《Replication的犄角旮旯》系列导读
Replication的犄角旮旯(一)--变更订阅端表名的应用场景
Replication的犄角旮旯(二)--寻找订阅端丢失的记录
Replication的犄角旮旯(三)--聊聊@bitmap
Replication的犄角旮旯(四)--关于事务复制的监控
Replication的犄角旮旯(五)--关于复制identity列
Replication的犄角旮旯(六)-- 一个DDL引发的血案(上)(如何近似估算DDL操作进度)
Replication的犄角旮旯(七)-- 一个DDL引发的血案(下)(聊聊logreader的延迟)
Replication的犄角旮旯(八)-- 订阅与发布异构的问题
Replication的犄角旮旯(九)-- sp_setsubscriptionxactseqno,赋予订阅活力的工具
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前言:有人总是拿Mysql的Master\Slave和SQL Server的replication比较,说Mysql的复制有多么强大、多么灵活。作为SQLServer的死忠,也曾被replication各种 的黑盒搞得体无完肤。不过还好,我们还是能从MS流露出来的各种存储过程中,发现蛛丝马迹,结合我们的头脑风暴,来一场真真正正的革命……
sp_setsubscriptionxactseqno,第一次了解是在拜读前任DBR的blog《 在SQL Server 2005/2008事务复制中如何跳过一个事务 》时,而近期在处理一个复制异常事件时,忽然灵光闪现,既然可以向后跳过某些事务,是否可以前滚到之前的某个时间点再继续复制呢?本文将通过实际测试,继续玩复制
闲话少叙,书归正传……
关于跳过某些复制事务,在此不再赘述,详见《 在SQL Server 2005/2008事务复制中如何跳过一个事务 》;这里只说如何追溯到之前某个时间点;
关于sp_setsubscriptionxactseqno这个存储过程,详见MSDN:https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms188764.aspx
具体用法如下:
sp_setsubscriptionxactseqno [ @publisher = ] 'publisher' , [ @publisher_db = ] 'publisher_db' , [ @publication = ] 'publication' , [ @xact_seqno = ] xact_seqno
其中@xact_seqno这个参数,如果指定当前事务(起始点)之后的某个事务(截止点),就可以跳过两个时间点之间的事务;但如果需要跳到当前事务之前的某个事务时,除了sp_setsubscriptionxactseqno这个存储过程外,还需要一个系统表来配合才能实现——MSsubscriptions,位于分发库(默认为distribution)中;
MSsubscriptions记录了每个订阅与发布项目的关系,详见MSDN:https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms188368.aspx
其中publisher_seqno表示 该订阅创建时在发布服务器上的事务序列号 , subscription_seqno 为快照事务序列号(非初始化订阅则与publisher_seqno一致);
在事务复制中,订阅端应用事务时,需要检测当前事务是否小于这两个参数,如果当前事务号小于上述两个列的值,则逻辑上判为不成立(当前执行的事务早于创建订阅时的事务,理论上不成立)。
因此,要想回跳到之前某个时间点的事务,需要手动更新相应的记录,至少保证publisher_seqno和 subscription_seqno 与你要回跳的那个事务号一致;
至此,我们目的达成,但这又有什么意义呢?当前时间点下的数据为什么要回跳到之前的某个事务呢?这就要说到前几天我们处理的一个案例;
先说一下我们的复制环境,以下图为例:
根节点为写库,承载主写业务,为避免单点故障,增加一灾备节点进行保护;
转发节点作为根节点的订阅以及末端节点的发布,只进行复制命令的转发工作,双转发进行冗余,避免单链路故障影响末端订阅;
末端订阅承载各类读业务,双链路各取部分节点做负载均衡;
看似健壮的架构,避免的单点问题。但仍有个隐患,当任意一个转发节点故障时,尽管可以随时删除复制链路(末端订阅有负载均衡保护,随时可以删除节点),但由于复制的基础数据过大,故障回复时,无论是快照还是备份初始化,时间成本都很高。怎么破?
