Richten Sie einen Microsoft SQL Server-Failover-Cluster auf Amazon ein, der FSx für Windows File Server EC2 verwendet wird - AWS Prescriptive Guidance
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Richten Sie einen Microsoft SQL Server-Failover-Cluster auf Amazon ein, der FSx für Windows File Server EC2 verwendet wird

Sweta Krishna und Ramesh Babu Donti, Amazon Web Services

Übersicht

Die Microsoft SQL Server Standard Edition mit einer Failoverclusterinstanz (FCI) kann eine kostengünstigere Alternative zu SQL Server Enterprise darstellen. Die Einrichtung von SQL FCI erfordert gemeinsamen Dateispeicher zwischen Knoten, und Amazon FSx for Windows File Server bietet vollständig verwalteten Speicher, der automatisch synchron über Availability Zones hinweg repliziert wird. Amazon FSx reduziert die Speicherkosten, indem es die integrierte Datendeduplizierung für allgemeine Dateifreigaben verwendet, wodurch die Wartung von Drittanbieterlösungen überflüssig wird. Amazon unterstützt FSx außerdem Folgendes:

  • Zahlen Sie nur für das, was Sie tatsächlich nutzen, ohne Vorabgebühren oder Verpflichtungen.

  • Richten Sie FCI manuell FSx als gemeinsam genutzten Speicher ein.

  • Verwenden Sie FSx es als Zeuge für die Dateifreigabe für Ihren SQL-Cluster.

  • Amazon FSx für Windows File Server unterstützt Server Message Block (SMB) 3.0 für kontinuierlich verfügbare Dateifreigaben und eignet sich daher für SQL Server FCI-Bereitstellungen.

Voraussetzungen und Einschränkungen

Voraussetzungen

  • Aktiv. AWS-Konto

  • Berechtigungen zum Erstellen und Verwalten von Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC) -Ressourcen, Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) -Instanzen, Sicherheitsgruppen und AWS Identity and Access Management (IAM) -Rollen.

  • AWS Managed Microsoft AD oder Ihr eigenes lokales Active Directory.

  • Ein Active Directory-Domänenbenutzer mit der erforderlichen Berechtigung zum Einrichten eines Failoverclusters.

  • Sicherheitsgruppenregeln für SQL Server FCI- und Microsoft Active Directory-Ports für sichere Hybridkonnektivität.

  • Ein Dienstkonto in Active Directory für SQL Server, das mit entsprechenden Berechtigungen für alle SQL-Knoten konfiguriert ist.

  • Amazon FSx für Windows File Server in einem Failover-Cluster.

  • Binärdateien für die SQL Server-Installation.

Einschränkungen

Produktversionen

  • Amazon EC2 für Windows Server 2012 R2 oder höher

  • Amazon FSx für Windows File Server mit allen aktuellen Windows Server-Versionen

  • Amazon FSx für NetApp ONTAP als Alternative für gemeinsam genutzten Speicher

  • SQL Server 2012/2016/2019/2022

Architektur

Technologie-Stack

  • Amazon EC2

  • Amazon FSx für Windows-Dateiserver

  • Amazon VPC

  • AWS Directory Service

  • AWS Systems Manager

  • IAM

Zielarchitektur

Das folgende Diagramm zeigt die allgemeine Architektur von Microsoft SQL Server FCI auf Amazon EC2 unter Verwendung von Amazon FSx for Windows File Server.

Architekturdiagramm für Microsoft Server FCI auf Amazon EC2 unter Verwendung von Amazon FSx für Windows File Server.

Netzwerk-Infrastruktur

  • Amazon VPC bietet einen Netzwerkcontainer, der sich über drei Availability Zones erstreckt.

  • Private Subnetze stellen isolierte Subnetze in jeder Availability Zones für die Bereitstellung von Ressourcen bereit.

Rechenschicht

  • Amazon EC2 enthält einen SQL Server-Clusterknoten 1, der in Availability Zone 1 als Teil des Windows Server Failover Clusters (WSFC) bereitgestellt wird.

  • Amazon EC2 enthält einen SQL Server-Clusterknoten 2, der in Availability Zone 2 als Teil des WSFC bereitgestellt wird.

  • Der WSFC-Cluster verbindet beide SQL Server-Knoten, um eine Failover-Fähigkeit zu gewährleisten.

