SQL Server 2000 HA & DR Solutions December 2004

SQL Server 2000 High Availability Disaster Recovery Solution Space & Disaster Recovery Solution Space

SQL Server 2000 고 가용성과 재난복구 솔루션 Cold Standby 솔루션 백업/복구와 Detach / Copy / Attach Warm Standby 솔루션 복제(Replication)와 로그전달(Log Shipping) Failover 클러스터링 MSCS (Microsoft Cluster Services) Third party Extensions – Geo Clustering 원격 미러링(Remote Mirroring) Third party solutions

Cold Standby 솔루션 Backup / Restore & Detach / Copy / Attach 특징 수동 detection과 failover 업무 Loss가 발생할 수 있다. 전체 데이터베이스에 해당되는 작업 Standard 버전에서도 지원 Limited reporting on standby 데이터베이스의 복사 클라이언트는 재 연결위치를 알아야 한다. 가장 늦은 failover방법 – Most downtime 백업/복구 로그백업은 특점시점까지 복구 가능하다. 긴 복구시간 Detach / Copy / Attach 전체 파일을 복사 특정시점까지 복구 불가능 Detach / Copy / Attach IMCEDA : 회사(백업압축/암호화)

Sunday Monday Tuesday Full 백업 Log Data 데이터 전체를 백업한다. 또한 진행 중인 트랜잭션의 로그도 받는다. 전체 백업에서 복원은 항상 마지막 전체 백업으로부터 복원을 한다. 데이터베이스 백업은 백업이 완료될 때 데이터베이스 내의 데이터 복사본을 만듭니다. 백업은 단일 작업으로 대개 정기적으로 일정이 설정됩니다. 데이터베이스 백업은 자체 포함됩니다. 데이터베이스를 복원하여 데이터베이스 백업에서 전체 데이터베이스를 한번에 다시 만들 수 있습니다. 복원 절차는 기존의 데이터베이스를 덮어쓰거나 데이터베이스가 없을 경우에는 새로 만듭니다. 복원된 데이터베이스는 백업이 완료될 때 데이터베이스의 상태에서 커밋되지 않은 트랜잭션을 제외한 상태로 일치합니다. 데이터베이스가 복원될 때 커밋되지 않은 트랜잭션은 롤백됩니다. 데이터베이스 백업은 트랜잭션 로그와 차등 데이터베이스 백업보다 백업 당 더 많은 저장 공간을 사용합니다. 즉, 데이터베이스 백업은 백업 작업을 완료하기 위해 더 많은 시간을 필요로 하므로 차등 데이터베이스 또는 트랜잭션 로그 백업보다는 덜 사용됩니다 Sunday Monday Tuesday Data Log

Sunday Monday Data 트랜잭션 로그 백업 Full Database Backup Log 일종의 incremental 백업으로, 로그 백업을 받으면 백업 받은 로그는 지워지므로 동일한 내용이 다시 백업 되지 않는다. 따라서 로그 백업은 전에 받은 로그 백업 이후의 것만 백업이 된다. 백업은 빠르지만 복원은 전체백업을 복구한 후 각각의 로그 백업을 복구해야 하므로 시간이 오래 걸린다. 또한 만약 중간의 로그 백업을 잃어 버리면 그 전의 로그 백업까지의 데이터만 살릴 수 있다. 트랜잭션 로그는 트랜잭션 로그가 마지막으로 백업된 이후 데이터베이스에 수행된 모든 트랜잭션의 일련의 기록입니다. 트랜잭션 로그 백업을 사용하여 특정 지정 시간(예를 들면 원하지 않는 데이터를 입력하기 전에) 또는 오류 지점의 데이터베이스로 데이터를 복구할 수 있습니다. 트랜잭션 로그 백업을 사용하여 복원할 때, Microsoft® SQL Server™에서는 트랜잭션 로그에 기록된 모든 변경 내용을 롤포워드합니다. SQL Server가 트랜잭션 로그의 끝에 도달하면 백업 작업을 시작할 때 데이터베이스의 정확한 상태를 다시 만듭니다. 데이터베이스가 복구되면, SQL Server는 백업 작업을 시작했을 때 완료되지 않은 모든 트랜잭션을 롤백합니다. 트랜잭션 로그 백업은 데이터베이스 백업보다 더 적은 리소스를 사용합니다. 그러므로 데이터베이스 백업보다 트랜잭션 로그 백업을 더 자주 만들 수 있습니다. 자주 백업을 하면 데이터 손실 위험이 줄어듭니다. Sunday Monday Full Database Backup Log Data

