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Docker如何部署SQL?Server?2017?Always?On集群

 更新時間：2024年07月31日 10:45:42   作者：weixin_43053507  
這篇文章主要介紹了Docker如何部署SQL?Server?2017?Always?On集群問題,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

Docker部署SQL Server 2017 Always On集群

1.Docker部署Always on集群

SQL Server在2016年開始支持Linux。隨著2017和2019版本的發(fā)布，它開始支持Linux和容器平臺上的HA/DR、Kubernetes和大數(shù)據(jù)集群解決方案。

在本文中，我們將在3個機(jī)器的Docker容器上安裝SQL Server 2017，并創(chuàng)建AlwaysOn可用性組。

2.前提工作

注意: 所有機(jī)器操作

2.1安裝Docker

安裝Docker就不介紹了，自行安裝即可.

2.2配置時間同步

crontab -e #增加
* * * * *  /usr/sbin/ntpdate time.windows.com && /usr/sbin/hwclock -w >/dev/null 2>&1

3.架構(gòu)

主機(jī)名IP端口角色
sql01192.168.1.301433:14335022:5022主
sql02192.168.1.311433:14335022:5022副本
sql03192.168.1.321433:14335022:5022副本

端口表示：外網(wǎng)端口：內(nèi)網(wǎng)端口

4.準(zhǔn)備相關(guān)容器鏡像

注意: 所有機(jī)器操作

拉取數(shù)據(jù)庫的Docker鏡像，如下

4.1SQL Server 2017

docker pull mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-latest

可通過docker images來查看已下載的鏡像信息。

鏡像地址：https://hub.docker.com/_/microsoft-mssql-server

5.開始配置-容器

環(huán)境準(zhǔn)備完畢后，開始正式的配置安裝。

5.1創(chuàng)建Dockerfile

注意: 所有機(jī)器操作

創(chuàng)建目錄用于存放dockerfile、docker-compose.yml等文件。

vi dockerfile
  • dockerfile內(nèi)容如下
FROM mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-latest
 
RUN /opt/mssql/bin/mssql-conf set hadr.hadrenabled  1
RUN /opt/mssql/bin/mssql-conf set sqlagent.enabled true

說明：

  • FROM:表示基于什么鏡像進(jìn)行安裝的
  • RUN:在鏡像中進(jìn)行的操作

5.2編譯鏡像

注意: 所有機(jī)器操作

通過dockerfile來編譯鏡像，用于后面的安裝，命令：

docker build -t mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-ty .

其中mcr.microsoft.com/mssql/server為鏡像名稱，2017-ty是鏡像標(biāo)簽，.表示在當(dāng)前目錄下編譯，因?yàn)閐ockerfile就在當(dāng)前目錄下。

最后出現(xiàn)Successfully表示編譯成功，否則根據(jù)錯誤信息進(jìn)行解決。

5.3創(chuàng)建master容器

在sql01執(zhí)行:

docker run --name sql01 \
--hostname sql01 \
-p 1433:1433 \
-p 5022:5022 \
-e 'ACCEPT_EULA=Y' \
-e 'SA_PASSWORD=P@ssw0rd02' \
-e "MSSQL_AGENT_ENABLED=True" \
-e "MSSQL_PID=Developer" \
-d mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-ty

5.4創(chuàng)建slave容器

在sql02執(zhí)行:

docker run --name sql02 \
--hostname sql02 \
-p 1433:1433 \
-p 5022:5022 \
-e 'ACCEPT_EULA=Y' \
-e 'SA_PASSWORD=P@ssw0rd02' \
-e "MSSQL_AGENT_ENABLED=True" \
-e "MSSQL_PID=Developer" \
-d mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-ty

在sql03執(zhí)行:

docker run --name sql03 \
--hostname sql03 \
-p 1433:1433 \
-p 5022:5022 \
-e 'ACCEPT_EULA=Y' \
-e 'SA_PASSWORD=P@ssw0rd02' \
-e "MSSQL_AGENT_ENABLED=True" \
-e "MSSQL_PID=Developer" \
-d mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-ty