Speicherebene für Amazon FSx für Windows File Server

FSx Multi-AZ-Bereitstellung (erstreckt sich über die Availability Zones 1 und 2)

  • Ein primäres FSx Dateisystem in Availability Zone 1 hostet aktive SQL Server-Daten und Protokolldateien.

  • Ein sekundäres FSx Dateisystem in Availability Zone 2 bietet automatische Failover-Funktionen.

  • Eine gemeinsam genutzte SMB-Dateifreigabe (\\ fsx.domain\ sqlshare), auf die beide Clusterknoten für SQL Server-Datenbanken zugreifen können.

Single-AZ-Bereitstellung FSx (in) AZ3

  • Amazon FSx File Server Witness in Availability Zone 3 dient als Cluster-Quorum-Zeuge.

  • Der File Share Witness (\\fsx.domain\witness) hält das Cluster-Quorum aufrecht und verhindert Split-Brain-Szenarien.

Verzeichnisdienste

  • AWS Managed Microsoft AD stellt Windows-Authentifizierungs- und Domänendienste bereit, die für die Clusterfunktionalität erforderlich sind.

Funktionen für hohe Verfügbarkeit

  • Multi-AZ-Komponenten bieten Fehlertoleranz in allen Availability Zones.

  • FSx Der Standby-Dateiserver ermöglicht ein automatisches Failover, falls der Primärserver ausfällt.

  • File Share Witness bietet Cluster-Quorummanagement in Availability Zone 3, um den ordnungsgemäßen Betrieb des Clusters bei Ausfällen sicherzustellen.

  • Domain ist AWS Managed Microsoft AD für eine nahtlose Windows-Authentifizierung integriert.

Tools

AWS-Services

  • Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) bietet skalierbare Rechenkapazität in der AWS Cloud. Sie können so viele virtuelle Server wie nötig nutzen und sie schnell nach oben oder unten skalieren.

  • Amazon FSx bietet Dateisysteme, die branchenübliche Konnektivitätsprotokolle unterstützen und hohe Verfügbarkeit und Replikation in allen Bereichen AWS-Regionen bieten.

  • Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC) hilft Ihnen dabei, AWS Ressourcen in einem von Ihnen definierten virtuellen Netzwerk bereitzustellen. Dieses virtuelle Netzwerk entspricht einem herkömmlichen Netzwerk, wie Sie es in Ihrem Rechenzentrum betreiben würden, mit den Vorteilen der Verwendung der skalierbaren Infrastruktur von AWS.

  • AWS Directory Service for Microsoft Active Directoryermöglicht Ihren verzeichnissensitiven Workloads und AWS Ressourcen die Verwendung von Microsoft Active Directory in der. AWS Cloud

  • AWS Identity and Access Management (IAM) hilft Ihnen dabei, den Zugriff auf Ihre AWS Ressourcen sicher zu verwalten, indem kontrolliert wird, wer authentifiziert und autorisiert ist, diese zu verwenden.

  • AWS Systems Managerhilft Ihnen bei der Verwaltung Ihrer Anwendungen und Infrastruktur, die in der ausgeführt werden. AWS Cloud Es vereinfacht das Anwendungs- und Ressourcenmanagement, verkürzt die Zeit für die Erkennung und Lösung betrieblicher Probleme und hilft Ihnen, Ihre AWS Ressourcen sicher und in großem Umfang zu verwalten.

Bewährte Methoden

Epen

AufgabeBeschreibungErforderliche Fähigkeiten

Fügen Sie Namen und Tags hinzu.

  1. Navigieren Sie im AWS-Managementkonsole zu Amazon EC2.

  2. Wählen Sie Launch Instance (Instance starten) aus.

  3. Fügen Sie die erforderlichen Tags hinzu.

DBA

Wählen Sie ein Windows-AMI.

Wählen Sie ein Amazon Machine Image (AMI) für Windows, das Ihren SQL Server-Anforderungen entspricht.

DBA

Auswahl von Instance-Typen

Wählen Sie einen EC2 Amazon-Instance-Typ aus, der Ihren Anforderungen entspricht.

DBA

Verwenden Sie ein key pair.

