Always On フェールオーバー クラスター インスタンス (SQL Server)Always On Failover Cluster Instances (SQL Server)

適用対象: yesSQL Server noAzure SQL Database noAzure Synapse Analytics (SQL DW) noParallel Data Warehouse APPLIES TO: yesSQL Server noAzure SQL Database noAzure Synapse Analytics (SQL DW) noParallel Data Warehouse

SQL ServerSQL Server Always On 製品の一部として、Always On フェールオーバー クラスター インスタンスでは、Windows Server フェールオーバー クラスタリング (WSFC) の機能を活用して、サーバー インスタンス レベル (フェールオーバー クラスター インスタンス (FCI)) での冗長性によるローカル高可用性を実現します。As part of the SQL ServerSQL Server Always On offering, Always On Failover Cluster Instances leverages Windows Server Failover Clustering (WSFC) functionality to provide local high availability through redundancy at the server-instance level-a failover cluster instance (FCI). FCI は、Windows Server フェールオーバー クラスタリング (WSFC) ノード全体、場合によっては複数のサブネットにインストールされる SQL ServerSQL Server の単一インスタンスです。An FCI is a single instance of SQL ServerSQL Server that is installed across Windows Server Failover Clustering (WSFC) nodes and, possibly, across multiple subnets. FCI は、ネットワーク上では 1 台のコンピューターで実行されている SQL ServerSQL Server のインスタンスのように見えますが、現在のノードが使用できなくなった場合には、1 つの WSFC ノードから別の WSFC ノードにフェールオーバーする機能を備えています。On the network, an FCI appears to be an instance of SQL ServerSQL Server running on a single computer, but the FCI provides failover from one WSFC node to another if the current node becomes unavailable.

FCI は、可用性グループを活用して、データベース レベルでのリモートのディザスター リカバリーを実現します。An FCI can leverage Availability Groups to provide remote disaster recovery at the database level. 詳細については、「Failover Clustering and Always On Availability Groups (SQL Server) (フェールオーバー クラスタリングと可用性グループ (SQL Server))」をご覧ください。For more information, see Failover Clustering and Availability Groups (SQL Server).


Windows Server 2016 Datacenter Edition には、記憶域スペース ダイレクト (S2D) のサポートが導入されています。Windows Server 2016 Datacenter edition introduces support for Storage Spaces Direct (S2D). SQL Server フェールオーバー クラスター インスタンスは、クラスター ストレージ リソース向けの S2D をサポートしています。SQL Server Failover Cluster Instances support S2D for cluster storage resources. 詳細については、「Windows Server 2016 の記憶域スペース ダイレクト」を参照してください。For more information, see Storage Spaces Direct in Windows Server 2016.

フェールオーバー クラスター インスタンスは、クラスター化共有ボリューム (CSV) もサポートしています。Failover Cluster Instances also support Clustered Shared Volumes (CSV). 詳細については、「 フェールオーバー クラスターのクラスターの共有ボリュームについて」を参照してください。For more information, see Understanding Cluster Shared Volumes in a Failover Cluster.

このトピックの内容In this Topic:

フェールオーバー クラスター インスタンスの利点Benefits of a Failover Cluster Instance

サーバーのハードウェアまたはソフトウェアに障害が発生すると、そのサーバーに接続しているアプリケーションまたはクライアントで、ダウンタイムが発生します。When there is hardware or software failure of a server, the applications or clients connecting to the server will experience downtime. SQL ServerSQL Server インスタンスが (スタンドアロン インスタンスではなく) FCI として構成されている場合、その SQL ServerSQL Server インスタンスの高可用性は、FCI の冗長ノードの存在によって保護されます。When a SQL ServerSQL Server instance is configured to be an FCI (instead of a standalone instance), the high availability of that SQL ServerSQL Server instance is protected by the presence of redundant nodes in the FCI. 一度に FCI 内のノードの 1 つだけが WSFC リソース グループを所有します。Only one of the nodes in the FCI owns the WSFC resource group at a time. 障害 (ハードウェア、オペレーティング システム、アプリケーション、サービスなどの障害) が発生した場合や計画していたアップグレードが行われる場合は、リソース グループの所有権が別の WSFC ノードに移動します。In case of a failure (hardware failures, operating system failures, application or service failures), or a planned upgrade, the resource group ownership is moved to another WSFC node. この処理は、 SQL ServerSQL Server に接続しているクライアントまたはアプリケーションに認識されることなく実行され、これによって障害発生中のアプリケーションおよびクライアントのダウンタイムを最小限に抑えることができます。This process is transparent to the client or application connecting to SQL ServerSQL Server and this minimize the downtime the application or clients experience during a failure. 次の一覧は、 SQL ServerSQL Server フェールオーバー クラスター インスタンスの主な利点を示しています。The following lists some key benefits that SQL ServerSQL Server failover cluster instances provide:

  • 冗長性によるインスタンス レベルの保護Protection at the instance level through redundancy

  • 障害 (ハードウェア、オペレーティング システム、アプリケーション、サービスなどの障害) 発生時の自動フェールオーバーAutomatic failover in the event of a failure (hardware failures, operating system failures, application or service failures)


    可用性グループでは、FCI から可用性グループ内の他のノードへの自動フェールオーバーはサポートされていません。In an availability group, automatic failover from an FCI to other nodes within the availability group is not supported. このため、自動フェールオーバーが高可用性ソリューションの重要なコンポーネントである場合は、FCI とスタンドアロン ノードを 1 つの可用性グループ内で組み合わせて使用することはできません。This means that FCIs and standalone nodes should not be coupled together within an availability group if automatic failover is an important component your high availability solution. ただし、ディザスター リカバリー ソリューションではこの組み合わせを使用できます。However, this coupling can be made for your disaster recovery solution.

  • WSFC クラスター ディスク (iSCSI、ファイバー チャネルなど) やサーバー メッセージ ブロック (SMB) ファイル共有などのさまざまなストレージ ソリューションのサポート。Support for a broad array of storage solutions, including WSFC cluster disks (iSCSI, Fiber Channel, and so on) and server message block (SMB) file shares.

  • マルチサブネット FCI を使用している、または FCI によってホストされるデータベースを可用性グループ内で実行している災害復旧ソリューション。Disaster recovery solution using a multi-subnet FCI or running an FCI-hosted database inside an availability group. MicrosoftMicrosoftSQL Server 2012 (11.x)SQL Server 2012 (11.x)の新しいマルチサブネット サポートでは、マルチサブネット FCI に仮想 LAN が不要になり、マルチサブネット FCI の管理性とセキュリティが向上します。With the new multi-subnet support in MicrosoftMicrosoftSQL Server 2012 (11.x)SQL Server 2012 (11.x), a multi-subnet FCI no longer requires a virtual LAN, increasing the manageability and security of a multi-subnet FCI.

  • フェールオーバー時にアプリケーションとクライアントの再構成が不要Zero reconfiguration of applications and clients during failovers

  • 自動フェールオーバーの詳細なトリガー イベント用の柔軟なフェールオーバー ポリシーFlexible failover policy for granular trigger events for automatic failovers

  • 専用接続および永続接続を使用した定期的および詳細な正常性状態の検出による信頼性の高いフェールオーバーReliable failovers through periodic and detailed health detection using dedicated and persisted connections

  • 間接バックグラウンド チェックポイントによりフェールオーバー時に構成と予測が可能Configurability and predictability in failover time through indirect background checkpoints

  • フェールオーバー時のリソース使用状況を調整Throttled resource usage during failovers


実稼働環境では、静的 IP アドレスをフェールオーバー クラスター インスタンスの仮想 IP アドレスと組み合わせて使用することをお勧めします。In a production environment, we recommend that you use static IP addresses in conjunction the virtual IP address of a Failover Cluster Instance. 実稼働環境で DHCP を使用することはお勧めしません。We recommend against using DHCP in a production environment. ダウンタイムが発生した場合に DHCP の IP リース期限が切れると、DNS 名に関連付けられている新しい DHCP IP アドレスの再登録に余分な時間がかかります。In the event of down time, if the DHCP IP lease expires, extra time is required to re-register the new DHCP IP address associated with the DNS name.

フェールオーバー クラスター インスタンスの概要Failover Cluster Instance Overview

FCI は、1 つ以上の WSFC ノードのある WSFC リソース グループで実行します。An FCI runs in a WSFC resource group with one or more WSFC nodes. FCI が起動すると、ノードの 1 つがリソース グループの所有権を引き受け、その SQL ServerSQL Server インスタンスをオンラインにします。When the FCI starts up, one of the nodes assume ownership of the resource group and brings its SQL ServerSQL Server instance online. このノードが所有するリソースは次のとおりです。The resources owned by this node include:

  • ネットワーク名Network name

  • IP アドレス (IP address)IP address

  • 共有ディスクShared disks

  • SQL ServerSQL Server データベース エンジン サービスDatabase Engine service

  • SQL ServerSQL Server エージェント サービスAgent service

  • SQL ServerSQL Server Analysis Service サービス (インストールされている場合)Analysis Services service, if installed

