浅谈ORACLE数据库存储升级双活存储的实践
存储双活实施方案
存储双活实施方案一、存储双活的概念。
存储双活是指在两个地理位置不同的数据中心中,部署相同的存储系统,并且能够实现数据的实时同步和自动故障切换。
这种方案可以保证在一个数据中心出现故障时,另一个数据中心可以立即接管服务,保证业务的连续性和可用性。
二、存储双活的优势。
1. 高可用性,存储双活方案可以实现数据的实时同步和自动故障切换,确保了数据的高可用性,降低了因单点故障而导致的业务中断风险。
2. 数据安全,数据在两个地理位置不同的数据中心中进行实时同步,一旦某个数据中心发生故障,另一个数据中心可以立即接管服务,保障数据的安全性。
3. 灾备能力,存储双活方案可以实现数据的异地备份,提高了系统的灾备能力,一旦发生灾难性故障,可以快速恢复数据和业务。
三、存储双活的实施方案。
1. 网络通信,在存储双活方案中,网络通信是至关重要的一环。
需要保证两个数据中心之间的网络通信畅通,延迟低,带宽高,以保证数据的实时同步。
2. 数据同步,存储双活方案需要实现数据的实时同步,可以采用同步复制或者异步复制的方式,根据业务需求和数据量大小进行选择。
3. 故障切换,存储双活方案需要实现自动故障切换,一旦某个数据中心发生故障,另一个数据中心可以自动接管服务,保证业务的连续性。
4. 监控和管理,存储双活方案需要建立完善的监控和管理系统,对数据同步、故障切换等关键环节进行实时监控和管理,及时发现和处理问题。
四、存储双活的应用场景。
存储双活方案适用于对数据可用性要求较高的场景,如金融、电信、互联网等行业。
同时,对于全球化业务的企业来说,存储双活方案也是保障业务连续性的重要手段。
五、存储双活的挑战与解决方案。
1. 数据一致性,存储双活方案需要解决数据一致性的问题,可以采用分布式事务、数据同步策略等方式来保证数据的一致性。
2. 成本控制,存储双活方案需要在两个地理位置部署相同的存储系统,成本较高。
可以通过技术手段和合理规划来控制成本,如采用压缩、去重等技术来减少存储空间占用。
双活存储方案
双活存储方案在当今数字化时代,数据存储和处理成为了各个行业不可或缺的一部分。
而对于数据的高可用性和灾备恢复能力,双活存储方案成为了一种备受关注和被广泛采用的解决方案。
本文将介绍什么是双活存储方案、其工作原理以及其在实际应用中的重要性。
一、什么是双活存储方案是一种通过同时部署两个独立的数据存储系统,并将二者通过某种方式进行实时数据同步和灾备切换的解决方案。
它的目的是在一方存储系统发生故障或不可用的情况下,能够立即切换到另一方存储系统,保证系统的高可用性和数据的连续性。
二、双活存储方案的工作原理1. 数据同步在双活存储方案中,两个存储系统之间通过一定的方式进行数据实时同步。
常见的方式包括同步复制和异步复制。
同步复制要求主存储与备份存储之间的数据一致性,即主存储中的数据修改操作在备份存储完成之前必须先完成,以确保数据的完整性。
异步复制则允许一定程度的数据延迟,可以提高存储系统的性能。
2. 灾备切换当主存储发生故障或不可用时,双活存储方案将自动切换到备份存储系统,以确保系统的持续运行。
这一切换过程可以是手动触发的,也可以是自动触发的。
在切换过程中,系统需要完成某些特定的操作,如改变存储设备之间的连接、启动备份存储系统上的服务等。
三、双活存储方案在实际应用中的重要性1. 高可用性通过双活存储方案,系统在任何时刻都有一个可用的存储系统,从而保证了数据的连续性和系统的高可用性。
即使出现主存储故障或不可用的情况,备份存储系统能够立即接手工作,避免了因存储故障带来的系统停机时间。
2. 灾备恢复在自然灾害或人为事故导致数据丢失或存储系统不可用时,双活存储方案能够提供快速的灾备恢复能力。
通过切换到备份存储系统,关键数据能够及时地恢复,降低了数据丢失和业务中断的风险。
3. 系统性能双活存储方案通过异步复制等方式,在一定程度上提高了存储系统的性能。
主存储系统的负载可以通过同步复制到备份存储系统上,从而分散了系统的压力,提升了整体的性能表现。
oracle rac双活原理
