Oracle 12c系列(三)｜儲存資源隔離 Flex Diskgroup

作者   姚崇

出品   沃趣技術

在12cR2版本中，我們可以在一個ASM Diskgroup提供不同的冗餘級別和配額給不同的資料庫使用。提到Quota會讓人立即想到建立使用者在表空間上的配額限制，其實有點類似。

Flex磁碟組中檔案的冗餘是靈活的，並允許在資料庫級別進行儲存管理。你可以以資料庫為粒度在磁碟組內做配額限制，並且你可以給不同的檔案組定義不同的冗餘度（即不同的資料庫、PDB可以有不同的冗餘度）。

換句話說就是，你可以在同一個flex磁碟組裡建兩個庫，資料庫1是Normal冗餘度，資料庫2是High冗餘度。如果資料庫2是一個CDB，你甚至可以以PDB為粒度再去管理設定檔案相關屬性。

Flex Diskgroup要求最少需要3個故障組。前提資料庫版本是12.2版本時，Flex Diskgroup一般可以容忍兩個故障組丟失。但是，如果故障組少於5個，則只允許一個故障組丟失。

注1：下文中每個所提到的磁碟組都針對於Flex Diskgroup，並且磁碟組一般給資料庫檔案使用，給ASM Volume和Cluster使用的情況我們不做討論。

注2：下文提到的磁碟組都是Flex或Extended屬性的磁碟組。

下面是關於Flex Diskgroup、Quota Group、File Group 之間的關係。

1、一個檔案組只能所屬於一個配額組，一個配額組可以包含多個檔案組。一個磁碟組可以擁有多個檔案組，一個檔案組只能所屬於一個磁碟組。

2、一個檔案組只能描述一個file實體(PDB, CDB, volume, or cluster)，一個實體可以使用多個檔案組。通常用磁碟組儲存我們的資料庫物件，也就是說每個資料庫都至少有一個單獨的檔案組。

3、建立檔案組時預設會指定到名字為generic的無上限的配額組。並且至少含有一個檔案組，即預設名為DEFAULT_FILEGROUP。

配額組不能跨多個磁碟組，只能所屬於一個磁碟組。

4、預設磁碟組的au大小是4M。

5、配額是一個物理空間，每個配額組有兩個引數描述使用情況，USED_QUOTA_MB、QUOTA_LIMIT_MB。

6、磁碟組的每個檔案組都有自己的冗餘屬性設定。

7、建立新資料庫時，client_name(db name)和Filegroup Name一樣，如果已經有相同client_name存在時，Oracle自動取別名。

用到sql:

	col group_name FOR a10
col quota_name FOR a20
col FILE_GROUP FOR a120
col NAME FOR a10 SELECT G.NAME           AS GROUP_NAME,
   Q.NAME           AS QUOTA_NAME,
   Q.USED_QUOTA_MB,
   Q.QUOTA_LIMIT_MB,
   F.FILE_GROUP FROM V$ASM_DISKGROUP G LEFT JOIN V$ASM_QUOTAGROUP Q ON G.GROUP_NUMBER = Q.GROUP_NUMBER LEFT JOIN (SELECT QUOTAGROUP_NUMBER,
                LISTAGG(PROPERTY, '|') WITHIN GROUP(ORDER BY PROPERTY) AS FILE_GROUP
           FROM (SELECT ('NAME=>' || NAME || ';' || 'DB_NAME=>' ||
                        NVL(CLIENT_NAME, 'no_db') || ';' ||
                        'USED_QUOTA_MB=>' || USED_QUOTA_MB) AS PROPERTY,
                        QUOTAGROUP_NUMBER
                   FROM V$ASM_FILEGROUP)
          GROUP BY QUOTAGROUP_NUMBER) F ON F.QUOTAGROUP_NUMBER = Q.QUOTAGROUP_NUMBER order by group_name;

	col FILE_NAME for a20
col client_name for a30
col quota_name for a15
col GROUP_NAME for a20 set pages 100 col name for a30 SELECT G.NAME              AS GROUP_NAME,
   Q.QUOTAGROUP_NUMBER,
   Q.NAME              AS QUOTA_NAME,
   Q.USED_QUOTA_MB,
   Q.QUOTA_LIMIT_MB,
   F.NAME              AS FILE_NAME,
   F.CLIENT_NAME,
   F.USED_QUOTA_MB FROM V$ASM_DISKGROUP G LEFT JOIN V$ASM_QUOTAGROUP Q ON G.GROUP_NUMBER = Q.GROUP_NUMBER LEFT JOIN V$ASM_FILEGROUP F ON F.QUOTAGROUP_NUMBER = Q.QUOTAGROUP_NUMBER AND F.GROUP_NUMBER = Q.GROUP_NUMBER ORDER BY GROUP_NAME, QUOTAGROUP_NUMBER;