至此容器已經(jīng)啟動完成，下面通過SSMS連接數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相關(guān)檢查和配置ALWAYSON。

5.5SSMS連接MSSQL

通過宿主機(jī)的外網(wǎng)IP+端口連接相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，如下：

注意：IP和端口之間是逗號

可以看到數(shù)據(jù)庫的圖標(biāo)也是Linux的圖標(biāo)。

6.配置-數(shù)據(jù)庫

這部分就是在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行相關(guān)配置，如：創(chuàng)建KEY加密文件，管理用戶、可用組等。

6.1連接主庫-sql01

主庫也就是節(jié)點(diǎn)1，端口是1433，連接方法如上圖。

我們將證書和私鑰提取到/tmp/dbm_certificate.cer和/tmp/dbm_certificate.pvk文件中。

我們將這些文件復(fù)制到其他節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)以下文件創(chuàng)建主密鑰和證書：執(zhí)行以下腳本

USE master
GO
 
CREATE LOGIN dbm_login WITH PASSWORD = 'Test@13579';
CREATE USER dbm_user FOR LOGIN dbm_login;
GO
 
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'Test@13579';
go
CREATE CERTIFICATE dbm_certificate WITH SUBJECT = 'dbm';
BACKUP CERTIFICATE dbm_certificate
TO FILE = '/tmp/dbm_certificate.cer'
WITH PRIVATE KEY (
        FILE = '/tmp/dbm_certificate.pvk',
        ENCRYPTION BY PASSWORD = 'Test@13579'
    );
GO

將文件拷貝到其他兩個節(jié)點(diǎn)：

#sql01操作
docker cp sql01:/tmp/dbm_certificate.cer ./
docker cp sql01:/tmp/dbm_certificate.pvk ./
scp dbm_certificate.* 192.168.1.31:/data/ty/
scp dbm_certificate.* 192.168.1.32:/data/ty/
#sql02操作
docker cp dbm_certificate.cer sql02:/tmp/
docker cp dbm_certificate.pvk sql02:/tmp/
#sql03操作
docker cp dbm_certificate.cer sql03:/tmp/
docker cp dbm_certificate.pvk sql03:/tmp/

6.2連接從庫-sql02和sql03

兩個從庫的端口分別是：1502和1503.然后重復(fù)主庫執(zhí)行的操作，如下：

CREATE LOGIN dbm_login WITH PASSWORD = 'Test@13579';
CREATE USER dbm_user FOR LOGIN dbm_login;
GO
 
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'Test@13579';
GO
CREATE CERTIFICATE dbm_certificate   
    AUTHORIZATION dbm_user
    FROM FILE = '/tmp/dbm_certificate.cer'
    WITH PRIVATE KEY (
    FILE = '/tmp/dbm_certificate.pvk',
    DECRYPTION BY PASSWORD = 'Test@13579'
);
GO

6.3所有節(jié)點(diǎn)

在所有節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行以下命令

CREATE ENDPOINT [Hadr_endpoint]
    AS TCP (LISTENER_IP = (0.0.0.0), LISTENER_PORT = 5022)
    FOR DATA_MIRRORING (
        ROLE = ALL,
        AUTHENTICATION = CERTIFICATE dbm_certificate,
        ENCRYPTION = REQUIRED ALGORITHM AES
        );
ALTER ENDPOINT [Hadr_endpoint] STATE = STARTED;
GRANT CONNECT ON ENDPOINT::[Hadr_endpoint] TO [dbm_login];
GO

