分析Oracle RAC集群

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一、什么是Oracle RAC（Real Application Cluster）？

Oracle RAC 是一個(gè)具有共享緩存架構(gòu)的集群數(shù)據(jù)庫，它克服了傳統(tǒng)的無共享方法和共享磁盤方法的限制，為您的所有業(yè)務(wù)應(yīng)用提供了一種具有高度可擴(kuò)展性和可用性的數(shù)據(jù)庫解決方案。Oracle RAC 是 Oracle 私有云架構(gòu)的關(guān)鍵組成部分。

Oracle Real Application Clusters 可以消除數(shù)據(jù)庫服務(wù)器單點(diǎn)故障問題，從而為客戶提供優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫可用性。在集群服務(wù)器環(huán)境中，數(shù)據(jù)庫本身在服務(wù)器池之間實(shí)現(xiàn)共享，這意味著如果池中的任何服務(wù)器出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)庫將繼續(xù)在正常的服務(wù)器上運(yùn)行。Oracle RAC 不僅讓客戶能夠在服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)繼續(xù)處理數(shù)據(jù)庫負(fù)載，而且有助于縮短數(shù)據(jù)庫計(jì)劃內(nèi)脫機(jī)維護(hù)時(shí)間，進(jìn)而降低停機(jī)成本。

Oracle Real Application Clusters 支持在集群服務(wù)器池上透明地部署 Oracle 數(shù)據(jù)庫。這讓客戶能夠輕松地將單個(gè)服務(wù)器上的 Oracle 數(shù)據(jù)庫重新部署到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器集群上，從而充分利用集群數(shù)據(jù)庫服務(wù)器提供的整合內(nèi)存容量和處理能力。

Oracle Real Application Clusters 提供了所有必備的軟件組件，讓您可以在服務(wù)器池上輕松部署 Oracle Database，充分利用集群提供的性能、可擴(kuò)展性和可用性。Oracle RAC 利用 Oracle Grid Infrastructure 作為 Oracle RAC 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。Oracle Grid Infrastructure 包括 Oracle Clusterware 和 Oracle 自動(dòng)存儲(chǔ)管理 (ASM)，可以在高度可用和可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)庫云環(huán)境中高效地共享服務(wù)器和存儲(chǔ)資源。

二、Oracle RAC的體系架構(gòu)

 RAC與單實(shí)例最大的區(qū)別是，多個(gè)實(shí)例管理一個(gè)數(shù)據(jù)庫。這個(gè)數(shù)據(jù)庫必須安裝在共享存儲(chǔ)上。這樣的架構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)：

• 高可用 其中某個(gè)或者某些實(shí)例宕機(jī)，并不影響該系統(tǒng)對(duì)外提供服務(wù)。

• 高性能 集群的事務(wù)處理功能大大增強(qiáng)，多個(gè)實(shí)例可以并發(fā)的工作。

• 可擴(kuò)展 當(dāng)系統(tǒng)性能遇到瓶頸時(shí)，通過增加節(jié)點(diǎn)可以提高數(shù)據(jù)庫的性能。

RAC中的實(shí)例，除了有單實(shí)例固有的那些后臺(tái)進(jìn)程，還會(huì)多一些用來進(jìn)行RAC實(shí)例之間進(jìn)行交互的進(jìn)程。在RAC中，每個(gè)實(shí)例有自己?jiǎn)为?dú)的redo log和undo表空間。因?yàn)槊總€(gè)實(shí)例都要獨(dú)自處理事務(wù)。但是這些redo和undo文件同樣要放置在共享磁盤中，因?yàn)橐坏?shí)例崩潰，其他的實(shí)例要能讀取到該實(shí)例的redo和undo進(jìn)行事務(wù)的恢復(fù)。

RAC中引入了一個(gè)叫cache fusion的機(jī)制。也就是把所有機(jī)器的內(nèi)存當(dāng)成一個(gè)大的整體的內(nèi)存來管理。

要管理這塊內(nèi)存，Oracle引入了GCS（Global Cache Service）、GES（Global Enqueue Service）、GRD（Global Resource Directory）這三個(gè)概念。

• GRD：用來記錄數(shù)據(jù)庫cached block在各個(gè)instance上的分布情況，以及block的狀態(tài)。

• GRD分布在各個(gè)實(shí)例中，每個(gè)實(shí)例維護(hù)GRD的一部分。

• GRD由GCS和GES共同管理，GCS管理buffer cache中的數(shù)據(jù)塊緩存的一致性，GES管理數(shù)據(jù)塊的鎖信息。

既然每個(gè)實(shí)例只維護(hù)GRD的一部分，那么我要請(qǐng)求一個(gè)塊時(shí)，是不是每個(gè)機(jī)器都要請(qǐng)求？顯然不是這樣的，因?yàn)檫@樣效率會(huì)非常的低。那么GCS和GES會(huì)根據(jù)一定的算法，在RAC的各個(gè)節(jié)點(diǎn)中選擇出一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為Resource Master。這個(gè)Resource Master負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)塊的請(qǐng)求。并且Resource Master會(huì)在內(nèi)存中記錄每個(gè)instance中GRD的索引。

感謝各位的閱讀，以上就是“分析Oracle RAC集群”的內(nèi)容了，經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對(duì)分析Oracle RAC集群這一問題有了更深刻的體會(huì)，具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章，歡迎關(guān)注！