1.1 Flex磁碟組管理

丨1.1.1 建立一個Flex磁碟組

首先我們建立一個Flex Diskgroup

	/*create a flex diskgroup*/ CREATE DISKGROUP flexc01 FLEX REDUNDANCY  
failgroup flexc01 disk '/dev/qdata/mpath-1s01.3261.01.dfb1', '/dev/qdata/mpath-1s01.3261.01.dfb2' failgroup flexc02 disk '/dev/qdata/mpath-1s02.3261.01.dfb1', '/dev/qdata/mpath-1s02.3261.01.dfb2' failgroup flexc03 disk '/dev/qdata/mpath-1s03.3261.01.dfb1', '/dev/qdata/mpath-1s03.3261.01.dfb2' ATTRIBUTE 'compatible.asm'='12.2.0.1', 'compatible.rdbms'='12.2.0.1', 'compatible.advm'='12.2.0.1', 'au_size'='1M'; alter diskgroup  flexc01 set attribute 'compatible.asm' = '12.2.0.1'; alter diskgroup  flexc01 set attribute 'compatible.rdbms' = '12.2.0.1'; alter diskgroup  flexc01 set attribute 'disk_repair_time' = '36h';

建立完磁碟組之後預設，有一個預設的名字為GENERIC 的配額組和一個預設名字為DEFAULT_FILEGROUP的檔案組。

Flex磁碟組中required_mirror_free_mb和 useable_file_mb值為0並不是bug，因為Flex冗餘度的磁碟組就應該是這樣。後面我們會使用其他查詢方法來確定你的資料庫的空間使用情況。

丨1.1.2 normal冗餘磁碟組轉換成Flex Diskgroup

我們可以使用Alter Diskgroup 語句來完成Normal Redundancy或High Redundancy冗餘級別的磁碟組向Flex冗餘級別的磁碟組轉換成，當然External冗餘級別是不能和Flex相互轉換的。當轉換磁碟組屬性時，前提是磁碟組至少有三個故障組，並且必須Mount到受限模式(RESTRICTE)。

檢視當前Diskgroup情況：

	SQL>ALTER DISKGROUP normaldg dismount;  SQL>ALTER DISKGROUP normaldg MOUNT RESTRICTED; 

	SQL>ALTER DISKGROUP normaldg CONVERT REDUNDANCY TO FLEX; 

	SQL>ALTER DISKGROUP normaldg dismount;  SQL>ALTER DISKGROUP normaldg mount; 

至此一個Normal冗餘級別的磁碟組向Flex磁碟組轉換完成。

1.2配額組與檔案組之間管理

丨1.2.1 建立一個配額組

	alter diskgroup flexc01 add quotagroup qg_cdb set quota = 20g;

丨1.2.2 將檔案組從一個配額組移動到另一個配額組

首先我們將Flexc01磁碟組中的File_test 檔案組移動到Mornaldg磁碟組中的qua_normal01 quotagroup中。

看來跨磁碟組是不行的，（後面也證明了，Move Filegroup並不是物理移動，僅僅是更新下後設資料的資訊而跨磁碟組肯定要物理移動）。

下面我們嘗試將ORCL_PDB$SEED file group移動到QG_CDB中。

	alter diskgroup FLEXC01 move filegroup ORCL_PDB$SEED to QG_CDB;

命令執行成功，看到了ORCL_PDB$SEED已經所屬於QG_CDB了。並且可以看到GENERIC的USED_QUOTA_MB使用量減少，減少的部分正是ORCL_PDB$SEED的大小。

然後我又將ORA_PDB$SEED移動到QUO_TEST中，可以看到奇怪的現象，當前配額限制是10M，居然能將1496M的檔案組移動到其中，難道這不是硬限制或者是12.2.0.1中的Bug，到這裡從官方文件中查詢了如下一句話，A file group can be moved from one quota group to another, regardless whether or not the target quota group has enough space for the file group.

