【文章內(nèi)容簡介】 重要的是這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)應該在異地之間保持一致，以使災難發(fā)生后，系統(tǒng)可以盡快恢復。下面是幾種主要的數(shù)據(jù)保護技術(shù)。 實現(xiàn)數(shù)據(jù)的異地復制，有軟件方式和硬件方式兩種途徑。軟件方式，是通過主機端軟件來實現(xiàn)，如 第三方軟件 或者數(shù)據(jù)庫廠家提供的遠程數(shù)據(jù) 容災工具 來實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)的遠程復制。 硬件方式，是基于智能存儲系統(tǒng)的控制器的遠程拷貝，可以在主、備存儲系統(tǒng)之間通過硬件實現(xiàn)復制。 在實際的容災系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)的環(huán)境不同，安全性要求不同以及采用的軟硬件產(chǎn)品不同，數(shù)據(jù)復制過程中的工作機制也不盡相同。概括地講，數(shù)據(jù)復制地工作機制 主要包括同步和異步兩種。同步遠程鏡像 (同步復制技術(shù) )是指通過遠程鏡像軟件，將本地數(shù)據(jù)以完全同步的方式復制到異地，每一本地的 I/O 事務均需等待遠程復制的完成確認信息，方予以釋放。異步遠程鏡像 (異步復制技術(shù) )保證在更新遠程存儲視圖前完成向本地存儲系統(tǒng)的基本 I/O 操作，而由本地存儲系統(tǒng)提供給請求鏡像主機的 I/O 操作完成確認信息，遠程的數(shù)據(jù)復制以后臺同步的方式進行。 因為帶寬等因素限制，本次容災方案僅包括了異步復制的方式的討論。 Data Guard 實現(xiàn)原理 Oracle Data Guard 是當今保護企業(yè)核心資產(chǎn) （數(shù)據(jù)）的最有效解決方案，它能夠使數(shù)據(jù)在 24x7 的基礎上可用，而無論是否發(fā)生災難或其它中斷。 Oracle Data Guard 是管理、監(jiān)控和自動化軟件的基礎架構(gòu)，它創(chuàng)建、維護和監(jiān)控一個或多個備用數(shù)據(jù)庫，以保護企業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不受故障、災難、錯誤和崩潰的影響。 Data Guard 使備用數(shù)據(jù)庫保持為與生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫在事務上一致的副本。這些備用數(shù)據(jù)庫可能位于距生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心數(shù)千 公里 的遠程災難恢復站點，或者可能位于同一城市、同一校園乃至同一建筑物內(nèi)。當生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫由于計劃中斷或意外中斷而變得不可用時， Data Guard 可以將任意備用數(shù)據(jù)庫切換到生產(chǎn)角色，從而使與中斷相關(guān)的停機時間減到最少，并防止任何數(shù)據(jù)丟失。 作為 Oracle 數(shù)據(jù)庫企業(yè)版的一個特性推出的 Data Guard 能夠與其它的 Oracle 高可用性 (HA) 解決方案（如真正應用集群 (RAC) 和恢復管理器 (RMAN)）結(jié)合使用，以提供業(yè)內(nèi)前所未有的高水平數(shù)據(jù)保護和數(shù)據(jù)可用性。下圖提供了 Oracle Data Guard 的一個概述。 Oracle Data Guard 包括一個生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，也稱為主數(shù)據(jù)庫，以及一個或多個備用 數(shù)據(jù)庫，這些備用數(shù)據(jù)庫是與主數(shù)據(jù)庫在事務上一致的副本。 Data Guard 利用重做數(shù)據(jù)保持這種事務一致性。當主數(shù)據(jù)庫中發(fā)生事務時，則生成重做數(shù)據(jù)并將其寫入本地重做日志文件中。通過 Data Guard，還將重做數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺溆谜军c上，并應用到備用數(shù)據(jù)庫中，從而使備用數(shù)據(jù)庫與主數(shù)據(jù)庫保持同步。 