一、概述Oracle RAC(Real Application Clusters)是Oracle公司开发的一种集裙数据库解决方案,它允许多台服务器共享一个数据库。
Oracle RAC采用了双活(Active-Active)架构,即每台数据库服务器都可以同时读写数据,相互之间实时同步。
这种架构提高了数据库的可用性和性能,但也带来了一些挑战,比如双活原理的实现。
二、双活原理的核心思想1. 数据同步双活原理的核心思想是保持所有节点之间的数据一致性。
当一台节点更新了数据,其他节点需要立即感知到这个变化,并进行相应的同步操作。
这就要求实现实时的数据同步机制,确保所有节点上的数据是一致的。
2. 无法单机判断双活架构下,每台数据库服务器都可以处理读写请求,而且无法单凭一台服务器的状态来判断整个系统的健康状况,因为数据可能在任何一个节点上进行更新。
3. 一致性协议为了解决这个问题,双活原理采用了一致性协议。
一致性协议的核心是确保所有节点上的数据都能达到一致状态,即所有变更必须被所有节点接受,否则会导致数据不一致。
这就需要数据库服务器之间高效、可靠的通信机制来达成一致。
三、双活原理的实现1. 通信机制为了实现双活原理,Oracle RAC采用了高速、可靠的网络通信机制。
这样才能确保节点间的数据同步是实时的,而且不会有丢包或延迟等问题。
2. HA(High Av本人lability)模块Oracle RAC还集成了HA模块,用于监控和管理集裙中的各个节点。
HA模块可以检测节点的状态,当发现有节点失效时,可以将其列入黑名单,确保其他节点不会向其发送数据,以避免可能的数据不一致性问题。
3. 数据同步在Oracle RAC中,数据同步是由内部机制来实现的。
每当有数据更新时,会向其他节点发送同步请求,确保所有节点上的数据都能保持一致。
另外,Oracle RAC还采用了分布式锁机制,确保在多节点并发写入数据时不会出现冲突。
四、双活原理的应用1. 提高系统可用性双活原理的应用可以提高数据库系统的可用性。
存储双活方案
存储双活方案随着现代企业对数据的依赖度越来越高,高可用性和数据安全成为了存储系统设计中的重要考虑因素。
存储双活方案是一种在两个地理位置之间实现存储数据同步和灾备的解决方案。
在本文中,我们将探讨存储双活方案的原理、优势和应用场景。
一、简介存储双活方案是一种在两个地理位置之间建立互相同步的存储系统的解决方案。
它的核心目标是实现数据的高可用性、数据的灾备和故障恢复。
存储双活方案通过将数据同时复制到两个地理位置上的存储系统来达到这一目标。
当一个地理位置发生故障时,另一个地理位置上的存储系统可以立即接管服务并保证数据的可用性。
二、存储双活方案的原理存储双活方案的核心原理是通过数据同步实现两个地理位置上的存储系统的一致性。
通常,数据同步发生在两个存储系统之间,其中一个被称为主系统,另一个被称为备份系统。
主系统负责处理所有的读写请求,同时将数据复制到备份系统。
备份系统则负责同步主系统的数据,并保证数据的一致性。
数据同步可以通过多种方式实现,包括同步复制和异步复制。
同步复制要求主系统在处理写请求之前必须等待备份系统的确认信号,以保证数据的一致性。
这种方式确保了数据的可用性,但可能会增加系统的延迟。
异步复制则将备份系统的数据同步延迟到写请求完成之后,这样可以降低系统的延迟,但可能会导致数据的不一致性。
为了保证存储双活方案的可靠性,还需要考虑故障恢复的策略。
当主系统发生故障时,备份系统可以接管服务并保证数据的可用性。
故障恢复可以通过自动故障切换或手动故障切换来实现。
自动故障切换需要存储系统具备自动检测故障和自动切换服务的能力。
手动故障切换则需要管理员手动介入进行故障切换。
三、存储双活方案的优势存储双活方案具有以下几个明显的优势:1. 高可用性:存储双活方案可以实现数据的高可用性。
当一个地理位置的存储系统发生故障时,另一个地理位置上的存储系统可以立即接管服务,并提供持续的数据访问能力。
2. 应用场景广泛:存储双活方案适用于各种存储场景,包括数据库存储、文件存储和对象存储等。
