深入理解Oracle RAC 12c

20141024-深入理解Oracle RAC 12c

深入理解Oracle RAC 12c
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目录

    1 概述
    2 集群件管理和故障诊断
    3 运行实践
    4 新特性
    5 存储和ASM
    6 应用设计上的问题
    7 管理和调优一个复杂的RAC环境
    8 备份与恢复
    9 网络实践
    10 优化RAC数据库
    11 锁与死锁
    12 并行查询
    13 集群件和数据库升级
    14 RAC One Node

概述

    p5 RAC使用缓存融合技术来管理所有节点的数据缓存并保持一致...
        为什么不从高速IO网络读取，而是从其他节点的缓存？
        p15 GCS GES GRD
        还有一些后台进程：LMS LMON LMD LCK DIAG 
    集群体系结构
        全共享
            主-从：SQL Server集群、Oracle Fail Safe、RAC One Node
            主-主：RAC 
        无共享 
    12cR1 Flex集群
        p28 松散耦合的叶节点架构，少数Hub节点紧耦合 
    多个物理网卡组合为一个逻辑网卡：Linux Bonding/MS NIC Teaming
    11.2.0.2 HAIP
    RAC组件：ASM + Clusterware
        crsctl
        OCR（集群注册表）
        p19 ONS（通知服务） FAN（快速应用通知） FCF（快速连接故障切换） 
    脑裂：STONITH算法，健康节点让问题节点重新启动？
    透明应用程序故障切换（TAF）
    虚拟IP
    应用连续性（AC）
    滚动升级？
    拥有成本：标准版Oracle数据库包含RAC，但CPU插槽总数<=4
        与大型SMP服务器相比更便宜，因为采用了Linux和低成本硬件？ 
    RAC最多可承受N-1台故障，每个硬件规划留有N-1/N的余量 

集群件管理和故障诊断

    OHAS：GPnP GNS GIPC mDNS osysmond ologgerd
    CRS（上层堆栈）：CRS CSS CSS代理 CSS监视 CTSS EVM ONS oraagent orarootagent
        一堆管理命令行程序：略 

运行实践

    LREG：执行监听的注册
    故障切换类型：NONE SESSION SELECT（记住游标位置）TRANSACTION
    11.2 SCAN（前端重定向？）
    12c GDS
    临时表空间
        SS队列、使用CI队列的DFS锁句柄、11g+ 释放盘区缓存批量进行（每次100个） 
    大量数据的修改
        减少全局缓存的传输、尽可能在同一节点内分配所有的PX服务 
    性能指标收集：OSWatcher、AWR、statspack
    参数文件管理
    密码文件管理
    svrctl：管理数据库和实例 

新特性

    Flex集群和Flex ASM
        略 
    多租户：在一个CDB中有多个PDB
        CDB$ROOT
        PDB$SEED
        PDB 
    其他：IPv6 GDS ACFS/ADVM 在线资源属性修改
        基于策略的数据库管理
        ASM磁盘组
        ... 

存储和ASM

    存储协议：SCSI FC IP NAS
    多路径：一组SCSI设备指向同一个存储设备（LUN）
    ASMLib？
        p169 强烈建议用像RAID 1+0这样的外接RAI配置来保证ASM冗余 
    在ASM上存放OCR和voting disk
    ACFS 

应用设计上的问题

    ‘右边索引增长竞争’（由于自增键？）：
        哈希索引分区
        哈希表分区（如果没有做好分区修剪数据，逻辑读会大量增加）
        反向索引（不支持范围查询）
        （应用控制的）使用多个不同范围的序列 
    大量的TRUNCATE／DROP
        可引发对象级别的检查点事件；全局等待会导致严重的问题
        全局临时表（GIT）? 
    序列缓存
        ORDER,CACHE 20 
    空闲块链表和自动段表空间管理（ASSM）
    过多的提交
        LGWR延迟会导致LMS延迟，进一步使其他节点全局缓存事件需要更长的等待，‘gc buffer busy wait’ 
    长时间没有提交的事务（导致很多回滚？）
    本地访问*
    小表更新
    索引设计
        位图索引很适合只读表；‘压缩索引’ 
    低效的执行计划
    过多的平行扫描
    全表扫描：直接路径？
    应用之间的关联性＊
    应用改变的实施
        library cache lock/pin 

管理和调优一个复杂的RAC环境

    共享 vs 非共享的主目录
    服务器池
    11gR2 实例锁定
        SQL> ALTER SYSTEM SET CPU_COUNT=2 SCOPE=BOTH SID='instance_name'; 
    小规模 vs 大规模
    裂脑：节点驱逐、fencing、STONITH
        在网络层建立冗余
        为应用工作负载分配足够的CPU/内存并设定限额
        实施DBRM和IORM
        避免配置过多的LMS_PROCESSES
        AUTO DOP 
    节点驱逐
    延伸距离集群——摘要、概括和最佳实践
    RAC安装配置在不同ＯＳ中的考虑／窍门
        Linux：HUGEPAGES、ASMM、GI
        Windows：
            让公用NIC优先于私有NIC？
            使用异步IO 

备份与恢复

    p240 利用快速恢复区（FRA）
    多通道
        RMAN> configure channel 1 device type disk connect 'sys/passwd@RONDB_1'; 
    p250 块改变跟踪（BCT） 

网络实践

    p265 RDS协议需要特定硬件（InfiniBand）和内核驱动
        与UDP类似，RDS中没有ACK机制，而且更进一步的，RDS设计是零复制；完全跳过了IP（？） 
    p270 VIP的存在避免了对于TCP超时的不必要等待
    集群内联／私有网络
        每块网卡需要配置独立的子网段（11.2+）＝〉否则，拔除第一块网卡上的网线，ARP就无法正确更新ARP缓存（why？） 
    巨帧：MTU=9000
    LB和故障转移
        12c HAVIP 
    内核参数
        net.ipv4.ipfrag_low/high_thresh, net.ipv4.ipfrag_time 
    GC Lost Block问题
    GNS 

优化RAC数据库

    GRD*
    RAC等待事件*
        GC Current Block 2-way/3-way
        GC CR Block 2-way/3-way
        GC CR Grant 2-way/GC Current Grant 2-way
        GC CR Block Busy/GC Current Block Busy
        GC CR Block Congested/GC Current Block Congested 
    占位等待事件
    发送端分析
    GCS Log Flush Sync
    GC Buffer Busy Acquire/Release
        唯一索引
        表块 
    DRM进程概述*
    AWR报告和ADDM 

锁与死锁

    全局资源类型：
        BL（Buffer Lock），GCS管理
        非BL：TX、TM、SQ，GES管理 
    锁模式*
    锁争用的故障排除方法＊
    入队争用（暂略）
        TX
        TM
        HW 
    DFS Lock Handle
        SV资源
        CI资源
        p373 队列类型：SS/IV/CI 
    Library Cache Locks/Pins
    队列统计信息
    v$wait_chains
    Hanganalyze
    死锁
    LMD跟踪文件 

并行查询

    p416 Partition-Wise Join
        传统PX使用的是Producer/Consumer模式,... 

集群件和数据库升级
RAC One Node