oracle容灾技术

Oracle容灾技术现代企业的运营的六大环节2产品设计原料采购产品制造仓储运输订单处理终端零售信息系统是基础，是命脉911事件的警示正面案例911事件发生后，金融机构聚集的世贸大厦里的大量数据化为乌有。德意志银行灾难发生后，德意志银行调动4000多名员工及全球分行的资源，短时间内在距离纽约30公里的地方恢复了业务运行，得到了客户和行业的好评。反面案例纽约银行在数据中心全毁，通讯线路中断后，缺乏灾备系统和有力的应急业务恢复计划，在一个月后不得不关闭一些分支机构，数月后不得不破产清盘。3数据的重要性IDC统计：美国在2000年以前的十年间发生过灾难的公司中，有55％当时倒闭，剩下的45％中，因为数据丢失，有29％也在两年之内倒闭，生存下来的仅占16％；GartnerGroup：在经历大型灾难而导致系统停运的公司中有2/5再也没有恢复运营，剩下的公司中也有1/3在两年内破产；美国明尼苏达大学：如果在发生数据丢失灾难后的两个星期内，无法恢复公司的业务系统，75%的公司业务将会完全停顿，43%的公司将再也无法开业；成都大地震导致金融界的经济损失50－100亿，利润下滑7％4灾难来自何方5计算机病毒32%44%3%7%14%人为错误操作失误或恶意破坏病毒系统软硬件故障应用软件故障场地灾害停机成本时间就是金钱有形成本收入员工工作效率为恢复而付出的努力违规处罚无形成本品牌信誉客户满意度客户忠诚度6行业收入每小时能源$2,817,846电信$2,066,245银行和金融$1,245,468信息技术$1,344,461保险$1,202,444零售$1,107,274运输$668,586公共事业$643,250医疗保健$636,030旅游观光$330,654运维面对的巨大挑战巨大的挑战RPO（最大允许数据丢失）：零数据丢失RTO（系统可用性）：99.9%以上应用级容灾需求7实现远程数据实时备份，实现零丢失应用软件可以实现实时无缝切换远程集群系统的实时监控和自动切换能力数据零丢失和远程集群支持6级灾备系统建设的国内标准Oracle数据库是目前世界上使用最为广泛的数据库管理系统Oracle数据库在市场占有绝对优势8一、OracleRAC介绍为什么要使用OracleRAC数据库?稳定的、24*7的高可靠性系统业务连续性和高可用性按需进行横向扩展和纵向扩展经济高效的负载管理标准化的部署和系统管理9RAC和传统主备模式的比较10Cluster硬件结构11节点(Node)内部连接(Interconnect)共享磁盘(Shareddisk)12节点(Nodes)自包容的服务器，单CPU或者多CPU系统(SMP/NUMA)一个集群需要两个或者更多的节点每个节点支持一个RACInstance每个节点可以支持不同类型的应用每个节点不要求配置完全相同，但建议同配置节点可以动态的添加和删除Node网络配置ClusterInterconnectPublicLANOptionalClusterInterconnectPublicLANWorkstationNODE2NODE3NODE1Optional每个节点需三个IP地址一个公共服务地址(提供客户访问)一个私有的内部地址(仅内部使用)一个虚拟IP地址(与公共服务地址同一网段)一个集群需要一个scanip，来提供应用访问共享磁盘系统(SharedDisk)共享磁盘上的共享的设备传统上的裸设备卷(UNIX)逻辑盘(Windows)OracleOCFS，ASM集群文件系统厂商专有的，经过验证的系统，如Veritas，GPFS共享磁盘系统15公用网络节点1共享存储重做日志所有实例数据库和控制文件OCR和voting磁盘(oracle_home)操作系统CRS集群互联数据库实例1ASM实例1节点2操作系统CRS数据库实例2ASM实例2节点3操作系统CRS数据库实例3ASM实例3集群互联...集群相关服务和组件集群服务Crsd集群资源服务Cssd集群同步服务Evmd事件管理服务集群组件Ocr集群注册文件，记录每个节点的相关信息Vdisk表决盘，仲裁机制，避免多节点冲突OracleRAC技术特性1.高性能2.高可用性3.高扩展性具有并行处理、负载均衡、无单点失效的特点GCSFCOracleRAC技术特性1－高性能负载均衡/并行处理SingleDatabaseHighSpeedInterconnectLANFiberChannelorSharedSCSI大用户量的并发访问分担到多台节点机上并行处理单个用户重负载的运算分担到多个节点机上做并行处理OracleRAC技术特性2－高可用无单点失效问题内部高速交换保证节点间内存同步和故障监测单节点故障后用户自动切换到其它正常的节点OracleRAC技术特性3－易扩展具有高度的可扩展性NodeBNodeA节点C&D加入OPS/RAC集群,最大可扩展到个？节点NodeCNodeD11gR2特性－scan-vipORCL=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=scan-vip)(PORT=1521))(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=orcl))IP地址名称192.168.100.101node1192.168.100.102node2192.168.100.103node1-vip192.168.100.104node2-vip10.10.17.221node1-priv10.10.17.222node2-priv192.168.100.105scan-vip10grac客户端tns配置orcl=(DESCRIPTION=(FAILOVER=on)(LOAD_BALANCE=yes)(ADDRESS_LIST=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=node1-vip)(PORT=1521))(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=node2-vip)(PORT=1521))11grac客户端tns配置orcl=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=scan-vip)(PORT=1521))(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=orcl)(failover_mode=22二，Oracledataguard介绍Oracledataguard可以为Oracle数据库提供实时数据保护和可用性，同时它消除了其他解决方案所固有的折衷的性质。