Oracle 存储双活配置指南
Oracle 存储双活配置指南1Oracle 存储双活背景介绍Oracle RAC 在设计的时候只是考虑应用的高可用,即通过一个共享存储,搭建2个或者多个Oracle 实例,对外提供Oracle 服务,没有考虑到这个共享存储的故障问题。
而ADG 只是提供了数据级别的异地HA,最主要功能是容灾、数据保护、故障恢复等。
跨数据中心双活的,它的设计目的是为一个数据中心内有着共享存储的多个主机实现负载均衡和高可用性。
但是由于它的架构确实有着跨数据中心实现负载均衡和高可用性的潜力,所以有几家存储设备供应商对它的使用环境做了扩展,提出了跨数据中心的解决方案。
Oracle 对此采取了默认的态度,但是建议所有的解决方案在投入客户生产之前进行仔细的测试。
对于RAC 而言,跨数据中心解决方案的最大瓶颈是节点之间的Interconnect,因为它对时延和带宽的要求都非常高。
一般而言,本地Interconnect 传输时延在1~2ms 之间,本地IO 的延时则在8~15ms 之间。
这两个时延对性能的影响相当大,如果使用双数据中心方案,随着机房距离的增长,它们都会严重影响性能。
而且由Interconnect 的时延基数低(1~2ms),导致机房距离产生的时延对整个Interconnect 影响的占比更大,所以在搭建Oracle 双活的RAC 存储架构时需要对各个节点的IO 性能做严格的测试,标准的Oracle 双活方案架构如下。
2Oracle 存储双活安装配置安装部署存储双活,需要至少6快盘,详细磁盘规划需求如下:安装grid 创建磁盘组时候选择临时tmporc 盘作为临时的ocr 磁盘组。
Grid 安装好之后,需要创建normal 冗余的ocr 磁盘组和data 磁盘组,创建ocr 磁盘组需要指定两个failgroup 和一个QUORUM FAILGROUP(只做仲裁,不存储ocr 数据):创建Data 磁盘组需要指定两个failgroup,命令如下:如果上线后有添加磁盘的需求,Data 磁盘组添加磁盘命令如下:双活的ocr 磁盘组创建好之后需要将OCR 和votedisk 设备迁移至OCR 磁盘中,命令如下:将ASM 实例的参数文件迁移到asmspfile 至OCR 磁盘组ASM 实例的参数需要做如下设置(优先读本地磁盘组):3Oracle 存储双活性能测试Oracle 双活存储安装完毕之后需要重点做读写性能速度测试,在这里我们通过主机层的软件和数据库及的写入速度测试:①主机层测试这里我们采用Orion 软件分别在2个RAC 节点上对两块异地测试盘做读写速度测试:(同样块大小,100%写)/home/oracle/orion-run advanced -testnameyt -num_disks 1 -size_small 64 -size_large 64 -typerand -write 100 -duration 20测试结果如下:然后再对比2个RAC 节点分别测试2块盘的写速度测试结果描述:因为RAC1节点和aa 的存储在一个本地机房,RAC2 节点和bb 存储在一个机房,所以RAC1 节点写aa 存储的速度和RAC2 节点写bb 存储的速度都接近理想值。
“浅”谈容灾和双活数据中心--冬瓜哥
“浅”谈容灾和双活数据中心第一部分:复制链路1.1 链路类型链路,来根线连接起来,不就可以了么?没问题,裸光纤连起来,这就是链路,如果是一座楼内,甚至一个园区内,管井你可以随便用,铺设一根光缆,没多少钱。
问题是本地和远端相隔太远,出了园区,你就不能随便在两个楼之间飞一根线了,必须租用电信部门提供的各种线路了,当然,点对点无线传输也是个可以考虑的路子,如果两楼之间相隔不太远且视觉直达,到可以考虑这种方式。
电信部门有各种专用链路或者共享链路提供出租,最原始的一种就是裸光纤,两地之间直接通过电信部门部署好的光缆,其中分出两根纤芯给你,当然,电信部门会有中继站,负责对光信号的路径交叉及信号增强中继。
因为不可能任意两点间都恰好有光纤直连,必须通过中继和交叉。
