理解透明應用程式故障轉移 (TAF) 和快速連線故障轉移 (FCF)

適用於:

用途

本文件旨在解釋兩個 RAC 概念，即透明應用程式故障轉移 (TAF) 和快速連線故障轉移 (FCF)。

適用範圍

需要了解 JDBC。

詳細資訊

透明應用程式故障轉移 (TAF)

• TAF 的含義是什麼？
  透明應用程式故障轉移 (TAF)，簡稱應用程式故障轉移，是 OCI 驅動程式的一項功能。當連線到的資料庫例項出錯時，可利用該功能自動重新連線該資料庫。此時，活動事務將回滾。事務回滾將恢復上次提交的事務。無論之前的連線是如何被喪失的，這個新的資料庫連線將由另一個節點建立，但與原始連線是完全一樣的。
  TAF 總處於活動狀態而無需設定。
  TAF 不能用於 thin 驅動程式。 
  
  
  
• TAF 的確切用途是什麼？
  當第一個例項出錯時，可以通過 TAF 自動轉移到其他例項。
  有關 OCI 和 TAF 的更多詳細資訊，請參閱 Oracle? Call Interface Programmer's Guide.
  
  
  
• 如何將 TAF 用於 JDBC 驅動程式？
  需在 tnsnames.ora 中設定以下服務：
  
  inst_primary=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(Host=hostname1)(Port=1521)) (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST=hostname2)(PORT = 1521))
  (CONNECT_DATA=(SERVICE_NAME=ORCL)(FAILOVER_MODE=(TYPE=SELECT)(METHOD=BASIC))))
  
  請參閱 Oracle? Database Net Services Administrator's Guide  中Configuring Transparent Application Failover 這一節，瞭解有關 failover_mode 的更多詳細資訊。 
  
  故障轉移型別事件 
  
  以下是 OracleOCI 故障轉移介面中可能的故障轉移型別：
  
  • FO_SESSION
    相當於 tnsnames.ora 檔案 CONNECT_DATA 標誌中的 FAILOVER_MODE=SESSION。其含義是，當 OCI 應用程式中的開啟遊標需要重新執行時，伺服器端僅需重新驗證使用者會話。
    
    
  • FO_SELECT
    相當於 tnsnames.ora 檔案 CONNECT_DATA 標誌中的 FAILOVER_MODE=SELECT。其含義是，伺服器端需重新驗證使用者會話，而且 OCI 中的開啟遊標可繼續獲取。這意味著客戶機端邏輯維持每個開啟遊標的獲取狀態。
    
    
  • FO_NONE
    相當於 tnsnames.ora 檔案 CONNECT_DATA 標誌中的 FAILOVER_MODE=NONE。這是預設設定，不使用故障轉移功能。還可明確指定阻止故障轉移的發生。另外，FO_TYPE_UNKNOWN 意味著從 OCI 驅動程式返回了一個錯誤的故障轉移型別。
  
  
  以下是 OracleOCI 故障轉移介面中可能的故障轉移事件：
  
  • FO_BEGIN
    說明故障轉移已檢測到一個丟失的連線，故障轉移開始啟動。
    
    
  • FO_END
    說明成功完成故障轉移。
    
    
  • FO_ABORT
    說明故障轉移不成功，沒有重試選項。
    
    
  • FO_REAUTH
    說明已重新驗證使用者控制程式碼。
    
    
  • FO_ERROR
    說明故障轉移暫不成功，但為應用程式提供處理錯誤並重試故障轉移的機會。處理錯誤的常規方法是發出 sleep() 方法，並通過返回值 FO_RETRY 進行重試。
    
    
  • FO_RETRY
    說明應用程式應重試故障轉移。
    
    
  • FO_EVENT_UNKNOWN
    一個錯誤的故障轉移事件。
  
  TAF 回撥 
  當一個資料庫連線故障，故障轉移至另一個資料庫連線時使用 TAF 回撥。TAF 回撥是故障轉移時註冊的回撥。故障轉移時呼叫回撥，將生成的事件通知 JDBC 應用程式。應用程式也有一些故障轉移控制。
• TAF 回撥記錄在 Oracle? Database JDBC Developer's Guide 的以下章節：TAF Callbacks
  
  注意：回撥設定是可選的。
  
  
  Java TAF 回撥介面 
  OracleOCI 故障轉移介面包括 callbackFn() 方法，該方法支援以下型別和事件：
  
  public interface OracleOCIFailover{
  
  // Possible Failover Types
  public static final int FO_SESSION = 1;
  public static final int FO_SELECT  = 2;
  public static final int FO_NONE  = 3;
  public static final int;
  