Data Guard 允許管理員選擇將重做數(shù)據(jù)同步還是異步地發(fā)送到備用站點上。 備用數(shù)據(jù)庫的底層技術(shù)是 Data Guard 重做應用（物理備用數(shù)據(jù)庫）和 Data Guard SQL 應用（邏輯備用數(shù)據(jù)庫）。物理備用 數(shù)據(jù)庫在磁盤上擁有和主數(shù)據(jù)庫逐塊相同的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，并且使用 Oracle 介質(zhì)恢復進行更新。邏輯備用數(shù)據(jù)庫是一個獨立數(shù)據(jù)庫，它與主數(shù)據(jù)庫包含相同的數(shù)據(jù)。它使用 SQL 語句進行更新，其相對優(yōu)勢是能夠并行用于恢復以及諸如報表、查詢等其他任務。 Data Guard 簡化了主數(shù)據(jù)庫和選定的備用數(shù)據(jù)庫之間的轉(zhuǎn)換和故障切換，從而減少了由計劃停機和計劃外故障所導致的總停機時間。 主數(shù)據(jù)庫和備用數(shù)據(jù)庫以及它們的各種交互可以使用 SQL*Plus 來進行管理。為了獲得更簡便的可管理性， Data Guard 還提供了一 個分布式管理框架（稱為 Data Guard Broker），它不但自動化了 Data Guard 配置的創(chuàng)建、維護和監(jiān)控，并對這些操作進行統(tǒng)一管理。管理員可以使用 Oracle Enterprise Manager 或 Broker 自己的專用命令行界面 (DGMGRL) 來利用 Broker 的管理功能。 下圖顯示了 Oracle Data Guard 組件。 太極計算機股份有限公司 Oracle Data Guard 優(yōu)勢 災難恢復和高可用性 — Data Guard 提供了一個高效和全面的災難恢復和高可用性解決方 案。易于管理的轉(zhuǎn)換和故障切換功能允許主數(shù)據(jù)庫和備用數(shù)據(jù)庫之間的角色轉(zhuǎn)換，從而使主數(shù)據(jù)庫因計劃的和計劃外的中斷所導致的停機時間減到最少。 完善的數(shù)據(jù)保護 — 使用備用數(shù)據(jù)庫， Data Guard 可保證即使遇到不可預見的災難也不會丟失數(shù)據(jù)。備用數(shù)據(jù)庫提供了防止數(shù)據(jù)損壞和用戶錯誤的安全保護。主數(shù)據(jù)庫上的存儲器級物理損壞不會傳播到備用數(shù)據(jù)庫上。同樣，導致主數(shù)據(jù)庫永久損壞的邏輯損壞或用戶錯誤也能夠得到解決。最后，在將重做數(shù)據(jù)應用到備用數(shù)據(jù)庫時會對其進行驗證。 有效利用系統(tǒng)資源 — 備用數(shù)據(jù)庫表使用從主數(shù)據(jù)庫接收 到的重做數(shù)據(jù)進行更新，并且可用于諸如備份操作、報表、合計和查詢等其它任務，從而減少執(zhí)行這些任務所必需的主數(shù)據(jù)庫工作負載，節(jié)省寶貴的 CPU 和 I/O 周期。使用邏輯備用數(shù)據(jù)庫，用戶可以在模式中不從主數(shù)據(jù)庫進行更新的表上執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作。邏輯備用數(shù)據(jù)庫可以在從主數(shù)據(jù)庫中對表進行更新時保持打開，并可同時對表進行只讀訪問。最后，可以在維護的表上創(chuàng)建額外索引和物化視圖，以獲得更好的查詢性能和適應特定的業(yè)務要求。 靈活的數(shù)據(jù)保護功能，從而在可用性與性能要求之間取得平衡 — Oracle Data Guard 提供了最大保護、最高可用性和最高性能等模式，來幫助企業(yè)在系統(tǒng)性能要求和數(shù)據(jù)保護之間取得平衡。 自動間隔檢測及其解決方案 — 如果主數(shù)據(jù)庫與一個或更多個備用數(shù)據(jù)庫之間的連接丟失（例如，由于網(wǎng)絡問題），則在主數(shù)據(jù)庫上生成的重做數(shù)據(jù)將無法發(fā)送到那些備用數(shù)據(jù)庫上。一旦重新建立連接， Data Guard 就自動檢測丟失的存檔日志序列（或間隔），并將必要的存檔日志自動傳輸?shù)絺溆脭?shù)據(jù)庫中。備用數(shù)據(jù)庫將重新與主數(shù)據(jù)庫同步，而無需管理員的任何手動干預。 簡單的集中式管理 — Data Guard Broker 使一個 Data Guard 配置中的多個數(shù)據(jù)庫間的管理和操作任務自動化。 