有了裸光纤,你两端跑什么信号什么协议什么速率就随你了,只要光模块的波长功率合适,两端就可以连通。
裸光纤不能走太远距离,一个是价格太贵另一个是电信部门也不可能租给你用,因为距离太远的时候,光缆资源越来越稀缺,不可能让你独占一根,要知道,电信部门使用DWDM设备是可以在一路光纤上目前复用高达80路光波的。
实际上近距离传输也很少有人用裸光纤了,尤其是大城市,因为资源太稀缺,除非互联网这种体量的用户,其他基本都是租用与别人贡献的某种虚拟链路。
比如使用ADSL、EPON/GPON、E1等最后一公里接入方式,上到电信部门的IP网,或者直接上到SDH同步环网,不同的方式和速率,价格也不同。
存储设备一般都支持iSCSI协议复制,那么此时可以接入使用以太网作为最终连接方式的比如ADSL、GPON等,如果仅支持FC协议复制,要么增加一个FC 转IP路由器再接入IP网,要么使用局端提供的专用FC协议转换设备直接上SDH同步网。
1.2 长肥管道效应链路的时延除了与距离有关之外,还与链路上的各个局端中继和转换设备数量有关。
光在光纤中传播靠的是全反射,等效速度为每秒20万千米,而更多时延则是由信号转换和中继设备引入的,电信运营商的网络可分为接入网和骨干网,本地的信号比如以太网或者FC,先被封装成接入设备所允许的信号,比如GPON 等,再视专线类型,上传到以太网交换机、路由器或者直接到局端骨干网入口设备比如OTN。
存储双活 实施方案
存储双活实施方案在当今信息化时代,数据的安全性和可靠性已经成为企业发展的重要保障。
而存储双活技术作为一种高可用的存储方案,正在逐渐受到企业的青睐。
本文将针对存储双活实施方案进行详细介绍,以期为企业提供可靠的存储解决方案。
首先,存储双活是指在两个数据中心之间实现数据的实时同步,以确保数据的高可用性和可靠性。
在实施存储双活方案时,首先需要对企业的业务需求进行全面的分析和评估,包括数据量、访问模式、数据类型等。
只有充分了解企业的业务需求,才能为企业量身定制最合适的存储双活方案。
其次,针对不同的业务需求,可以选择不同的存储双活方案。
例如,对于关键业务数据,可以采用同步复制的方式实现存储双活,确保数据的实时同步和一致性;对于非关键业务数据,可以采用异步复制的方式,降低成本的同时也能满足数据的高可用性需求。
在实施存储双活方案时,需要选择合适的存储设备和技术。
可以选择具备高性能和可靠性的存储设备,如闪存存储、分布式存储等,以满足数据的高速访问和可靠存储的需求。
同时,还需要采用先进的数据同步技术,确保数据的实时同步和一致性。
此外,对于存储双活方案的实施还需要考虑数据中心的布局和网络环境。
需要确保两个数据中心之间的网络连接稳定可靠,以保证数据的实时同步和访问的可靠性。
同时,还需要合理规划数据中心的布局,确保数据中心之间的距离合适,以降低数据同步的延迟和成本。
最后,实施存储双活方案后,还需要进行全面的测试和监控。
需要对存储双活方案进行全面的功能测试和性能测试,确保数据的实时同步和访问的可靠性。
同时,还需要建立完善的监控系统,及时发现和处理数据同步和访问的异常情况,以确保存储双活方案的稳定性和可靠性。
综上所述,存储双活作为一种高可用的存储方案,对于企业的数据安全和可靠性具有重要意义。
在实施存储双活方案时,需要充分了解企业的业务需求,选择合适的存储设备和技术,合理规划数据中心的布局和网络环境,以及进行全面的测试和监控。
Oracle数据库双活Extended RAC实现技术对比(EMC VPLEX Metro,Oracle IOE,一体机)
网络心跳和磁盘心跳都走IB网络,带宽达40-56Gbps, 可实现端到端延迟<200ns。
★
IB网络比传统以太网的延时 低很多
理论值:<100km公里 ★ 实际案例:<80KM。超过10KM要借助波分复用设备来延 依托IB设备的扩展RAC能支 伸距离。经实测,80KM网络RTT值在0.45-0.5ms
每个站点均配备统一存储。整个双活中心仅有一套数据库(一个 磁盘组内须创建2个及以上故障组,故障组分别在不同的站点)