 Monday Tuesday 차등 백업 Full Database Differential Backup ... Log Data 마지막 전체 백업 이후 변경된 모든 데이터 페이지를 백업한다. 따라서 전체 백업을 받은 후 차등 백업을 두 번 받았다면 두번째 차등백업은 첫번째 차등백업의 내용도 포함하고 있다. 차등 데이터베이스 백업은 마지막 데이터 백업 이후에 변경된 데이터만 기록합니다. 차등 데이터베이스 백업은 데이터베이스 백업보다 작고 빠르기 때문에 더 자주 백업할 수 있습니다. 자주 백업을 하면 데이터를 손실할 위험이 줄어듭니다. <차등 백업 사용 고려시나리오> 마지막 데이터베이스 백업 이후 비교적 데이터베이스의 적은 부분이 변경된 경우 같은 데이터가 여러 번 수정된 경우 차등 데이터 백업이 특히 효율적입니다. 단순 복구 모델을 사용하며 더 자주 백업을 하고 싶지만 자주 완전 데이터베이스 백업을 하고 싶지는 않은 경우 완전 또는 대량 로그 복구 모델을 사용하고 있으며 데이터베이스를 복원할 때 트랜잭션 로그 백업을 롤포워드하는 데 걸리는 시간을 최소화하고 싶은 경우 Monday Tuesday Full Database Backup Differential ... Log Data 

파일,파일그룹 백업 Monday Tuesday Wednesday Thursday Full Database Backup 파일 그룹은 대용량 DB를 유지관리하기 쉽게 하기 위해 생겨난 개념으로 데이터를 각각 다른 하드에 분산 저장하며 백업과 복원을 각 파일 그룹별로 할 수 있어 전체 데이터베이스를 백업할 때에 비해 월등한 속도향상과 편의성을 제공한다. Microsoft® SQL Server™ 2000에서는 데이터베이스 내의 각 파일 또는 파일 그룹을 백업 또는 복원할 수 있습니다. 파일 및 파일 그룹 백업 및 복원은 대개 요구 사항이 많은 대용량 데이터베이스(VLDB)에서 사용되는 비교적 복잡한 백업 및 복원 처리입니다. 전체 데이터베이스를 백업하는 데 필요한 시간이 충분히 길지 않으면, 일부 데이터베이스는 다른 시간에 백업할 수 있습니다. 예를 들어 한 사이트에서 데이터베이스를 백업하는 데 세 시간이 걸리지만 매일 두 시간 동안만 백업을 수행할 수 있습니다. 이 사이트는 하루 밤에 파일 또는 파일 그룹의 절반을 백업하고 다음날 밤에 나머지 절반을 백업할 수 있습니다. 데이터베이스 파일 또는 파일 그룹이 들어 있는 디스크에 오류가 발생하는 경우, 유실된 파일 또는 파일 그룹만 복원할 수 있습니다. 이 사이트는 또한 트랜잭션 로그 백업본을 만들고 파일 또는 파일 그룹 백업 이후의 모든 트랜잭션 로그 백업을 복원해야 합니다. 파일 및 파일 그룹 복원을 전체 데이터베이스 백업 세트에서 수행할 수도 있습니다. 그러면 손상된 파일 또는 파일 그룹이 전체 데이터베이스가 아닌 처음 단계에 복원되기 때문에 복구 속도가 빨라집니다. Monday Tuesday Wednesday Thursday Data File 1 Data File 3 Data File 2 Full Database Backup Log Data