啟用開機(jī)自啟動ALWAYON，在所有節(jié)點(diǎn)執(zhí)行以下命令

ALTER EVENT SESSION  AlwaysOn_health ON SERVER WITH (STARTUP_STATE=ON);
GO

6.4創(chuàng)建高可用組

可以用SSMS工具和T-SQL兩種方式，下面以T-SQL為例：

運(yùn)行以下腳本在主節(jié)點(diǎn)中創(chuàng)建一個可用性組。 請注意，選擇CLUSTER_TYPE = NONE選項(xiàng)是因?yàn)樗窃跊]有諸如Pacemaker或Windows Server故障轉(zhuǎn)移群集之類的群集管理平臺的情況下安裝的。

如果要在Linux上安裝AlwaysOn AG，則應(yīng)為Pacemaker選擇CLUSTER_TYPE = EXTERNAL：

CREATE AVAILABILITY GROUP [AG1]
        WITH (CLUSTER_TYPE = NONE)
        FOR REPLICA ON
        N'sql01'
            WITH (
            ENDPOINT_URL = N'tcp://192.168.1.30:5022',
            AVAILABILITY_MODE = ASYNCHRONOUS_COMMIT,
                SEEDING_MODE = AUTOMATIC,
                FAILOVER_MODE = MANUAL,
            SECONDARY_ROLE (ALLOW_CONNECTIONS = ALL)
                ),
        N'sql02'
            WITH (
            ENDPOINT_URL = N'tcp://192.168.1.31:5022',
            AVAILABILITY_MODE = ASYNCHRONOUS_COMMIT,
                SEEDING_MODE = AUTOMATIC,
                FAILOVER_MODE = MANUAL,
            SECONDARY_ROLE (ALLOW_CONNECTIONS = ALL)
                ),
        N'sql03'
            WITH (
            ENDPOINT_URL = N'tcp://192.168.1.32:5022',
            AVAILABILITY_MODE = ASYNCHRONOUS_COMMIT,
                SEEDING_MODE = AUTOMATIC,
                FAILOVER_MODE = MANUAL,
            SECONDARY_ROLE (ALLOW_CONNECTIONS = ALL)
                );
GO

在從庫中執(zhí)行以下命令，將從庫加入到AG組中

ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] JOIN WITH (CLUSTER_TYPE = NONE);
ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] GRANT CREATE ANY DATABASE;
GO

至此在Docker容器中安裝SQL Server Alwayson集群已經(jīng)完成了！

注意：當(dāng)指定CLUSTER_TYPE = NONE創(chuàng)建可用組時，在執(zhí)行故障轉(zhuǎn)移時需執(zhí)行以下命令

-- 將主角色轉(zhuǎn)移到可用性組中的某個備份副本
ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] FORCE_FAILOVER_ALLOW_DATA_LOSS;
-- 嘗試進(jìn)行優(yōu)雅的故障轉(zhuǎn)移，如果不能完成，則允許丟失數(shù)據(jù)
-- ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] FAILOVER;

6.5測試

在主庫上創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫，并加入到可用組AG中。

--創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫
CREATE DATABASE agtestdb;
GO
ALTER DATABASE agtestdb SET RECOVERY FULL;
GO
BACKUP DATABASE agtestdb TO DISK = '/var/opt/mssql/data/agtestdb.bak';
GO
ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] ADD DATABASE [agtestdb];
GO
-- 創(chuàng)建表
use agtestdb
CREATE TABLE ExampleTable (
    ID INT PRIMARY KEY,
    Name NVARCHAR(50),
    Description NVARCHAR(100)
);

-- 插入數(shù)據(jù)
DECLARE @counter INT = 1;
WHILE @counter <= 100
BEGIN
    INSERT INTO ExampleTable (ID, Name, Description)
    VALUES (@counter, 'Name ' + CAST(@counter AS NVARCHAR(10)), 'Description for ' + CAST(@counter AS NVARCHAR(10)));
    SET @counter = @counter + 1;
END;
GO

通過SSMS查看同步狀態(tài)是否正常.