双份,数据在所有VPLEX存储上做条带化。由vplex实现数据冗 余,一般不再设置ASM磁盘组冗余级别。 不同站点之间的副本利用vplex metro存储复制技术实现双向复 制,任何站点的写操作将同时发给另一个站点的副本执行,属于 同步模式的复制。(双活解决方案不提供异步模式,该模式用于 传统容灾) (参考实际案例数据:经过VPLEX设备,会比第一种方案的延时 还增加1MS) ORACLE RAC: 1、网络心跳走以太网,要求带宽至少1G,延时在毫秒级; 2、磁盘心跳走裸纤,要求带宽至少10G; VPLEX: 3、存储网络至少需8G链路; 在本方案中RAC的磁盘心跳走VPLEX存储网络,带宽至少要满足 10G 理论值:<100km,网络延迟不超过5ms; 实际案例:oracle官方建议不超过10KM,网络延迟不能超过 1ms;超过该距离性能会随着距离增加呈线性衰减。超过10KM要 借助波分复用设备来延伸距离。
相关技术资料
ORACLE原厂白皮书 \\10.194.50.44\平台运维科\8-其它\平台组台帐\双活技术 \oracle
基于VPLEX Metro的Extended RAC (EMC公司)
读/写---读/写 硬件平台最少配备: 2台EMC VPLEX设备 2台独立存储设备 光纤网络交换设备2台(用于连接VPLEX设备、服务器、存储设 备) 4台Oracle数据库服务器 1台VPLEX Witness仲裁服务器 1台位于第三站点的仲裁服务器(挂载仲裁盘) 网络:以太网路由及交换设备则包括广域网互联设备(10KM以上 使用波分复用设备)、每个站点的核心、汇聚、接入层设备
双活存储方案
双活存储方案引言双活存储方案是一种在计算机系统中提供高可用性和容错性的方法。
在传统的单活存储方案中,系统的存储设备只有一个主存储器,当该设备发生故障或停机时,系统将无法继续提供服务。
为了避免这种单点故障,双活存储方案引入了双重冗余机制,以保证系统的可用性和数据的完整性。
双活存储方案的原理双活存储方案通过在系统中引入多个存储设备和冗余机制,来实现高可用性和容错性。
通常情况下,双活存储方案采用主备的方式,其中主存储器是提供实际存储功能的设备,而备存储器则处于待命状态,一旦主存储器发生故障,备存储器会立即接管服务。
主备存储器之间需要进行数据同步,以保证数据的一致性。
双活存储方案的优势相对于单活存储方案,双活存储方案具有以下几个优势:1.高可用性:双活存储方案通过引入冗余机制,可以在主存储器故障时迅速切换到备存储器,从而避免系统中断和服务中断。
2.容错性:双活存储方案中的备存储器可以承担主存储器的工作,当主存储器发生故障时,备存储器会立即接管服务,不会造成数据丢失或损坏。
3.数据一致性:双活存储方案中的主备存储器之间需要进行数据同步,以保证数据的一致性。
一般情况下,可以通过数据复制或数据镜像等方式来实现数据的同步。
4.灵活性:双活存储方案可以根据需求选择不同的存储设备和冗余机制,以满足不同的业务需求。
可以选择不同的冗余策略,如主备模式、主主模式或混合模式等。
双活存储方案的实现双活存储方案的实现主要涉及以下几个方面:1.存储设备选择:选择适合业务需求的存储设备,并考虑存储容量、性能和可靠性等因素。
2.冗余机制选择:选择适合的冗余机制,如主备模式、主主模式或混合模式等。
主备模式是指在主存储器故障时,备存储器接管服务;主主模式是指两个存储器都处于活动状态,各自独立提供服务;混合模式是指主备模式和主主模式的结合,可以根据需求选择合适的策略。
3.数据同步机制:实现主备存储器之间的数据同步,以保证数据的一致性。
可以使用数据复制、数据镜像或数据备份等方式实现数据同步。
存储双活方案
存储双活方案随着数字化时代的到来,数据的存储和处理成为各个行业的关键技术要求。
在现代企业中,存储系统的高可用性和数据的安全性变得尤为重要。
为了解决这些问题,存储双活方案应运而生。
一、存储双活方案的概念及特点存储双活方案是指在分布式存储系统中,通过数据复制和同步的方式,使多个存储节点同时提供服务,实现容错和负载均衡的策略。
它的核心目标是确保存储系统的高可用性和数据的一致性。
