存储（SAN 或 Cluster Shared Volumes）。

   • 确保每个集群节点都能够访问共享存储。

4. 完成集群配置：

   • 在 Failover Cluster Manager 中完成集群的创建。

2. 安装 SQL Server 2016

在每个节点上安装 SQL Server 2016 时，选择 SQL Server Failover Cluster Installation。

1. 运行 SQL Server 安装程序：
   在集群节点上运行 SQL Server 安装程序，选择 New SQL Server failover cluster installation。

2. 选择功能和实例：

   • 在安装过程中，选择要安装的功能，如数据库引擎、管理工具等。

   • 选择 Named Instance 或 Default Instance，并确保集群中的所有节点使用相同的实例名称。

3. 配置集群共享存储：

   • 在 Cluster Disk Selection 页面，选择已配置的共享存储（共享磁盘或 SAN 存储）。

4. 配置集群资源：

   • 配置 Cluster Network Name（集群网络名称）和 IP Address（虚拟 IP 地址）。

   • 配置 SQL Server 服务和 SQL Server Agent 服务。

5. 安装 SQL Server：

   • 安装程序将检查集群环境，并配置集群所需的资源。

   • 完成安装后，SQL Server 将在所有节点上安装，并配置为集群模式。

6. 完成安装：
   安装完成后，通过 SQL Server Management Studio (SSMS) 连接 SQL Server 实例，验证 SQL Server 实例是否成功安装，并验证集群配置。

3. 配置 SQL Server Always On 可用性组

SQL Server 2016 提供 Always On 可用性组，用于支持高可用性和灾难恢复。

1. 启用 Always On 可用性组功能：

   • 打开 SQL Server Management Studio (SSMS)，连接到 SQL Server 实例。

   • 右键点击实例，选择 Properties > AlwaysOn High Availability。

   • 勾选 Enable AlwaysOn Availability Groups，然后重启 SQL Server 实例。

2. 创建 Always On 可用性组：

   • 在 SSMS 中，右键点击 AlwaysOn Availability Groups，选择 New Availability Group Wizard。

   • 输入 Availability Group Name，选择要加入的数据库。确保数据库已处于 Full Recovery Model，并已进行备份。

3. 配置副本：

   • 选择可用性副本并指定主副本和辅助副本。

   • 配置同步方式（同步或异步），并选择 自动故障转移（如果需要）。

4. 配置监听器：

   • 配置 Listener，它提供了一个虚拟的 IP 地址，供客户端连接 Always On 可用性组。

5. 完成配置：
   按照向导完成所有配置，并验证可用性组和副本的健康状态。

4. 配置 SQL Server 集群高可用性

1. 配置 SQL Server 高可用性：
   在 Failover Cluster Manager 中，确保 SQL Server 和 Always On 可用性组正确配置，能够自动进行故障转移。

2. 测试故障转移：

   • 手动执行故障转移操作，确认 SQL Server 实例能在故障发生时自动切换到其他副本。

   • 使用 Failover Cluster Manager 或 SQL Server Management Studio 进行故障转移操作，确保客户端应用能继续访问数据库。

5. 监控和维护

1. 监控 SQL Server 集群：
   配置 SQL Server Management Studio 的监控功能，确保集群和 Always On 可用性组的状态正常。

2. 定期备份：
   配置 SQL Server 数据库和日志的定期备份，以确保数据安全。

3. 定期测试故障转移：
   定期进行故障转移测试，以确保在出现故障时，系统能够平稳过渡到备用节点。

4. 更新与维护：
   在执行 SQL Server 或 Windows Server 更新时，确保更新操作不影响集群服务，可以通过暂停集群节点来进行逐个更新。