它能跨越任意距离实现零数据丢失的灾难恢复保护而不会影响数据库性能。它能修复物理损坏而不会影响可用性，并且无需使用专用的网络设备既可节省网络带宽。该解决方案没有易于出错的手动过程，能够减少Oracle数据库升级所需的停机时间。它利用物理复制的简易性提高灾难恢复系统的投资回报。23重要概念Primary数据库：一个primary数据库即被大部分应用访问的生产数据库，该库即可以是单实例数据库，也可以是RAC。Standby数据库：Standby数据库是primary数据库的复制(事务上一致)。。关于standby数据库，通常分两类：逻辑standby和物理standby不同点：逻辑standby是通过接收primary数据库的redolog并转换成sql语句，然后在standby数据库上执行SQL语句(SQLApply)实现同步。物理standby是通过接收并应用primary数据库的redolog以介质恢复的方式(RedoApply)实现同步。24OracleDataGuard结构网络Broker生产数据库逻辑备用数据库可用于报表操作SQL应用将重做转换成SQL额外的索引和物化视图物理备用数据库DIGITALDATASTORAGEDIGITALDATASTORAGE备份重做应用同步或异步重做传输DataGuard传输非常高效，其原因是：DataGuard直接通过内存传输，避免了主数据库上的磁盘I/O开销。这与其他基于主机的复制解决方案不同，后者需要从磁盘读取数据，并将采集到的数据写回到磁盘上其复制进程使用的专用文件中，因此会增加主数据库的I/O。DataGuard仅传输数据库重做。这与存储远程镜像形成了鲜明对比，存储远程镜像必须传输每个文件的所有块更改，以便保持实时同步。Oracle测试显示，存储远程镜像最多传输超过DataGuard7倍的网络流量以及27倍的网络I/O操作。26保护模式DataGuard提供三种不同的模式来平衡成本、可用性、性能和数据保护。27模式数据丢失风险传输如果备用数据库未提交任何确认最高保护零数据丢失双重故障保护同步仅当从备用数据库收到已将事务的重做硬化到磁盘的确认后，才向应用程序发送提交成功信号。最高可用性零数据丢失单重故障保护同步快速同步远程同步仅当收到备用数据库的确认后，或超出阈值期限后，才向应用程序发送提交成功信号，两者取其先最高性能可能有极小的数据丢失风险异步主数据库从不等待备用数据库的确认，而是直接向应用程序发送提交成功信号。转换和故障切换主数据库和备用数据库角色的转换转换计划的角色转换无需将数据库重新实例化用于维护操作系统和硬件故障切换主数据库出现意外故障（例如灾难）必须将主数据库重新实例化或闪回Dataguard的优点1.网络效率只传输重做数据2.更适于WAN无需协议转换器，基于标准的TCP/IP3.更好的数据保护保持写顺序的一致性，避免逻辑损坏和物理损坏4.灵活性底层存储器对供应商没有限制5.有效利用系统资源Dataguard的一些特殊使用无间断的数据库迁移，迁移到新的机器和存储。数据库升级失败的快速恢复。主备库读写分离，备库以只读方式打开。但是Dataguard只能针对同构数据库。30三、OracleGoldenGateOracleGoldenGate提供异构环境间事务数据的实时、低影响的捕获、路由、转换和交付。主要独特优势：31高性能灵活、可扩展可靠非侵入、低影响、亚秒级延迟开放的、模块化的体系结构—支持异构源和目标以交易为单位维护事务完整性—轻松面对中断和故障工作原理5局域网/广域网源数据库目标数据库Active-Active：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通过网络传送到目的地.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标数据库.CaptureSourceTrailTargetTrailSourceTrailTargetTrailDeliveryDeliveryCapture灵活的拓扑结构5单向复制报表、灾备双向复制立即接管点对点负载均衡,高可用性及容灾广播复制数据分发集中复制数据仓库多级复制层次化企业数据数据库操作系统平台Capture:•Oracle•DB2•MicrosoftSQLServer•SybaseASE•Mysql•Ingres•Teradata•Enscribe•SQL/MP•SQL/MXDelivery:•Alllistedabove•MySQL,OracleExadata,HPNeoview,Netezza,andanyODBCcompatibledatabases•ETLproducts•JMSmessagequeuesWindows2000,2003,XPLinuxSunSolarisHPNonStopHP-UXHPTRU64HPOpenVMSIBMAIXIBMz/OSGoldenGate支持的数据库和操作系统平台OGG,DG与存储远程镜像的比较优势1.远程存储镜像需要同样配置的存储设备，不可以使用异构的存储备库平时完全不能启动或者说打开非增量模式传播坏块，备