6.6監(jiān)控 AG 狀態(tài)

通過以下這些視圖可以監(jiān)控 AG 中各個部分的狀態(tài)。

group的監(jiān)控

select * from sys.availability_groups; select * from sys.availability_groups_cluster; select * from sys.dm_hadr_availability_group_states;

replica 的監(jiān)控

select * from sys.availability_replicas; select * from sys.dm_hadr_availability_replica_states; select * from sys.dm_hadr_availability_replica_cluster_nodes; select * from sys.dm_hadr_availability_replica_cluster_states;

在 AG 中的 database 的監(jiān)控

select * from sys.availability_databases_cluster; select * from sys.dm_hadr_database_replica_states; select * from sys.dm_hadr_database_replica_cluster_states; select name,database_id,replica_id,group_database_id from sys.databases;

6.7故障轉(zhuǎn)移讀取縮放AG上的主要副本

每個可用性組僅有一個主要副本。 主要副本允許讀取和寫入操作。 若要更改哪個副本為主要副本，可進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移。 在典型的可用性組中，群集管理器自動執(zhí)行故障轉(zhuǎn)移過程。 在群集類型為 NONE 的可用性組中，需手動執(zhí)行故障轉(zhuǎn)移過程。

在群集類型為 NONE 的可用性組中，有兩種對主要副本進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移的方法：

  • 手動故障轉(zhuǎn)移（無數(shù)據(jù)丟失）
  • 強(qiáng)制手動故障轉(zhuǎn)移（會丟失數(shù)據(jù)）

手動故障轉(zhuǎn)移（無數(shù)據(jù)丟失）

主要副本可用時使用此方法，但你需要暫時或永久更改托管主要副本的實(shí)例。 若要避免潛在的數(shù)據(jù)丟失，發(fā)出手動故障轉(zhuǎn)移前，確保目標(biāo)次要副本為最新版本。

手動故障轉(zhuǎn)移（無數(shù)據(jù)丟失）：

  • 1.將當(dāng)前的主要副本和目標(biāo)次要副本設(shè)置為 SYNCHRONOUS_COMMIT。
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale] 
 MODIFY REPLICA ON N'<node2>'
 WITH (AVAILABILITY_MODE = SYNCHRONOUS_COMMIT);
  • 2.若要確定已將活動事務(wù)提交到主要副本和至少一個同步次要副本，請運(yùn)行以下查詢：
SELECT ag.name, 
 drs.database_id, 
 drs.group_id, 
 drs.replica_id, 
 drs.synchronization_state_desc, 
 ag.sequence_number
FROM sys.dm_hadr_database_replica_states drs, sys.availability_groups
ag
WHERE drs.group_id = ag.group_id;

當(dāng) synchronization_state_desc 為 SYNCHRONIZED 時，會同步次要副本。

  • 3.將 REQUIRED_SYNCHRONIZED_SECONDARIES_TO_COMMIT 更新為 1。以下腳本在名為 ag1 的可用性組上將REQUIRED_SYNCHRONIZED_SECONDARIES_TO_COMMIT 設(shè)置為 1。 運(yùn)行以下腳本前，將ag1 替換為可用性組的名稱：
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale] 
 SET (REQUIRED_SYNCHRONIZED_SECONDARIES_TO_COMMIT = 1);

此設(shè)置可確保將每個活動事務(wù)提交到主要副本和至少一個同步次要副本。

備注

此設(shè)置并非特定于故障轉(zhuǎn)移，應(yīng)根據(jù)環(huán)境要求進(jìn)行設(shè)置。

  • 4.將主要副本和不參與故障轉(zhuǎn)移的次要副本設(shè)置為脫機(jī)，以便為角色更改做好準(zhǔn)備：
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale] OFFLINE
  • 5.將目標(biāo)次要副本升級為主要副本。
ALTER AVAILABILITY GROUP AGRScale FORCE_FAILOVER_ALLOW_DATA_LOSS;
  • 6.將舊的主要和其他次要副本的角色更新為 SECONDARY，在托管舊的主要副本的 SQL Server 實(shí)例上運(yùn)行以下命令：
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale] 
 SET (ROLE = SECONDARY);

