Oracle数据库高性能高可用性


© 2010 Oracle 版权所有 第 0 页 Oracle数据库高性能高可用性 © 2010 Oracle 版权所有 第 1 页 提纲 • Oracle数据库最高可用架构 • Oracle数据库集群技术 • Oracle数据库分区技术 • Oracle GoldenGate技术 • 问答 © 2010 Oracle 版权所有 第 2 页 © 2010 Oracle 版权所有 第 3 页 Storage Data Guard 完全激活 故障切换到复制点 Recovery Manager & Oracle Secure Backup 低成本高性能 数据保护 & 归档 Real Application Clusters & Clusterware 容错 服务器水平扩展 Flashback 退回到指定时间点 修正错误 联机重定义 联机重定义表 Database Database Storage Oracle最大可用性体系结构 Automatic Storage Management 容错 存储水平扩展 最佳HA 技术的完整集合 - 每个都是可以水平扩展的, 完全激活的, 以数据为中心的 最高可用性和最低的成本 联机升级 联机升级 硬件和软件 GoldenGate 双活数据复制 © 2010 Oracle 版权所有 第 4 页 自动的存储管理 (ASM) Disks Logical Vols File System Files Tablespace Tables Oracle ASM ASM 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 Disks Logical Vols File System Files Tablespace Tables © 2010 Oracle 版权所有 第 5 页 Oracle 数据库 11g 第 2 版 ASM 集群文件系统 (ACFS) Siebel Web PSFT DW ODS SOA IMDB OC4J APACHE EBS 数据库 数据文件 OCR ,voting 二进制文件 文件系统 • ASM Cluster File System RAC One • 通用集群化或本地文件系统 • 数据存储在 ASM 中 • 继承所有 ASM 可管理性优 势 – 优化的磁盘布局 – 联机添加/删除/重新平衡磁 盘 – 集成的镜像 • 只读快照 – 文件系统多达 64 个时间点空 间有效副本 © 2010 Oracle 版权所有 第 6 页 闪回数据库 • 时间点恢复的新策略 • 闪回日志捕获更改的块的所有旧版本 • 看作一种连续备份 • 按日志重做将数据库恢复到某一时间 • 仅恢复更改的块 • 快速 - 在几分钟而不是几小时内恢复 • 简单 – 单个命令即可进行恢复 将数据库闪回至 ‘2:05 PM’ 数据库的“倒回”按钮 数据文件 闪回日志 新块版本 磁盘写数据 旧块版本 © 2010 Oracle 版权所有 第 8 页 Flashback Data Archive(Total Recall) • 长期保留 - 数年 • 自动存储对闪回数据存档中选 定表做出的所有更改 • 存档不能修改 • 按保留策略清除老旧数据 • 使用闪回查询查看截至任何时 间的表内容 • 使用 • 更改跟踪/长期历史 • ILM • 审计 • 合规性 订单 用户表空间 闪回数据存档 存档 表 Oracle 数据库 Select * from orders AS OF ‘Midnight 31-Dec-2004’ © 2010 Oracle 版权所有 第 9 页 产品功能: Secure Backup 功能: • 为Oracle数据库提供了中央 磁带备份管理平台,支持领 先厂商的200多种不同的磁带 设备 • 通过对备份到磁带的数据进 行加密来防止备份磁带丢失 或被盗时出现滥用敏感数据 的情况 • 提供物理、虚拟和云备份目 标 • 以最快的速度将Oracle数据 库备份到磁带 安全备份 © 2010 Oracle 版权所有 第 10 页 提纲 • Oracle数据库最高可用架构 • Oracle数据库集群技术 • Oracle数据库分区技术 • Oracle GoldenGate技术 • 问答 © 2010 Oracle 版权所有 第 11 页 Pay-as-you-grow 3 6 9 12 15 18 21 24 Months 100% 200% 300%W o r k l o d © 2010 Oracle 版权所有 第 12 页 Pay-as-you-grow 3 6 9 12 15 18 21 24 Months 100% 200% 300%W o r k l o d RAC © 2010 Oracle 版权所有 第 13 页 Pay-as-you-grow 3 6 9 12 15 18 21 24 Months 100% 200% 300%W o r k l o d RAC ! © 2010 Oracle 版权所有 第 14 页 Oracle 集群基本结构 集群数据库 磁盘系统 高速互连网络 光纤交换机 公共网络EM中央控制台 Storage Area Network 低延迟网络互连 用户程序 防止单点失败 © 2010 Oracle 版权所有 第 15 页 Oracle 10g RAC架构 public network operating System CRS Oracle 10g RAC instance 1 server 1 shared storage redo log instance 1 … redo log instance 3 … control files database files server 2 operating system CRS Oracle 10g RAC Instance 2 cluster interconnect cache to cache DB cache DB cache ocr /var/opt/oracle/ocr.loc voting /var/opt/oracle/ocr.loc Server 3, 4, …. © 2010 Oracle 版权所有 第 16 页 Oracle 集群件 11g R2 — 数据库服务器池 Oracle 集群件 11gR2 AR 服务 AP 服务 ERP SP 销售服务 销售 SP HR SP 空闲 SP Oracle 数据库 11gR2 Oracle 数据库 11gR2 OS 服务 • 由策略动态管理服务的数据库资源 • 通过 Min、Max 和 Importance 属性控制可用性 • 轻松管理托管多个数据库的大型集群 • 如果池中服务器数低于最小值,则重新配置集群 HR 服务 11.2新特性 © 2010 Oracle 版权所有 第 17 页 性能监控和优化变得如此简单 © 2010 Oracle 版权所有 第 18 页 Virtual IP Addresses and RAC © 2010 Oracle 版权所有 第 19 页 扩展性和性能提升 初始系统 Hard- ware 100% of task Time 集群系统扩展性 增加 200% 任务 增加 300% 任务 Hard- ware Time Hard- ware Time Hard- ware Time 50%任务 集群系统性能提升 Hard- ware Time Hard- ware Time 50%任务 © 2010 Oracle 版权所有 第 20 页 Client Load Balancing Clients Listeners sales.us.acme.com= (DESCRIPTION= (ADDRESS_LIST= (LOAD_BALANCE=on) (ADDRESS= (PROTOCOL=tcp) (HOST=sales1) (PORT=1521)) (ADDRESS= (PROTOCOL=tcp) (HOST=sales2) (PORT=1521))) (CONNECT_DATA= (SERVICE_NAME= sales.us.acme.com))) © 2010 Oracle 版权所有 第 21 页 TAF 配置举例 RAC = (DESCRIPTION = (ADDRESS_LIST = (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.0.1)(PORT = 1521)) (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.0.2)(PORT = 1521)) (LOAD_BALANCE = yes) (FAILOVER = true) ) (CONNECT_DATA = (SERVICE_NAME = hh) (failover_mode = (type = select) (method = basic) (retries = 20) (delay = 15) ) ) ) © 2010 Oracle 版权所有 第 22 页 Oracle Call Interface TAF 支持的程序接口: • OCI programs • Java JDBC thick drivers (OCI drivers) • ODBC connections • SQL*Plus • Select statements © 2010 Oracle 版权所有 第 23 页 Amazon 16节点RAC案例 © 2010 Oracle 版权所有 第 24 页 河南移动经分系统 • 采用Oracle 11gr1 v11.1.0.7,RAC,partitioning • 经分系统A • 4台HP Superdome • 每服务器72core,512G内存 • 数据量200TB • Infiniband内部互联 • 经分系统B • 3台HP Superdome • 每服务器72core,512G内存 • 数据量几十TB • Infiniband内部互联 © 2010 Oracle 版权所有 第 25 页 广东移动BOSS系统架构 © 2010 Oracle 版权所有 第 26 页 真正应用集群技术 性能提升  利用多个服务器集群互联,提升整 个数据库的并行计算处理能力  实现负载均衡,充分发挥集群性能 优势 高可用性  避免单机故障带来的停机  内建的容错功能。故障时可以自动 切换到正常的节点  应用程序访问无需额外开发和修改 扩展性能力  可根据容量需求的增长为集群添加 节点,从而能通过逐步扩充来节约 成本  正常最多可实现100节点的集群数 据库环境 适用场景分析  对高并发、高性能并行计算要求的系统  要求稳定性且7*24不间断连续运行的系统  对计算资源虚拟化需求,保障良好在线扩展性 © 2010 Oracle 版权所有 第 27 页 提纲 • Oracle数据库最高可用架构 • Oracle数据库集群技术 • Oracle数据库分区技术 • Oracle GoldenGate技术 • 问答 © 2010 Oracle 版权所有 第 28 页 Oracle独有的表分区技术 • 表分区:范围、 hash、列表、复合分区 交易信息表删除 分区 添加 分区 may05jan05 feb05 mar05 apr05 本地索引 may05jan05 feb05 mar05 apr05 may05jan05 feb05 mar05 apr05 北京 上海 黑龙江 © 2010 Oracle 版权所有 第 29 页 Oracle 分区 10 年创新 数据库版本 核心功能 Oracle8 数据库 范围分区 Oracle8i 数据库 散列和组合分区 Oracle9i 数据库 列表分区 Oracle9i 数据库第 2 版 范围-列表组合分区 Oracle 数据库 10g 全局散列索引 Oracle 数据库 10g 第 2 版 每个表 1M 分区 Oracle 数据库 11g 引用分区 间隔分区 虚拟列分区 系统分区 完全组合分区 © 2010 Oracle 版权所有 第 30 页 引用分区 ORDERS 表 2006 年 1 月 ... ... 