Warm Standby 솔루션 Replication and Log Shipping 특징 다중 복제를 지원한다. 수동으로 Failover한다. 복제 (Replication) 주로 읽기전용을 위한 Scale-Out을 통하여 가용성을 높힐때 사용된다. Failover가능하며 커스터마이징 가능 전체 데이터베이스가 아닌 원본 데이터베이스또는 테이블의 Subset정의 가능 데이터베이스를 복제하는동안에도 읽기접근 가능(쓰기 가능도 설정가능) 원본과 복제본과는 수초의 차이가 발생한다. Log Shipping 기본개념: 백업, 복사, 로그복구 별도의 스크립트 필요없음 전체 데이터베이스 범위 데이터베이스는 읽기전용으로 접근가능한다. 로그를 적용하는 순간에 사용자는 접근 하지 못한다. Log Shipping

Replication을 이용 방법 Microsoft® SQL Server™ 2000 복제는 다른 데이터베이스로 데이터와 데이터베이스 개체를 복사 및 배포한 후 데이터베이스 간의 일관성 유지를 위해 동기화하는 과정입니다. 복제를 사용하면 데이터를 여러 다른 위치에 배포하거나 LAN이나 전화 접속 연결, 인터넷을 통하여 원격 사용자나 이동이 잦은 사용자에게 배포할 수 있습니다. 또한 복제를 사용해서 응용 프로그램의 성능을 향상시키고 사용하는 방법을 기준으로 데이터를 물리적으로 구분할 수 있으며(예를 들어, 온라인 트랜잭션 처리(OLTP) 및 의사 결정 지원 시스템을 구분하기 위한 경우) 데이터베이스 처리를 여러 서버로 배포할 수 있습니다. 복제 Central Subscriber/Multiple Publishers Publisher/ Distributor Subscriber Multiple Publishers/Multiple Subscribers Publisher/ Distributor/ Subscriber Subscribers Distributor Central Publisher/Distributor

Log Backup 로그 전달 작동 방법 Monitoring Server C Primary Server A Microsoft® SQL Server™ 2000 Enterprise Edition에서는 일정한 간격으로 한 데이터베이스에서 다른 데이터베이스로 트랜잭션 로그를 보내는 로그 전달을 사용할 수 있습니다. 원본 데이터베이스의 트랜잭션 로그를 계속해서 백업한 다음, 대상 데이터베이스로 복사하고 복원하면 대상 데이터베이스를 원본 데이터베이스와 동기화할 수 있습니다. 이렇게 하면 백업 서버를 갖고 주 컴퓨터(원본 서버)에서 읽기 전용 대상 서버로 쿼리 처리를 오프로드하는 방법을 제공할 수 있습니다. 이 예에서 기업은 서버를 2대(서버 A, B) 보유하고 있습니다. 그 중에서 서버 A는 원본 서버로서 로그 백업과 복원을 실행하고 복사하는 서버입니다. 서버 B에는 서버 A에서 로그 백업을 복원한 대상 데이터베이스가 들어 있어서 서버 A와 계속 동기화하도록 합니다. 서버 C는 로그 전달을 기업 수준으로 모니터링하는 모니터 서버입니다. 각 대상 서버나 원본 서버는 단 한 대의 모니터 서버로 유지 관리됩니다. 데이터베이스 유지 관리 계획 마법사는 서버 A에서 로그 백업을 백업하는 시간과 서버 B 등에서 로그 백업을 복원해야 하는 시간 사이의 지연을 정의하는 데 사용합니다. Monitoring Server C Logins 전송 Primary Server A Secondary Server(s) B 3. Transaction log restored 1. Transaction log backed up Log Backup 2. Transaction log 복사

Failover Clustering Microsoft Cluster Services Hot Standby – 자동 failover Microsoft Cluster Services (MSCS)를 이용한다. 다중노드는 가용성과 투명성을 사용자에게 제공한다. 자동 인지와 Fairover 인증된 하드웨어 사용필요 다양한 시나리오를 지원: Active/Active, N+1, N+I Zero work loss 인스턴트 Failover – entire instance works as a unit