備注

若要刪除可用性組，請使用刪除可用性組。 對于使用群集類型為 NONE 或EXTERNAL 創(chuàng)建的可用性組，請對可用性組的所有副本執(zhí)行該命令。

  • 7.恢復(fù)數(shù)據(jù)移動，為托管主要副本的 SQL Server(主要和次要副本) 實(shí)例上的可用性組中的每個數(shù)據(jù)庫運(yùn)行以下命令：
ALTER DATABASE [db1]
 SET HADR RESUME
  • 8.重新創(chuàng)建出于讀取縮放目的創(chuàng)建且不受群集管理器管理的所有偵聽器。 如果原始偵聽器指向舊的主要副本，請將其刪除，然后將其重新創(chuàng)建為指向新的主要副本。

強(qiáng)制手動故障轉(zhuǎn)移（會丟失數(shù)據(jù)）

如果主要副本不可用且無法立即恢復(fù)，則需要強(qiáng)制執(zhí)行向次要副本的故障轉(zhuǎn)移（存在數(shù)據(jù)丟失）。 但是，如果原始主要副本在故障轉(zhuǎn)移后恢復(fù)，它將承擔(dān)主要角色。 若要避免每個副本處于不同的狀態(tài)，在存在數(shù)據(jù)丟失的情況下進(jìn)行強(qiáng)制故障轉(zhuǎn)移后，從可用性組中刪除原始主要副本。 原始主要副本重新聯(lián)機(jī)后，從該副本完全刪除該可用性組。

若要強(qiáng)制執(zhí)行從主要副本 N1 到次要副本 N2 的手動故障轉(zhuǎn)移（存在數(shù)據(jù)丟失），請執(zhí)行以下步驟：

  • 1.在次要副本 (N2) 上，啟動強(qiáng)制故障轉(zhuǎn)移：
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale] FORCE_FAILOVER_ALLOW_DATA_LOSS;
  • 2.在新的主要副本 (N2) 上，刪除原始主要副本 (N1)：
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale]
REMOVE REPLICA ON N'N1';
  • 3.驗(yàn)證所有的應(yīng)用程序流量均指向偵聽器和/或新的主要副本。
  • 4.如果原始主要副本 (N1) 進(jìn)入聯(lián)機(jī)狀態(tài)，則立即在原始主要副本 (N1) 上使可用性組AGRScale 脫機(jī)：
ALTER AVAILABILITY GROUP [AGRScale] OFFLINE
  • 5.如果存在數(shù)據(jù)或未同步的更改，則通過備份或其他可滿足業(yè)務(wù)需求的數(shù)據(jù)復(fù)制選項(xiàng)來保存這些數(shù)據(jù)。
  • 6.接下來，從原始主要副本 (N1) 中刪除可用性組：
DROP AVAILABILITY GROUP [AGRScale];
  • 7.刪除原始主要副本 (N1) 上的可用性組數(shù)據(jù)庫：
USE [master]
GO
DROP DATABASE [AGDBRScale]
GO
  • 8.（可選）如果需要，現(xiàn)可將 N1 作為新的次要副本添加回可用性組 AGRScale 中。

在主庫中執(zhí)行以下命令，將從庫加入到AG組中

use master
ALTER AVAILABILITY GROUP AG1 ADD REPLICA ON 'sql01'   
   WITH (  
         ENDPOINT_URL = 'TCP://192.168.30:5022',  
         AVAILABILITY_MODE = ASYNCHRONOUS_COMMIT, 
         SEEDING_MODE = AUTOMATIC,		 
         FAILOVER_MODE = MANUAL,
         SECONDARY_ROLE (ALLOW_CONNECTIONS = ALL)
         );
GO

在從庫中執(zhí)行以下命令，將從庫加入到AG組中

ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] JOIN WITH (CLUSTER_TYPE = NONE);
ALTER AVAILABILITY GROUP [ag1] GRANT CREATE ANY DATABASE;
GO

7.參考連接

總結(jié)

以上為個人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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