Oracle 数据库 10g：Oracle Data Guard

OracleDataGuard以最低的成本实现最高的数据保护AshishRay首席产品经理高可用性与灾难恢复甲骨文公司议程ŸHA/DR挑战ŸDataGuard结构与特性ŸDataGuard10g的新特性Ÿ最高可用性结构ŸDataGuard案例研究及其优点停机造成的损失Ÿ信用卡销售验证服务：每小时2,600,000美元Ÿ在线拍卖：每小时225,000美元Ÿ旅店预约系统：每小时100,000美元Ÿ制造工厂：如果有4个FAB，那么每个FAB厂每小时损失25,000美元•收入•财务绩效•生产效率•名誉受损•其他损失……造成停机的原因系统故障数据故障系统变更数据变更意外停机计划停机存储器故障人为错误毁坏站点故障Oracle的集成高可用性解决方案系统故障数据故障系统变更数据变更意外停机计划停机真正应用集群自动存储管理闪回RMAN与快速恢复区H.A.R.DDataGuard联机重新配置滚动升级联机重定义Oracle的集成高可用性解决方案系统故障数据故障系统变更数据变更意外停机计划停机真正应用集群自动存储管理闪回RMAN与快速恢复区H.A.R.DDataGuard在线重新配置滚动升级在线重定义议程ŸHA/DR挑战ŸDataGuard结构与特性ŸDataGuard10g的新特性Ÿ最高可用性结构ŸDataGuard案例研究及其优点什么是OracleDataGuard？ŸOracle为Oracle数据提供的灾难恢复解决方案ŸOracle数据库企业版(EE)的特性Ÿ自动创建和维护生产数据库（或主数据库）的一个或多个事务一致的副本（备用数据库）Ÿ如果主数据库（因灾难、维护）不可用，那么可以激活一个备用数据库并使之承担主数据库的角色Ÿ要求主服务器和备用服务器上的Oracle数据库和操作系统的版本相同OracleDataGuard核心Ÿ数据故障与站点灾难：•此外还解决了人为错误和计划维护的问题–数据保护–数据可用性–数据恢复数据是企业的核心资产！三者都很重要！OracleDataGuard结构网络Broker生产数据库逻辑备用数据库可用于报表操作SQL应用将重做转换成SQL额外的索引和物化视图物理备用数据库DIGITALDATASTORAGEDIGITALDATASTORAGE备份重做应用同步或异步重做传输DataGuard流程结构(9i)FALOracle网络主数据库事务物理/逻辑备用数据库备份/报表LGWR联机重做日志RFS备用重做日志存档的重做日志ARCHMRP/LSP将重做转换成SQL，以进行SQL应用存档的重做日志ARCHDataGuard重做应用Ÿ物理备用数据库是主数据库的一个块到块的副本Ÿ使用数据库恢复功能来应用更改Ÿ可以以只读方式打开，用于生成报表和查询Ÿ还可用于备份和减轻生产数据库的负载主数据库物理备用数据库重做传输网络重做应用DIGITALDATASTORAGE备份备用重做日志DataGuardBrokerDataGuardSQL应用Ÿ逻辑备用数据库是一个开放、独立和活动的数据库§包含与生产数据库相同的逻辑信息（行）§物理组织和结构可能大不相同§可以托管多种模式Ÿ当通过SQL来应用日志时，可以查询逻辑备用数据库，以进行报表操作Ÿ可以创建额外的索引和物化视图，以获得更高的查询性能额外的索引和物化视图重做传输网络可随时进行报表操作将重做转换成SQL并应用DataGuardBroker主数据库逻辑备用数据库备用重做日志转换和故障切换Ÿ主数据库和备用数据库角色的转换Ÿ转换–计划的角色转换–无需将数据库重新实例化–用于维护操作系统和硬件Ÿ故障切换–主数据库出现意外故障（例如灾难）–必须将主数据库重新实例化或闪回[10g]Ÿ利用简单的SQL/GUI界面进行初始化ŸDataGuard使涉及到的过程自动化灵活的数据保护模式LGWRASYNC或ARCH—重做异步传输最少的数据丢失最高性能LGWRSYNC—重做同步传输零