SQL Server 2000 Failover Clustering SQL Server 2000 클러스터의 모든 노드간의 장애 조치 및 장애 복구 기능과 SQL Server 2000 설치 프로그램을 통해 클러스터에서 노드를 추가하거나 제거하는 기능, 다른 클러스터 노드 인스턴스에는 영향을 주지 않고 임의의 노드에 클러스터 인스턴스를 다시 설치하거나 재작성하는 기능제공합니다. Client PCs Server B Disk cabinet A Heartbeat Cluster management Disk cabinet B Server A SQL Server Exchange Server Client PCs Server B Disk cabinet A Heartbeat Cluster management Disk cabinet B Server A SQL Server Exchange Server 설치시 직접 클러스터 환경 설치가 가능하며, Active/Passive 또는 Active/Active장애조치를 할 수 있으며, 8-Node까지 클러스터 지원합니다.

Maximize availability for 첨언 Replication Maximize availability for Scale out Offload primary data platform 대용량 리포팅 모바일/Disconnected 사용자 독립적인 업무에 데이터공유 Maximize availability of critical systems Failover를 위한 디자인 Fast, automatic Zero data loss 계획과 계획되지 않은 다운타임 대비 Failover Solutions

SAN Offerings for Disaster Recovery

원격복제를 위해 별도의 서버는 필요없다 Logical Unit Number (LUN) 레벨에서 가능 Synchronous 원격복제를 위해 별도의 서버는 필요없다 Logical Unit Number (LUN) 레벨에서 가능 고려사항 – 성능, 거리와 컨트롤러 코디네이션 Examples EMC: Synchronous SRDF Hitachi (HDS): Synchronous TrueCopy 1 2 5 3 4 Primary SAN에 쓰기 패스로부터 Disconnect Secondary SAN예 쓰기 Secondary에 쓰기 완료 I/O 최종 완료

원격복제를 위해 별도의 서버는 필요없다 Logical Unit Number (LUN) 레벨에서 가능 Semi-Synchronous 원격복제를 위해 별도의 서버는 필요없다 Logical Unit Number (LUN) 레벨에서 가능 고려사항 – 성능, 거리와 컨트롤러 코디네이션 An approach 아직은 선호되지는 않는 솔루션 성능과 무결성에 고려사항 존재 디바이스는 동시에 같은 볼륨 업데이트 방지를 위해 Secondary에 전달하는 동안 Busy를 유지함 1 2 3 4 Primary SAN에 쓰기 I/O 최종 완료 Secondary SAN예 쓰기 Secondary에 쓰기 완료

EMC SRDF/Asynchronous High Level Architecture Source Target Server independent operation Zero Application impact Data consistency on cycle boundaries For DMX array RECEIVE Receives writes from Transmit Delta Set (N-1) CAPTURE Collects application write I/O (ACTIVE) APPLY Once Receive complete, data applied to disk (N-2) TRANSMIT Sends final set of writes to target (N-1) Capture Transmit Consistency point is on a Delta Set boundary. Dependent writes follow predecessor writes in same or later delta set Repeat Receive Apply

HDS TrueCopy Asynchronous High Level Architecture #5: Data #4: Data #3: Data 2 3 1 5 4 #2: Data #1: Data SORT Attach Sequence Control #1: Data #2: Data #3: Data #1: Data #2: Data #1: Data #2: Data #3: Data #1: Data #2: Data SECONDARY PRIMARY P-VOL 2 S-VOL 1 C-Group 0 P-VOL P-VOL 1 S-VOL S-VOL 2 P-VOL 3 4 5 S-VOL C-Group 1 Initially used in the mainframe environment Timestamps/Sequence numbers for “write dependent consistency” Now being adopted for Windows Use of sequence numbers

Low impact process for data propagation EMC SRDF Adaptive Copy SRDF links (and) Source Target Low impact process for data propagation No inherent D/R capability on its own I/O write received from host / server into cache of source Ending status is presented to host / server I/O is placed in SRDF queue I/O is destaged to source (R1) volume, an issue request is sent to Remote Link Adapter I/O is transmitted to cache of the target Receipt acknowledgment is provided by target back to cache of source

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