High Availability in SQL Server 2005

La última conferencia a la que asistí fue la de Don Vilen, en la que se discutieron las tecnologías de alta disponibilidad de SQL Server 2005. La ponencia, de nivel 3, fue bastante interesante ya que fue un buen repaso a la extensa lista de tecnologías que SQL Server 2005 incorpora al respecto de este tema. Una conferencia “generalista” para cerrar los dos días de congreso.

Don Vilen es Program Manager del motor de almacenamiento de SQL Server en Microsoft. Y propuso algunas ideas interesantes en cuanto a disponibilidad, además de cómo solucionarlas con SQL Server.

Antes que nada, dejar claro que la disponibilidad no es un tema sólo de producto, sino que hay muchos aspectos relacionados. Lo ilustra la siguiente “pila” (stack) de disponibilidad, en la que se muestran las distintas categorías de las que depende:

• Hardware
• Software de sistema
• Software de aplicaciones
• Operadores

Los problemas más habituales que a partir de estas categorías podemos deducir constituyen las barreras a la alta disponibilidad:

• Database failure or disaster
• Availability at scale
• Data access concurrency limitations
• Database manteinance and operations
• User or application error
• Upgrades
• Tuning

SQL Server 2005 proporciona distintas herramientas para solucionar estas barreras. Cada herramienta tiene su objetivo, sus pros y sus contras. Las podemos agrupar en tres grupos según la respuesta que dan a la alta disponibilidad:

a) Basic: No failover and a potential data loss. Son técnicas totalmente manuales y que pueden tener pérdida de datos en caso de caída el sistema. Son lentas de recuperar pero fáciles de implementar.

• Backup / restore: incorpora diferentes mejoras en SQL 2005, como por ejemplo la opción RESTORE VERIFYONLY.

• Detach / copy / attach: Uno de los sistemas más simples para tener una copia de los datos. Desvincular la base de datos, copiar los ficheros y volver a vincularla.

b) Better: Manual failover and potencial data loss. Es posible recuperar la información, pero de forma manual y de nuevo con una eventual pérdida de datos.

• Peer-to-peer replication: Funcionalidad nueva en SQL 2005. Replicación en la que todos los participantes son iguales. El esquema de datos es común, pero cada conjunto de datos sólo puede actualizarse en uno de los servidores miembro cada vez. Permite balanceo de cargas y alta disponibilidad. La posibilidad de pérdida de datos es baja.

• Log shipping: La idea es hacer backup del log en la base de datos origen y aplicarlo en la de destino. La replicación es siempre a nivel de base de datos y la base de datos de destino es de sólo lectura.

• Database mirroring – high performance mode: Ver más adelante.

c) Best: Automatic failover and zero data loss. En este grupo de métodos aseguramos que la disponibilidad es total y que no hay pérdida de datos.

• Database mirroring – high availability mode: Ver más adelante.

• Failover clustering: El clásico mecanismo de clustering, tiene el “down time” más bajo y una pérdida de datos prácticamente nula.

El mecanismo de Database Mirroring es una de las novedades más destacables de SQL Server 2005, aunque en la versión RTM no se soporta; se espera que sí se soporte en la a partir del Service Pack 1. Mediante Database Mirroring se puede tener una copia actualizada de la base de datos en un servidor de Standby. En caso de fallo del servidor principal, la redirección al servidor de Standby puede ser manual o automática, transparente al cliente. Lo mejor de este mecanismo es que no necesita ningún hardware especial, aunque sí necesita de un tercer servidor SQL Server que haga de testigo (witness). El servidor testigo, que puede ser un SQL Server Express, es quien dice qué servidor es el “bueno”. Hay tres modos de Database Mirroring:

• High-Availability Mode: Seguro, no hay pérdida de datos, “failover” automático (con testigo).

• High-Protection Mode: Seguro, no hay pérdida de datos, “failover” manual – puede haber un tiempo de no-disponibilidad.
  

• High-Performance Mode: Hay pérdida de datos, “failover” manual.

En definitiva, como se puede ver, el tema de la alta disponibilidad en SQL Server 2005 da bastante de sí. El ponente, Don Vilen, acabó de explicar los distintos mecanismos y las posibilidades que se tienen al combinarlos entre ellos, pero como resumen creo que más o menos lo aquí expuesto ya sirve...