RAC cache fusion機(jī)制實(shí)現(xiàn)原理分析

2024-08-29 13:55:32

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供稿：網(wǎng)友

在單實(shí)例中，進(jìn)程要想修改數(shù)據(jù)塊，必須在數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前版本（Currentcopy）上進(jìn)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(diǎn)間的分布圖？
如何知道哪個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有的是當(dāng)前版本？
如何完成傳遞過程？

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

cachefusion通過高速的privateinterconnect，在實(shí)例間進(jìn)行數(shù)據(jù)塊傳遞
這是RAC最核心的工作機(jī)制，他把所有實(shí)例的SGA虛擬成一個(gè)大的SGA區(qū)
每當(dāng)不同的實(shí)例請(qǐng)求相同的數(shù)據(jù)塊，這個(gè)數(shù)據(jù)塊就需要在實(shí)例間進(jìn)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(gè)實(shí)例必須先把這個(gè)數(shù)據(jù)塊寫回磁盤，然后第2個(gè)實(shí)例再從磁盤上讀取這個(gè)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(duì)于“臟塊”還是要通過磁盤來傳遞，這一點(diǎn)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(gè)數(shù)據(jù)塊都會(huì)被映射成一個(gè)cachefusion資源，或者說是一個(gè)PCM資源
PCM資源實(shí)際上是一個(gè)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(gè)進(jìn)程對(duì)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求都是分步完成：
①把DBA轉(zhuǎn)換成PCM資源名稱
②把這個(gè)PCM資源請(qǐng)求提交給DLM（分布式鎖管理器）
③DLM進(jìn)行GlobalLock的申請(qǐng)、釋放活動(dòng)，只有進(jìn)程獲得了PCMLock，才能繼續(xù)下一步
也就是實(shí)例首先要獲得數(shù)據(jù)塊的使用權(quán)

整個(gè)cachefusion有兩個(gè)服務(wù)組成：GCS和GES
⑴GCS服務(wù)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)塊在實(shí)例間的傳遞
由后臺(tái)進(jìn)程LMSn完成
⑵GES服務(wù)負(fù)責(zé)鎖管理
在多個(gè)實(shí)例之間協(xié)調(diào)對(duì)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(tái)進(jìn)程LMD完成

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