2006 年 2 月 LINEITEMS 表 2006 年 1 月 ... ... 2006 年 2 月 RANGE(order_date) 主键 order_id RANGE(order_date) 外键 order_id 按引用分区 通过 PK-FK 关系继承分区键 © 2010 Oracle 版权所有 第 31 页 间隔分区 Table SALES Jan 2006 ... ... Feb 2006 Mar 2006 Jan 2007 Oct 2009 Nov 2009 ... INSERT INTO sales (order_date DATE, ...)‏ VALUES ('04-MAR-2006',...); New segment is automatically allocated CREATE TABLE sales (order_date DATE, ...)‏ PARTITON BY RANGE (order_date)‏ INTERVAL(NUMTOYMINTERVAL(1,'month')‏ (PARTITION p_first VALUES LESS THAN ('01-JAN-2006'); © 2010 Oracle 版权所有 第 32 页 虚拟列分区 12500 Adams 12507 12Blake 12666 12 12875 12Smith King CREATE TABLE accounts (acc_no number(10) not null, acc_name varchar2(50) not null, ... acc_branch number(2) generated always as (to_number(substr(to_char(acc_no),1,2)))‏ partition by list (acc_branch) ... 12 Base table with all attributes ... ... is extended with the virtual (derived) column ... and the virtual column is used as partitioning key 32320 Jones 32407 32Clark 32758 32 32980 32Phillips Hurd 32 ... © 2010 Oracle 版权所有 第 33 页 • 在数据表上允许应用来控制分区的使用 • 提供分区的优点,但分区策略以及数据的放置,由应用程序来控制 • 不使用分区关键字(与传统的表分区不同) • 不提供传统意义上的分区裁剪功能 系统分区 © 2010 Oracle 版权所有 第 34 页 完全组合分区 • 二维分区模式 • Oracle 数据库 11g 中的扩展 • 例如列表-范围: • 按国家/地区分区,然后再按星期分区 • 按业务范围分区,然后再按星期分区 范围 列表 散列 范围 11g 9i 8i 列表 11g 11g 11g © 2010 Oracle 版权所有 第 35 页 分区建议 • SQL Access Advisor 建议两种分区: • Hash • Interval • Interval Partitioning • Range Partitioning的扩展 • 自动建立range partitions • 插入新数据,自动分配Segment • 不需要手工创建新分区 • 自动创建和维护Local index • Hash partition 建议一般成对出现 MarJan Feb CDRs SQL Application © 2010 Oracle 版权所有 第 36 页 提纲 • Oracle数据库最高可用架构 • Oracle数据库集群技术 • Oracle数据库分区技术 • Oracle GoldenGate技术 • 问答 © 2010 Oracle 版权所有 第 37 页 恐怖事件 9.11 © 2010 Oracle 版权所有 第 38 页38 应急备份系统起源 系统割接业务中断 BOSS挂起业务中断 服务开通平台堵塞业务无法办理 极易引起客 户投诉!!! © 2010 Oracle 版权所有 第 44 页 GoldenGate工作原理 网络 源数据库 目的数据库 双向复制 队列文件: 暂存数据变化. 传输: 数据经过压缩和加密传送到目的地. Capture: 实时读取交易日志捕捉数据变化并可实现过滤. Delivery:执行所需的数据变化,然后 将数据变化提交到目的库. Capture Source Trail Target Trail Source TrailTarget Trail Delivery Delivery Capture © 2010 Oracle 版权所有 第 45 页 灵活的拓扑结构 单向复制 备份、查询 双向复制 灾备、双业务中心 点对点 多业务中心 广播复制 数据分发 集中复制 数据仓库、N+1 多级复制 层次化企业数据 © 2010 Oracle 版权所有 第 46 页 GoldenGate软件支持的环境 Databases O/S and Platforms Capture: ƒ Oracle ƒ DB2 UDB ƒ Microsoft SQL Server ƒ Sybase ASE ƒ Teradata ƒ Ingres ƒ Enscribe ƒ SQL/MP ƒ SQL/MX Delivery: ƒ All listed above ƒ MySQL, HP Neoview, Netezza ƒ And ODBC compatible databases Windows 2000, 2003, XP Linux Sun Solaris HP NonStop HP-UX HP TRU64 IBM AIX IBM z/OS © 2010 Oracle 版权所有 第 47 页 高可用性: 应急备份 实现: 快速恢复和切换 最小化数据损失 重新同步主备两端数据 用途: 在非计划性停机时保持业务连续 © 2010 Oracle 版权所有 第 48 页 高可用性: 减少计划内停机 