 同樣我們可以用asmcmd命令完成move操作：

	ASMCMD> mvfg -G flexc01 --filegroup ORCL_PDB$SEED QG_CDB; 

丨1.2.3 修改檔案組屬性

更改到配額組

 



	ALTER DISKGROUP flexc01 MODIFY FILEGROUP CDB1PDB SET 'quota_group' = 'QUO_TEST';

修改檔案組中資料檔案冗餘級別

	select f.name as filegroup,f.CLIENT_NAME,p.file_type,p.name,p.value from v$asm_filegroup f ,  v$asm_filegroup_property p where p.GROUP_NUMBER = f.GROUP_NUMBER and p.FILEGROUP_NUMBER = f.FILEGROUP_NUMBER and f.name = 'CDB1PDB' and p.name='REDUNDANCY';

	alter diskgroup flexc01 modify filegroup CDB1PDB set 'datafile.redundancy'='high';

1.3資料庫與檔案組之間的管理

丨1.3.1 將資料庫新增到另一個檔案組

我建立的PDB名字CDB1PDB，現在將其新增到FILE_TEST中。

	ALTER DISKGROUP flexc01 ADD FILEGROUP FILE_CDB1PDB DATABASE CDB1PDB SET 'quota_group' = 'QUO_TEST';

丨1.3.2 刪除一個檔案組

	alter diskgroup flexc01 drop filegroup CDB1PDB cascade;

因為配額空間不足，或許現在還不太友好。

當然，檔案組並沒有變。下面我們刪除另一個檔案組。

	alter diskgroup flexc01 drop filegroup FILE_CDB1PDB cascade;

OK，被刪除的檔案組不在了

我們也可以用ASMcmd命令管理Flex Diskgroup,命令如下：

	ASMCMD> help chqg chfg lsqg lsfg mkqg mkfg rmqg rmfg mvfg； 

可以看到並不能mv一個qg。

相關檢視：

	V$ASM_QUOTAGROUP V$ASM_FILEGROUP V$ASM_FILEGROUP_PROPERTY V$ASM_FILEGROUP_FILE 

1.4 Extended DiskGroups

Oracle擴充套件磁碟組具有Flex磁碟組的所有特性，其專門為擴充套件叢集環境設計使用，其中包含跨越多個物理分離站點的節點。

 下面是擴充套件磁碟組的一些屬性：

1、其冗餘級別是EXTENDED REDUNDANCY，且每個磁碟組中的檔案組都有他自己的屬性。

2、一個擴充套件的磁碟組可以容忍整個站點的丟失，以及另一個站點中最多兩個故障組的丟失(high)。這就意味著extended diskgroup不僅容忍故障組級別的資料故障，而且還允許站點級別的故障。

3、所有的資料站點（data sites）建立時，必須有相同數量故障組。配額組是針對於每個磁碟組而不是站點。

配額組限制是所有站點所有副本所需的物理空間。比如有兩個資料站點。一個6M的檔案以normal級別儲存，那麼所需要的配額空間是24M。

4、必須有三個站點、兩個資料站點和一個仲裁站點，以建立一個擴充套件磁碟組。每個資料站點應該有三個故障組，仲裁站點應該有一個故障組。

5、COMPATIBLE.ASM和COMPATIBLE.RDBMS引數必須設定12.2以上。

6、AU最小是4M。

7、和flex diskgroup不同，extended disk不允許其他任何形式的磁碟組向其轉換。

	/*CREATE AN EXTENDED DISKGROUP*/ SQL> CREATE DISKGROUP extended_site_data EXTENDED REDUNDANCY
    SITE HZ FAILGROUP fg1 DISK '/devices/disks/disk01'            FAILGROUP fg2 DISK '/devices/disks/disk02'            FAILGROUP fg3 DISK '/devices/disks/disk03'    SITE BJ FAILGROUP fg4 DISK '/devices/disks/disk04'            FAILGROUP fg5 DISK '/devices/disks/disk05'            FAILGROUP fg6 DISK '/devices/disks/disk06'    SITE VT QUORUM
            FAILGROUP fg7 DISK '/devices/disks/disk07';

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