可用性グループのデータベースレベルの正常性検出フェールオーバーオプション

[アーティクル]
03/30/2023

適用対象: SQL Server

SQL Server 2016 以降、Always On 可用性グループを構成するときに、データベースレベルの正常性検出 (DB_FAILOVER) オプションを使用できます。何らかの問題が発生し、データベースがオンライン状態でなくなると、このデータベースレベルの正常性検出によって検知され、可用性グループの自動フェールオーバーがトリガーされます。正常性検出をトリガーする可能性がある例としては、問題のあるモードのデータベース、データベースがオフライン、復旧中のデータベース (復旧に失敗) などがあります。詳細については、sys.databases の state 列に関する記事を参照してください。

可用性グループのデータベースレベルの正常性検出は、可用性グループ全体に対して有効になるため、データベースレベルの正常性検出では可用性グループ内のすべてのデータベースが監視されます。可用性グループ内の特定のデータベースを選択して有効にすることはできません。

データベースレベルの正常性検出オプションの利点

可用性グループのデータベースレベルの正常性検出オプションは、データベースの高可用性を保証するオプションとして広く推奨されます。すべての可用性グループに対して、このオプションを有効にすることを検討してください。アプリケーションでいくつかのデータベースについて高い可用性が必要な場合は、そのデータベースを 1 つの可用性グループにまとめて、データベースの正常性オプションを有効にします。

たとえば、データベースレベルの正常性検出オプションが有効になっている場合、SQL Server が、いずれかのデータベースのトランザクションログファイルに書き込むことができないと、データベースは障害状態に変わり、可用性グループはすぐにフェールオーバーします。データベースが再度オンラインになった時点で、アプリケーションは再接続し、最小限の中断で動作し続けることができます。

データベースレベルの正常性検出の有効化

データベースの正常性オプションは一般的に推奨されるオプションですが、以前のバージョンにおける既定の設定との下位互換性を維持するために、既定でオフになっています。

データベースレベルの正常性検出の設定を有効にする方法はいくつかあります。

SQL Server Management Studio で、SQL Server データベースエンジンに接続します。オブジェクトエクスプローラーウィンドウを使用して、Always On 高可用性ノードを右クリックし、新しい可用性グループウィザードを実行します。 [名前の指定] ページで [データベースレベルの正常性検出] チェックボックスをオンします。続けて、ウィザードの残りのページに情報を入力します。
SQL Server Management Studio で既存の可用性グループのプロパティを表示します。 SQL Server に接続します。オブジェクトエクスプローラーウィンドウを使用して、Always On 高可用性ノードを展開します。可用性グループを展開します。可用性グループを右クリックし、[プロパティ] を選択します。 [データベースレベルの正常性検出] オプションをオンにして、[OK] をクリックするか、[スクリプト] をクリックして変更します。

CREATE AVAILABILITY GROUP の Transact-SQL 構文。 DB_FAILOVER パラメーターには、ON または OFF を指定できます。

CREATE AVAILABILITY GROUP [Contoso-ag]
WITH (DB_FAILOVER=ON)
FOR DATABASE [AutoHa-Sample]
REPLICA ON
    N'SQLSERVER-0' WITH (ENDPOINT_URL = N'TCP://SQLSERVER-0.DOMAIN.COM:5022',
      FAILOVER_MODE = AUTOMATIC, AVAILABILITY_MODE = SYNCHRONOUS_COMMIT),
    N'SQLSERVER-1' WITH (ENDPOINT_URL = N'TCP://SQLSERVER-1.DOMAIN.COM:5022',
     FAILOVER_MODE = AUTOMATIC, AVAILABILITY_MODE = SYNCHRONOUS_COMMIT);

ALTER AVAILABILITY GROUP の Transact-SQL 構文。 DB_FAILOVER パラメーターには、ON または OFF を指定できます。
```
ALTER AVAILABILITY GROUP [Contoso-ag] SET (DB_FAILOVER = ON);

ALTER AVAILABILITY GROUP [Contoso-ag] SET (DB_FAILOVER = OFF);
```

注意事項

現時点では、データベースレベルの正常性検出オプションを使用しても、SQL Server ではディスクの稼働時間が監視されない点に注意してください。SQL Server では、データベースファイルの可用性は直接監視されません。ディスクドライブで障害が発生したり、利用できなくなったりしても、それだけで可用性グループが自動的にフェールオーバーされるとは限りません。

