【新(xīn)東網技(jì )術大咖帶您走進ADG】Oracle Active Data Guard（ADG）實現數據層讀寫分(fēn)離

發布時間： 2016-12-30 14:53:39  

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文(wén)/唐香龍 華西研發

 

 

 

 

專欄介紹

新(xīn)東網自2001年成立以來，掌握大數據、雲計算、通信、物(wù)聯網及區(qū)塊鏈等信息技(jì )術，擁有(yǒu)一支逾16年經驗的強大IT團隊。為(wèi)沉澱企業技(jì )術實力，繼續發揮行業優勢，《東網快訊》特邀新(xīn)東網技(jì )術大咖帶您走進這些先進信息技(jì )術，揭秘新(xīn)東網16年來的技(jì )術成果，每周五發布。

 

環境準備

 

 

資源劃分(fēn)：

 

虛拟機	劃分(fēn)資源
IP_DB1（192.168.1.10）	12C/32G/1.2T硬盤
IP_DB2（192.168.1.20）	12C/32G/1.2T硬盤

 

系統結構

 

 

 

ADG介紹

 

 

容災系統主要包括數據保護和應用(yòng)切換兩大方面，其中(zhōng)最為(wèi)重要的是數據保護部分(fēn)。除了要将這些數據存放在高可(kě)用(yòng)的存儲設備上之外，最重要的是這些關鍵數據應該在異地之間保持一緻，以使災難發生後，系統可(kě)以盡快恢複。下面是幾種主要的數據保護技(jì )術。 

 

實現數據的異地複制，有(yǒu)軟件方式和硬件方式兩種途徑。軟件方式，是通過主機端軟件來實現，如第三方軟件或者數據庫廠家提供的遠(yuǎn)程數據容災工(gōng)具(jù)來實現業務(wù)數據的遠(yuǎn)程複制。硬件方式，是基于智能(néng)存儲系統的控制器的遠(yuǎn)程拷貝，可(kě)以在主、備存儲系統之間通過硬件實現複制。 

 

在實際的容災系統中(zhōng)，由于系統的環境不同，安(ān)全性要求不同以及采用(yòng)的軟硬件産(chǎn)品不同，數據複制過程中(zhōng)的工(gōng)作(zuò)機制也不盡相同。概括地講，數據複制的工(gōng)作(zuò)機制主要包括同步和異步兩種。同步遠(yuǎn)程鏡像(同步複制技(jì )術)是指通過遠(yuǎn)程鏡像軟件，将本地數據以完全同步的方式複制到異地，每一本地的I/O事務(wù)均需等待遠(yuǎn)程複制的完成确認信息，方予以釋放。異步遠(yuǎn)程鏡像(異步複制技(jì )術)保證在更新(xīn)遠(yuǎn)程存儲視圖前完成向本地存儲系統的基本I/O操作(zuò)，而由本地存儲系統提供給請求鏡像主機的I/O操作(zuò)完成确認信息，遠(yuǎn)程的數據複制以後台同步的方式進行。因為(wèi)帶寬等因素限制，本次容災方案僅包括了異步複制的方式的讨論。

 

 ADG實現原理(lǐ) 

 

Oracle Active Data Guard 是當今保護企業核心資産(chǎn)（數據）的最有(yǒu)效解決方案，它能(néng)夠使數據在 24x7 的基礎上可(kě)用(yòng)，而無論是否發生災難或其它中(zhōng)斷。 

 

Oracle Active Data Guard 是管理(lǐ)、監控和自動化軟件的基礎架構，它創建、維護和監控一個或多(duō)個備用(yòng)數據庫，以保護企業數據結構不受故障、災難、錯誤和崩潰的影響。    

 

Oracle Active Data Guard 使備用(yòng)數據庫保持為(wèi)與生産(chǎn)數據庫在事務(wù)上一緻的副本。這些備用(yòng)數據庫可(kě)能(néng)位于距生産(chǎn)數據中(zhōng)心數千公(gōng)裏的遠(yuǎn)程災難恢複站點，或者可(kě)能(néng)位于同一城市、同一校園乃至同一建築物(wù)内。當生産(chǎn)數據庫由于計劃中(zhōng)斷或意外中(zhōng)斷而變得不可(kě)用(yòng)時，Oracle Active Data Guard 可(kě)以将任意備用(yòng)數據庫切換到生産(chǎn)角色，從而使與中(zhōng)斷相關的停機時間減到最少，并防止任何數據丢失。  

