Observação:

• Este tutorial requer acesso ao Oracle Cloud. Para se inscrever em uma conta gratuita, consulte Conceitos Básicos do Oracle Cloud Infrastructure Free Tier.
• Ele usa valores de exemplo para credenciais, tenancy e compartimentos do Oracle Cloud Infrastructure. Ao concluir seu laboratório, substitua esses valores por valores específicos do seu ambiente de nuvem.

Implantar Cluster de Failover do Microsoft SQL Server Windows Server para HA e DR no Oracle Cloud Infrastructure

Introdução

As infraestruturas de banco de dados de nível empresarial do Microsoft SQL Server (MSSQL) dependem fortemente de recursos de alta disponibilidade (HA) e recuperação de desastres (DR) para manter a continuidade dos negócios e minimizar o tempo de inatividade. O MSSQL oferece vários modelos de implantação de cluster para ajudar a atingir esses objetivos. Esses modelos incluem Sempre em grupos de disponibilidade e Instâncias de cluster de Failover.

Embora cada modelo tenha seus próprios pontos fortes e casos de uso, este tutorial se concentrará especificamente na implantação e configuração da instância do cluster de failover MSSQL com o serviço OCI Block Volumes usando o recurso de Reserva Persistente (PR) SCSI (Small Computer Systems Interface). Para obter mais informações sobre grupos de disponibilidade Always On, consulte Implantar Grupos de Disponibilidade Always On do Microsoft SQL Server para HA e DR na OCI.

Arquitetura

Este tutorial usa a seguinte arquitetura:

• Região Única: A implantação compreende uma única região do OCI (Oracle Cloud Infrastructure). A implantação pode ser estendida para outras regiões da OCI, mas essas configurações estão fora do escopo deste tutorial.

• Sub-redes: Com exceção de uma VM (máquina virtual) do OCI Bastion, todos os recursos são colocados em sub-redes regionais privadas.

• Volumes em Blocos do OCI:

  • Disco de quórum: Volume em blocos compartilhado com SCSI PR ativado. Esse volume em blocos será usado como um disco de quorum de cluster.
  • Disco de dados: Segundo volume em blocos compartilhado com SCSI PR ativado. Isso será usado para armazenar dados de aplicativos.

• IPs do SQL Server: Cada uma das VMs do SQL Server precisa dos IPs a seguir nas VNICs (Virtual Network Interface Cards) principais.

  • IP Principal: Acesso ao Sistema Operacional (SO) (criado automaticamente após o provisionamento da VM).
  • IP Secundário 1: IP do Cluster de Failover do Windows Server. A ser criado neste tutorial.
  • IP Secundário 2: IP do cluster de failover do SQL Server. A ser criado neste tutorial.

Objetivos

• Implante e configure instâncias de cluster de failover.

Pré-requisitos

• Redes:

  • 1 * VCN.
  • 1 * sub-rede privada.
  • 2 * IPs secundários estáticos a serem designados para IPs de failover.

• Servidores:

  • 1 * VM do Bastion em uma sub-rede pública para garantir que você possa estabelecer conexão com as VMs em execução em sub-redes privadas.
  • 1 * VM do controlador de domínio em uma sub-rede privada.
  • 2 * VMs do SQL Server (sqlnode1, sqlnode2) na mesma sub-rede privada.

• Pré-requisitos do Domínio do Active Directory:

  • Recursos e atribuições do controlador de domínio adicionados à VM do controlador de domínio.
  • Domínio configurado pelo administrador do SO. O controlador de domínio no presente tutorial tem o nome de domínio raiz example.org. Você pode configurar o domínio com um nome de domínio raiz de sua escolha.
  • Você pode consultar o white paper do OCI sobre Criando Serviços de Domínio do Active Directory no OCI.
  • VMs do SQL Server adicionadas ao domínio.

• Considerações Adicionais:

  • Armazenamento: O WSFC usa um IP do espaço de endereço 169.254.* para comunicação interna, que se sobrepõe ao espaço de endereço do OCI para expor dispositivos de bloco iSCSI. Isso exigirá a criação de rotas IP estáticas para expor portais de destino iSCSI em cada uma das VMs de nó do SQL Server. Essa configuração está fora do escopo deste tutorial. Para obter mais informações, consulte Fazer Failover de Conceitos Básicos e Fundamentos do Clustering Networking.
  • Políticas do OCI IAM (Oracle Cloud Infrastructure Identity and Access Management): O tutorial pressupõe que você tenha configurado políticas do OCI IAM para dar a você as permissões necessárias para criar e gerenciar VCN, IP privado, IP público, OCI Block Volumes e iniciar instâncias.

Tarefa 1: Configurar o IP de Failover

O Clustering de Failover do Windows Server emprega um modelo de clustering ativo/passivo, no qual um endereço IP dedicado, conhecido como IP de failover ou IP flutuante, é designado ao cluster. Esse IP de failover é movido automaticamente de um nó com falha para um nó ativo, garantindo conectividade de rede contínua e minimizando o tempo de inatividade. Quando um nó falha, o IP de failover é transferido perfeitamente para o novo nó ativo, permitindo que os clientes mantenham o acesso aos recursos do cluster sem interrupção.

