【正文】 ORACLE 高可用性（RAC）技術(shù)解決方案及實現(xiàn)過程目錄一、基礎(chǔ)知識介紹 41. RAC是什么 42. RAC的優(yōu)缺點 43. Oracle RAC原理 5二、 RAID存儲技術(shù)介紹 6三、 RAC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 91. RAC系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本如下圖所示： 92. 主機(jī)操作系統(tǒng)系統(tǒng) 101) 用戶組規(guī)劃 102) 用戶規(guī)劃 113) 主機(jī)文件系統(tǒng)規(guī)劃 113. 存儲規(guī)劃 114. 數(shù)據(jù)庫RAC環(huán)境數(shù)據(jù)庫規(guī)劃 121) RAC環(huán)境信息 122) Oracle RAC軟件組件 123) Oracle RAC網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 124) Oracle用戶組信息 135) 表空間規(guī)劃 136) 數(shù)據(jù)庫備份規(guī)劃 13四、 Oracle數(shù)據(jù)庫及RAC配置清單 141. 硬件清單 142. 軟件清單 143. 網(wǎng)絡(luò)硬件需求 144. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 165. 系統(tǒng)安裝規(guī)劃 176. 系統(tǒng)環(huán)境需求 187. 查所需軟件包 19五、 安裝工作 221. 修改主機(jī)名稱，在所有節(jié)點執(zhí)行； 222. 創(chuàng)建用戶和組 223. 修改用戶密碼 224. 修改gird 用戶的環(huán)境變量 225. 修改oracle 用戶的環(huán)境變量 246. 創(chuàng)建軟件目錄 267. 修改系統(tǒng)參數(shù) 278. 配置用戶等效性 299. 配置NTPD服務(wù) 3010. 安裝并配置 ASM 驅(qū)動 3111. 安裝 cvuqdisk 軟件包 3512. 安裝 Grid前檢查 3613. 安裝Grid Infrastructure 3914. 確認(rèn)群集安裝成功 5715. 創(chuàng)建 asm 磁盤組 5816. 安裝 oracle 軟件 6017. 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 7018. 數(shù)據(jù)庫管理工作 80一、 基礎(chǔ)知識介紹1. RAC是什么RAC，全稱real application clusters，譯為“實時應(yīng)用集群”， 是Oracle新版數(shù)據(jù)庫中采用的一項新技術(shù)，是高可用性的一種，也是Oracle數(shù)據(jù)庫支持網(wǎng)格計算環(huán)境的核心技術(shù)。 　　2. RAC的優(yōu)缺點l 優(yōu)點：Oracle RAC主要支持Oracle9i、10g、11g版本，可以支持24 x 7 有效的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，在低成本服務(wù)器上構(gòu)建高可用性數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并且自由部署應(yīng)用，無需修改代碼。在Oracle RAC環(huán)境下，Oracle集成提供了集群軟件和存儲管理軟件，為用戶降低了應(yīng)用成本。當(dāng)應(yīng)用規(guī)模需要擴(kuò)充時，用戶可以按需擴(kuò)展系統(tǒng)，以保證系統(tǒng)的性能。　 　　(1)多節(jié)點負(fù)載均衡。 　　(2)提供高可用：故障容錯和無縫切換功能，將硬件和軟件錯誤造成的影響最小化。 　　(3)通過并行執(zhí)行技術(shù)提高事務(wù)響應(yīng)時間通常用于數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。 　　(4)通過橫向擴(kuò)展提高每秒交易數(shù)和連接數(shù)通常對于聯(lián)機(jī)事務(wù)系統(tǒng)。 　　(5)節(jié)約硬件成本，可以用多個廉價PC服務(wù)器代替昂貴的小型機(jī)或大型機(jī)，同時節(jié)約相應(yīng)維護(hù)成本。 　　(6)可擴(kuò)展性好，可以方便添加刪除節(jié)點，擴(kuò)展硬件資源。l 缺點：(1)相對單機(jī)，管理更復(fù)雜，要求更高。 　　(2)可能會增加軟件成本(如果使用高配置的pc服務(wù)器，Oracle一般按照CPU個數(shù)收費)。3. Oracle RAC原理在一個應(yīng)用環(huán)境當(dāng)中，所有的服務(wù)器使用和管理同一個數(shù)據(jù)庫，目的是為了分散每一臺服務(wù)器的工作量，硬件上至少需要兩臺以上的服務(wù)器，而且還需要一個共享存儲設(shè)備。同時所有服務(wù)器上的OS都應(yīng)該是同一類OS,根據(jù)負(fù)載均衡的配置策略，當(dāng)一個客戶端發(fā)送請求到某一臺服務(wù)的listener后，這臺服務(wù)器根據(jù)我們的負(fù)載均衡策略，會把請求發(fā)送給本機(jī)的RAC組件處理也可能會發(fā)送給另外一臺服務(wù)器的RAC組件處理，處理完請求后，RAC會通過集群軟件來訪問共享存儲設(shè)備. 　　