Sie können ein key pair verwenden, um eine sichere Verbindung zu Ihrer Instance herzustellen. Stellen Sie sicher, dass Sie Zugriff auf das ausgewählte key pair haben, bevor Sie die Instance starten.

DBA

Konfigurieren von Netzwerkeinstellungen.

  1. Wählen Sie die VPC aus, mit der Sie Active Directory konfiguriert haben.

  2. Wählen Sie die VPC und das private Subnetz aus.

  3. Wählen Sie eine bestehende Sicherheitsgruppe aus. Wenn Sie noch keine haben, wählen Sie Sicherheitsgruppe erstellen.

DBA

Konfigurieren Sie erweiterte Netzwerkeinstellungen.

  1. Wählen Sie Erweiterte Netzwerkeinstellungen.

  2. Wählen Sie die sekundäre IP aus.

  3. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Automatisch zuweisen, um die sekundäre IP aus dem Subnetz zuzuweisen.

DBA

Speicher konfigurieren.

Konfigurieren Sie den erforderlichen Gesamtspeicher und wählen Sie den erforderlichen Speichertyp aus.

DBA

Konfigurieren Sie erweiterte Details und starten Sie die Instanz.

  1. Wählen Sie die Active Directory-Domäne aus der Verzeichnisliste aus.

  2. Wählen Sie eine IAM-Rolle aus, an die die AmazonSSMDirectoryServiceAccess Richtlinien AmazonSSMManagedInstanceCore angehängt sind.

  3. (Optional) Konfigurieren Sie andere verfügbare Optionen.

  4. Starten Sie die Instanz.

DBA

Erstellen Sie Knoten 2.

Wiederholen Sie diese Schritte, um Knoten 2 zu erstellen und zu konfigurieren.

DBA
AufgabeBeschreibungErforderliche Fähigkeiten

Melden Sie sich bei Knoten 1 an.

Melden Sie sich als Administrator bei der EC2 Windows-Amazon-Instance an.

DBA

Installieren Sie die FCI-Funktionen auf Knoten 1.

  1. Führen Sie in PowerShell das folgende Skript aus:

Install-WindowsFeature -Name Failover-Clustering -IncludeManagementTools

  1. Suchen Sie nach der Installation nach ausstehenden Windows-Updates und installieren Sie sie.

  2. Starten Sie die Instance neu.

DBA

Melden Sie sich bei Knoten 2 an.

Melden Sie sich als Administrator bei der EC2 Windows-Amazon-Instance an.

DBA

Installieren Sie die FCI-Funktionen auf Knoten 2.

  1. Führen Sie in PowerShell das folgende Skript aus:

Install-WindowsFeature -Name Failover-Clustering -IncludeManagementTools

  1. Suchen Sie nach der Installation nach ausstehenden Windows-Updates und installieren Sie sie.

  2. Starten Sie die Instance neu.

DBA

Fügen Sie dem Cluster Knoten hinzu.

  1. Verwenden Sie Remote Desktop, um eine Verbindung zu Knoten 1 herzustellen, und wählen Sie Servermanager starten.

  2. Wählen Sie im Menü Tools die Option Failover Cluster Manager aus.

  3. Wählen Sie im Bereich Failovercluster-Manager unter Verwaltung die Option Cluster erstellen aus, um den Assistenten zum Erstellen von Clustern zu öffnen.

  4. Wählen Sie auf der Seite zur Vorbereitung die Option Weiter aus.

  5. Wenn die Seite Server auswählen angezeigt wird, wählen Sie im Feld Namen eingeben die Option Durchsuchen und suchen Sie nach Ihren Servern und klicken Sie dann auf Hinzufügen. Wiederholen Sie diesen Schritt für jeden Server, den Sie hinzufügen möchten, und wählen Sie dann Weiter.

  6. Wählen Sie auf der Seite Access Point for Administration des Clusters den Cluster aus und klicken Sie dann auf Weiter.

  7. Auf der Bestätigungsseite werden der Clustername, der Knoten und andere Domäneninformationen angezeigt. Überprüfen Sie diese Details und wählen Sie dann Weiter.

  8. Vergewissern Sie sich auf der Übersichtsseite, dass die FCI erfolgreich erstellt wurde. Wenn Warnungen oder Fehler auftreten, sehen Sie sich die Zusammenfassung an oder wählen Sie Bericht anzeigen.