存储双活方案的主要特点包括:1. 高可用性:存储双活方案通过将数据同时复制到多个存储节点,实现了故障自动切换和容灾能力,当一个节点发生故障时,其他节点可以自动接管服务,确保应用程序的持续可用性。
2. 数据一致性:存储双活方案通过数据同步机制,确保多个节点之间数据的一致性。
当一个节点写入数据时,其他节点将同步更新数据,从而避免了数据的不一致性。
3. 负载均衡:存储双活方案将数据和请求分发到多个节点,均衡系统的负载,提高了存储系统的整体性能和响应速度。
二、存储双活方案的实施步骤1. 架构设计:在实施存储双活方案之前,需要充分了解应用系统的需求和业务特点,进行架构设计。
这包括确定存储系统的规模、节点数目以及数据同步的方式等。
2. 硬件选型:选择合适的硬件设备,包括存储服务器、网络设备等。
这些设备应具备高性能和可靠性,能够满足存储系统的高可用性要求。
3. 软件配置:根据架构设计,配置存储软件,包括数据复制、同步和故障切换等功能。
选择合适的存储软件,如开源的Ceph、GlusterFS 等,进行配置和调优。
4. 数据备份和恢复:定期进行数据备份,以防止数据的丢失和损坏。
同时,需要建立有效的数据恢复机制,能够在节点故障或数据丢失时迅速恢复数据。
5. 测试和优化:在实施存储双活方案之后,需要进行系统测试和性能优化。
通过模拟故障和大负载场景,验证存储系统的可用性和性能,并对其进行调整和优化。
三、存储双活方案的应用场景存储双活方案广泛应用于各个行业的存储系统中,特别是对于对数据可用性和一致性要求较高的应用。
存储双活解决方案
存储双活解决方案第1篇存储双活解决方案一、背景随着企业信息化的快速发展,数据存储成为企业关键业务支撑的核心环节。
存储双活作为一种高可用性存储解决方案,能够在数据存储过程中实现数据的实时备份和快速切换,保障企业关键业务数据的可靠性和安全性。
本方案旨在为企业提供一套合法合规的存储双活解决方案,确保企业数据存储的高可用性和业务连续性。
二、目标1. 实现数据存储的高可用性,确保企业关键业务不受单点故障影响。
2. 提高数据备份和恢复效率,降低数据丢失风险。
3. 符合国家相关法律法规,确保存储双活解决方案的合法合规性。
4. 提升企业运维效率,降低运维成本。
三、方案设计1. 架构设计存储双活架构采用对称式设计,分为两个存储节点,分别为主存储节点和备存储节点。
主存储节点负责处理日常业务数据,备存储节点实时同步主存储节点数据,并在主存储节点发生故障时接管业务。
主备存储节点之间通过光纤或IP网络连接,实现数据实时同步。
同时,采用负载均衡技术,合理分配存储节点负载,提高存储性能。
2. 数据同步策略采用同步复制技术,确保主备存储节点数据一致性。
在数据同步过程中,采取以下策略:(1)实时同步:业务数据在写入主存储节点的同时,实时同步至备存储节点。
(2)数据校验:在数据同步过程中,对数据进行校验,确保数据完整性和一致性。
(3)故障切换:当主存储节点发生故障时,备存储节点自动接管业务,确保数据不丢失。
3. 高可用性设计(1)双活控制器:采用双活控制器,实现存储节点间的实时监控和故障检测。
(2)冗余电源和散热:为存储节点配置冗余电源和散热设备,确保存储设备稳定运行。
(3)故障自愈:在存储节点发生故障时,系统自动进行故障隔离,并启动故障恢复流程。
4. 合法合规性(1)遵循国家相关法律法规,确保存储双活解决方案的合法合规性。
(2)采用国产化设备和技术,保障数据安全。
(3)对存储设备进行安全加固,防止外部攻击和数据泄露。
5. 运维管理(1)提供统一的运维管理平台,方便运维人员对存储双活系统进行监控和管理。
数据中心双活该如何构建
数据中心双活该如何构建因为最近经常看到大家在讨论数据中心双活解决方案,所以今天把前期大家的疑问和问题进行汇总,加上我个人的见解写成一篇比较全面的文章,分享出来供大家参考。
由于工作原因,可能今后近一个月的时间不能给及时大家写文章了,但是前期跟大家承诺的国内云厂商分析和昨天的投票情况,会在这段时间过后尽快呈现给大家。