Para obter mais informações sobre como configurar os IPs de failover nas VMs do Microsoft SQL Server, consulte Automatizando Failover de Endereço IP Secundário no Windows Server.

Tarefa 2: Criar uma Conta de Serviço do SQL Server

O SQL Server precisa usar uma conta de domínio dedicada. Nesta tarefa, criaremos esta conta. Mais tarde no tutorial, usamos essa conta para configurar o serviço SQL Server em cada um dos nós.

1. Faça log-in no Controlador de Domínios usando a conta de administrador de domínios e navegue até Usuários e Computadores do Active Directory.

2. Expanda o domínio configurado para este tutorial.

3. Clique com o botão direito do mouse em Usuários e clique em Novo Usuário para criar um novo usuário.

4. Insira as informações necessárias e clique em Próximo.

   

5. Informe a senha para esta conta de domínio e clique em Próximo.

6. Verifique os detalhes e clique em Concluir.

Tarefa 3: Criar Quorum e Discos Compartilhados

Utilizamos um disco compartilhado dedicado para fins de Quorum no WSFC para evitar condições de cérebro dividido que podem surgir quando vários nós em um cluster tentam assumir o controle simultaneamente. Este disco dedicado garante que todos os nós do cluster tenham uma visão unificada do estado do cluster, evitando assim conflitos.

Nesta tarefa, criaremos dois volumes em blocos compartilhados distintos com o SCSI PR ativado. Habilitamos o PR em ambos os volumes como um mecanismo para reservar recursos compartilhados, garantindo que apenas nós autorizados possam acessar esses recursos. O SCSI PR é um requisito em um ambiente de cluster, pois impede a corrupção de dados gerenciando o acesso a discos compartilhados.

• Disco Quorum: Designamos o primeiro volume em blocos compartilhado como o dispositivo Quorum do cluster. Este disco desempenha um papel crítico no funcionamento do WSFC, fornecendo um recurso comum que todos os nós podem acessar e concordar. Este disco de Quorum é usado exclusivamente para fins de operação de cluster, pois nos ajuda a determinar o estado do cluster e tomar decisões sobre failover e a suposição de propriedade de recursos de cluster.

• Disco de Dados: Alocamos o segundo volume em blocos compartilhado para que os aplicativos armazenem dados. Utilizamos esse disco para hospedar dados de aplicativos, como bancos de dados, compartilhamentos de arquivos ou qualquer outro tipo de dados que o aplicativo clusterizado exija. Ao usar um disco compartilhado para armazenamento de dados, garantimos alta disponibilidade dos dados, pois eles podem ser acessados por qualquer nó do cluster que assuma a propriedade do aplicativo ou serviço.

Ao criar esses dois volumes em blocos compartilhados separados com atribuições distintas e ativar o SCSI PR em ambos, garantimos que nosso WSFC esteja configurado corretamente para manter alta disponibilidade e redundância, tanto para a função Quorum crítica quanto para as necessidades de armazenamento de dados dos aplicativos em execução no cluster.

Para criar Volumes em Blocos do OCI com o SCSI PR ativado, siga as etapas:

1. Faça log-in na Console do OCI, navegue até Armazenamento, página Volumes em Blocos e clique em Criar Volume em Blocos.

2. Ajuste Tamanho e desempenho do volume e selecione Ativar reservas persistentes para anexos de volume iSCSI para ativar o SCSI PR para o volume.

   

3. Anexe o volume às VMs do SQL Server uma a uma. Como esses volumes têm SCSI PR ativado, esses volumes só podem ser anexados no modo compartilhado de leitura/gravação/somente leitura. Para essa configuração, anexaremos os volumes no modo de leitura/gravação compartilhada. Selecione Usar o Oracle Cloud Agent para conectar-se automaticamente aos volumes anexados por iSCSI e clique em Anexar.

   

4. Repita as etapas de 1 a 3 para criar e anexar discos de Quorum e Dados.

Tarefa 4: Configurar um Cluster de Failover do Windows Server

Nesta tarefa, iremos:

• Adicione atribuições WSFC às VMs do SQL Server.

• Crie e configure um cluster usando os IPs secundários criados na Tarefa 1.

Tarefa 4.1: Adicionar Atribuições WSFC às VMs do Windows Server

1. Faça log-in na VM do nó 1 do SQL Server usando a conta de administrador de domínio, abra o Gerenciador de Servidores e, em Painel de Controle, clique em Adicionar atribuições e recursos.

2. Revise a seção Antes de Iniciar e clique em Próximo.

3. Selecione Instalação baseada em função ou em recurso e clique em Próximo.

4. Em Selecionar servidor de destino, selecione servidor do pool de servidores e verifique se sqlnode1.example.org está selecionado e clique em Próximo para continuar.

5. Não adicionaremos nenhuma Atribuição de Servidor; portanto, clique em Próximo para continuar.

6. Em Recursos, selecione Fazer Failover de Cluster. Quando você fizer isso, uma janela será exibida e, em seguida, clique em Adicionar Recursos.

