基于Linux的Oracle 10G RAC管理维护

本文主要记录了自己在学习和管理维护RAC 过程中的一点心得和笔记，鉴于网上安装文档参考 资料相对详尽，故尽量对此过程减少笔墨。RAC 是一个相对复杂的体系，其高效稳定运行与主机/存储/网 络等密不可分，因此文中很多认知难免存在偏颇疏漏之处，姑且抛砖引玉。藉此，希望能得到更多指正并 不吝分享宝贵经验。 ### 基于Linux的Oracle 10G RAC管理维护 #### 一、RAC相关以及基础知识 ##### 1. CRS简介 自Oracle 10G起，Oracle引入了一套全面的集群管理解决方案——Cluster-Ready Services (CRS)，这套解决方案提供了包括集群通信、消息传递、锁定机制和负载均衡等功能在内的框架，极大地简化了RAC（Real Application Clusters）的管理和部署工作，并允许其脱离第三方集群软件独立运行。CRS的核心组件包括： - **CRSD**（Cluster Ready Services Daemon）：作为集群资源管理的主要引擎，负责执行高可用性恢复及管理操作，例如维护OCR（Oracle Cluster Registry）和管理应用程序资源。该进程通常以root权限运行，以便能够控制整个系统的资源。 - **EVMD**（Event Manager Daemon）：负责启动racgevt进程来管理FAN（Failover Address Notification）服务器端的调用，用于通知客户端集群状态的变化。此进程同样以root权限运行。 - **OCSSD**（Oracle Cluster Synchronization Services Daemon）：管理集群节点的成员资格，维护集群内节点间的基本锁定功能，并监控voting disk以防止脑裂故障的发生。该进程以Oracle用户的权限运行。 除了上述三个主要守护进程外，还有一个OPRCD进程，在不使用厂商提供的集群软件时才会出现。无论有多少实例运行，每个节点只会存在一组这样的后台进程。 ##### 2. VirtualIPAddress Oracle 10G RAC环境中，有三个重要的IP地址： 1. **Public IP**：用于客户端连接到数据库实例的IP地址，通常用于非集群环境下的通信。 2. **Private IP**：专用于集群内部通信，用于节点间的通信和资源同步。 3. **VIP (Virtual IP)**：虚拟IP地址，用于集群中的故障转移。当某个节点出现故障时，其VIP会被转移到另一个健康的节点上，确保客户端仍然可以访问数据库服务。 ##### 3. OCR，Votingdisk - **OCR**（Oracle Cluster Registry）：用于存储集群配置信息的重要文件系统，包括节点配置、网络配置和资源配置等。OCR对于集群的正常运行至关重要。 - **Voting Disk**：一种特殊的共享磁盘，用于决定集群中的主节点。当集群出现脑裂情况时，即多个节点声称自己是主节点的情况，voting disk会帮助确定哪个节点应该成为主节点。 #### 二、RAC安装 ##### 1. 安装规划部署 在进行Oracle RAC的安装之前，需要进行详细的规划，包括但不限于硬件选择、操作系统版本、网络配置、存储规划等。合理的规划能够确保RAC系统的稳定性和可扩展性。 ##### 2. 安装过程 RAC的安装过程比较复杂，涉及网络配置、存储准备、Oracle软件安装等多个步骤。安装过程大致分为以下几个阶段： - 准备硬件和软件环境 - 配置网络和存储 - 安装Oracle Grid Infrastructure - 创建ASM实例 - 安装Oracle数据库软件 - 配置RAC数据库 ##### 3. 几点注意问题 - 确保所有节点的时间同步。 - 检查并配置正确的网络配置文件。 - 确认有足够的磁盘空间用于安装和存储数据。 - 在安装过程中仔细检查每一个步骤，避免配置错误。 #### 三、RAC管理维护 ##### 1. CRS管理维护 - **CRS相关的接口命令**：crsctl是用于管理CRS资源和服务的主要命令行工具。通过crsctl可以查询集群的状态、启动或停止资源、进行故障诊断等操作。 - **OCR的管理维护**：定期备份OCR是非常重要的，以防万一OCR文件损坏。