Datencenter-Aktivierungsmodus

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Gilt für: Exchange Server 2013

Der DAC-Modus (Datacenter Activation Coordination) ist eine Eigenschaft für eine Datenbankverfügbarkeitsgruppe (DAG, Database Availability Group). Der DAC-Modus ist standardmäßig deaktiviert, sollte jedoch für alle DAGs mit mindestens zwei Mitgliedern aktiviert werden, die die fortlaufende Replikation verwenden. Der DAC-Modus sollte für DAGs, die einen Replikationsmodus von Drittanbietern verwenden, nur aktiviert werden, wenn der Drittanbieter dies ausdrücklich autorisiert hat.

Der DAC-Modus wird verwendet, um die Datenbankbereitstellung beim Startverhalten einer DAG zu steuern. Diese Steuerung hat den Sinn, das Auftreten des Split Brain-Syndroms zu verhindern, das während eines Datencenterswitchbacks auf Datenbankebene auftreten kann. Split Brain, auch bekannt als Split Brain-Syndrom, ist eine Bedingung, die dazu führt, dass eine Datenbankkopie als aktive Kopie auf zwei Mitgliedern derselben DAG bereitgestellt wird, die nicht kommunizieren können. Split Brain wird im DAC-Modus verhindert, da der DAC-Modus erfordert, dass DAG-Member die Berechtigung zum Einbinden von Datenbanken erhalten müssen, bevor sie eingebunden werden können.

Betrachten Sie beispielsweise ein Szenario, in dem ein primäres Rechenzentrum zwei DAG-Member und den Zeugenserver enthält und ein zweites Rechenzentrum zwei weitere DAG-Member enthält. In diesem Szenario befindet sich die DAG nicht im DAC-Modus. Das primäre Rechenzentrum verliert die Stromversorgung, sodass Sie die DAG im zweiten Rechenzentrum aktivieren. Schließlich wird die Stromversorgung des primären Rechenzentrums wiederhergestellt, und die DAG-Mitglieder im primären Rechenzentrum, die vor dem Stromausfall über ein Quorum verfügten, werden gestartet und ihre Datenbanken eingebunden. Da das primäre Rechenzentrum ohne Netzwerkkonnektivität mit dem zweiten Rechenzentrum wiederhergestellt wurde und sich die DAG nicht im DAC-Modus befand, wurden die aktiven Datenbanken in der DAG in einen Split Brain-Zustand versetzt.

Funktionsweise des DAC-Modus (Datacenter Activation Coordination)

Der DAC-Modus wurde entwickelt, um zu verhindern, dass split brain auftritt, indem ein Protokoll namens Datacenter Activation Coordination Protocol (DACP) eingeschlossen wird. Wenn der DAC-Modus aktiviert ist, stellen DAG-Mitglieder nicht automatisch Datenbanken bereit, selbst wenn sie das Quorum haben. Stattdessen wird anhand von DACP der aktuelle Status der DAG ermittelt und festgestellt, ob Active Manager versuchen soll, die Datenbanken bereitzustellen.

Sie können sich den DAC-Modus als Anwendungsquorumebene zum Einbinden von Datenbanken vorstellen. Um den Zweck von DACP und seine Funktionsweise zu verstehen, ist es wichtig, das primäre Szenario zu verstehen, das behandelt werden soll. Betrachten Sie das Szenario mit zwei Rechenzentren. Angenommen, es liegt ein vollständiger Stromausfall im primären Rechenzentrum vor. In diesem Fall sind alle Server und das WAN ausgefallen, sodass die organization die Entscheidung trifft, das Standby-Rechenzentrum zu aktivieren. In fast allen solchen Wiederherstellungsszenarien wird die WAN-Konnektivität normalerweise nicht sofort wiederhergestellt, wenn die Stromversorgung im primären Rechenzentrum wiederhergestellt wird. Dies bedeutet, dass die DAG-Mitglieder im primären Rechenzentrum hochgeschaltet werden, aber nicht mit den DAG-Mitgliedern im aktivierten Standby-Rechenzentrum kommunizieren können. Das primäre Rechenzentrum sollte immer die meisten DAG-Quorumwährer enthalten. Dies bedeutet, dass die DAG-Mitglieder im primären Rechenzentrum bei Wiederherstellung der Stromversorgung auch ohne WAN-Konnektivität mit den DAG-Mitgliedern im Standbydatencenter über eine Mehrheit verfügen und daher über ein Quorum verfügen. Dies ist ein Problem, da diese Server mit dem Quorum möglicherweise ihre Datenbanken einbinden können, was wiederum zu Abweichungen von den tatsächlich aktiven Datenbanken führen würde, die jetzt im aktivierten Standby-Rechenzentrum bereitgestellt werden.

