用于企業的Oracle9i真正的應用集群系統配置

2024-08-29 13:38:56

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　　大多數企業的系統采用一個多層的結構，這個結構包含了很多組件，這個系統結構組成部分的復雜程度經常是根據企業的需求而確定，例如：性能、成本和可用性。
　　
　　數據庫提供一個持久固定的信息庫，并且形成許多企業的應用程序配置的核心，Oracle9iTM 真正的應用集群系統（RAC）提供的機械裝置系統用于訪問這個信息庫和從事與高可用性、可量測性、性能和易治理等有關的要害業務。
　　
　　在這篇文章中的一個簡單案例的研究為Oracle9i RAC舉例說明了要害的系統結構問題，并且為實際配置策略提供了洞察力，企業配置還能夠包含Oracle9i RAC配置，以推動存儲區網絡（SAN）技術。
　　
　　多層的配置
　　
　　圖1說明了一個傳統的多層基礎架構配置，隨后討論描述各種組件。
　　　用于企業的Oracle9i真正的應用集群系統配置（圖一）

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　　圖1、多層基礎架構的配置
　　
　　使用瀏覽器的用戶：這些用戶普遍使用的瀏覽器是Microsoft®　IE瀏覽器和 Netscape® Navigator® 瀏覽器，這些瀏覽器使用標準的超文本傳輸協議（HTTP）傳輸數據，使用不同的通用資源定位器（URLs）導航Web。
　　
　　路由器和防火墻：這些網絡訪問點在不同的網絡段中控制信息的流量，防火墻過濾信息流量以加強安全和商業策略，防火墻還能夠提供復雜的報告和帶寬供給能力。
　　
　　高速緩存服務器：這些高速緩存服務器為了從Web和應用服務器中重新得到網頁內容提供了復雜的高速緩存技術，高速緩存服務器能夠從高速緩存中完成客戶的請求，因此減少了網絡的信息流量，并且加快了對客戶的響應時間。
　　
　　負載平衡服務器：在服務器經營系統中，負載平衡能夠使信息流量智能地分布。
　　
　　Web 服務器：這些服務器運行Web服務器軟件，例如：微軟的因特網信息服務（IIS）或者Apache，服務器使用這些軟件處理和分派所得到的HTTP請求，返回超文本文件（Html）或者可擴展標志語言（xml）網頁內容，使用簡單的配置，請求通常被服務器附帶的腳本技術所處理，例如：公共網關界面（CGI）、servlets 、Jave服務器頁（jsp）、活動服務器頁（asp），這些腳本技術能夠支持后端軟件組件和應用程序接口（APIs）訪問數據庫和其它的企業應用程序。
　　
　　應用程序服務器：應用程序服務器為發展中的服務器附帶的商業運行提供了一個更先進的結構，應用服務器軟件典型地實現了標準的組件結構，例如：java2企業版本（J2EETM）規范，因為Java2服務器治理數據庫連接、處理和安全，開發商能夠集中核心的商業邏輯問題，J2EE服務器把用于通話的復雜技術和目標軟件生命周期治理相結合，這樣能夠使可升級的體系結構得到更好的發展。
　　
　　應用服務器還為處理和分派所得到的HTTP請求提供運行時間環境（例如：一個用于servlets和JSPs的servlet引擎）。
　　
　　應用服務器產品的例子包括：Oracle9i 應用服務器、BEATM WebLogic® , 和IBM® WebSphere® .
　　
　　數據庫服務器：這些服務器寄主了數據庫軟件，在一個Oracle9i RAC集群系統環境里，每個節點使用Oracle®　RAC 軟件運行Oracle9i 數據庫。
　　
　　存儲器：存儲器子系統包含數據，在一個集群系統的Oracle9i RAC數據庫環境里，集群系統里的每個服務器都能夠訪問共享存儲區，答應節點故障切換到一個存活的節點上。
　　
　　Oracle9i RAC添加功能到數據庫層
　　
　　這部分重點放在前面描述過的基礎架構的數據庫層和匯集Oracle9i RAC的要害特性
　　
　　改進節點間的通訊
　　用于每個同步序列、節點間的信息流量和信息等待時間的信息數嚴重地影響了集群系統的可量測性，一個同步序列是一個數據塊傳遞和協調活動，這是在Oracle9i RAC中的Cache Fusion系統結構里所固有的。