此前出现了"转发节点02"因增加存储空间导致开机后出现逻辑页错误,致使该条链路失效,难道真的需要重新初始化才能恢复?(需要重建3个节点,转发节点02、末端订阅03、04)
或许我们有更好的办法可以避免初始化的过程;
以下为本地测试的情况:
思路:启用灾备节点作为转发节点的基础数据
难点:
1 、灾备节点数据如何恢复到故障时完整衔接中断的复制事务?
2
、如果能保证事务完美衔接但数据超前,如何处理
redo
部分的冲突,并使其正常分发到下级订阅?
解决方法:
1 、利用现有灾备节点,可以快速实现数据超前于故障时间点;
2 、通过 sp_setsubscriptionxactseqno 可以重置灾备节点的订阅事务号,使其从较早的事务进行 redo ;但同时需要修改 [distribution].[dbo].[MSsubscriptions] 中的 publisher_seqno 、 subscription_seqno ,使其生效;
3 、由于灾备节点数据超前于下级订阅节点数据,需考虑对灾备节点及下级订阅节点中,订阅表存储过程的修正,实现自动 redo 的过程;
测试环境:
根节点: BJYW-XIAOLEI\SQL01 testDB_A 库 (SQL2012)
转发节点: BJYW-XIAOLEI\SQL02 testDB_A 库 (SQL2008 R2)
末端订阅: BJYW-XIAOLEI\SQL02 testDB_B 库 (SQL2008 R2)
灾备节点: BJYW-XIAOLEI\SQL01 testDB_C 库 (SQL2012)
测试过程:
1 、创建测试表及测试数据
1 USE [ testDB_A ] 2 3 GO 4 5 CREATE TABLE [ dbo ] . [ test_a ] ( 6 7 [ id ] [ int ] IDENTITY ( 1 , 1 ) NOT FOR REPLICATION NOT NULL , 8 9 [ context ] [ varchar ] ( 100 ) NULL , 10 11 PRIMARY KEY CLUSTERED 12 13 ( 14 15 [ id ] ASC 16 17 ) WITH (PAD_INDEX = OFF , STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF , IGNORE_DUP_KEY = OFF , ALLOW_ROW_LOCKS = ON , ALLOW_PAGE_LOCKS = ON ) ON [ PRIMARY ] 18 19 ) ON [ PRIMARY ] 20 21 GO 22 23 INSERT INTO dbo.test_a( context ) VALUES ( ' 00001 ' ) 24 25 GO 10
2 、创建复制链路
BJYW-XIAOLEI\SQL01 testDB_A --> BJYW-XIAOLEI\SQL02 testDB_A --> BJYW-XIAOLEI\SQL02 testDB_B
灾备: BJYW-XIAOLEI\SQL01 testDB_C 库 (SQL2012) 使用同样的测试脚本及数据;
复制关系如下:
3 、模拟故障
在转发节点( BJYW-XIAOLEI\SQL02 testDB_A )删除一条数据后,在根节点上更新该数据
转发节点: DELETE testDB_A.dbo.test_a WHERE id=10
根节点 : UPDATE testDB_A.dbo.test_a SET context='delete' WHERE id=10
检查 msrepl_errors ,发现报错
4
、主写和灾备节点再插入
10
条数据,用于模拟故障发生后,灾备节点数据超前于末端订阅节点
1 INSERT INTO dbo.test_a( context ) VALUES ( ' 00002 ' ) 2 GO 10
5 、创建主写节点到灾备节点的不初始化订阅关系,并停止分发代理作业;同时创建灾备节点到末端订阅的不初始化复制链路;
SQL01 的 testDB_A 库新建到灾备节点( testDB_C )的不初始化订阅
SQL01 的 testDB_C 库新建到末端订阅( testDB_B )的不初始化订阅
6 、修改灾备节点的初始订阅事务号为故障点的事务号
找到最早出错的事务号(见第 3 步): 0x0000004300000040000300000000