  • 1 つのファイル共有リソース (FILESTREAM 機能がインストールされている場合)One file share resource, if the FILESTREAM feature is installed

任意の時点で、リソース グループ所有者だけがリソース グループ内のそれぞれの SQL ServerSQL Server サービスを実行しています (FCI の他のノードでは実行されません)。At any time, only the resource group owner (and no other node in the FCI) is running its respective SQL ServerSQL Server services in the resource group. フェールオーバーが発生すると、それが自動フェールオーバーと計画的フェールオーバーのいずれであるかにかかわらず、次の一連のイベントが発生します。When a failover occurs, whether it be an automatic failover or a planned failover, the following sequence of events happen:

  1. ハードウェアまたはシステムの障害が発生しない限り、バッファー キャッシュ内のすべてのダーティ ページがディスクに書き込まれます。Unless a hardware or system failure occurs, all dirty pages in the buffer cache are written to disk.

  2. リソース グループ内のそれぞれの SQL ServerSQL Server サービスが、すべてアクティブ ノードで停止されます。All respective SQL ServerSQL Server services in the resource group are stopped on the active node.

  3. リソース グループの所有権が FCI の別のノードに転送されます。The resource group ownership is transferred to another node in the FCI.

  4. 新しいリソース グループ所有者が SQL ServerSQL Server サービスを開始します。The new resource group owner starts its SQL ServerSQL Server services.

  5. クライアント アプリケーション接続要求が、同じ仮想ネットワーク名 (VNN) を使用して新しいアクティブ ノードに自動的に送られます。Client application connection requests are automatically directed to the new active node using the same virtual network name (VNN).

FCI は、基になる WSFC クラスターが正常なクォーラム状態にある限りオンラインになります (クォーラム WSFC ノードの大半は、自動フェールオーバー ターゲットとして使用できます)。The FCI is online as long as its underlying WSFC cluster is in good quorum health (the majority of the quorum WSFC nodes are available as automatic failover targets). WSFC クラスターがクォーラムを失うと、その原因がハードウェア、ソフトウェア、ネットワーク障害であるか、不適切なクォーラム構成であるかにかかわらず、WSFC クラスター全体が FCI と共にオフラインになります。When the WSFC cluster loses its quorum, whether due to hardware, software, network failure, or improper quorum configuration, the entire WSFC cluster, along with the FCI, is brought offline. この予定外のフェールオーバー シナリオでは、WSFC クラスターと FCI をオンラインに戻すために、手動介入によって残りの使用可能ノードでクォーラムを再確立する必要があります。Manual intervention is then required in this unplanned failover scenario to reestablish quorum in the remaining available nodes in order to bring the WSFC cluster and FCI back online. 詳細については、「WSFC クォーラム モードと投票の構成 (SQL Server)」をご覧ください。For more information, see WSFC Quorum Modes and Voting Configuration (SQL Server).

予測可能なフェールオーバー時間Predictable Failover Time

SQL ServerSQL Server インスタンスがチェックポイント操作を最後に行った時期によっては、バッファー キャッシュ内のダーティ ページが大量になることがあります。Depending on when your SQL ServerSQL Server instance last performed a checkpoint operation, there can be a substantial amount of dirty pages in the buffer cache. このため、フェールオーバーは、残りのダーティ ページをディスクに書き込むまで継続し、フェールオーバー時間が長く予測不能になる場合があります。Consequently, failovers last as long as it takes to write the remaining dirty pages to disk, which can lead to long and unpredictable failover time. MicrosoftMicrosoftSQL Server 2012 (11.x)SQL Server 2012 (11.x)からは、FCI は間接チェックポイントを使用して、バッファー キャッシュに保持されるダーティ ページの量を調整します。Beginning with MicrosoftMicrosoftSQL Server 2012 (11.x)SQL Server 2012 (11.x), the FCI can use indirect checkpoints to throttle the amount of dirty pages kept in the buffer cache. これにより、通常の作業負荷ではリソースの消費が増えますが、フェールオーバー時間の予測や構成が可能になります。While this does consume additional resources under regular workload, it makes the failover time more predictable as well as more configurable. これは、組織内のサービス レベル契約で、高可用性ソリューションの目標復旧時間 (RTO) を指定する場合に非常に役立ちます。This is very useful when the service-level agreement in your organization specifies the recovery time objective (RTO) for your high availability solution. 間接的なチェックポイントの詳細については、「 Indirect Checkpoints」を参照してください。For more information on indirect checkpoints, see Indirect Checkpoints.