  9. Wählen Sie Finish (Abschließen).

  10. Wenn der Cluster konfiguriert ist, zeigt das System an, dass Sie den Assistenten zum Erstellen von Clustern abgeschlossen haben.

  11. Wiederholen Sie diese Schritte für Knoten 2.

DBA

Bringen Sie den Cluster online.

Um den Cluster online zu schalten, aktualisieren Sie die statischen IP-Adressen beider Knoten:

  1. Wählen Sie den Namen des Clusterobjekts aus.

  2. Öffnen Sie das Kontextmenü (Rechtsklick) und wählen Sie Eigenschaften.

  3. Wählen Sie das Subnetz und eine ungenutzte sekundäre IP-Adresse aus Ihrer EC2 Instance aus.

  4. Öffnen Sie nach der Aktualisierung der sekundären IP-Adresse das Kontextmenü (Rechtsklick) und wählen Sie Cluster-Objektname aus.

  5. Wählen Sie Online schalten.

DBA

Validieren Sie den Cluster.

Navigieren Sie zum Failover-Cluster-Manager und stellen Sie sicher, dass die Cluster-Kernressourcen online sind.

DBA
AufgabeBeschreibungErforderliche Fähigkeiten

Loggen Sie sich auf dem Server ein.

Melden Sie sich als Administrator bei der EC2 Amazon-Instance an.

DBA

Hängen Sie die SQL-Binärdateien ein.

  1. Starten Sie das SQL Server-Installationscenter und wählen Sie dann Installation.

  2. Wählen Sie Neue SQL Server-Failoverclusterinstallation aus.

  3. Folgen Sie den Anweisungen bis zu den Setup-Dateien.

  4. Vergewissern Sie sich im Dialogfeld Globale Regeln, dass alle Prüfungen erfolgreich waren.

  5. Vergewissern Sie sich im Dialogfeld „Regeln für den Failovercluster installieren“, dass alle Prüfungen erfolgreich waren. Gehen Sie auf alle Warnungen ein, bevor Sie fortfahren.

  6. Aktivieren Sie im Dialogfeld zur Funktionsauswahl die Kontrollkästchen für die Konnektivität mit Datenbankmodul-Diensten und Client-Tools.

  7. Vergewissern Sie sich im Dialogfeld „Feature-Regeln“, dass alle Regeln erfüllt wurden.

  8. Geben Sie im Dialogfeld Instanzkonfiguration den SQL Server-Netzwerknamen ein.

  9. Geben Sie in der Cluster-Ressourcengruppe den Namen für die Ressourcengruppe an. Wählen Sie entweder eine Gruppe aus der Dropdownliste aus oder geben Sie einen benutzerdefinierten Namen ein.

  10. Wählen IPv4und deaktivieren Sie im Dialogfeld „Cluster-Netzwerkkonfiguration“ die Option DHCP. Geben Sie für jeden Knoten eine sekundäre private IP-Adresse an.

  11. Gehen Sie im Dialogfeld Serverkonfiguration wie folgt vor:

    • Geben Sie auf der Registerkarte Dienstkonten die erforderlichen Details für den Namen des SQL-Dienstkontos und die Anmeldeinformationen für den SQL Server ein.

    • Stellen Sie sicher, dass der Starttyp für den Agenten und das Datenbankmodul auf Manuell eingestellt ist.

    • Aktivieren Sie das Kontrollkästchen „Dem SQL Server-Datenbankmoduldienst die Berechtigung zum Ausführen von Aufgaben zur Volumenwartung gewähren“. Dies ermöglicht die sofortige Dateiinitialisierung für SQL Server.

  12. Gehen Sie im Dialogfeld zur Konfiguration des Datenbankmoduls wie folgt vor:

    • Vergewissern Sie sich, dass auf der Registerkarte Serverkonfiguration unter Windows-Authentifizierungsmodus die Option Authentifizierungsmodus ausgewählt ist.

    • Geben Sie auf der Registerkarte Datenverzeichnisse den Speicherort des FSx Amazon-Pfads für Daten, Protokolle, Tempdb und Sicherungsdateien (z. B. für .mdf Dateien und \\fsx.domain\sqlshare\data \\fsx.domain\sqlshare\logs für .ldf Dateien) an.