Broker 還監(jiān)控單個 Data Guard 配置內(nèi)的所有系統(tǒng)。管理員可以使用 Oracle Enterprise Manager 或 Broker 自己太極計算機股份有限公司 專用的命令行界面 (DGMGRL) 來利用這個集成的管理框架。 與 Oracle 數(shù)據(jù)庫集成 — Oracle Data Guard 是作為 Oracle 數(shù)據(jù)庫（企業(yè)版）的一個完全集成的功能提供的，無需任何額外費用。 Data Guard 提供的保護模式 Oracle 針對用戶的不同需求 提供三種保護模式：最大保護模式、最大性能模式、最大可用模式。 Oracle 提供的 Data Guard 在最大保護模式下可以確保數(shù)據(jù)完全不丟失。它在寫本地日志的同時寫遠程 standby 的數(shù)據(jù)庫日志。只有兩個日志均寫成功后一個操作才是正式完成。這種方式確保了數(shù)據(jù)的最大安全，能夠確保主數(shù)據(jù)庫損壞的情況下沒有任何數(shù)據(jù)丟失。但這種情況對主數(shù)據(jù)庫性能有較大的影響，即使在高速的局域網(wǎng)內(nèi)，最大保護模式也會對主數(shù)據(jù)庫性能有超過 10%的性能影響。這種方式對主備兩個數(shù)據(jù)庫之間的鏈路有非常高的要求。在這種保護模式下無論是網(wǎng)路鏈路還是 standby 數(shù)據(jù)庫等發(fā)生故障導致日志無法正常寫均會導致主數(shù)據(jù)庫無法使用。因此只有在對數(shù)據(jù)安全要求最高的情況下才會考慮使用這種方式。 Oracle 也提供最大性能模式。這種模式下 ， 不傳輸實時修改的日志文件，傳遞的是歸檔日志文件，因此對主數(shù)據(jù)庫性能影響很小。歸檔日志文件傳遞是否能夠成功對主數(shù)據(jù)庫運行沒有任何影響，因此在網(wǎng)絡出現(xiàn)中斷或者 standby 數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)異常也不會影響主數(shù)據(jù)庫的正常運行。 但因為日志 沒有同步寫 ，因此在災難發(fā)生的時候備份數(shù)據(jù)庫與主數(shù)據(jù)庫可能有一定的數(shù)據(jù)差異。 Oracle 提供的第三種模式是上述兩 種方式的折中。在網(wǎng)絡正常的情況下它的運行方式類似于最大保護模式，日志實時傳遞。當網(wǎng)絡或 standby 出現(xiàn)故障的時候它的運行模式類似于最大性能模式，日志延遲傳遞，不會導致主數(shù)據(jù)庫停止運行。這種方式在正常情況下因為日志實時傳遞，因此同樣對主數(shù)據(jù)庫性能有較大影響，而且對網(wǎng)絡鏈路要求較高。 綜上所述，不同的保護模式比較如下： 最大保護 最大可用 最大性能 對主數(shù)據(jù)庫性能影響 較高 較高 低 對網(wǎng)絡鏈路要求 極高 高 低 太極計算機股份有限公司 備份系統(tǒng)發(fā)生故障 主數(shù)據(jù)庫不可用 無影響 無影響 數(shù)據(jù)保護 無數(shù)據(jù)丟失 基本無數(shù)據(jù)丟失 少量數(shù)據(jù)丟失 Data Guard 實現(xiàn)方式 以及對系統(tǒng)的限制要求 Oracle針對不同的用戶情況提供的兩種不同的 standby方式。物理 standby ,邏輯 standby。 物理 standby 數(shù)據(jù)庫，在通常的模式下備份庫始終處于恢復狀態(tài)，用戶無法訪問備份庫的數(shù)據(jù)。如果需要訪問數(shù)據(jù)，需要將恢復模式停止，將數(shù)據(jù)庫打開到只讀狀態(tài)。這兩種狀態(tài)是排它的，也就是說數(shù)據(jù)庫要么是恢復狀態(tài)，保持和主數(shù)據(jù)庫一致，在這種狀態(tài)下數(shù)據(jù)庫內(nèi)容不可訪問；要么是只讀狀態(tài)，數(shù)據(jù)庫不會做恢復與主數(shù)據(jù)保持一致。 Oracle 還提供邏輯 standby 數(shù)據(jù)庫。這種方式下數(shù)據(jù)庫可以在打開的狀態(tài)下保持與主數(shù)據(jù)庫的同步工作。這種打開狀態(tài)和普通的數(shù)據(jù)庫 open 狀態(tài)不同，不能對數(shù)據(jù)做修改。這種方式通常用于繁忙的系統(tǒng)，如主數(shù)據(jù)庫日常完成業(yè)務處理，邏輯 standby 數(shù)據(jù)庫在完成容災的同時分擔主數(shù)