Nie tylko jest to możliwe, ale często wskazane, szczególnie w sytuacjach gdy musimy zapewnić geograficznie rozproszoną odporność na awarie np. między centrami danych.
Odnosząc się do odpowiedzi poprzednika, rzeczywiście mamy dwa tryby: synchroniczny i asynchroniczny, które wiążą się z ilością traconych danych w razie awarii, wydajnością oraz dostępnymi mechanizmami przełączania w razie awarii.

W uproszczonym scenariuszu tryb synchroniczny stosujemy między węzłami połączonymi przez LAN-a, a asynchroniczny do węzła dołączonego przez WAN-a, osiągając w ten sposób wysokie bezpieczeństwo lokalnie oraz odporność na awarie zdalnie.
Więcej o powyższej konfiguracji w artykule:

http://blogs.msdn.com/b/sqlalwayson/archive/2012/03/13/quorum-vote-configuration-check-in-alwayson-availability-group-wizards-andy-jing.aspx

 Odnosząc się do części pytania dotyczącej różnych podsieci: tak, jest to jeden z podstawowych elementów funkcjonalności AlwaysOn. Szczegóły w dokumentacji:

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff878716%28v=sql.110%29.aspx