盛哥學習 Data Guard 第一篇《先了解大概》

   第一篇  先了解大概

我剛接觸DG的時候認為就是2個字母組合並不知道是2個單詞的縮寫（多麼悲催）

上網百度後才知哦高科技啊，Data Gurad 資料容災備份技術，以前叫standby database，從字面上看有人也叫他“資料衛士”，DG是一種oracle給出的高可用性解決方案屬於儲存級的HA技術。有人想問什麼叫“儲存級的HA技術”是不是還有其他級的HA技術，似的！！！大家耳熟能詳的聽說過RAC吧，這就可成為“例項級的HA技術”。不同點在於DG是解決儲存單點故障的HA技術，RAC是解決例項單點故障的HA技術，有人會想的如果組合起來使用是不是更加完美了，呵呵真是思路開闊，回答的就是完美，絕對沒問題。先做了開場白，也跟大家混個臉熟，我本名叫劉盛，圈子裡的人都叫“盛哥”估計是因為好記：）ITpub_id:leonardin，QQ 40354446  blog：http://space.itpub.net/26686207   口號：分享知識 收穫快樂

一    Data Guard 架構

Data Guard是怎麼組成的呢？或者說如何構建一個完整DG呢？？？

Data Guard是一個系統是由primary  database（主庫） standby  database（備庫）組成的。一個主庫最多可帶9個備庫還可級聯。備庫的位置可分佈在不同的地域，例如Data Guard Policy 策略第一套 備庫可放在同機房  第二套備庫可放在同城機房  第三套備庫可放在異地機房，這就是我們常說的三保險策略。只要網路環境好，DG對地理條件是沒有限制的。現在支援的作業系統Linux  UNIX  Solaris  windows（單程式程式，實際用的很少，不建議使用），那麼DG管理方式呢？在生產中，主要有2中方式去管理，第一採用sqlplus命令列的方式去管理（實際生產中用的很多），第二採用Grid Control （外國朋友非常熱衷於這個）。

primary  database（主庫）：就是為我們生產環境提供主要支援的資料庫，是open狀態可任意操作。即可以是單例項也可以是RAC結構

standby  database（備庫）：就是當我們主庫出現問題不能對外提供服務的時候，坐冷板凳的我們立刻顯示出了重要性，馬上替換成主角繼續對外提供服務。即可以是單例項也可以是RAC結構。

Data  Guard種類：主要分為2類，一類是物理standby庫，另一類是邏輯standby庫。如何區分這2種備庫，各有什麼特點，在什麼業務中使用，下面我會一一介紹。

物理Data Guard：

Concept：基於資料塊應用的，在備庫中透過redo日誌重演資料變化，物理的效率高，因為redo直接應用底層資料塊（也就是相當於塊對塊的copy），連塊的位置都是一樣的（預設情況下），主庫有什麼備庫就有什麼。當備庫正在應用redo時資料庫不能為open狀態

Read-only 模式

Select open_mode from v$database; 檢視到read-only，這時候說明資料庫為“只讀模式”，當備庫為read only模式時，能夠對外提供查詢服務和備份服務例如提供報表查詢服務，相當於減輕了主庫的壓力，此時備庫只能接收redo日誌不能應用日誌（在10G之前是這樣，11G就能active備庫了，技能在open時接收同時也能應用日誌了）。舉個小例子，我們可以設計成主庫只負責寫入資料，備庫只負責查詢資料，這樣便平衡了應用負載。如果要想應用日誌必須把狀態轉變為mount此時只能應用不能被查詢了，你可以根據情況在這2種狀態間進行轉換。

Read-write 模式

Select open_mode from v$database; 檢視到read-write，這時候說明資料庫為“讀寫模式”，當備庫為read write模式時，備庫將暫停接收主庫的redo日誌，此時2邊的日誌數就不能保持同步了，當然備庫也就失去了資料保護和容災恢復的功能了。那什麼時候會用到呢。當我們需要在資料庫上做一些操作，但一時不能直接在主庫上操作時，可以臨時把備庫調整為“read-write”（此時要把閃回開啟）等操作完之後閃回到初始狀態，Data Guard會自動開始同步不需要重建備庫。

總結物理Data Guard，提供了一個安全且高效的容災恢復高可用方案，既非常方便的角色之間的切換，又非常的自動化（它會自己探測當前的狀態和日誌應用情況）。可以保證在就算9.11 發生了資料也不會丟失。物理的效率高因為直接對底層資料塊的應用，就像照鏡子，主庫的哪個塊發生了變化備庫的哪個塊也就發生了變化。還可以減輕主庫的壓力，讀寫分離，平衡負載。