可以使用命令`ocrcheck`来验证OCR的完整性，并使用`ocrbackup`命令来创建OCR的备份。 - **Votingdisk管理维护**：为了保证voting disk的健康状态，应定期检查其状态。可以使用`cluvfy -pre crs`命令来检查voting disk的状态。 ##### 2. RDBMS管理维护 - **spfile以及相关参数说明**：spfile是RAC数据库的服务器参数文件，包含数据库运行所需的所有关键参数。正确设置这些参数对于数据库性能至关重要。 - **Redo/Undo管理**：redo log文件用于记录对数据库所做的更改，而undo表空间则用于存储回滚数据。合理配置这些文件可以提高数据库的可靠性和性能。 - **Archivelog/flashback配置管理**：配置归档日志模式和Flashback功能可以提供强大的数据恢复能力。归档日志模式确保即使在灾难发生后也可以恢复数据，而Flashback功能则可以在不需要备份的情况下恢复数据到特定时间点。 ##### 3. Database备份/恢复 - **Archivelog对各节点可见的备份/恢复**：在归档模式下，归档日志可以跨节点复制，这有助于简化备份和恢复过程。 - **Archivelog对各节点不可见的备份/恢复**：在这种情况下，需要通过复制归档日志到所有节点来确保备份的有效性。 #### 四、故障切换/负载平衡配置 ##### 1. Service 在RAC环境中，通过配置服务可以实现自动故障切换和负载均衡。服务是指向特定实例的逻辑名称，客户端通过服务名连接到数据库。 - **TAF (Transparent Application Failover)**：透明应用程序故障转移，当一个实例发生故障时，客户端连接会自动切换到另一个实例，而无需用户干预。 - **FCF (Failover Client Functionality)**：当客户端检测到与当前实例的连接失败时，可以自动尝试连接到其他实例。 ##### 2. LoadBalance - **负载均衡**：RAC通过负载均衡机制确保请求均匀分布到各个实例，提高系统的整体处理能力。可以通过配置不同的服务和实例权重来实现这一点。 #### 五、其他维护实施相关/案例 ##### 1. 集群中主机名的更改 在RAC环境中更改主机名是一项复杂的任务，因为它涉及到多个层面的修改，包括操作系统级别、Oracle软件级别等。在进行此类更改时，必须谨慎行事，遵循详细的步骤和最佳实践。 ##### 2. 集群中IP地址的更改 更改集群中的IP地址同样需要仔细规划，确保所有相关的配置文件和数据库参数都被正确更新。在更改过程中，可能需要暂时关闭数据库服务以避免数据不一致的问题。 ##### 3. 集群中节点的删除/添加 在RAC环境中添加或删除节点是一个重大操作，需要重新配置网络、存储和其他相关资源。这通常涉及到重新安装Oracle软件、调整ASM配置、重新配置OCR等步骤。 ##### 4. 升级与迁移 升级Oracle RAC到新版本或迁移到新平台时，需要进行详细的规划和测试。Oracle提供了多种工具和技术来支持这一过程，如Data Pump Export/Import、GoldenGate等。 ##### 5. 高可用架构: RAC+DG 结合Oracle RAC和Oracle Data Guard可以构建一个高度可用的架构，其中RAC提供本地的高可用性和负载均衡，而Data Guard则提供了异地的数据保护和灾难恢复能力。 #### 六、RAC监控优化 ##### 1. 思路及等待事件说明 监控RAC系统的关键在于理解数据库的性能瓶颈所在。通过分析等待事件（如I/O等待、CPU等待等），可以识别出性能问题的根本原因，并采取相应的优化措施。 ##### 2. 性能诊断 - 使用Oracle内置的诊断工具，如AWR（Automatic Workload Repository）和ADDM（Automatic Database Diagnostic Monitor），可以深入分析数据库性能。 - 监控关键指标，如响应时间、事务吞吐量、资源利用率等，可以帮助及时发现问题并采取措施。 Oracle 10G RAC的管理和维护是一个复杂的任务，需要深入理解其内部机制和相关技术。通过合理的规划、精心的设计和持续的监控，可以确保RAC系统的稳定运行和高效性能。