数据丢失单重故障保护最高可用性LGWRSYNC—将重做同步传输至两个站点零数据丢失双重故障保护最高保护重做传输数据丢失保护保护模式均衡成本、可用性、性能和事务保护例如：ALTERDATABASESETSTANDBYTOMAXIMIZEPROTECTION;自动重新同步Ÿ可能出现网络连接问题ŸDataGuard在网络连接恢复后自动重新同步备用数据库–隐式Ÿ主数据库上空闲的ARCH进程定期‘ping’所有的备用数据库，以查看它们是否丢失了任何重做数据Ÿ如果丢失，则把丢失的重做数据发送给它们–显式Ÿ应用过程期间在物理备用数据库中发现数据丢失Ÿ根据FAL_SERVER和FAL_CLIENT设置，通知主数据库，然后发送丢失的重做数据议程ŸHA/DR挑战ŸDataGuard结构与特性ŸDataGuard10g的新特性Ÿ最高可用性结构ŸDataGuard案例研究及其优点DataGuard10g的新特性Ÿ一般的新特性–实时应用–闪回数据库集成ŸSQL应用的新特性–零停机时间的实例化–支持额外的数据类型–滚动升级ŸDataGuardBroker和企业管理器的新特性–RAC集成–以最佳实践为核心，简化的基于浏览器的界面最新的物理/逻辑备用数据库MRP/LSPRFS备用重做日志ARCH实时应用存档的重做日志存档的重做日志主数据库事务LGWR联机重做日志ARCHOracle网络实时应用现有站点恢复的权衡Ÿ可以使日志应用延迟，以防止用户错误，但是：–转换/故障切换也将延迟–报表操作使用的将是旧数据Ÿ在故障切换到备用数据库之后，必须重新构建生产数据库主数据库备用数据库重做传输延迟的应用基于延迟的数据进行报表操作利用闪回数据库增强DRŸ闪回数据库使得不再需要延迟日志应用Ÿ闪回数据库使得在故障切换之后无需重新实例化主数据库Ÿ实时应用实现了备用数据库上的实时报表操作实时应用无延迟！实时报表操作闪回日志闪回日志主数据库：在故障切换后无需重新实例化！重做传输主数据库备用数据库SQL应用增强Ÿ现在可以从主数据库的一个联机备份中创建逻辑备用数据库Ÿ支持额外的数据类型：–NCLOB–LONG–LONGRAW–BINARY_FLOAT–BINARY_DOUBLE–IOT（没有溢出和LOB列）SQL应用—使数据库滚动升级重大的版本升级补丁集升级集群软件和硬件升级初始的SQL应用配置客户机重做版本X版本X1BA转换到B，升级A重做4升级X+1X+1BA在混合模式下运行，进行测试重做3X+1XAB将节点B升级到X+1升级日志队列X2X+1AB企业管理器的新特性ŸBroker和EM现在可以创建和管理包含RAC主数据库和RAC备用数据库的配置Ÿ简化的基于浏览器的界面可以对整个备用数据库生命周期进行管理Ÿ重点是：–易于使用–基于最佳实践的管理–预置的与其他高可用性特性的集成示例—易于使用Ÿ使用企业管理器进行转换，轻轻点击鼠标即可已转换！议程ŸHA/DR挑战ŸDataGuard结构与特性ŸDataGuard10g的新特性Ÿ最高可用性结构ŸDataGuard案例研究及其优点最高可用性结构ŸOracle推荐的高可用性结构–基于Oracle技术的高可用性蓝图：Ÿ数据库、应用服务器、企业管理器……–与Oracle的新版本和新特性一起发展–基于客户的高可用性需求–预期面向对高可用性感兴趣的Oracle客户Ÿ定义和满足SLA要求的最佳实践–结构、配置和操作的最佳实践–使计划和意外停机时间最短–可从故障中高效地恢复并还原容错能力–与硬件和操作系统无关坚不可摧的结构+最佳实践＝最高可用性MAA最佳实践出版物Ÿ关于以下事项的最佳实践：üRAC/DataGuard配置ü重做数据传输机制ü即时恢复ü转换/故障切换ü介质恢复üSQL应用配置ü网络配置ü高可用性技术的集成Ÿ白皮书1：üMAA—详细信息ü介质恢复ü站点/网络配置ü快速启动检查点üSQL应用的最佳实践ü角色管理1.