双活本身其实有广义和狭义之分,但是在数据中心这个前提下,我们所说的双活就是广义上的应用、网络、存储和数据的端到端的数据中心双活,顾名思义,应用、网络、存储都应该是双活状态,当然在项目部署和实施过程中,技术上支持上述部分处于双活或HA状态、部分是单点状态,只是这种方式会使整体方案的双活能力大打折扣。
下面是一个典型的数据中心双活组网图。
更明确的说,这是个基于阵列双活组网图。
数据中心互联网络数据中心A和B之间采用网络互联,数据中心内采用传统两层或三层组网方式互联,接入层链接业务服务器、核心/汇聚层通过大二层互通技术链接到对端数据中心。
大二层互联技术一方面主要解决VM在不断业务的情况下在数据中心之间在线迁移,MAC地址不变故而业务不断;另一方面解决VLAN个数的限制,在成千上万的服务器的数据中心中,为了保证数据安全和网络隔离,传统VLAN是不行的。
图上大二层采用CSS+iStack方式实现,当然大二层网络的实现方式各个网络厂商各不一样,但是Trill的实现方式基本每个厂商都会支持。
数据中心内部互联存储、交换机和服务器通过专门的SAN网络互联,基本都是采用冗余组网。
两个数据中心的交换机通过FC互联,注意是FC而不一定非是光纤,采用FC协议的原因就是其高效率和可靠性。
这个链路是用来存储之间实时同步两端数据的,当然,存储之间集群的心跳也通过该网络完成。
双活应用部署服务器集群,准确的说应该是应用集群之间数据的同步,是通过大二层网络完成的,目前企业比较常见的集群应用是VMware、Hyper-V、OracleRAC、SQLMSCS/MSFC,IBMDB2/PureScale等等,其中OracleRAC 和PureScale是ActiveActive集群。
存储双活原理
存储双活原理存储双活原理(Dual-Active)是一种应用于计算机存储中的数据保障机制,主要用于保证存储系统的高可用性和数据不丢失。
在现代计算机中,存储系统一般包括硬盘驱动器、磁盘阵列、RAID阵列等组件,这些组件通常是存储服务器的关键部件,因此在存储服务器中使用存储双活技术,可以有效提高计算机系统的可靠性,极大地保障了数据的完整性和可靠性,对于数据中心等安全性要求比较高的场景尤其重要。
基本原理存储双活技术基于“双节点” 方案,即至少部署两个存储服务器,且每个存储服务器之间可以进行数据同步。
在双节点系统中,两个节点通过高速网络传输数据,并共享数据。
因此,如果一个存储节点出现故障,另一个节点仍然可以保证数据的安全和可用性。
使用双节点存储解决方案的主要目的是以最低的成本和高可靠性保护存储数据。
当其中一个存储节点需要进行更新或维护时,可以通过切换系统模式,将最新的数据更新到另一个节点。
还可以将同一块硬盘映射到两个节点,这样如果其中一个节点出现故障,另一个节点可以继续工作,并且从相同的硬盘读取数据。
实现方式实现双活存储技术,需要解决两个节点间的数据同步和负载均衡问题。
其中,数据同步通常可以通过以下几种方式来实现:1. 基于应用程序的数据同步:应用程序将数据写入主节点,并立即将其同步到备份节点。
这种方式有一个明显的缺点,即双节点之间有时会出现保存的数据不一致的情况。
2. 基于存储层面的数据同步:这种方式可以将数据同步到备份节点,同时还可以实现快速的在线数据同步。
通过这种方式,即使主节点出现意外情况,备份节点仍然可以保持数据的安全性。
3. 基于数据快照的数据同步:这种方式可以快速地制定最新的快照文件,并迅速地恢复在线数据。
同时,因为快照文件较小,传输时间也相应缩短。
负载均衡方面,可以采用以下方式:1. 负载均衡:将整个数据存储系统分成两个部分,一个是读取,另一个是写入,这样就可以确保数据的安全性。
2. 双写模式:将数据同时写入两个节点,并使用列转换和校验和来确保数据的一致性。
Oracle双活架构案例实战
持久性的挑战
双活架构瓶颈
新特性的启迪
新特性的启迪
• 远程同步实例Far Sync • PDB级Failover • 可切换的增量刷新克隆数据库
远程同步实例
• 不包含数据库
– 没有数据文件
• 在不增加负载的情况下提供零数据丢失能力 • 级联零数据丢失
