ASM之ASM相關概念

ASM之ASM相關概念

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1.什麼是ASM(Auto Storage Management)

      簡稱自動儲存管理，是一種用於管理磁碟的工具 能夠在多個物理裝置之間實現條帶化、映象資料檔案、恢復檔案等
檔案按分配單元AUs(allocation units)平衡分佈在磁碟組的所有磁碟中，ASM使用索引技術來跟蹤每個AUs的位置支援聯機
磁碟的動態增加和減少，當磁碟發生變化後，AUs會自動重新實現動態分佈 支援RAC叢集技術，每一節點上執行一個ASM例項，
各ASM例項間能實現點對點通訊 是一個純軟體級別的實現方式，第三方RAID工作在卷層次上，使用統一條帶大小，ASM可以
工作在檔案層次級別，不同檔案可以使用不同的條帶大小


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2.ASM的優點

磁碟增加：增加磁碟變得非常容易。無需停機時間，並且檔案區域自動重新分配。
I/O 分配：I/O 自動分佈在所有可用的磁碟上，無需人工干預，從而減少了熱點出現的可能性。
帶區寬度：在重做日誌檔案中分段可以細分（K，以獲得更快的傳輸速率），對於資料檔案，帶區則略大一些（MB，以一次性 傳輸大量的資料塊）。
緩衝：ASM 檔案系統不進行緩衝，直接進行輸入/輸出。
映象：如果硬體映象不可用，則可以容易地建立軟體映象。
核心化的非同步I/O ：實現核心化的非同步I/O 無需特殊的設定，並且無需使用原始或第三方的檔案系統（如 Veritas Quick I/O）


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3.Oracle 常用資料檔案的RAID級別

SYSTEM、UNDO表空間通常置於RAID 1捲上
聯機重做日誌通常置於RAID 0捲上
控制檔案通常置於RAID 0+1 捲上
資料檔案通常置於RAID 5捲上

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4.ASM體系結構(主要由ASM例項及ASM磁碟組組成)

ASM的使用需要建立一個ASM例項，用於管理ASM磁碟組 ASM磁碟組由ASM磁碟組成，可以包含一個或多個ASM磁碟

ASM磁碟可以是實際的磁碟，也可以是磁碟的某個分割槽，或LVM管理的邏輯卷，但必須是未格式化的原始裝置
ASM磁碟組的大小為該組內ASM磁碟大小的總和，可使用的容量則根據容錯級別而有不同的可用大小


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5.ASM例項及RDBMS例項

   ASM例項類似於普通的資料庫例項(RDBMS)，同樣由SGA和一堆後臺程式組成,對大多數系統而言，SGA只需64 MB即可
   ASM例項中的LargePool 用於存放Extent Map,可以根據資料庫的大小來計算LargePool的大小,通常100GB大小需要
   1MB存放Extent Map 普通的RDBMS例項會定位資料檔案並開啟其資料檔案，而在使用ASM儲存的資料庫中，該工作由
   ASM例項接管，即ASM例項用於定位和管理ASM磁碟，磁碟組。
   
ASM例項擁有類似於普通RDBMS例項的後臺程式，如SMON，PMON，LGWR，DBWR，CKPT等，還增添了兩個新程式,

一類是RBAL,一類是ARBn
RBAL:用於協調和管理磁碟組之間的動態平衡
ARBn:可以為多個，用於完成AU的移動 ASM例項僅僅是定位管理ASM磁碟，不能載入或開啟資料庫，因此也無法讀取資料字典資訊

ASM例項通常有個引數，只能使用口令檔案或作業系統身份驗證作為sysdba或sysoper來啟動或關閉該例項。
關於sysdba或sysoper區別請參考：system sys，sysoper sysdba 的區別

一個ASM例項可以為多個RDBMS提供服務，可以在一臺主機上建立多個ASM例項，但通常一臺主機上使用一個ASM例項 如果一個例項服務於多個RDBMS，
建議將ASM的ASM_HOME與DB的ORACLE_HOME分開，便於日後的升級與維護 ASM磁碟組的建立與配置在ASM例項啟動之後 使用ASM磁碟的RDBMS例項與普
通的RDBMS例項相同，但多出了兩個後臺程式，RBAL，ASMB。

ASMB藉助某個伺服器程式如oracle+ASM1建立普通RDBMS例項到ASM例項的會話，並傳遞磁碟檔案的相關資訊
RBAL開啟透過ASM例項定位的ASM磁碟

注意：ASM 例項並不代替RDBMS例項來讀取或寫入資料檔案，資料是直接在ASM磁碟和RDBMS例項傳遞，ASM例項僅用於定位資料檔案所在的asm磁碟，
盤區以及所需的相關資訊。假定新增加資料檔案，則RDBMS告知ASM例項要建立資料檔案，ASM例項則分配盤區(extent)，並建立盤區對映地址返回
給RDBMS例項，RDBMS則將資料直接寫入到磁碟組。


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6.ASM例項中儲存的檔案型別

控制檔案 引數檔案 聯機日誌檔案 歸檔日誌檔案 資料檔案 臨時檔案 RMAN備份集、映像副本 控制檔案備份集 datapump 轉儲檔案、Change Tracing file