  // Possible Failover events registered with callback
  public static final int FO_BEGIN   = 1;
  public static final int FO_END     = 2;
  public static final int FO_ABORT   = 3;
  public static final int FO_REAUTH  = 4;
  public static final int FO_ERROR  = 5;
  public static final int FO_RETRY  = 6;
  public static final int FO_EVENT_UNKNOWN = 7;
  
  public int callbackFn (Connection conn,
                         Object ctxt, // ANy thing the user wants to save
                         int type, // One of the possible Failover Types
                         int event ); // One of the possible Failover Events
  
  
  
• 用於測試 TAF 的示例程式碼
  請參閱以下 TAF 示例，它來自於 OTN 上提供的 JDBC 標準示例。
  
  /* 
   * This sample demonstrates the registration and operation of
   * JDBC OCI application failover callbacks
   * 
   * Note: Before you run this sample, set up the following
   *       service in tnsnames.ora: 
   *       inst_primary=(DESCRIPTION=
   *             (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(Host=hostname)(Port=1521))
   *             (CONNECT_DATA=(SERVICE_NAME=ORCL)
   *                           (FAILOVER_MODE=(TYPE=SELECT)(METHOD=BASIC))
   *             )
   *           )
   *       Please see Net8 Administrator's Guide for more detail about 
   *       failover_mode
   *
   * To demonstrate the the functionality, first compile and start up the sample,
   *    then log into sqlplus and connect /as sysdba. While the sample is still 
   *    running, shutdown the database with "shutdown abort;". At this moment, 
   *    the failover callback functions should be invoked. Now, the database can
   *    be restarted, and the interrupted query will be continued.
   *
   */
  
  // You need to import java.sql and oracle.jdbc packages to use
  // JDBC OCI failover callback 
  
  import java.sql.*;
  import java.net.*;
  import java.io.*;
  import java.util.*;
  import oracle.jdbc.OracleConnection;
  import oracle.jdbc.OracleOCIFailover;
  import oracle.jdbc.pool.OracleDataSource;
  
  public class OCIFailOver {
  
    static final String user = "hr";
    static final String password = "hr";
  
    static final String URL = "jdbc:oracle:oci8:@inst_primary"; 
  
  
    public static void main (String[] args) throws Exception {
  
      Connection conn = null;
      CallBack   fcbk= new CallBack();
      String     msg = null;
      Statement  stmt = null;
      ResultSet rset = null; 
   
      // Create a OracleDataSource instance and set properties
      OracleDataSource ods = new OracleDataSource();
      ods.setUser(user);
      ods.setPassword(password);
      ods.setURL(URL);
  
      // Connect to the database
      conn = ods.getConnection();
  
      // register TAF callback function
      ((OracleConnection) conn).registerTAFCallback(fcbk, msg);
  
      // Create a Statement
      stmt = conn.createStatement ();
  
      for (int i=0; i<30; i++) {
        // Select the NAMEs column from the EMPLOYEES table
        rset = stmt.executeQuery ("select FIRST_NAME, LAST_NAME from EMPLOYEES");
  
        // Iterate through the result and print the employee names
        while (rset.next ()) 
          System.out.println (rset.getString (1) + " " +
                              rset.getString (2));
  
        // Sleep one second to make it possible to shutdown the DB.
        Thread.sleep(1000);
      } // End for
   
      // Close the RseultSet
      rset.close();
  
      // Close the Statement
      stmt.close();
  
      // Close the connection
      conn.close();
  
  
    } // End Main()
  
  } // End class jdemofo 
  
  
  /*
   * Define class CallBack
   */
  class CallBack implements OracleOCIFailover {
     
     // TAF callback function 
     public int callbackFn (Connection conn, Object ctxt, int type, int event) {
  
       /*********************************************************************
        * There are 7 possible failover event
        *   FO_BEGIN = 1   indicates that failover has detected a 
        *                  lost connection and faiover is starting.
        *   FO_END = 2     indicates successful completion of failover.
        *   FO_ABORt = 3   indicates that failover was unsuccessful, 
        *                  and there is no option of retrying.
        *   FO_REAUTH = 4  indicates that a user handle has been re-
        *                  authenticated. 
        *   FO_ERROR = 5   indicates that failover was temporarily un-
        *                  successful, but it gives the apps the opportunity
        *                  to handle the error and retry failover.
        *                  The usual method of error handling is to issue 
        *                  sleep() and retry by returning the value FO_RETRY
        *   FO_RETRY = 6
        *   FO_EVENT_UNKNOWN = 7  It is a bad failover event
        *********************************************************************/
       String failover_type = null;
  