请参见，获取最近的更新一些DataGuard的MAA效果ŸDataGuard同步传输对于LAN，甚至对于MAN（~300英里/10毫秒RTT）都是可行的–零数据丢失–对主系统的吞吐量影响最小（在测试中小于3%）Ÿ异步传输对于所有类型的网络都可行–美国大西洋岸到太平洋岸的部署（~2600英里/80毫秒RTT）对性能几乎没有影响（在测试中小于1%），并且在出现灾难的情况下，潜在的平均事务丢失为1秒Ÿ异步模式下，在WAN上使用SSH压缩可使网络流量减少35-60%Ÿ转换可以在1分钟内完成，故障切换在短短的15秒内即可完成DataGuard和RACŸDataGuard和真正应用集群是互补的，应一起使用以实现最高可用性结构Ÿ真正应用集群提供了高可用性–能够快速和自动地从节点故障或一个实例崩溃中恢复过来–提供了增强的可伸缩性ŸDataGuard提供了灾难保护并防止数据丢失–维护主数据库的几个事务一致的副本–防止灾难、数据损坏和用户错误–无需昂贵且复杂的HW/SW镜像DataGuard与StreamsŸStreams和DataGuard是Oracle数据库企业版两个独立的特性，它们基于一些共同的底层技术ŸDataGuard：灾难恢复与数据保护–事务一致的备用数据库–零数据丢失–自动转换/故障切换–各种数据保护模式ŸStreams：信息共享/分发–细粒化和控制要复制的内容–双向复制–数据转换–异种平台Ÿ由于业务需要，客户可能选择将Streams用于DR/HA，而将DataGuardSQL应用用于信息分发使用DataGuard和Streams的金融服务公司数据输入主数据库DataGuard用于DR物理备用数据库Streams用于信息分发供客户端访问的产品交付数据库数据转换具备远程镜像的灾难恢复Ÿ远程镜像（基于主机和基于存储器）是保护企业数据的另一种流行的方式Ÿ业务连续性实施的关键问题是：–数据可靠性–数据可恢复性–数据可用性–成本DataGuard的优点1.网络效率–只传输重做数据2.更适于WAN–无需协议转换器，基于标准的TCP/IP3.更好的数据保护–保持写顺序的一致性，避免逻辑损坏和物理损坏4.功能–全面的DR解决方案5.灵活性–底层存储器对供应商没有限制6.ROI–从DR投资中提取价值，与数据库本地集成议程ŸHA/DR挑战ŸDataGuard结构与特性ŸDataGuard10g的新特性Ÿ最高可用性结构ŸDataGuard案例研究及其优点DataGuard的客户医疗保健金融/保险电子商务其他行业制造业政府公共事业电信运输灾难恢复案例研究Ÿ公司：–为一个顶尖的汽车制造商提供全球物流和供应链管理服务–通过供应链实现了原材料和成品的端到端可视性–收益：1B+Ÿ系统：–为关键供应链数据库的选择DR解决方案–通过周期性的批量数据输入和面向web的应用程序更新数据库–由数据库生成的重做数据：0.5MB/秒–数据库大小：0.5TB，以后会变大DR案例研究（续）ŸDR考虑事项：–恢复点目标：12hrs–恢复时间目标：24hrs–由于零数据丢失不是必要的，因此倾向于采用异步解决方案–使用2,500英里外的一个数据中心–网络连接是一个VPN到一个DS-3的连接（没有来自ISP的服务质量保证）–平均往返等待时间—120毫秒，高峰使用期间的等待时间—200毫秒–对于远程数据，将考虑使用一个不同于主数据库数据的存储阵列DR案例研究（续）ŸDR解决方案：–考虑一个磁盘到磁盘的镜像解决方案—但这种解决方案以及协议转换器(ESCON-IP)非常昂贵–选择DataGuard来通过TCP/IP在2,500英里的距离上异步传输重做数据–数据库的无需额外成本–预置的与现有RAC解决方案的集成–允许为远程站点选择一个不同的存储阵列–虽然备用服务器没有主服务器那么强大，但如果备用服务器随时将承担主数据库的角色，那么可以选择增加RAC节点OracleDataGuard的优点1.灾难恢复与高可用性–主数据库和备用数据库之间可轻松进行故障切换/转换2.完整的数据保护–实现零数据丢失