Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種關(guān)鍵技術(shù)分析比對(duì)

2024-07-21 02:35:36

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　　一、 Oracle Data Guard
　　Oracle9i推出了一種功能強(qiáng)大，更能有效地實(shí)施災(zāi)難恢復(fù)的解決方案 Oracle Data Guard 。
　　
　　Oracle Data Guard 采用主數(shù)據(jù)庫(kù)正常運(yùn)行，一或多個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行備份的方式保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，備用數(shù)據(jù)庫(kù)的備份、治理和監(jiān)視工作都是自動(dòng)完成的，當(dāng)主數(shù)據(jù)庫(kù)宕機(jī)發(fā)生時(shí)，至少有一個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)馬上投入使用，使應(yīng)用程序的運(yùn)行不會(huì)間斷，避免了系統(tǒng)的癱瘓。
　　
　　（一）、Data Guard的功能簡(jiǎn)介
　　1．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)的切換
　　
　　答應(yīng)DBA將主數(shù)據(jù)庫(kù)切換到備用數(shù)據(jù)庫(kù)，此備用數(shù)據(jù)庫(kù)變?yōu)橹鲾?shù)據(jù)庫(kù)，響應(yīng)用戶(hù)的請(qǐng)求，而原主數(shù)據(jù)庫(kù)變?yōu)閭溆脭?shù)據(jù)庫(kù)。Data Guard的這種特性保證了數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，避免數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)期間無(wú)法處理用戶(hù)的請(qǐng)求。
　　
　　2．通過(guò)分布式組態(tài)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)的可用性
　　
　　Oracle Data Guard是由主數(shù)據(jù)庫(kù)和一到多個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成，這些在Data Guard的環(huán)境中稱(chēng)為站點(diǎn)，通常各個(gè)站點(diǎn)以松散的方式分布在各地，以網(wǎng)絡(luò)連接，所以，即使碰到地震、火災(zāi)、洪水等自然災(zāi)難，數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)也會(huì)得到很好地保護(hù)。Data Guard的結(jié)構(gòu)由下圖所示：
　　　 Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖一）

Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖一）

　　3．同步主站點(diǎn)與備用站點(diǎn)的數(shù)據(jù)
　　
　　在Data Guard環(huán)境中，將一個(gè)站點(diǎn)設(shè)置為主站點(diǎn)，用來(lái)響應(yīng)用戶(hù)的請(qǐng)求，事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)所做的修改，以歸檔日志的形式由日志傳輸服務(wù)自動(dòng)從主站點(diǎn)傳送到各個(gè)備用站點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)備用站點(diǎn)與主站點(diǎn)的同步。
　　
　　4．防止數(shù)據(jù)庫(kù)的物理?yè)p壞
　　
　　由于主站點(diǎn)的物理?yè)p壞不可能通過(guò)歸檔日志文件傳輸?shù)絺溆谜军c(diǎn)，所以降低了由物理?yè)p壞帶給數(shù)據(jù)庫(kù)的風(fēng)險(xiǎn)。
　　
　　（二）、數(shù)據(jù)庫(kù)的切換
　　將主數(shù)據(jù)庫(kù)切換到備用數(shù)據(jù)庫(kù)，此備用數(shù)據(jù)庫(kù)變?yōu)橹鲾?shù)據(jù)庫(kù)，而原主數(shù)據(jù)庫(kù)變?yōu)閭溆脭?shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)的切換可以從主數(shù)據(jù)庫(kù)角色切換到備用數(shù)據(jù)庫(kù)角色，也可從備用數(shù)據(jù)庫(kù)角色切換到主數(shù)據(jù)庫(kù)角色。
　　
　　1．主數(shù)據(jù)庫(kù)的工作模式：
　　
　　Guaranteed PRotection：
　　
　　規(guī)定在修改主數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，至少有一個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)有效。假如主備之間的連接中斷，通過(guò)中斷主實(shí)例來(lái)禁止數(shù)據(jù)的分歧，保證無(wú)數(shù)據(jù)丟失。這種模式對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)性能的影響最大。
　　Instant protection ：
　　
　　規(guī)定在修改主數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，至少有一個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)有效。與 Guaranteed protection 模式不同的是當(dāng)主備之間的連接中斷，答應(yīng)數(shù)據(jù)分歧，并當(dāng)恢復(fù)連接后，解決數(shù)據(jù)分歧的現(xiàn)象。無(wú)數(shù)據(jù)丟失，對(duì)主數(shù)據(jù)庫(kù)的性能有較小的影響。
　　Rapid protection ：
　　
　　指出主數(shù)據(jù)庫(kù)的修改在備用數(shù)據(jù)庫(kù)上有效。有數(shù)據(jù)丟失，最小化對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)性能的影響。
　　Delayed protection ：
　　
　　指出主數(shù)據(jù)庫(kù)的修改最終在備用數(shù)據(jù)庫(kù)上有效。 Rapid protection 和 Delayed protection 模式即使在網(wǎng)絡(luò)連接有效時(shí)，也答應(yīng)主數(shù)據(jù)庫(kù)與所有的備用數(shù)據(jù)庫(kù)有數(shù)據(jù)分歧，數(shù)據(jù)的丟失量等同于主數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)機(jī)重做日志的未歸檔數(shù)。最小化對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)性能的影響。
　　
　　四種模式的區(qū)別詳見(jiàn)下表：
　　　 Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖二）

Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖二）

　　2．備用數(shù)據(jù)庫(kù)的工作模式：
　　
　　Managed recovery mode ：
　　
　　最大化保護(hù)數(shù)據(jù)，主數(shù)據(jù)庫(kù)將聯(lián)機(jī)重做日志歸檔到備用數(shù)據(jù)庫(kù)，備用數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)應(yīng)用這些日志進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)。
　　Read-only mode ：
　　
　　備用數(shù)據(jù)庫(kù)不能應(yīng)用歸檔日志。在這種模式下，只能對(duì)備用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行查詢(xún)。當(dāng)備用數(shù)據(jù)庫(kù)重新處于mount方式，主數(shù)據(jù)庫(kù)繼續(xù)將日志歸檔到備用數(shù)據(jù)庫(kù)上。
　　雖然備用數(shù)據(jù)庫(kù)不能同時(shí)處于兩種模式，但可在兩種模式間進(jìn)行切換。在大多數(shù)的Data Guard環(huán)境中，備用數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)處于恢復(fù)治理模式。
　　
　　3 ． Failover 和 Switchover 的區(qū)別
　　
　　Failover ：
　　
　　將主數(shù)據(jù)庫(kù)offline，備用數(shù)據(jù)庫(kù)online，這種操作由系統(tǒng)和軟件失敗引起。
　　即使在備用數(shù)據(jù)庫(kù)上應(yīng)用重做日志，也可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象，除非備用數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行在 guaranteed protection 模式。
　　原主數(shù)據(jù)庫(kù)重新使用時(shí)必須重新啟動(dòng)實(shí)例。
　　其它的備用數(shù)據(jù)庫(kù)也需重新啟動(dòng)實(shí)例。
　　Switchover ：
　　
　　故意將主數(shù)據(jù)庫(kù)offline，而將另一備用數(shù)據(jù)庫(kù)online，它能夠切換到備用數(shù)據(jù)庫(kù)而不需同步操作。如：可使用 Switchover 完成系統(tǒng)的平滑升級(jí)。
　　即使在備用數(shù)據(jù)庫(kù)上不應(yīng)用重做日志，也不會(huì)造成數(shù)據(jù)的丟失。
　　數(shù)據(jù)庫(kù)不需重新啟動(dòng)實(shí)例。這使主數(shù)據(jù)庫(kù)幾乎能立即在備用數(shù)據(jù)庫(kù)上恢復(fù)它的功能，因此可經(jīng)常進(jìn)行定期維護(hù)而不需中斷操作。
　　Failover和Switchover的區(qū)別為：當(dāng)Failover發(fā)生，備用數(shù)據(jù)庫(kù)切換為主數(shù)據(jù)庫(kù)之后，它丟失了備用數(shù)據(jù)庫(kù)的所有能力，也就是說(shuō)，不能再返回到備用模式；而Switchover可以，備用數(shù)據(jù)庫(kù)可切換為主數(shù)據(jù)庫(kù)，也可從主數(shù)據(jù)庫(kù)再切換回備用數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　
　　4．主數(shù)據(jù)庫(kù)與備用數(shù)據(jù)庫(kù)的切換
　　
　　當(dāng)主數(shù)據(jù)庫(kù)操作在 Guaranteed protection 和 Instant protection 兩種模式下，可保證數(shù)據(jù)庫(kù)在切換的過(guò)程中不丟失數(shù)據(jù)，這意味著主數(shù)據(jù)庫(kù)的所有歸檔日志都必須應(yīng)用在備用數(shù)據(jù)庫(kù)上。假如歸檔日志沒(méi)有完全應(yīng)用，或主數(shù)據(jù)庫(kù)工作在 Rapid 和 Delayed protection 模式，數(shù)據(jù)庫(kù)的切換將導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失，數(shù)據(jù)丟失的總量可由主數(shù)據(jù)庫(kù)歸檔日志路徑屬性和備用數(shù)據(jù)庫(kù)歸檔日志的應(yīng)用來(lái)決定。
　　
　　二、 ORACLE 的高級(jí)復(fù)制技術(shù)
　　1．基本概念
　　
　　復(fù)制，顧名思義就是將數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)拷貝到不同物理地點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)中以支持分布式應(yīng)用，它是整個(gè)分布式計(jì)算解決方案的一個(gè)重要組成部分。
　　
　　2．高級(jí)復(fù)制技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)
　　
　　實(shí)體化視圖在以前的Oracle 版本中叫做“快照”。它被用來(lái)復(fù)制數(shù)據(jù)到復(fù)制環(huán)境中的非主站點(diǎn)。
　　
　　實(shí)體化視圖可以是只讀的、可更新的或者是可寫(xiě)的。
　　
　　（1）只讀實(shí)體化視圖
　　在一個(gè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，實(shí)體化視圖可以提供只讀的訪問(wèn)表數(shù)據(jù)，這個(gè)表數(shù)據(jù)來(lái)源于一個(gè)主體站點(diǎn)或者一個(gè)主實(shí)體化視圖站點(diǎn)。應(yīng)用程序可以避免訪問(wèn)主體站點(diǎn)和不考慮網(wǎng)絡(luò)是否可用，它可直接向只讀實(shí)體化視圖請(qǐng)求數(shù)據(jù)。下圖表示只讀實(shí)體化視圖
　　　 Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖三）

Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖三）

　　（2）可更新的實(shí)體化視圖
　　
　　在一個(gè)更高級(jí)的結(jié)構(gòu)中，可以創(chuàng)建一個(gè)可更新的實(shí)體化視圖，它答應(yīng)用戶(hù)通過(guò)在這個(gè)可更新的實(shí)體化視圖上的插入、更新和刪除行的操作，來(lái)進(jìn)行同樣的插入、更新和刪除主表或者主實(shí)體化視圖上的行。下圖表示使用可更新實(shí)體化視圖
　　　 Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖四）

Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖四）

　　3．實(shí)現(xiàn)多主體復(fù)制的選擇
　　
　　同步復(fù)制，復(fù)制數(shù)據(jù)在任何時(shí)間在任何復(fù)制節(jié)點(diǎn)均保持一致。假如復(fù)制環(huán)境中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)的復(fù)制數(shù)據(jù)發(fā)生了更新操作，這種變化會(huì)馬上反映到其他所有的復(fù)制節(jié)點(diǎn)。這種技術(shù)適用于那些對(duì)于實(shí)時(shí)性要求較高的商業(yè)應(yīng)用中。
　　
　　異步復(fù)制，所有復(fù)制節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)在一定時(shí)間內(nèi)是不同步的。假如復(fù)制環(huán)境中的其中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)的復(fù)制數(shù)據(jù)發(fā)生了更新操作，這種改變將在不同的事務(wù)中被傳播和應(yīng)用到其他所有復(fù)制節(jié)點(diǎn)。這些不同的事務(wù)間可以間隔幾秒，幾分種，幾小時(shí)，也可以是幾天之后。復(fù)制節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)臨時(shí)是不同步的，但傳播最終將保證所有復(fù)制節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)一致。
　　
　　過(guò)程化復(fù)制，成批的處理應(yīng)用可以在一個(gè)單獨(dú)的事務(wù)中改變大量的數(shù)據(jù)。典型的行層次復(fù)制把許多數(shù)據(jù)改變加載到網(wǎng)絡(luò)上，為了避免這種問(wèn)題，一個(gè)在復(fù)制環(huán)境中的批處理應(yīng)用操作可以使用過(guò)程化復(fù)制，它只用單一復(fù)制存儲(chǔ)的過(guò)程調(diào)用來(lái)聚集數(shù)據(jù)復(fù)制品。
　　
　　三、Oracle9i數(shù)據(jù)庫(kù)：應(yīng)用集群技術(shù)