DACP wurde erstellt, um dieses Problem zu beheben. Active Manager speichert ein Bit im Arbeitsspeicher (entweder 0 oder 1), das der DAG mitteilt, ob lokale Datenbanken eingebunden werden dürfen, die auf dem Server als aktiv zugewiesen sind. Wenn eine DAG im DAC-Modus ausgeführt wird, wird das Bit bei jedem Start von Active Manager auf 0 festgelegt, d. h., es darf keine Datenbanken eingebunden werden. Da er sich im DAC-Modus befindet, muss der Server versuchen, mit allen anderen Mitgliedern der DAG zu kommunizieren, dass er ein anderes DAG-Mitglied erhält, um eine Antwort darauf zu geben, ob er lokale Datenbanken einbinden kann, die ihm als aktiv zugewiesen sind. Die Antwort erfolgt in Form der Biteinstellung für andere aktive Manager in der DAG. Wenn ein anderer Server antwortet, dass sein Bit auf 1 festgelegt ist, bedeutet dies, dass Server Datenbanken einbinden dürfen, sodass der startbereite Server sein Bit auf 1 festlegt und seine Datenbanken einrichtet.

Wenn Sie jedoch eine Wiederherstellung nach einem Stromausfall des primären Rechenzentrums durchführen, bei dem die Server wiederhergestellt werden, aber die WAN-Konnektivität nicht wiederhergestellt wurde, haben alle DAG-Mitglieder im primären Rechenzentrum den DACP-Bitwert 0. Daher werden datenbanken von keinem der Server bereitgestellt, die im wiederhergestellten primären Rechenzentrum gestartet werden, da keiner von ihnen mit einem DAG-Member kommunizieren kann, der den DACP-Bitwert 1 aufweist.

DAC-Modus für DAGs mit zwei Mitgliedern

DAGs mit zwei Mitgliedern unterliegen automatisch Einschränkungen, die einen vollständigen Schutz vor dem Split Brain-Syndrom auf Anwendungsebene durch das DACP-Bit allein verhindern. Bei DAGs mit nur zwei Mitgliedern wird beim Datacenter-Aktivierungsmodus außerdem anhand des Startzeitpunkts des DAG-Zeugenservers ermittelt, ob beim Start Datenbanken eingebunden werden können. Der Startzeitpunkt des Zeugenservers wird mit dem Zeitpunkt verglichen, an dem das DACP-Bit auf 1 gesetzt wurde.

  • Wenn der Zeitpunkt, an dem das DACP-Bit gesetzt wurde, vor dem Startzeitpunkt des Zeugenservers liegt, geht das System davon aus, dass das DAG-Mitglied und der Zeugenserver zur gleichen Zeit neu gestartet wurden (möglicherweise aufgrund eines Stromausfalls im primären Datencenter), und dem DAG-Mitglied wird nicht gestattet, Datenbanken einzubinden.

  • Wenn das DACP-Bit zu einem späteren Zeitpunkt als dem Startzeitpunkt des Zeugenservers gesetzt wurde, geht das System davon aus, dass das DAG-Mitglied aus einem anderen Grund neu gestartet wurde (möglicherweise ein geplanter Ausfall zu Wartungszwecken oder ein isolierter System- oder Stromausfall ausschließlich beim DAG-Mitglied), und das DAG-Mitglied darf Datenbanken einbinden.

Wichtig

Da die Startzeit des Zeugenservers verwendet wird, um zu bestimmen, ob ein DAG-Mitglied seine aktiven Datenbanken beim Start einbinden kann, sollten Sie den Zeugenserver und das einzige DAG-Mitglied nie gleichzeitig neu starten. Dies kann dazu führen, dass das DAG-Mitglied in einem Zustand verbleibt, in dem es beim Start keine Datenbanken einbinden kann. In diesem Fall müssen Sie das Cmdlet Restore-DatabaseAvailabilityGroup in der DAG ausführen. Dadurch wird das DACP-Bit zurückgesetzt, und das DAG-Mitglied kann Datenbanken einbinden.

Weitere Vorteile des DAC-Modus

Der DAC-Modus verhindert nicht nur das Split Brain-Syndrom auf Anwendungsebene, sondern aktiviert auch die Verwendung der integrierten Cmdlets für die Ausfallsicherheit von Standorten, die für Datencenterswitchover verwendet werden. Hierzu gehören folgende:

Bei Datencenterswitchovern für DAGs, die sich nicht im DAC-Modus befinden, muss eine Kombination von Exchange-Tools und Clustermanagementtools verwendet werden. Weitere Informationen finden Sie unter Datencenterswitchover.

Aktivieren des DAC-Modus

Der DAC-Modus kann nur mithilfe der Exchange-Verwaltungsshell aktiviert werden. Zum Aktivieren des DAC-Modus wird speziell das Cmdlet Set-DatabaseAvailabilityGroup verwendet (siehe Abbildung).

Set-DatabaseAvailabilityGroup -Identity DAG2 -DatacenterActivationMode DagOnly

Im vorherigen Beispiel wurde die DAG "DAG2" für den DAC-Modus aktiviert.

Weitere Informationen zum DAC-Modus finden Sie unter Konfigurieren der Eigenschaften einer DAG und Set-DatabaseAvailabilityGroup.