实现: 保障业务零或者近似零停机 滚动升级 降低业务中断带来的损失 用途: 保障系统/应用/数据库在升级 、移植和维护期间业务的可用 性 © 2010 Oracle 版权所有 第 49 页 高可用性: 双业务中心(Active-Active) 实现: • 负载均衡,提高系统整体性能 • 连续可用,快速的容灾接管 • 冲突检测和处理 © 2010 Oracle 版权所有 第 50 页 物理备用用于实时查询(11g) Active DataGuard 物理备用数据库主数据库 连续的日志 传送和应用 并发的实时查询 • 在物理备用上的只读查询和日志应用可以同时进行 • 在主 / 备用数据库上支持 RAC • 查询可以获得事物一致性结果 • 可以处理所有数据类型 © 2010 Oracle 版权所有 第 51 页 问题: •备份库非活动状态,难以确定可用性 •错误(如坏块)被透明传递,会导致两套系统同时不能用 • 缺乏有效的方法去解决逻辑错误: .人为错误 .联机数据修改 .软件升级 •子系统众多,异构,设备型号难以统一,难以统一管理 • 独立的1:1备份,冗余度大,2xn • 空闲的备份硬件 备份中心建设方式1 – 系统:系统 传统同构、准同构方式 生产系统 同城备份系统 异地备份系统 © 2010 Oracle 版权所有 第 52 页 备份中心建设方式2 – 系统:系统 阵列同构 + OGG/Active DG方式 Golden Gate提供: •一个备份库处于活动状态,可以确定可用性 •错误(如坏块)不会被透明传递,事务级完整性 备份库Flashback解决逻辑错误: .人为错误 .联机数据修改 .软件升级 • 充分利用备份硬件(报表、RMAN、测试…) • 磁盘阵列备份的同步特性,RPO = 0 生产系统 同城备份系统 异地备份系统 + FRA Running DB Flashback 物理 备份 逻辑 备份 系统改造要求: •备份系统分配一定的磁盘容量 •增加OGG/Active DG选件 © 2010 Oracle 版权所有 第 53 页 案例:北京移动  网管综合告警  同城异地  低带宽 菜市口-采集服务器 数据网管OMC 传输网管OMC动力环境OMC 信令网OMC 2G OMC 非话音OMC 亦庄-采集服务器 TD OMC 话音OMC 网管采集机 •GoldenGate © 2010 Oracle 版权所有 第 55 页 案例:中华人民共和国海关总署  远距离容灾  低带宽  低延时  可随时接管的双业务 中心  快速业务切换 Oracle 9i RAC Oracle 9i RAC Oracle 9i RAC 决策支持库 GoldenGate 单向复制 GoldenGate 单向复制 H2000生产库 Oracle 9i 全国各地41个口岸H2000应用 GoldenGate 双向复制 广州北京 H2000生产库 决策支持库 网络 © 2010 Oracle 版权所有 第 56 页 案例:国家体育总局体彩中心  N+1模式容灾  各省市集中备份  远距离  低带宽 IBM P570h Hp Superdome Hp Superdome IBM P570h HA Oracle 10g R2 RAC Oracle 10g R1 IBM P570h IBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570h IBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570h IBM P570h HAOracle 10g R1 IBM P570h IBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570h IBM P570h HAOracle 10g R1 IBM P570hIBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570hIBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570hIBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570hIBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570hIBM P570h HA Oracle 10g R1 IBM P570hIBM P570h HA Oracle 10g R1 天津分中心 成都分中心 武汉分中心 广州分中心 北京备份中心 GoldenGate GoldenGate GoldenGate GoldenGate © 2010 Oracle 版权所有 第 58 页 Storage Data Guard 完全激活 故障切换到复制点 Recovery Manager & Oracle Secure Backup 低成本高性能 数据保护 & 归档 Real Application Clusters & Clusterware 容错 服务器水平扩展 Flashback 退回到指定时间点 修正错误 联机重定义 联机重定义表 Database Database Storage Oracle最大可用性体系结构 Automatic Storage Management 容错 存储水平扩展 最佳HA 技术的完整集合 - 每个都是可以水平扩展的, 完全激活的, 以数据为中心的 最高可用性和最低的成本 联机升级 联机升级 硬件和软件 GoldenGate 双活数据复制 © 2010 Oracle 版权所有 第 59 页 问 答
还剩52页未读

继续阅读

下载pdf到电脑,查找使用更方便

pdf的实际排版效果,会与网站的显示效果略有不同!!

需要 15 金币 [ 分享pdf获得金币 ] 3 人已下载

下载pdf

pdf贡献者

p34p

贡献于2011-08-19

下载需要 15 金币 [金币充值 ]
亲,您也可以通过 分享原创pdf 来获得金币奖励!
下载pdf