RAC cache fusion機制實現(xiàn)原理分析

2020-07-26 14:28:43

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供稿：網(wǎng)友

在單實例中，進程要想修改數(shù)據(jù)塊，必須在數(shù)據(jù)塊的當前版本（Currentcopy）上進行修改RAC環(huán)境也一樣

這便涉及到一系列問題：
如何獲得數(shù)據(jù)塊的版本在集群節(jié)點間的分布圖？
如何知道哪個節(jié)點擁有的是當前版本？
如何完成傳遞過程？

這一系列問題的解決依靠內(nèi)存融合技術(shù)（cachefusion）

cachefusion通過高速的privateinterconnect，在實例間進行數(shù)據(jù)塊傳遞
這是RAC最核心的工作機制，他把所有實例的SGA虛擬成一個大的SGA區(qū)
每當不同的實例請求相同的數(shù)據(jù)塊，這個數(shù)據(jù)塊就需要在實例間進行傳遞
在Oracle7的OPS中，這種傳遞是通過磁盤完成的，也叫“Disk-BasedPing”
也就是第1個實例必須先把這個數(shù)據(jù)塊寫回磁盤，然后第2個實例再從磁盤上讀取這個數(shù)據(jù)塊
這種依靠磁盤來完成數(shù)據(jù)傳遞極大影響系統(tǒng)性能
在Oracle8i引入“Net-BasedPing”通過PrivateInterconnect來傳遞數(shù)據(jù)塊
但是8i只能傳遞沒有修改過的數(shù)據(jù)塊，對于“臟塊”還是要通過磁盤來傳遞，這一點和OPS一樣
在Oracle9i的cachefusion，所有的數(shù)據(jù)塊，無論修改的或者沒有修改的，都可以通過PrivateInterconnect傳遞

系統(tǒng)系能得到極大的改善
在cachefusion中，每個數(shù)據(jù)塊都會被映射成一個cachefusion資源，或者說是一個PCM資源
PCM資源實際上是一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，資源的名稱就是DBA(數(shù)據(jù)塊地址)

每個進程對數(shù)據(jù)的請求都是分步完成：
①把DBA轉(zhuǎn)換成PCM資源名稱
②把這個PCM資源請求提交給DLM（分布式鎖管理器）
③DLM進行GlobalLock的申請、釋放活動，只有進程獲得了PCMLock，才能繼續(xù)下一步
也就是實例首先要獲得數(shù)據(jù)塊的使用權(quán)

整個cachefusion有兩個服務(wù)組成：GCS和GES
⑴GCS服務(wù)負責數(shù)據(jù)塊在實例間的傳遞
由后臺進程LMSn完成
⑵GES服務(wù)負責鎖管理
在多個實例之間協(xié)調(diào)對數(shù)據(jù)塊的訪問順序，保證數(shù)據(jù)的一致性訪問
由后臺進程LMD完成

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