邏輯結(jié)構(gòu)上看：l 每一個參加集群的節(jié)點有一個獨立的instance，這些instance訪問同一個數(shù)據(jù)庫。l 每一個節(jié)點的linstance都有自己的SGA。l 每一個節(jié)點的linstance都有自己的background process。l 每一個節(jié)點的linstance都有自己的redo logs。l 每一個節(jié)點的instance都有自己的undo表空間。l 所有節(jié)點都共享一份datafiles和controlfiles。三類Resource：l VIP 虛擬IP地址(Virtual IP)l OCR Oracle Cluster Registry(集群注冊文件),記錄每個節(jié)點的相關(guān)信息l Voting Disk,仲裁機(jī)制用于仲裁多個節(jié)點向共享節(jié)點同時寫的行為，這樣做是為了避免發(fā)生沖突。二、 RAID存儲技術(shù)介紹獨立冗余磁盤陣列（Redundant Array of Independent Disk，RAID）是一種把多塊獨立的硬盤（物理硬盤）按不同的方式組合起來形成一個硬盤組（邏輯硬盤），從而提供比單個硬盤更高的存儲性能與數(shù)據(jù)備份能力的技術(shù)。RAID特色是N塊硬盤同時讀取速度加快及提供容錯性。可以將RAID分為不同級別，級別并不代表技術(shù)高低，選擇哪一種RAID產(chǎn)品純視用戶的操作環(huán)境及應(yīng)用而定，與級別高低沒有必然關(guān)系。RAID 0：無差錯控制的帶區(qū)組要實現(xiàn)RAID0必須要有兩個以上硬盤驅(qū)動器，數(shù)據(jù)并不是保存在一個硬盤上，而是分成數(shù)據(jù)塊保存在不同驅(qū)動器上。因為將數(shù)據(jù)分布在不同驅(qū)動器上，所以數(shù)據(jù)吞吐率大大提高，驅(qū)動器的負(fù)載也比較平衡。它的缺點是它沒有數(shù)據(jù)差錯控制，如果一個驅(qū)動器中的數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤，即使其它盤上的數(shù)據(jù)正確也無濟(jì)于事了。不應(yīng)該將它用于對數(shù)據(jù)穩(wěn)定性要求高的場合。在所有的級別中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒有冗余功能的，如果一個磁盤（物理）損壞，則所有的數(shù)據(jù)都無法使用。RAID 1：鏡象結(jié)構(gòu)　　對于使用這種RAID1結(jié)構(gòu)的設(shè)備來說，RAID控制器必須能夠同時對兩個盤進(jìn)行讀操作和對兩個鏡象盤進(jìn)行寫操作。鏡象結(jié)構(gòu)是在一組盤出現(xiàn)問題時，可以使用鏡象磁盤，提高系統(tǒng)的容錯能力。每讀一次盤只能讀出一塊數(shù)據(jù)，也就是說數(shù)據(jù)塊傳送速率與單獨的盤的讀取速率相同。當(dāng)您的系統(tǒng)需要極高的可靠性時，如進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，那么使用RAID1比較合適。而且RAID1技術(shù)支持“熱替換”，即不斷電的情況下對故障磁盤進(jìn)行更換，更換完畢只要從鏡像盤上恢復(fù)數(shù)據(jù)即可。當(dāng)主硬盤損壞時，鏡像硬盤就可以代替主硬盤工作。鏡像硬盤相當(dāng)于一個備份盤，這種硬盤模式的安全性是非常高的，RAID 1的數(shù)據(jù)安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。但是其磁盤的利用率卻只有50%，是所有RAID級別中最低的。RAID5：分布式奇偶校驗的獨立磁盤結(jié)構(gòu)RAID 5將數(shù)據(jù)分散存放于多個硬盤上面，同時使用一定的編碼技術(shù)產(chǎn)生奇偶校驗碼來提供錯誤檢查及恢復(fù)能力，數(shù)據(jù)段的校驗位交互存放于各個硬盤上。因為奇偶校驗碼在不同的磁盤上，所以提高了可靠性，允許單個磁盤出錯。任何一個硬盤損壞，都可以根據(jù)其它硬盤上的校驗位來重建損壞的數(shù)據(jù)。硬盤的利用率為n1。優(yōu)點是提供了冗余性（支持一塊盤掉線后仍然正常運行），磁盤空間利用率較高（N1/N），讀寫速度較快（N1倍）。RAID5是RAID級別中最常見的一個類型。RAID10：高可靠性與高效磁盤結(jié)構(gòu)　這種結(jié)構(gòu)是一個帶區(qū)結(jié)構(gòu)加一個鏡象結(jié)構(gòu)，因為兩種結(jié)構(gòu)各有優(yōu)缺點，因此可以相互補(bǔ)充，達(dá)到既高效又高速還可以互為鏡像的目的。大家可以結(jié)合兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點來理解這種新結(jié)構(gòu)。這種新結(jié)構(gòu)的價格高，可擴(kuò)充性不好。主要用于容量不大，但要求速度和差錯控制的數(shù)據(jù)庫中?！　? RAID 10是先鏡射再分區(qū)數(shù)據(jù)。是將所有硬盤分為兩組，然后將這兩組各自視為RAID 1運作。RAID 10有著不錯的讀取速度，而且擁有比RAID 0更高的數(shù)據(jù)保護(hù)性?！　? 