       switch (type) {
         case FO_SESSION: 
           failover_type = "SESSION";
           break;
         case FO_SELECT:
           failover_type = "SELECT";
           break;
         default:
           failover_type = "NONE";
       }
  
       switch (event) {
         case FO_BEGIN:
           System.out.println(ctxt + ": "+ failover_type + " failing over...");
           break;
         case FO_END:
           System.out.println(ctxt + ": failover ended");
           break;
         case FO_ABORT:
           System.out.println(ctxt + ": failover aborted.");
           break;
         case FO_REAUTH:
           System.out.println(ctxt + ": failover.");
           break;
         case FO_ERROR:
           System.out.println(ctxt + ": failover error gotten. Sleeping...");
           // Sleep for a while 
           try {
             Thread.sleep(100);
           }
           catch (InterruptedException e) {
             System.out.println("Thread.sleep has problem: " + e.toString());
           }
           return FO_RETRY;
         default:
           System.out.println(ctxt + ": bad failover event.");
           break;
         
       }  
  
       return 0;
  
     }
  }

快速連線故障轉移 (FCF)

• FCF 的含義是什麼？
  快速連線故障轉移為 JDBC 應用程式提供一種與驅動程式無關的方法以利用 10g Release 1 (10.1) 中引入的連線故障轉移工具。
  當 RAC 服務故障傳播到 JDBC 應用程式時，資料庫已回滾本地事務。然後，快取管理器會清空所有無效連線。當一個擁有無效連線的應用程式嘗試通過該連線進行工作時，將收到 SQLException ORA-17008, Closed Connection異常。該應用程式有必要處理該異常並重新連線。
  
  
  
• FCF 的確切用途是什麼？
  FCF 提供故障的快速通知，並可使用相同 URL 立刻重新連線。當 RAC 節點失敗時，應用程式將收到一個異常。該應用程式有必要處理該異常並重新連線。
  JDBC 驅動程式不會重新瞄準現有連線。當節點失敗時，應用程式必須關閉現有連線並獲取一個新連線。應用程式通過獲取異常來了解節點失敗。當節點失敗時不止丟擲一個 ORA 異常，應用程式必須能處理所有這些錯誤。
  應用程式可能會呼叫 OracleConnectionCacheManager 上的 isFatalConnectionError() API 來決定所捕獲的 SQLException 是否致命。
  
  如果該 API 的返回值為 true，則需重試 DataSource.xxxxxx 上的 getConnection
  
  
  
• 如何將 FCF 用於 JDBC 驅動程式？
  若要將 FCF 用於 JDBC，必須完成以下操作：
  
  1. 配置並啟動 ONS。如果 ONS 未正確設定，則隱式連線快取建立將失敗，並會針對第一個 getConnection() 請求丟擲 ONSException。
     請參閱 Oracle? Universal Connection Pool for JDBC Developer's Guide 中的Configuring ONS一節，該節位於 Using Fast Connection Failover 
  2. FCF 目前通過一個啟用池的資料來源進行配置，並與 UCP 緊密整合。正如在 10g 和 11g R1 中使用的那樣，通過隱式連線快取啟用的 FCF 目前已被棄用。
  3. 在向 OracleDataSource 傳送第一條 getConnection() 請求前設定 FastConnectionFailoverEnabled 屬性。當啟用 FastConnection 故障轉移時，故障轉移適用於池中所有連線。
  4. 設定 OracleDataSource url 屬性時，請使用服務名而非 SID。
     
     
     
• 用於測試 FCF 的示例程式碼
  以下程式碼示例顯示了 FCF 的工作方法，它可能並非最佳方法，但給出了所需操作的一般思路。
  請確保更改程式、、 和 中的以下字串。
  
  PoolDataSource  pds = PoolDataSourceFactory.getPoolDataSource();
  
  pds.setConnectionPoolName("FCFSamplePool");
  pds.setFastConnectionFailoverEnabled(true);
  pds.setONSConfiguration("nodes=racnode1:4200,racnode2:4200\nwalletfile= /oracle11/onswalletfile");
  pds.setConnectionFactoryClassName("oracle.jdbc.pool.OracleDataSource");pds.setURL("jdbc:oracle:thin@(DESCRIPTION= "+
     "(LOAD_BALANCE=on)"+
     "(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=racnode1) (PORT=1521))"+
     "(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=racnode2) (PORT=1521))"+
     "(CONNECT_DATA=(SERVICE_NAME=service_name)))");
  ...
  try {  conn = pds.getConnection;  ...}catch (SQLException sqlexc)
  {
     if (conn == null || !((ValidConnection) conn).isValid())
          
     // take the appropriate action
     
  ...
  conn.close();
  }
  
  
  

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