たとえば、アクティブなトランザクションがなく、物理書き込みも発生していないデータベースがアイドル状態のとき、そのデータベースファイルのいくつかにアクセスできなくなると、SQL Server によるそのファイルの IO 読み取りまたは書き込みは行われず、データベースの状態もすぐには変更されない可能性があるため、フェールオーバーはトリガーされません。後で、データベースチェックポイントが発生したとき、またはクエリ実行のために物理読み取りまたは書き込みが発生すると、SQL Server はファイルで問題が発生していることを検知し、データベースの状態を変更します。その後、データベースの正常性が変更されたため、データベースレベルの正常性検出が設定されている可用性グループがフェールオーバーします。

また、SQL Server データベースエンジンがクエリ実行のためにデータページを読み取る必要があるとき、そのデータページがバッファープールメモリにキャッシュされていると、物理アクセスを伴うディスクの読み取りを行わなくても、そのクエリ要求に対処できます。したがって、データファイルが存在しない、または利用できない場合、データベース正常性オプションが有効になっていても、データベースの状態はすぐには更新されないため、自動フェールオーバーがすぐにトリガーされない場合があります。

データベースのフェールオーバーと柔軟なフェールオーバーポリシーの分離

データベースレベルの正常性検出では、フェールオーバーポリシーに対して SQL Server プロセスの正常性のしきい値が構成された、柔軟なフェールオーバーポリシーが実装されています。データベースレベルの正常性検出は DB_FAILOVER パラメーターを使用して構成されますが、可用性グループオプション FAILURE_CONDITION_LEVEL はそれとは別のもので、SQL Server プロセスの正常性検出を構成します。この 2 つのオプションは互いに独立しています。

データベースレベルの正常性検出の管理と監視

動的管理ビュー

システム DMV sys.availability_groups には、データベースレベルの正常性検出オプションがオフ (0) かオン (1) かを示す db_failover 列があります。

select name, db_failover from sys.availability_groups

dmv 出力の例:

name	db_failover
Contoso-ag	1

ErrorLog

データベースレベルの正常性検出チェックが原因で、可用性グループがフェールオーバーした場合、SQL Server エラーログ (または sp_readerrorlog のテキスト) にはエラーメッセージ 41653 が表示されます。

たとえば、次のエラーログの抜粋は、ディスクで問題が発生したためにトランザクションログの書き込みが失敗し、その後、AutoHa-Sample という名前のデータベースがシャットダウンして、データベースレベルの正常性検出がトリガーされ、可用性グループをフェールオーバーしたことを示しています。

2016-04-25 12:20:21.08 spid1s エラー: 17053、重大度: 16、状態: 1。

2016-04-25 12:20:21.08 spid1s SQLServerLogMgr::LogWriter: オペレーティングシステムエラー 21 (デバイスの準備ができていません) が発生しました。 2016-04-25 12:20:21.08 spid1s ログフラッシュ中の書き込みエラー。

2016-04-25 12:20:21.08 spid79 エラー: 9001、重大度: 21、状態: 4。

2016-04-25 12:20:21.08 spid79 データベース 'AutoHa-Sample' のログは使用できません。イベントログで、関連するエラーメッセージを確認してください。エラーがある場合は解決し、データベースを再起動してください。

2016-04-25 12:20:21.15 spid79 エラー: 41653、重大度: 21、状態: 1。

2016-04-25 12:20:21.15 spid79 データベース 'AutoHa-Sample' でエラー (エラーの種類: 2 'DB_SHUTDOWN') が発生し、可用性グループ 'Contoso-ag' が失敗しました。発生したエラーの詳細については、SQL Server エラーログを参照してください。この問題が解決しない場合は、システム管理者に問い合わせてください。

2016-04-25 12:20:21.17 spid79 データベース 'AutoHa-Sample' の状態情報 - 書き込まれた Lsn: '(34:664:1)' コミット LSN: '(34:656:1)' コミット時間: 'Apr 25 2016 12:19PM'

2016-04-25 12:20:21.19 spid15s 可用性レプリカ 'SQLServer-0' (レプリカ ID: {c4ad5ea4-8a99-41fa-893e-189154c24b49}) で、プライマリデータベース 'AutoHa-Sample' の、セカンダリデータベースとの Always On 可用性グループ接続が終了しました。このメッセージは情報提供だけを目的としています。ユーザーによる操作は不要です。

2016-04-25 12:20:21.21 spid75 Always On: 可用性グループ 'Contoso-ag' のローカルレプリカは、Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) クラスターからの要求により、解決中のロールに遷移する準備をしています。このメッセージは情報提供だけを目的としています。ユーザーによる操作は不要です。