三、 RAC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計1. RAC系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本如下圖所示：2. 主機(jī)操作系統(tǒng)系統(tǒng)RAC支持常用的linux、AIX、windows、solaris等操作系統(tǒng)，本文以linux操作為例。l 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器Redhat Linux系統(tǒng)規(guī)劃1) 用戶組規(guī)劃GroupNameGroupID說明HOSToinstall501Oracle清單和軟件所有者rac1rac2rac3rac4asmadmin504Oracle自動存儲管理組rac1rac2rac3rac4asmdba506ASM數(shù)據(jù)庫管理員組rac1rac2rac3rac4asmopen507ASM操作員組rac1rac2rac3rac4dba502數(shù)據(jù)庫管理員rac1rac2rac3rac42) 用戶規(guī)劃UserIDPrimaryGroupGroup說明HOST默認(rèn)口令501Grid　Oinstall AsmadminAsmdba asmopenOracle Cluster用戶rac1rac2oracle502Oracle　OinstallAsmdbaOracle數(shù)據(jù)管理員rac1rac2oracle3) 主機(jī)文件系統(tǒng)規(guī)劃物理硬盤數(shù)RAID方式文件系統(tǒng)掛載點文件系統(tǒng)大小2*300GB1/homeext3100GB/bootboot200MB/swapswap32GB/ext3剩下所有空間3. 存儲規(guī)劃存儲一般采用RAID 5存儲方式。硬盤總數(shù)物理大小RAID方式邏輯大小(可用空間大小)HotSpare10600GB*1051存儲組件Block DeviceASMlib NameSizeComments系統(tǒng)路徑OCR/dev/sdaOCR_VOL11GOCR and Voting Disks/dev/oracleasm/ORC/dev/sdbOCR_VOL21G數(shù)據(jù)文件/dev/sdbDATA_VOL11TASM Data Diskgroup/dev/oracleasm/DATA_VOL1文件備份/dev/sdaBACK_VOL1800GASM Recovery\Backup Diskgroup/dev/oracleasm/BACK_VOL14. 數(shù)據(jù)庫RAC環(huán)境數(shù)據(jù)庫規(guī)劃1) RAC環(huán)境信息節(jié)點名稱實例名稱處理器內(nèi)存操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫版本rac1orcl432GBRedhatRedhat 64位Oracle rac2432GBRedhatRedhat 64位Oracle 2) Oracle RAC軟件組件軟件組件名稱OS用戶主組輔組用戶目錄Oracle基目錄grid gridoinstallasmadmin,asmoperasmdba　/home/grid/u01/grid/oracle racOracleoinstalldbaasmdba/home/oracle/u01/app /oracle/product/3) Oracle RAC網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃節(jié)點Public IPVIPPRIVATE IPscan名稱scan iprac1racscanrac2rac3rac44) Oracle用戶組信息組名屬組用戶Oracle權(quán)限Oracle組名描述oinstallgrid\oracle　　Oracle清單和軟件所有者asmadminGridSYSTEMOSASMOracle自動存儲管理組asmdbagrid\oracleASM SYSDBAOSDBA FOR ASMASM數(shù)據(jù)庫管理員組asmopenGridASM SYSOPEROSOPER FOR ASMASM操作員組dbaoracleSYSDBAOSDBA數(shù)據(jù)庫管理員5) 表空間規(guī)劃用戶表空間名規(guī)劃(GB)說 明100初始表空間大小為100GB，并且以自增擴(kuò)展的方式添加；OthersControl Files20mb控制文件（共2個）文件存放位置：數(shù)據(jù)庫默認(rèn)Redo Log Files40mb重做日志文件（3組2成員10M）Redo本地位置：數(shù)據(jù)庫默認(rèn)位置Redo存儲位置：+BACK_VOL1/redo/Archive Log Files40GB歸檔日志文件系統(tǒng) +BACK_VOL1/archivelog/6) 數(shù)據(jù)庫備份規(guī)劃234建議策略　歸檔模式啟用備份方式熱備建議策略每周做一次0級備份；全備作業(yè)天以外每天：增量備份增量備份后清除歸檔日志根據(jù)平臺業(yè)務(wù)特性及考慮到節(jié)約硬件成本，建議每周作一次完全備份，每天做一次增量備份。恢復(fù)時，首先恢復(fù)最近一次完全備份的數(shù)據(jù)，然后再依次恢復(fù)服務(wù)器硬盤上增量備份的數(shù)據(jù)，最后通過歸檔的日志文件將數(shù)據(jù)恢復(fù)到故障點處；