  13. Vergewissern Sie sich im Dialogfeld mit den Regeln für die Feature-Konfiguration, dass alle Prüfungen erfolgreich waren, und klicken Sie dann auf Weiter.

  14. Überprüfen Sie im Dialogfeld Bereit zur Installation alle Konfigurationseinstellungen.

  15. Wählen Sie Installieren, um mit der Installation fortzufahren.

  16. Wählen Sie im Dialogfeld „Abschließen“ die Option „Schließen“.

Fügen Sie Knoten 2 zum Failovercluster hinzu.

  1. Navigieren Sie zum SQL Server-Installationscenter.

  2. Wählen Sie Installation.

  3. Wählen Sie Knoten zu einem SQL Server-Failovercluster hinzufügen und folgen Sie den Anweisungen bis zur Konfiguration des Clusterknotens.

  4. Aktivieren und deaktivieren Sie im Dialogfeld Clusterknotenkonfiguration die Option IPv4DHCP.

  5. Fügen Sie eine IP-Adresse für Knoten 2 hinzu.

  6. Stellen Sie unter Dienstkonten sicher, dass die Details für die Knoten 1 und 2 übereinstimmen.

  7. Geben Sie Anmeldeinformationen für die entsprechenden SQL Server-Dienstkonten ein.

  8. Vergewissern Sie sich im Dialogfeld Feature-Regeln, dass alle Prüfungen erfolgreich waren.

  9. Wählen Sie Weiter und folgen Sie den verbleibenden Anweisungen.

  10. Wählen Sie Installieren, um mit der Installation fortzufahren.

  11. Wählen Sie im Dialogfeld „Abschließen“ die Option „Schließen“.

DBA
AufgabeBeschreibungErforderliche Fähigkeiten

Konfigurieren Sie die Quorum-Einstellungen.

  1. Verwenden Sie RDP, um eine Verbindung zu Ihrer EC2 Amazon-Instance herzustellen.

  2. Navigieren Sie zum Failover-Cluster-Manager.

  3. Öffnen Sie das Kontextmenü (Rechtsklick) auf dem Cluster und wählen Sie Weitere Aktionen aus.

  4. Wählen Sie Cluster-Quorum-Einstellungen konfigurieren aus.

  5. Konfigurieren Sie die Quorum-Einstellungen.

DBA

Rufen Sie DNS-Details ab.

Wählen Sie in der FSx Amazon-Konsole Managed AD und dann Attach aus. Das DNS sollte das folgende Format haben: \\example.example.net\share

DBA

Konfigurieren Sie den File Share Witness.

Wählen Sie den FSx Amazon-Dateifreigabepfad und dann Fertig stellen.

DBA

Zugehörige Ressourcen

AWS Ressourcen

Sonstige Ressourcen

Zusätzliche Informationen

Den File Share Witness konfigurieren

Stellen Sie sicher, dass Sie von beiden Knoten aus mit dem Dateisystem verbunden sind, indem Sie Regeln in der FSx Amazon-Sicherheitsgruppe hinzufügen, die eingehende Verbindungen zulassen. Der SMB-Port sollte zugelassen werden. Wenn der DNS-Name beispielsweise lautet\\example.example.com\share, verwenden Sie\\example.example.com\share. Verwenden Sie denselben Wert für den Dateifreigabezeugen im AlwaysOn-Verfügbarkeitscluster. Gehen Sie wie folgt vor, um den File Share Witness zu konfigurieren:

  1. Verwenden Sie RDP, um eine Verbindung zu Ihrer EC2 Amazon-Instance herzustellen.

  2. Navigieren Sie zum Failover-Cluster-Manager.

  3. Öffnen Sie das Kontextmenü (Rechtsklick) und wählen Sie Weitere Aktionen aus.

  4. Wählen Sie Cluster-Quorum-Einstellungen konfigurieren aus.

  5. Wählen Sie Weiter aus.

  6. Wählen Sie Quorum-Konfiguration und konfigurieren Sie einen File Share Witness.

  7. Geben Sie den DNS-Namen an.

  8. Überprüfen Sie die Zusammenfassung und wählen Sie dann Fertig stellen. Der File Share Witness sollte im Bereich Cluster-Kernressourcen online sein.