Oracle RAC後臺程式介紹

在RAC資料庫上會比單例項資料庫多一些程式，這些程式是RAC特有的，為了實現叢集資料庫功能而設定的。這篇文章會對RAC特有的程式做一些介紹。

1、LMSn: Global Cache Service Process。 

LMSn程式會維護在Global Resource Directory (GRD)中的資料檔案以及每個cached block的狀態。LMSn用於在RAC的例項間進行message以及資料塊的傳輸，這個對應的服務也就是GCS(Global Cache Service)，LMS是Cache Fusion的一個重要部分。LMS程式可以說是RAC上最活躍的後臺程式，會消耗較多的CPU.一般每個例項會有多個LMS程式，每個Oracle版本的預設的LMS程式數目會有所不同，大部分版本的預設值是：MIN(CPU_COUNT/2, 2)) 

2、LMD: Global Enqueue Service Daemon。（對應的服務叫GES服務）

LMD 程式主要處理從遠端節點發出的資源請求，在多個例項之間協調對資料塊的訪問順序，保證資料的一致性訪問，大概過程如下：

+ 一個連線發出了global enqueue 請求
+ 這個請求會被髮給本節點的LMD0程式
+ 這個前臺程式會處於等待狀態
+ LMD0會找到這個資源的master節點是誰
+ LMD0會把這個請求傳送給master節點
+ 如果需要的話，master節點會增加一個新的master資源
+ 這時從master節點可以獲知誰是owner, waiter
+ 當這個資源被grant給requestor後, master節點的LMD0程式會告知requestor節點的LMD0
+ 然後requestor節點的LMD0會通知申請資源的前臺程式

GCS服務與GES服務還有GRD共同構成了RAC的Cache Fusion（快取融合）

快取融合是RAC內部最複雜的一部分，其中資料塊是如何透過private network在例項之間傳遞，如何控制訪問順序，這些都很複雜，有興趣的同學可以研究

如上總結LMD主要處理global enqueue 的請求, 而LCK0主要處理本例項的lock.
另外，RAC上的global deadlock 也是由LMD來發現的。

3、LCK0: Instance Enqueue Process。

LCK0程式主要處理非cache fustion的資源請求，比如library 和row cache 請求。

LCK0處理在例項一級的鎖：
 Row cache entries
 Library cache entries
 Result cache entries
這些例項級的鎖的owner, waiter是LCK0程式。
只要這個例項的鎖的owner是LCK0，那麼這個例項的任何一個連線都可以使用這種cached的metedata.
如果本地的例項沒有擁有這個lock，那麼需要申請這個lock，前臺程式會等待DFS Lock Handle。
另外，當shared pool出現壓力需要釋放一些記憶體來存放新的cursor時，LCK程式會將dictionary cache 的一些記憶體進行釋放。

4、LMON: Global Enqueue Service Monitor。

LMON用於監控整個叢集的global enqueues和resources， 而且會執行global enqueue recovery。例項異常終止後，會由LMON來進行GCS記憶體方面的處理。當一個例項加入或者離開叢集后，LMON會對lock和resource進行reconfiguration.也就是說當某個節點出現故障時，LMON負責叢集重構，GRD恢復等操作，另外LMON會在不同的例項間進行通訊檢查，如果發現對方通訊超時，就會發出節點eviction，所以很多時候節點發生eviction後(ORA-481, ORA-29740等)，我們需要檢視LMON的trace來了解eviction的原因。

LMON主要藉助兩種心跳機制完成健康檢查：

1）節點之間網路心跳，可以簡單理解為節點間定時傳送ping包檢測節點狀態，如果規定時間能收到回應，就認為對方狀態正常

2）透過控制檔案磁碟心跳，每個節點的ckpt程式每3秒更新一次controlfile的資料快，由於controlfile是共享的，所以例項之間可以檢查對方是否及時更新controlfile來判斷對方的狀態。

5、DIAG: Diagnostic Capture Process。

用來列印診斷資訊。diag程式會響應別的程式發出的dump請求，將相關的診斷資訊寫到diag trace檔案中。在RAC上，當發出global oradebug請求時，會由每個例項的diag程式來列印診斷資訊到diag trace中。

比如：下面的命令用了“-g”,那麼生成的dump資訊會分別寫到每個例項的diag trace檔案中：
SQL>oradebug -g all hanganalyze 3
SQL>oradebug -g all dump systemstate 266 

6、ASMB: ASM Background Process。

用於和ASM例項進行通訊，用來管理storage和提供statistics。當使用ASMCMD的cp命令時，需要用到ASM例項上的ASMB程式，例項的spfile如果位於存於ASM上，那麼也會用到ASMB程式。如果OCR存放在ASM中，也會用到ASMB。

7、RBAL：ASM Rebalance Master Process。

作為ASM磁碟組進行rebalance時的協調者(Coordinator)。在資料庫例項上，由它來管理ASM磁碟組。

8、Onnn：ASM Connection Pool Process。

是從資料庫例項連線到ASM例項上的一些連線池，透過這些連線池，資料庫可以傳送訊息給ASM例項。比如，由它將開啟檔案的請求傳送給ASM例項，這些連線池只處理一些較短的請求，不處理建立檔案這種較長的請求。

------11G 特有的：

9、PING：Interconnect Latency Measurement Process。

用來檢查叢集中各個例項間的私網通訊狀況。每個例項每隔幾秒會傳送給其它例項一些訊息，這些訊息會由其它例項的PING程式收到。傳送和接收資訊花費的時間會被記錄下來並判斷是否正常。

10、LMHB: Global Cache/Enqueue Service Heartbeat Monitor。

監控本地的LMON, LMD, LCK0,RMS0 and LMSn等程式是否執行正常，是否被阻塞或者已經hang了。

11、RMSn：Oracle RAC Management Process。

完成對RAC的一些管理任務，比如當一個新的例項加入到叢集后，給這個例項建立相關的資源。

12、RSMN: Remote Slave Monitor Process。

管理後臺的slave程式的建立，作為遠端例項的協調者來完成一些任務。

13、GTXn: Global Transaction Process。

在RAC環境中對於XA 事務提供透明支援，維護在RAC中的XA事務的global資訊，完成global事務的兩階段提交。

14、RCBG: Result Cache Background Process。

這個程式用來處理RAC上Result Cache相關的訊息。

15、ACMS: Atomic Control File to Memory Service Process。

作為每個例項上的agent來保證SGA的更新在RAC的所有例項上都是同步的，或者是全域性成功提交，或者由於一些問題而導致全域性回滾。