 

作(zuò)為(wèi) Oracle 數據庫企業版的一個特性推出的 Oracle Active Data Guard 能(néng)夠與其它的 Oracle 高可(kě)用(yòng)性 (HA) 解決方案（如真正應用(yòng)集群 (RAC) 和恢複管理(lǐ)器 (RMAN)）結合使用(yòng)，以提供業内前所未有(yǒu)的高水平數據保護和數據可(kě)用(yòng)性。

 

Oracle Active Data Guard 包括一個生産(chǎn)數據庫，也稱為(wèi)主數據庫，以及一個或多(duō)個備用(yòng)數據庫，這些備用(yòng)數據庫是與主數據庫在事務(wù)上一緻的副本。Data Guard 利用(yòng)重做數據保持這種事務(wù)一緻性。當主數據庫中(zhōng)發生事務(wù)時，則生成重做數據并将其寫入本地重做日志(zhì)文(wén)件中(zhōng)。通過 Oracle Active Data Guard，還将重做數據傳輸到備用(yòng)站點上，并應用(yòng)到備用(yòng)數據庫中(zhōng)，從而使備用(yòng)數據庫與主數據庫保持同步。Oracle Active Data Guard 允許管理(lǐ)員選擇将重做數據同步還是異步地發送到備用(yòng)站點上。

 

備用(yòng)數據庫的底層技(jì )術是 Oracle Active Data Guard 重做應用(yòng)（物(wù)理(lǐ)備用(yòng)數據庫）。物(wù)理(lǐ)備用(yòng)數據庫在磁盤上擁有(yǒu)和主數據庫逐塊相同的數據庫結構，并且使用(yòng) Oracle 介質(zhì)恢複進行更新(xīn)。  

 

Oracle Active Data Guard 簡化了主數據庫和選定的備用(yòng)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緻的總停機時間。

 

實現過程

 

 

實現前準備工(gōng)作(zuò)

 

a. 參數文(wén)件/etc/sysctl.conf中(zhōng)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(yòng)修改内核參數。

b. 在文(wén)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(yòng)環境變量

d. 創建oracle用(yòng)戶和組：

Groupadd oinstall

Groupadd dba

Useradd -g oinstall -G dba oracle

 

開始安(ān)裝(zhuāng)數據庫

 

1) Grid安(ān)裝(zhuāng)：

解壓grid安(ān)裝(zhuāng)包，進入解壓目錄執行：./runInstaller，根據提示安(ān)裝(zhuāng)好grid。

2) Database安(ān)裝(zhuāng)：

解壓database安(ān)裝(zhuāng)包，進入解壓目錄執行：./runInstaller，根據提示安(ān)裝(zhuāng)好database并建好主庫。

 

開始配置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

主備的實例名(míng)：prim(環境變量裏面的ORACLE_SID)

b. 主庫啓動force logging

c. 主庫啓動歸檔模式

d. 在主庫添加standby redo logfile

添加主庫redo個數+1個standby redo logfile：

查看主庫redo個數：

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(fēn)别在主備和備庫配置監聽并啓動

f. 在備庫創建必要目錄

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. 在主庫創建pfile文(wén)件并修改怕file内容

*.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(yòng)新(xīn)參數重啓數據庫

i. 将主庫的口令文(wén)件copy到備庫

j. 将主庫的參數文(wén)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(yòng)spfile将備庫啓動到nomount狀态

l. 開始建立dg備庫

rman target sys/oracle auxiliary sys/oracle@stan

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

10、打開備庫并啓動apply

m. 打開備庫并啓動apply

duplicate 完成之後，備庫是mount的。

SQL> alter database open;

SQL> alter pluggable database primpdb open;

備庫：--啓動real-time apply：

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

 

 

應用(yòng)

 

 

主庫是事物(wù)庫，平時操作(zuò)默認都是使用(yòng)主庫，當需要查詢大量數據或則數據導出備份時可(kě)以切換到備庫（查詢庫）操作(zuò)。（如：分(fēn)查詢庫和事物(wù)庫，應用(yòng)通過spring攔截器攔截到查詢操作(zuò)，使用(yòng)查詢庫，默認使用(yòng)事物(wù)庫）。