【新東網(wǎng)技術(shù)大咖帶您走進(jìn)ADG】Oracle Active Data Guard（ADG）實(shí)現數據層讀寫(xiě)分離

發(fā)布時(shí)間： 2016-12-30 14:53:39  

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文/唐香龍 華西研發(fā)

 

 

 

 

專(zhuān)欄介紹

新東網(wǎng)自2001年成立以來(lái)，掌握大數據、云計算、通信、物聯(lián)網(wǎng)及區塊鏈等信息技術(shù)，擁有一支逾16年經(jīng)驗的強大IT團隊。為沉淀企業(yè)技術(shù)實(shí)力，繼續發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢，《東網(wǎng)快訊》特邀新東網(wǎng)技術(shù)大咖帶您走進(jìn)這些先進(jìn)信息技術(shù)，揭秘新東網(wǎng)16年來(lái)的技術(shù)成果，每周五發(fā)布。

 

環(huán)境準備

 

 

資源劃分：

 

虛擬機	劃分資源
IP_DB1（192.168.1.10）	12C/32G/1.2T硬盤(pán)
IP_DB2（192.168.1.20）	12C/32G/1.2T硬盤(pán)

 

系統結構

 

 

 

ADG介紹

 

 

容災系統主要包括數據保護和應用切換兩大方面，其中最為重要的是數據保護部分。除了要將這些數據存放在高可用的存儲設備上之外，最重要的是這些關(guān)鍵數據應該在異地之間保持一致，以使災難發(fā)生后，系統可以盡快恢復。下面是幾種主要的數據保護技術(shù)。 

 

實(shí)現數據的異地復制，有軟件方式和硬件方式兩種途徑。軟件方式，是通過(guò)主機端軟件來(lái)實(shí)現，如第三方軟件或者數據庫廠(chǎng)家提供的遠程數據容災工具來(lái)實(shí)現業(yè)務(wù)數據的遠程復制。硬件方式，是基于智能存儲系統的控制器的遠程拷貝，可以在主、備存儲系統之間通過(guò)硬件實(shí)現復制。 

 

在實(shí)際的容災系統中，由于系統的環(huán)境不同，安全性要求不同以及采用的軟硬件產(chǎn)品不同，數據復制過(guò)程中的工作機制也不盡相同。概括地講，數據復制的工作機制主要包括同步和異步兩種。同步遠程鏡像(同步復制技術(shù))是指通過(guò)遠程鏡像軟件，將本地數據以完全同步的方式復制到異地，每一本地的I/O事務(wù)均需等待遠程復制的完成確認信息，方予以釋放。異步遠程鏡像(異步復制技術(shù))保證在更新遠程存儲視圖前完成向本地存儲系統的基本I/O操作，而由本地存儲系統提供給請求鏡像主機的I/O操作完成確認信息，遠程的數據復制以后臺同步的方式進(jìn)行。因為帶寬等因素限制，本次容災方案僅包括了異步復制的方式的討論。

 

 ADG實(shí)現原理 

 

Oracle Active Data Guard 是當今保護企業(yè)核心資產(chǎn)（數據）的最有效解決方案，它能夠使數據在 24x7 的基礎上可用，而無(wú)論是否發(fā)生災難或其它中斷。 

 

Oracle Active Data Guard 是管理、監控和自動(dòng)化軟件的基礎架構，它創(chuàng )建、維護和監控一個(gè)或多個(gè)備用數據庫，以保護企業(yè)數據結構不受故障、災難、錯誤和崩潰的影響。    

 

Oracle Active Data Guard 使備用數據庫保持為與生產(chǎn)數據庫在事務(wù)上一致的副本。這些備用數據庫可能位于距生產(chǎn)數據中心數千公里的遠程災難恢復站點(diǎn)，或者可能位于同一城市、同一校園乃至同一建筑物內。當生產(chǎn)數據庫由于計劃中斷或意外中斷而變得不可用時(shí)，Oracle Active Data Guard 可以將任意備用數據庫切換到生產(chǎn)角色，從而使與中斷相關(guān)的停機時(shí)間減到最少，并防止任何數據丟失。  

 

作為 Oracle 數據庫企業(yè)版的一個(gè)特性推出的 Oracle Active Data Guard 能夠與其它的 Oracle 高可用性 (HA) 解決方案（如真正應用集群 (RAC) 和恢復管理器 (RMAN)）結合使用，以提供業(yè)內前所未有的高水平數據保護和數據可用性。

 

Oracle Active Data Guard 包括一個(gè)生產(chǎn)數據庫，也稱(chēng)為主數據庫，以及一個(gè)或多個(gè)備用數據庫，這些備用數據庫是與主數據庫在事務(wù)上一致的副本。Data Guard 利用重做數據保持這種事務(wù)一致性。當主數據庫中發(fā)生事務(wù)時(shí)，則生成重做數據并將其寫(xiě)入本地重做日志文件中。通過(guò) Oracle Active Data Guard，還將重做數據傳輸到備用站點(diǎn)上，并應用到備用數據庫中，從而使備用數據庫與主數據庫保持同步。Oracle Active Data Guard 允許管理員選擇將重做數據同步還是異步地發(fā)送到備用站點(diǎn)上。

 

備用數據庫的底層技術(shù)是 Oracle Active Data Guard 重做應用（物理備用數據庫）。物理備用數據庫在磁盤(pán)上擁有和主數據庫逐塊相同的數據庫結構，并且使用 Oracle 介質(zhì)恢復進(jìn)行更新。  