信頼性の高い正常性監視と柔軟なフェールオーバー ポリシーReliable Health Monitoring and Flexible Failover Policy

FCI が正常に開始した後で、WSFC サービスは基になる WSFC クラスターの正常性と SQL ServerSQL Server インスタンスの正常性の両方を監視します。After the FCI starts successfully, the WSFC service monitors both the health of the underlying WSFC cluster, as well as the health of the SQL ServerSQL Server instance. MicrosoftMicrosoftSQL Server 2012 (11.x)SQL Server 2012 (11.x)からは、WSFC サービスは専用接続を使用して、アクティブな SQL ServerSQL Server インスタンスにシステム ストアド プロシージャを通じて詳細コンポーネント診断をポーリングします。Beginning with MicrosoftMicrosoftSQL Server 2012 (11.x)SQL Server 2012 (11.x), the WSFC service uses a dedicated connection to poll the active SQL ServerSQL Server instance for detailed component diagnostics through a system stored procedure. これには 3 つの影響があります。The implication of this is three-fold:

  • SQL ServerSQL Server インスタンスへの専用接続により、FCI が非常に高負荷の場合でも、コンポーネント診断を常に確実にポーリングできます。The dedicated connection to the SQL ServerSQL Server instance makes it possible to reliably poll for component diagnostics all the time, even when the FCI is under heavy load. これにより、高負荷状態のシステムと、実際に障害条件が発生しているシステムを区別できるため、誤ったフェールオーバーなどの問題を回避できます。This makes it possible to distinguish between a system that is under heavy load and a system that actually has failure conditions, thus preventing issues such as false failovers.

  • 詳細コンポーネント診断により、より柔軟なフェールオーバー ポリシーを構成できるため、フェールオーバーをトリガーする障害条件とトリガーしない障害条件を選択できます。The detailed component diagnostics makes it possible to configure a more flexible failover policy, whereby you can choose what failure conditions trigger failovers and which failure conditions do not.

  • 詳細コンポーネント診断により、自動フェールオーバーをさかのぼってトラブルシューティングすることもできます。The detailed component diagnostics also enables better troubleshooting of automatic failovers retroactively. 診断情報がログ ファイルに格納され、 SQL ServerSQL Server エラー ログと併置されます。The diagnostic information is stored to log files, which are collocated with the SQL ServerSQL Server error logs. これらをログ ファイル ビューアーに読み込んで、そのフェールオーバーの原因を判断するためにフェールオーバーの発生までのコンポーネント状態を調査できます。You can load them into the Log File Viewer to inspect the component states leading up to the failover occurrence in order to determine what cause that failover.

詳細については、「 Failover Policy for Failover Cluster Instances」をご覧ください。For more information, see Failover Policy for Failover Cluster Instances

フェールオーバー クラスター インスタンスの構成要素Elements of a Failover Cluster Instance

FCI は、類似するハードウェア構成と同一のソフトウェア構成 (オペレーティング システムのバージョンとパッチ レベル、および SQL ServerSQL Server のバージョン、パッチ レベル、コンポーネント、インスタンス名など) を含む物理サーバー (ノード) のセットから構成されます。An FCI consists of a set of physical servers (nodes) that contain similar hardware configuration as well as identical software configuration that includes operating system version and patch level, and SQL ServerSQL Server version, patch level, components, and instance name. 同一のソフトウェア構成は、ノード間でフェールオーバーする際に FCI が完全に機能できるようにするために必要です。Identical software configuration is necessary to ensure that the FCI can be fully functional as it fails over between the nodes.

WSFC リソース グループWSFC Resource Group
SQL ServerSQL Server FCI は、WSFC リソース グループで実行されます。A SQL ServerSQL Server FCI runs in a WSFC resource group. リソース グループ内の各ノードは、構成設定の同期されたコピーおよびチェックポイントが設定されたレジストリ キーを保持して、フェールオーバー後に FCI が完全に機能し、一度にクラスター内の 1 つのノード (アクティブ ノード) だけがリソース グループを所有するようにします。Each node in the resource group maintains a synchronized copy of the configuration settings and check-pointed registry keys to ensure full functionality of the FCI after a failover, and only one of the nodes in the cluster owns the resource group at a time (the active node). WSFC サービスは、サーバー クラスター、クォーラム構成、フェールオーバー ポリシー、およびフェールオーバー操作に加え、FCI の VNN および仮想 IP アドレスを管理します。The WSFC service manages the server cluster, quorum configuration, failover policy, and failover operations, as well as the VNN and virtual IP addresses for the FCI. 障害 (ハードウェア、オペレーティング システム、アプリケーション、サービスなどの障害) が発生した場合や計画していたアップグレードが行われる場合は、リソース グループの所有権が FCI 内の別のノードに移動します。WSFC リソース グループでサポートされるノード数は、 SQL ServerSQL Server エディションによって決まります。In case of a failure (hardware failures, operating system failures, application or service failures) or a planned upgrade, the resource group ownership is moved to another node in the FCI.The number of nodes that are supported in a WSFC resource group depends on your SQL ServerSQL Server edition. また、CPU、メモリ、ディスク数などのハードウェア容量に応じて、同じ WSFC クラスターが複数の FCI (複数のリソース グループ) を実行できます。Also, the same WSFC cluster can run multiple FCIs (multiple resource groups), depending on your hardware capacity, such as CPUs, memory, and number of disks.