1 USE testDB_C 2 GO 3 4 sp_setsubscriptionxactseqno @publisher = ' BJYW-XIAOLEI\SQL01 ' 5 , @publisher_db = ' testdb_a ' 6 , @publication = ' SQL01_A ' 7 , @xact_seqno = 0x0000004300000040000300000000 8 9 USE distribution 10 GO 11 12 SELECT SP.publisher_seqno,SP.subscription_seqno, * FROM [ distribution ] . [ dbo ] . [ MSsubscriptions ] SP JOIN dbo.MSpublications PB ON SP.publisher_id = PB.publisher_id 13 AND SP.publisher_db = PB.publisher_db AND SP.publication_id = PB.publication_id 14 WHERE PB.publisher_db = ' testDB_A ' AND pb.publication = ' SQL01_A ' AND sp.subscriber_db = ' testDB_C ' 15 16 17 18 UPDATE SP 19 SET SP.publisher_seqno = 0x0000004300000040000300000000 ,SP.subscription_seqno = 0x0000004300000040000300000000 20 FROM [ distribution ] . [ dbo ] . [ MSsubscriptions ] SP JOIN dbo.MSpublications PB ON SP.publisher_id = PB.publisher_id 21 AND SP.publisher_db = PB.publisher_db AND SP.publication_id = PB.publication_id 22 WHERE PB.publisher_db = ' testDB_A ' AND pb.publication = ' SQL01_A ' AND sp.subscriber_db = ' testDB_C '
修改后的记录
7 、修改灾备节点的订阅存储过程
a) insert :判断主键是否存在,如存在,需删除后再 insert ;
b) update :对非主要键值,建议先 set col=null ,再 set col='' ,最后再执行正确的 update ;
c) delete :暂不处理,只记录主键信息,后续处理;
Inster 存储过程
Update 存储过程
8 、修改末端订阅的订阅存储过程
a) insert :判断主键是否存在,如存在,需删除后再 insert ;
b) update :记录不存在主键的记录,后续从 log 表中补足;
c) delete :注释判断 if @@rowcount=0 的部分,不报错即可;
9 、为方便监控,创建相应的 trigger 抓取实际操作情况;
1 create TRIGGER [ dbo ] . [ tri_del_test_a ] 2 ON [ dbo ] . [ test_a ] 3 AFTER DELETE 4 AS 5 BEGIN 6 SET NOCOUNT ON ; 7 INSERT INTO monitor.dbo.trigger_monitor_byxl(tbname,t_type,t_VALUE,checktime) 8 SELECT ' test_a ' , ' delete ' , ' id= ' + CAST (ID AS VARCHAR ( 10 )), GETDATE () FROM DELETED 9 END 10 11 12 13 create TRIGGER [ dbo ] . [ tri_upd_test_a ] 14 ON [ dbo ] . [ test_a ] 15 AFTER UPDATE 16 AS 17 BEGIN 18 SET NOCOUNT ON ; 19 INSERT INTO monitor.dbo.trigger_monitor_byxl(tbname,t_type,t_VALUE,checktime) 20 SELECT ' test_a ' , ' update ' , ' id= ' + CAST (ID AS VARCHAR ( 10 )) + ' - context= ' + context, GETDATE () FROM DELETED 21 END
10 、启用灾备节点对应的分发代理;
由于之前中间节点采用 delete 的方式删除了数据,此处为了末端订阅恢复正常,手动 insert 原记录;
实际生产环境中,可以根据故障出现时暂停的事务,手动处理一个事务;后续事务正常应用到末端订阅
注意:
由于在将灾备节点转为订阅节点过程中,创建订阅存储过程的命令会记录到 msrepl_commands 中,因此,在跨过创建订阅的事务时,会将存储过程重置为初始状态;
另一方面,由于写库不停机,在将灾备节点转为订阅节点时至手动停止分发代理过程中,可能存在少量数据写入,因而在存储过程重置后,由于数据少量超前,会导致主键冲突( insert )的问题,而 update 可能丢失( set 值前后一样的情况,不会出现脏数据,则不会记录到复制命令中);
建议:在将灾备节点转为订阅节点时,代理计划部分改为“按需执行”