　　Oracle9i針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)上日益增長(zhǎng)的在線應(yīng)用市場(chǎng)進(jìn)行了許多要害的改進(jìn)，它最非凡的技術(shù)就在于Oracle9i真正應(yīng)用集群(Oracle9i Real application )。作為Oracle的新一代群集技術(shù)，Oracle9i真正應(yīng)用集群基于Oracle獲得專(zhuān)利的高速緩存熔合體系結(jié)構(gòu)，它能夠迅速、有效地在群集的所有計(jì)算機(jī)上共享那些經(jīng)常被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)，以提供透明的應(yīng)用可伸縮性。這一突破性技術(shù)，使Oracle9i真正應(yīng)用集群能夠提供超過(guò)四個(gè)節(jié)點(diǎn)的直線性可伸縮性。另一方面，借助Cache Fusion體系結(jié)構(gòu)能夠獨(dú)立處理每個(gè)節(jié)點(diǎn)的特性，Oracle9i真正應(yīng)用集群能夠?yàn)殡娮由虅?wù)應(yīng)用提供令人振奮的可靠性。與其它廠商提供的集群技術(shù)相比，Oracle9i真正應(yīng)用集群是利用獨(dú)立的計(jì)算機(jī)專(zhuān)門(mén)處理非凡的計(jì)算任務(wù)，治理數(shù)據(jù)的非凡“分段”。這種集群技術(shù)能夠使系統(tǒng)的可伸縮性、性能和可靠性獲得最大程度的平衡。因此，在用戶(hù)集群系統(tǒng)中增加計(jì)算機(jī)時(shí)，既不需要重新分配數(shù)據(jù)，也不需要重新編寫(xiě)應(yīng)用程序，Oracle9i真正應(yīng)用集群能夠以透明的方式進(jìn)行修改，以利用這些新的資源。
　　
　　1．Real Application Clusters的體系結(jié)構(gòu)
　　
　　Real Application Clusters 是由多個(gè)節(jié)點(diǎn)中能同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)共享數(shù)據(jù)庫(kù)的多個(gè)組件構(gòu)成。如圖：
　　 Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖五）

Oralce災(zāi)難防護(hù)的幾種要害技術(shù)分析比對(duì)（圖五）

　　Real Application Clusters 由下面組件構(gòu)成:
　　
　　Cluster Manager
　　The Global Cache Service and Global Enqueue Service
　　Cluster Interconnect and Interprocess Communication (Node-to-Node)
　　Disk Subsystems
　　在Real Application Clusters環(huán)境中，所有的節(jié)點(diǎn)可在同一數(shù)據(jù)庫(kù)上并發(fā)執(zhí)行事務(wù)，Real Application Clusters保證每個(gè)節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)共享數(shù)據(jù)的一致性和完整性。可以把大的事務(wù)分解為多個(gè)小事務(wù)，在不同的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行。它適合DSS、OLTP及混合系統(tǒng)。
　　
　　2．Oracle9iRealApplicatio

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