SQL Server バイナリSQL Server Binaries
製品バイナリは FCI の各ノードにローカルにインストールされます。これは、 SQL ServerSQL Server スタンドアロン インストールと同様のプロセスです。The product binaries are installed locally on each node of the FCI, a process similar to SQL ServerSQL Server stand-alone installations. ただし、スタートアップ時にサービスが自動的に開始されることはなく、WSFC によって管理されます。However, during startup, the services are not started automatically, but managed by WSFC.

可用性グループとは対照的に、FCI は FCI のすべてのノード間でデータベースとログの格納に共有ストレージを使用する必要があります。Contrary to the availability group, an FCI must use shared storage between all nodes of the FCI for database and log storage. 共有ストレージは、WSFC クラスター ディスク、SAN 上のディスク、記憶域スペース ダイレクト (S2D)、または SMB 上のファイル共有の形式にすることができます。The shared storage can be in the form of WSFC cluster disks, disks on a SAN, Storage Spaces Direct (S2D), or file shares on an SMB. このようにして、フェールオーバーの発生時に、FCI のすべてのノードがインスタンス データについて同じビューを持ちます。This way, all nodes in the FCI have the same view of instance data whenever a failover occurs. ただし、これは共有ストレージに単一障害点が生じる可能性があり、FCI が基になるストレージ ソリューションに依存してデータ保護を行うことを意味します。This does mean, however, that the shared storage has the potential of being the single point of failure, and FCI depends on the underlying storage solution to ensure data protection.

ネットワーク名Network Name
FCI の VNN は、FCI に統一された接続ポイントを提供します。The VNN for the FCI provides a unified connection point for the FCI. これにより、アプリケーションは、現在アクティブなノードを知らなくても VNN に接続できます。This allows applications to connect to the VNN without the need to know the currently active node. フェールオーバーが発生した場合、VNN は開始後に新しいアクティブ ノードに登録されます。When a failover occurs, the VNN is registered to the new active node after it starts. この処理は、 SQL ServerSQL Server に接続しているクライアントまたはアプリケーションに認識されることなく実行され、これによって障害発生中のアプリケーションおよびクライアントのダウンタイムを最小限に抑えることができます。This process is transparent to the client or application connecting to SQL ServerSQL Server and this minimize the downtime the application or clients experience during a failure.

仮想 IPVirtual IPs
マルチサブネット FCI の場合、FCI の各サブネットに仮想 IP アドレスが割り当てられます。In the case of a multi-subnet FCI, a virtual IP address is assigned to each subnet in the FCI. フェールオーバー時に、DNS サーバー上の VNN は、それぞれのサブネットの仮想 IP アドレスを指すように更新されます。During a failover, the VNN on the DNS server is updated to point to the virtual IP address for the respective subnet. アプリケーションとクライアントは、マルチサブネット フェールオーバー後に同じ VNN を使用して FCI に接続できます。Applications and clients can then connect to the FCI using the same VNN after a multi-subnet failover.

SQL Server フェールオーバーの概念とタスクSQL Server Failover Concepts and Tasks

概念とタスクConcepts and Tasks トピックTopic
障害検出メカニズムと柔軟なフェールオーバー ポリシーについて説明します。Describes the failure detection mechanism and the flexible failover policy. Failover Policy for Failover Cluster InstancesFailover Policy for Failover Cluster Instances
FCI の管理とメンテナンスの概念について説明します。Describes concepts in FCI administration and maintenance. フェールオーバー クラスター インスタンスの管理とメンテナンスFailover Cluster Instance Administration and Maintenance
マルチサブネットの構成と概念について説明します。Describes multi-subnet configuration and concepts SQL Server マルチサブネット クラスタリング (SQL Server)SQL Server Multi-Subnet Clustering (SQL Server)

関連項目Related Topics

トピックの説明Topic descriptions トピックTopic
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