Miroirs de bases SQL Server 2005 (mirroring), guide pratique

Introduction

Le mirroring (ou miroir) est une nouvelle fonctionnalité SQL Server 2005 qui maintient une base de données standby inactive à des fins de DR (Disaster/Recovery) et/ou de bascule automatique en cas d'échec (automatic failover).

Schema mirroring

Comme la réplication transactionnelle ou la stratégie 'Log Shipping', le mirroring duplique les mouvements de données en utilisant les journaux de transactions. Le miroir diffère des 2 autres méthodes citées dans sa façon de dupliquer à la volée les blocs Tlog des journaux de transactions du serveur primaire vers une base de données miroir définie en mode InRecovery.

Il existe trois différentes manières de configurer le mirroring SQL Server 2005 :

  • Mode Safety ON avec témoin (with witness) : les transactions sont envoyées vers le miroir et le serveur primaire attend l'acquittement du miroir. Il s'agit d'un mécanisme de transfert synchrone sans latence entre les 2 parties. Un troisième serveur témoin (witness) dans cette stratégie de miroir prend en charge la bascule automatique (automatic failover).

  • Mode Safety ON sans témoin (without witness) : le transfert est synchrone mais la bascule (failover) est manuelle.

  • Mode Safety OFF : les transactions sont envoyées mais le serveur primaire n'attend pas l'acquittement du miroir. Le mécanisme est complètement asynchrone et la bascule (failover) doit être forcée. Le miroir peut être désynchronisé par rapport au serveur primaire. Le mode asynchrone est donc la solution de miroir la plus performante mais elle implique l'acceptation de la perte de données.

La troisième stratégie est celle évoquée dans cet article (SAFETY OFF sans témoin).

Présentation technique générale

Prérequis

Les noms des bases de données doivent être identiques dans les 2 parties.

Les instances SQL Server 2005 communiquent entre elles, aussi le réseau, les comptes etc... doivent être configurés proprement en conséquence.

La base de données primaire doit être impérativement dans le mode de restauration "full recovery", en effet les enregistrements dans les journaux qui correspondent à des opérations massives réalisées en journalisation minimale (mode "bulk-logged recovery") ne peuvent pas être envoyés vers la base de données miroir.

De l'espace disque suffisant doit être prévu pour les journaux de transactions pour éviter toute erreur faute d'espace.

La base de données miroir n'est pas accessible car celle-ci est en état de restauration.

Comment cela fonctionne ?

Les bases de données sont synchronisées en utilisant la stratégie backup/restore with norecovery. En fonction du temps nécessaire pour cette étape backup/restore, une étape supplémentaire backup tran/load tran with norecovery peut être réalisée.

Des points de terminaison (Endpoints) doivent être définis dans chaque instance. Un point de terminaison représente un tunnel de communication entre un client et un serveur.

Guide pratique

Mise en œuvre rapide

Étape 1. Serveur primaire : Création du point de terminaison (create endpoint).
CREATE ENDPOINT [Mirroring] 
    AUTHORIZATION [<domain>\<compte>]
    STATE=STARTED
    AS TCP 
    (
        LISTENER_PORT = 1434, 
        LISTENER_IP = ALL
    )
    FOR DATA_MIRRORING 
    (
        ROLE = PARTNER, 
        AUTHENTICATION = WINDOWS NEGOTIATE, 
        ENCRYPTION = DISABLED
    )
Étape 2. Serveur primaire : Préparation de la base primaire (mode recovery full)
DUMP TRAN [databaseName] WITH TRUNCATE_ONLY
go
ALTER DATABASE [databaseName] SET RECOVERY FULL
go
Étape 3. Serveur primaire : Sauvegarde de la base primaire
BACKUP DATABASE [databaseName] TO DISK='d:\backup.dmp'
Étape 4. Serveur miroir : Restauration de la base en mode NORECOVERY
RESTORE DATABASE [databaseName] from disk='d:\backup.dmp' 
WITH NORECOVERY, 
replace
Étape 5. Serveur miroir : Création du point de terminaison (create endpoint)
CREATE ENDPOINT [Mirroring] 
    AUTHORIZATION [<domain>\<compte>]
    STATE=STARTED
    AS TCP 
   (
      LISTENER_PORT = 1434, 
      LISTENER_IP = ALL
   )
   FOR DATA_MIRRORING 
   (
      ROLE = PARTNER, 
      AUTHENTICATION = WINDOWS NEGOTIATE, 
      ENCRYPTION = DISABLED
   )
Étape 6. Serveur miroir : Association de la base de données miroir au point de terminaison primaire (SET PARTNER)
ALTER DATABASE [databaseName] 
SET PARTNER = 'TCP://primaryHostName:1434'
Étape 7. Serveur primaire : Association de la base de données primaire au point de terminaison miroir (SET PARTNER)
ALTER DATABASE [databaseName] 
SET PARTNER = 'TCP://mirrorHostName:1434'
Étape 8. Serveur primaire : Configuration des options de miroir (safety et timeout)
ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER SAFETY off
ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER TIMEOUT 60
Dès la définition de l'option SAFETY (OFF | FULL), le miroir démarre automatiquement et les serveurs principal et miroir se synchronisent.

Vérifications des statuts d'un miroir (vues systèmes)

Voici quelques commandes utiles qui interrogent les vues systèmes et renvoient des informations sur le statut du miroir.

select db_name(database_id) 'DB', 
  mirroring_state_desc, 
  mirroring_role_desc, 
  mirroring_safety_level_desc,
  mirroring_partner_instance,
  mirroring_failover_lsn,
  mirroring_connection_timeout, 
  mirroring_redo_queue,
  mirroring_redo_queue_type
from sys.database_mirroring 
where mirroring_guid is no t null
select * from sys.database_mirroring_endpoints
select * from sys.dm_db_mirroring_connections
select * from sys.tcp_endpoints

Commandes utiles

Bascule manuelle (manual failover) sur le miroir

Pour basculer manuellement sur la base miroir :

  • Sur le serveur primaire
    ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER SAFETY FULL
    ALTER DATABASES [databaseName] SET PARTNER FAILOVER
    Le mode FAILOVER ne peut être appliqué que si l'option SAFETY est à FULL.
  • Sur le serveur miroir
    ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER SAFETY OFF

Suspension et reprise d'un miroir (resume/suspend)

Pour suspendre un miroir, se connecter dans chaque partenaire (primaire et secondaire) et lancer la commande ALTER DATABASE avec l'option SET PARTNER SUSPEND.

ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER SUSPEND

Pour reprendre un miroir, se connecter dans chaque partenaire (primaire et secondaire) et lancer la commande ALTER DATABASE avec l'option SET PARTNER RESUME.

ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER RESUME

Visualiser le contenu d'un miroir (SNAPSHOT)

Le contenu d'un miroir peut uniquement être consulté en utilisant la nouvelle fonctionnalité de SNAPSHOT (photo instantanée) de SQL Server 2005.

CREATE DATABASE [snap_databaseName] ON 
( NAME = N'databaseName_data_file01 ', FILENAME = N'd:\snap_test_data.snap' )
AS SNAPSHOT OF [databaseName]

Le snapshot peut être supprimé avec la commande DROP DATABASE.

drop database snap_databaseName

Suppression d'un miroir

Pour supprimer un miroir, la commande ALTER DATABASE avec l'option SET PARTNER OFF est exécutée sur les serveurs primaire et miroir

ALTER DATABASE [databaseName] SET PARTNER OFF