   

7. Em Confirmar seleção de instalação, reveja os detalhes e clique em Instalar para confirmar a instalação e, quando a instalação for concluída, feche o assistente.

8. Repita as etapas de 1 a 7 para instalar ferramentas de cluster de failover no segundo nó do SQL Server.

Tarefa 4.2: Criar um Cluster

1. Faça log-in na VM do nó 1 do Windows Server usando a conta de administrador de domínio e abra o Failover Cluster Manager. Você verá que não há clusters em execução.

   

2. Clique com o botão direito do mouse em Gerenciador de Cluster de Failover e selecione Criar Cluster.... Isso abrirá um Assistente de Criação de Cluster.

3. Quando o Assistente de Criação de Cluster for aberto, clique em Próximo para continuar.

4. Clique em Procurar e selecione sqlnode1.example.org e sqlnode2.example.org.

5. Selecione Sim, Quando eu clicar em Próximo, execute os testes de configuração e retorne ao processo de criação do cluster e clique em Próximo.

6. Selecione Executar todos os testes e clique em Próximo.

7. Na janela Confirmação, clique em Próximo e aguarde até que todos os testes sejam concluídos e clique em Finalizar. O OCI suporta SCSI PR agora e você pode ver o teste Validar reserva Persistente SCSI-3 passado.

   

8. Informe o Nome do Cluster e considere as restrições NetBIOS. Clique em Próximo.

9. Confirme o cluster antes de criar e clique em Próximo.

   

10. Quando o cluster for criado com sucesso, clique em Finalizar.

11. Abra o Failover Cluster Manager e você poderá ver o cluster recém-criado.

    

12. Observe que o status do cluster é Off-line na seção Recursos Principais do Cluster. Expanda os recursos e localize os endereços IP do cluster ainda não configurados. Clique com o botão direito do mouse no endereço IP com o status Falha e clique em Propriedades.

13. Na guia Geral, especifique o Endereço IP Estático configurado para este nó na Tarefa 1 e clique em Aplicar.

14. Clique com o botão direito do mouse no endereço IP configurado e clique em Tornar On-line.

15. Com a criação do cluster concluída, agora expandiremos o cluster e navegaremos até a seção Armazenamento, na qual selecionaremos Discos para confirmar se os volumes em blocos compartilhados (o disco de quorum designado e o disco de dados) estão corretamente listados e reconhecidos pelo cluster.

    

Tarefa 5: Instalar e Configurar o SQL Server

Nesta tarefa, abordaremos a nova instalação do cluster de failover do SQL Server.

1. Execute setup.exe no pacote de software MSSQL baixado.

2. Selecione Instalação.

   

3. Selecione Nova instalação do cluster de failover do SQL Server.

4. Informe a Chave do Produto e clique em Próximo.

5. Aceite os Termos da Licença e clique em Próximo.

6. Em Microsoft Update, clique em Próximo. O instalador verificará se há atualizações de software, fará o download e iniciará o processo de instalação.

7. Ele Instalará Regras de Cluster de Failover. Clique em Próximo.

   

8. Em Seleção de Recursos, selecione Serviços do Mecanismo de Banco de Dados e clique em Próximo.

   

9. Em Configuração da Instância, digite um nome para Nome da Rede do SQL Server, selecione Instância Padrão ou Instância Nomeada e clique em Próximo.

10. Em Grupo de Recursos do Cluster, clique em Próximo.

11. Em Seleção de Disco de Cluster, selecione Disco de Cluster 2 e clique em Próximo.

12. Em Configuração da Rede de Clusters, designe o endereço IPv4 e clique em Próximo.

    

13. Em Configuração do Servidor, informe o Nome da Conta de Serviço e a Senha do servidor SQL criados na Tarefa 2 e clique em Próximo.

    

14. Em Configuração do Mecanismo de Banco de Dados, configure o Modo de autenticação e outras definições e clique em Próximo.

15. Em Pronto para Instalar, clique em Instalar.

16. Você verá o progresso da instalação. Clique em Fechar.

    

17. Vá para Failover Cluster Manager, expanda o cluster e navegue até a seção Armazenamento e verifique os discos. Você verá que o segundo disco é atribuído ao SQL Server, conforme mostrado na imagem a seguir.

    

18. Vá para Failover Cluster Manager, expanda o cluster e navegue até a seção Atribuições. Você pode ver o cluster do SQL Server.

    

19. No SQL Server Management Studio, agora podemos estabelecer conexão com o banco de dados. Sua implantação agora está pronta e configurada para ser altamente disponível e tolerante a falhas.

    

Próximas Etapas

Neste tutorial, orientamos você pelo processo de configuração de um cluster WSFC com MSSQL usando o recurso SCSI PR do serviço OCI Block Volumes. Seguindo este tutorial, agora você deve ter um cluster WSFC totalmente funcional com MSSQL usando SCSI PR. Lembre-se de testar e validar seu cluster regularmente para garantir alta disponibilidade e minimizar o tempo de inatividade.

Confirmações

• Autor - Chakri Nelluri (OCI Block Storage Product Management)

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