　　
　　信息數： Oracle9i RAC在一個塊請求中包括三個邏輯節點：請求節點、當前在高速緩存中擁有資源的節點和控制資源的節點，服務于一個請求的節點數和信息數不隨著集群系統中的節點數而增加，答應一個Oracle9i RAC集群系統擴充到很多節點。
　　
　　節點間的信息流量： Oracle9i RAC根據數據訪問模式動態地移植資源到使用大量資源的節點，以便使節點間的信息流量減到最小，資源本地化減少了相互連接傳送信息的負擔。
　　
　　信息等待時間：相互連接速度是一個重要的性能問題，可用的商業技術提供了更大的帶寬和加快了網速，例如：千兆以太網。顯現技術答應減輕瓶頸甚至更多，例如：InfiniBandTM　。
　　
　　客戶連接的故障切換
　　在Oracle SQL*NET® 中的負載平衡和應用程序故障切換選項能夠確保客戶連接從出現故障的節點或者現場進行故障切換，客戶連接負載平衡分布客戶連接到集群系統的所有節點，這樣減輕了一個單獨節點故障的影響，并且能夠分布工作量，在集群系統中，當連接使用的節點出現故障的時候，明顯的應用程序故障切換（TAF）選項讓客戶應用程序故障切換到另一個節點。
　　
　　目前，Oracle9i RAC支持對話期間的故障切換和SELECT操作故障切換，在進行中的SELECT請求在故障切換現場繼續被處理，一個正在進行的業務處理在故障期間必須被返回，提供一個回叫信號功能-Oracle呼叫接口（OCI）用于應用執行插入、升級和刪除指令，以便使應用程序能夠繼續執行。
　　
　　通過負載平衡改進性能
　　假如負載超過了一個節點的承受能力，那么處理反應時間就會增加，為了維持反應時間，一個數據庫治理人員（DBA）必須用手動方式移植一組客戶通話到一個承受較少負載的節點上，在Oracle9i RAC中，明顯的網絡底層（TNS）接收器為共享服務器和專用服務器配置上的節點提供自動的負載平行，新的動態服務注冊特性幫助完成這個負載平行。
　　
　　最優化查詢考慮處理器數、類似的查詢程度和集群系統中分配給每個節點上CPU工作量，以及最佳利用硬件資源，因為它利用了幾個計算機的資源和附加的I/O帶寬，所以這個特性大大地增加了系統的性能。
　　
　　節省在線配置時間
　　當數據庫在線的時候，網絡治理人員能夠使用數據庫配置助手（DBCA）從一個已存在的Oracle9i RAC集群系統中添加一個新的節點或者刪除一個節點，基于圖形用戶界面（GUI）的實用程序使在線添加和刪除一個節點的復雜操作變得簡單化。
　　
　　增強治理
　　Oracle企業治理器（OEM）包括很多用于Oracle9i RAC集群系統數據庫的改進，OEM和智能的代理使用SRVCTL實用程序產生的配置信息以發覺和監視集群節點，OEM和性能包提供了增強的監控能力，并且使網絡治理人員能夠為Cache Fusion、相互連接塊傳送信息和全部的數據庫或者單獨的節點收集統計表。
　　
　　Oracle9i RAC 配置
　　
　　在不同的應用環境里能夠有效地使用Oracle9i RAC，這里列舉一個簡單的案例研究，Oracle9i RAC技術能夠合并服務器，還能夠處理可用性和可量測性請求。
　　
　　所面臨的I/O性能挑戰和 Oracle9i RAC
　　具有代表性地，在線業務處理（OLTP）應用程序反復地訪問一個非常小的數據，其它的應用程序，如報告和決策支持系統（DSS）應用程序訪問大量數據和請求更多的資源以滿足這些請求，
　　
　　由于性能和可用性的原因，公司傳統上保留了這些應用（OLTP 和 DSS）作為分離的實體，結果導致IT治理人員經常要在一個分離的數據庫實體里復制數據庫內容以便及時地滿足需要的要害報告信息，由于爭用線路導致昂貴的磁盤ping，支持Oracle Parallel Server （OPS）的企業還要求一些計劃編制和設計以便建立一個功能系統。
　　
　　Oracle9i RAC 和Cache Fusion系統結構的出現減輕了磁盤的輸入/輸出（I/O）問題，這樣就大大地減少了分離節點訪問同一數據的危險性，Oracle9i RAC還能夠從事要害性能、恢復、連接負載平衡、故障切換和I/O問題，這樣改進了解決方案的可量測性和可用性，現在公司可以合并服務器（這些服務器正運行著單獨的實體或者Oracle Fail Safe （OFS）集群系統）到一個Oracle9i RAC數據庫集群系統，這樣就能夠增加解決方案的可用性和易治理性。
　　
　　案例研究：用Oracle9i RAC使治理簡單化
　　圖2中的案例研究顯示了一個已存在的應用配置，所有的這些應用是基于Web的應用，也就是通過一個中間層訪問數據庫，數據庫在三個不同的兩節點OFS集群系統上運行，所有的這些數據庫有大約30%到60%的公共數據，且數據庫的大小范圍從30GB到60GB。數據庫有規律的從一個數據庫向另一個數據庫供給數據，以使數據同步，每個數據庫有確定的惟一的數據，這些數據只有在每個數據庫應用環境里才能被更新，在這個案例中，大量的數據被有規律的復制，結果使應用查看更多的當前信息產生了時間延遲。
　　　用于企業的Oracle9i真正的應用集群系統配置（圖二）

　　圖2、現有的應用結構
　　
　　通過移植這些應用到一個四節點數據庫集群系統和在數據庫里劃分應用數據作為不同的模式（見圖3），使Oracle9i RAC技術得到充分的利用，當今的硬件技術使系統治理人員和數據庫治理人員能夠很輕易地在小的I/O共用信道里設置數據庫，以便能夠從不同的應用系統訪問數據，建立正確的權限、同義名和映像應用編碼轉變，這樣能夠最小化數據冗余、消除在數據庫之間的供給數據和使應用系統達到更大的可用性。
　　　用于企業的Oracle9i真正的應用集群系統配置（圖三）

　　圖3、運行數據庫的四節點Oracle9i RAC解決方案用于應用系統
　　
　　現在在數據庫上保持數據正確性同樣變得簡單了，
所有的應用系統訪問同樣的資源數據，用戶能夠通過一個單一的節點和有效的四節點集群系統為非凡報告、負載平衡或者故障切換訪問他們各自的應用系統，這一優勢就是使數據庫治理人員能夠為負載平衡智能地使用四節點集群系統，以便調節周期性的應用系統的工作量信號，例如：在Oracle9i RAC中的負載

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