2016-04-25 12:20:21.21 spid75 可用性グループ 'ag' のローカル可用性レプリカの状態が 'PRIMARY_NORMAL' から 'RESOLVING_NORMAL' に変わりました。可用性グループがオフラインに移行しているため、状態が変わりました。関連付けられている可用性グループが削除されたか、関連付けられている可用性グループをユーザーが Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) 管理コンソールでオフラインにしたか、可用性グループが別の SQL Server インスタンスにフェールオーバーしているため、レプリカがオフラインに移行しています。詳細については、SQL Server エラーログ、Windows Server フェールオーバークラスタリング (WSFC) 管理コンソール、または WSFC ログをご覧ください。

拡張イベント sqlserver.availability_replica_database_fault_reporting

SQL Server 2016 以降、新しい拡張イベントが定義されました。このイベントは、データベースレベルの正常性検出によってトリガーされます。イベントの名前は sqlserver.availability_replica_database_fault_reporting です。

この XEvent は、プライマリレプリカでのみトリガーされます。また、可用性グループでホストされているデータベースに対して、データベースレベルの正常性に関する問題が検出されたときにトリガーされます。

このイベントをキャプチャする XEvent セッションを作成する例を次に示します。パスが指定されていないため、XEvent 出力ファイルは、SQL Server エラーログの既定のパスに配置されます。このスクリプトは、可用性グループのプライマリレプリカで実行してください。

拡張イベントセッションスクリプトの例

CREATE EVENT SESSION [AlwaysOn_dbfault] ON SERVER
ADD EVENT sqlserver.availability_replica_database_fault_reporting
ADD TARGET package0.event_file(SET filename=N'dbfault.xel',max_file_size=(5),max_rollover_files=(4))
WITH (MAX_MEMORY=4096 KB,EVENT_RETENTION_MODE=ALLOW_SINGLE_EVENT_LOSS,MAX_DISPATCH_LATENCY=30 SECONDS,
    MAX_EVENT_SIZE=0 KB,MEMORY_PARTITION_MODE=NONE,TRACK_CAUSALITY=OFF,STARTUP_STATE=ON)
GO
ALTER EVENT SESSION AlwaysOn_dbfault ON SERVER STATE=START
GO

拡張イベントの出力

SQL Server Management Studio を使用して、プライマリ SQL Server に接続し、[管理] ノードを展開して、拡張イベントを展開します。セッション (上記の例では AlwaysOn_dbfault という名前) を見つけてを展開し、出力ファイルを確認してください。出力ファイルを選ぶと、新しいタブでイベントファイルが開きます。

フィールドの説明:

列のデータ	説明
availability_group_id	可用性グループの ID。
availability_group_name	可用性グループの名前です。
availability_replica_id	可用性レプリカの ID。
availability_replica_name	可用性レプリカの名前。
database_name	エラーをレポートしているデータベースの名前。
database_replica_id	可用性レプリカデータベースの ID。
failover_ready_replicas	同期されている自動フェールオーバーセカンダリレプリカの数。
fault_type	レポートされたエラー ID。可能な値: 0 - NONE 1 - Unknown 2 - Shutdown
is_critical	SQL Server 2016 の XEvent では、この値は常に true を返します。

この出力例は、AutoHa-Sample2 という名前のデータベースで "fault_type 2 シャットダウン" が発生したため、SQLSERVER-1 という名前のレプリカの、可用性グループ Contoso-ag で、重大なイベントが発生したことを示しています。

フィールド	値
availability_group_id	24E6FE58-5EE8-4C4E-9746-491CFBB208C1
availability_group_name	Contoso-ag
availability_replica_id	3EAE74D1-A22F-4D9F-8E9A-DEFF99B1F4D1
availability_replica_name	SQLSERVER-1
database_name	AutoHa-Sample2
database_replica_id	39971379-8161-4607-82E7-098590E5AE00
failover_ready_replicas	1
fault_type	2
is_critical	○

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可用性グループのデータベースレベルの正常性検出フェールオーバーオプション

データベースレベルの正常性検出オプションの利点

データベースレベルの正常性検出の有効化

注意事項

データベースのフェールオーバーと柔軟なフェールオーバーポリシーの分離

データベースレベルの正常性検出の管理と監視

動的管理ビュー

ErrorLog

拡張イベント sqlserver.availability_replica_database_fault_reporting

拡張イベントの出力

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可用性グループのデータベース レベルの正常性検出フェールオーバー オプション

データベース レベルの正常性検出オプションの利点

データベース レベルの正常性検出の有効化

注意事項

データベースのフェールオーバーと柔軟なフェールオーバー ポリシーの分離

データベース レベルの正常性検出の管理と監視

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ErrorLog

拡張イベント sqlserver.availability_replica_database_fault_reporting

拡張イベントの出力

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