 

Oracle Active Data Guard 簡(jiǎn)化了主數據庫和選定的備用數據庫之間的轉換和故障切換，從而減少了由計劃停機和計劃外故障所導致的總停機時(shí)間。

 

實(shí)現過(guò)程

 

 

實(shí)現前準備工作

 

a. 參數文件/etc/sysctl.conf中添加：

fs.file-max = 6815744

kernel.sem = 250 32000 100 128

kernel.shmmni = 4096

kernel.shmall = 1073741824

kernel.shmmax = 4398046511104

kernel.panic_on_oops = 1

net.core.rmem_default = 262144

net.core.rmem_max = 4194304

net.core.wmem_default = 262144

net.core.wmem_max = 1048576

net.ipv4.conf.all.rp_filter = 2

net.ipv4.conf.default.rp_filter = 2

fs.aio-max-nr = 1048576

net.ipv4.ip_local_port_range = 9000 65500

執行sysctl -p應用修改內核參數。

b. 在文件/etc/security/limits.conf末尾添加：

oracle   soft   nofile    1024

oracle   hard   nofile    65536

oracle   soft   nproc    16384

oracle   hard   nproc    16384

oracle   soft   stack    10240

oracle   hard   stack    32768

c. 修改oracle的環(huán)境變量，Oracle家目錄/.bash_profile下添加一下變量：

export ORACLE_BASE=/home/oracle/app/oracle

export ORACLE_HOME=/home/oracle/app/oracle/datadb

export ORACLE_SID=prim

export PATH=$ORACLE_HOME/bin:$PATH

執行：source .bash_profile應用環(huán)境變量

d. 創(chuàng )建oracle用戶(hù)和組：

Groupadd oinstall

Groupadd dba

Useradd -g oinstall -G dba oracle

 

開(kāi)始安裝數據庫

 

1) Grid安裝：

解壓grid安裝包，進(jìn)入解壓目錄執行：./runInstaller，根據提示安裝好grid。

2) Database安裝：

解壓database安裝包，進(jìn)入解壓目錄執行：./runInstaller，根據提示安裝好database并建好主庫。

 

開(kāi)始配置dg

 

a. 配置前準備：

主庫：192.168.1.10

備庫：192.168.1.20

主備在/etc/hosts添加：

192.168.1.10 primary.com primary

192.168.1.20 standby.com standby

主備的實(shí)例名：prim(環(huán)境變量里面的ORACLE_SID)

b. 主庫啟動(dòng)force logging

c. 主庫啟動(dòng)歸檔模式

d. 在主庫添加standby redo logfile

添加主庫redo個(gè)數+1個(gè)standby redo logfile：

查看主庫redo個(gè)數：

SQL>select member from v$logfile;

添加standby redo logfile：

SQL>Alter database add standby logfile '和主庫redo路徑一樣' size 50M;

e. 分別在主備和備庫配置監聽(tīng)并啟動(dòng)

f. 在備庫創(chuàng )建必要目錄

mkdir  -p  /home/oracle/app/oracle/oradata/

mkdir  -p  /home/oracle/app/oracle/fast_recovery_area/

mkdir  -p  /home/oracle/app/oracle/admin/prim/adump

g. 在主庫創(chuàng )建pfile文件并修改怕file內容

*.db_unique_name='prim'

*.log_archive_config='dg_config=(prim,stan)'

*.log_archive_dest_1='location=USE_DB_RECOVERY_FILE_DEST valid_for=(all_logfiles,all_roles) db_unique_name=prim'

*.log_archive_dest_2='service=stan valid_for=(online_logfiles,primary_role) lgwr sync affirm  db_unique_name=stan'

*.log_archive_dest_state_1=enable

*.log_archive_dest_state_2=enable

*.standby_file_management='auto'

*.fal_server='stan'

h. 用新參數重啟數據庫

i. 將主庫的口令文件copy到備庫

j. 將主庫的參數文件copy到備庫并修改

*.db_unique_name='stan'

*.log_archive_config='dg_config=(prim,stan)'

*.log_archive_dest_1='location=USE_DB_RECOVERY_FILE_DEST valid_for=(all_logfiles,all_roles) db_unique_name=stan'

*.log_archive_dest_2='service=prim valid_for=(online_logfiles,primary_role) lgwr sync affirm  db_unique_name=prim'

*.log_archive_dest_state_1=enable

*.log_archive_dest_state_2=enable

*.standby_file_management='auto'

*.fal_server='stan'

k. 用spfile將備庫啟動(dòng)到nomount狀態(tài)

l. 開(kāi)始建立dg備庫

rman target sys/oracle auxiliary sys/oracle@stan

RMAN>duplicate target database for standby from active database nofilenamecheck dorecover;

10、打開(kāi)備庫并啟動(dòng)apply

m. 打開(kāi)備庫并啟動(dòng)apply

duplicate 完成之后，備庫是mount的。

SQL> alter database open;

SQL> alter pluggable database primpdb open;

備庫：--啟動(dòng)real-time apply：

SQL> alter database recover managed standby database using current logfile disconnect from session;

 

 

應用

 

 

主庫是事物庫，平時(shí)操作默認都是使用主庫，當需要查詢(xún)大量數據或則數據導出備份時(shí)可以切換到備庫（查詢(xún)庫）操作。（如：分查詢(xún)庫和事物庫，應用通過(guò)spring攔截器攔截到查詢(xún)操作，使用查詢(xún)庫，默認使用事物庫）。