邏輯Data Guard：

Concept：基於SQL程式碼應用，邏輯Data Guard只是說明在邏輯層面上與主庫相同，物理結構可以不同。流程redo-> 解析-> SQL語句（DML  DDL）->應用在備庫，也正因為有這樣的特性備庫可以以read-write模式開啟，一邊應用日誌一邊在本機操作。缺點，邏輯的效率低，因為解析SQL語句需要消耗大量系統資源。邏輯Data Guard對一些資料型別和一些ddl、dml不提供支援。

邏輯Data Guard 特點概述

1.因為可以在物理結構上不同，因此我們能在備庫上建立額外的一些主鍵、索引、臨時表等提高查詢效能，還能建立額外的使用者user，來支援特定業務的需求。

2.備庫可以在應用日誌的同時處於open狀態，而應用的那些表處於只讀狀態。你可以在備庫上額外的做一些臨時操作（好比備庫>主庫，包含的意思）同時對外提供報表查詢服務，減輕了主庫的壓力

3.邏輯Data Guard可以實現跨平臺的升級，但物理Data Guard卻力不從心。

二   Data Guard三種保護模式

Oracle Data Guard為我們提供了非常人性化的三種保護模式，其目的應用於不同的保護級別和場合，存在的目的就是讓我們的資料庫，健健康康活著，創造出自己的價值

1）保護最大化：主庫與備庫實時同步資料，如果主庫掛了，備庫也不能前進，等主庫好了，備庫才能前進（在寫入主庫的redo日誌時同時寫入備庫redo日誌，並且保證至少有一個備庫redo日誌可用【當你有多個備庫時】），最大限度的保證資料的完整性，不允許丟資料。實際生產很少用

2）可用最大化：主庫與備庫實時同步資料，當網路或備庫出現問題時，不影響主庫的工作

而是轉換為“效能最大化”模式，等備庫恢復正常後，再轉換為可用最大化模式。實際生產很少用

3）效能最大化：主庫與備庫是非同步傳輸資料(定期傳日誌)，保證主庫的效能最好，如果主庫掛了，盡最大努力恢復備庫。實際生產很多用

總結：最大保護和最大可用都需要至少一個備庫的redo日誌可用。最大效能有可能丟資料，只能盡最大努力去恢復備庫

三   說說Data Guard 優點

1.資料保護

2.容災恢復

3.靈活平衡效能和保護最佳點

4.高效利用系統資源

5.均衡負載降低主庫壓力

6.角色狀態自動恢復

四   硬體、作業系統、引數注意事項

1.      主庫和備庫必須是同一個平臺。32位或者64位。X86 或者小機架構

2.      作業系統必須是同一個廠家的，但作業系統的版本號可以不同。比如redhat 5 和redhat 4可以組成一組Data Guard

3.      Oracle企業版才支援Data Guard功能

4.      主備庫的compatible引數必須一致

5.      主備庫的管理員密碼必須一致

6.      主備庫都要在歸檔模式下

7.      主備庫都可以是單例項或者RAC模式

8.      主備庫可以搭建在一臺主機上，需要注意各自的日誌目錄和資料目錄

9.      底層採用相同的儲存模式Filesystem、ASM、OMF

10.  主庫必須設定Force logging引數（不管什麼操作都生成日誌）

五  日誌的傳輸模式LGWR 和ARCH

ARCH：當我採用此模式傳輸日誌的話，主庫觸發ARCH程式後把歸檔資料傳輸到備庫，此時備庫接受到歸檔資料後才能應用。Arch模式不寫standby  logfile，直接儲存歸檔。

LGWR：當我們採用此模式傳輸日誌的話，主庫觸發LGWR程式後把重做資料傳輸到備庫，此時備庫接受到重做資料後預設並不應用，等形成歸檔日誌後，應用歸檔日誌。如果開啟real time【實時應用】選項則接受重做資料後，直接應用standby  logfile。為了保證資料庫的事物一致性兩邊必須要有歸檔日誌。

六  角色轉換  

Data Guard中有2中角色一個是 primary  一個是standby，所謂的轉換是在這2個角色間切換

兩種切換模式

switchover：主備庫可以順利的切換角色，主變成備，備變成主，不會破壞Data Guard架構

failover：放棄式切換，當主庫出現緊急問題又不能及時修復，啟動備庫切換成主庫，主庫立刻脫離Data Guard架構，當有多個備庫時，其中一臺備庫成為主庫後，其他備庫均失效。

小結：現在基本上對Data Guard的框架、術語、名詞解釋大致通講了一遍，後續慢慢的再深入的講開、擴大、挖深、提精。敬請期待。

leonarding

2012.5.8

於天津&夏

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