– 允许同步传输到远程同步实例 – 从远程同步实例传输到远端备库 – 不会由于远端网络延迟导致主库性能下降
SQL> select 3600*5 from dual; 3600*5 ---------18000
• • • • • • •
提高存储响应,降低单次LOG FILE PARALLEL WRITE等待时间 业务端合并短小事务,降低每秒处理的事务数量 初始化参数COMMIT_WAIT=nowait 增加实例,分担单个实例每秒处理事务数量 数据库级切分,增加新的数据库来分担每秒处理事务数量 数据库版本升级到12.1 存储同步复制改为异步复制
Extended RAC性能案例(二)
Extended RAC性能案例(二)
Extended RAC最佳实践
• 私有网络全冗余配置 • 光纤网络全冗余配置 • 使用密集型光波复用设备(DWDM)架设集群互连所需的高速低延迟网络 通道 • 扩展RAC在每个机房维护一份数据的本地拷贝 • 如果采用ASM方式,设置ASM_PREFRERED_READ_FAILURE_GROUPS参数,使 得读取数据时优先访问本地数据 • 为VOTING DISK设置第三地仲裁盘 • 扩展RAC节点间距离不要超过100公里
OGG双活架构
• 系统采用Ogg DownStream模式 • 日志在本地存两份(数据实例、OGG实例),数据丢失更少; • 将数据库与OGG隔离,最大程度的降低OGG影响; • OGG的抽取和复制服务均加入到CRS集群中,提供故障自动切换的能力; • 抽取服务和复制服务主活在不同的节点,充分利用系统资源; • 日常运维服务不停机
存储双活方案
存储双活方案的意义及实现方式随着信息化时代的到来,云存储逐渐成为了企业和个人数据存储的首选方式。
然而,在云存储领域,保障数据的可用性和持续访问性却是面临的重要问题之一。
为了解决这个问题,应运而生。
本文将从的意义和实现方式两个角度展开论述。
意义:的意义在于提高数据存储的可用性和稳定性。
传统的数据存储方式存在单点故障的风险,一旦主节点出现故障,数据就可能无法访问,给用户带来数据丢失和访问中断的风险。
而通过部署多个节点,实现数据的冗余备份和负载均衡,可以避免单点故障的影响,提供更高的可用性和持续访问性。
实现方式:可以通过多种方式实现,以下主要介绍两种常用的实现方式。
方式一:异地多活模式异地多活模式是的一种常见实现方式。
它通过在不同地域或数据中心部署多个数据节点来实现数据的双活。
主节点和备用节点之间通过高速网络连接,实时同步数据,确保数据的一致性。
当主节点发生故障时,备用节点可以立即接管服务,保障数据的可用性。
此外,由于数据节点之间的负载均衡,可以提供更好的性能和用户体验。
方式二:本地多活模式本地多活模式是的另一种常见实现方式。
它通过在同一地域的不同设备或服务器上部署多个数据节点,实现数据的双活。
各数据节点之间通过专用网络连接,实时同步数据,保障数据的一致性。
在本地多活模式下,由于数据节点之间的距离较近,网络延迟较低,可以提供更好的读写性能和响应速度。
总结:通过部署多个数据节点,实现数据的冗余备份和负载均衡,提高了数据存储的可用性和持续访问性。
无论是异地多活模式还是本地多活模式,都可以根据需求选择适合的实现方式。
随着技术的不断进步和成本的降低,将在云存储领域发挥越来越重要的作用,帮助企业和个人保障数据的安全性和可靠性。
Oracle RAC数据库双活架构分析
Oracle RAC数据库双活架构分析1.前言对于Oracle 数据库技术,相信大家都不陌生。
为了保障数据库的高可用性,Oracle RAC 技术已经在各行各业进行了广泛的应用,Oracle ADG/OGG 技术在异地容灾方面也有很成熟的应用,相关的知识经验以及分享也比较丰富。
近些年来,随着各行各业对IT建设的容灾标准的高标准要求,越来越多的行业在探讨将Oracle RAC 技术应用到近距离的同城容灾场合当中,也有部分行业进行了大胆的尝试和落地。
但是由于工程的规模比较大,实施复杂度比较高,大部分的企业还缺乏相关的建设经验和知识积累。
在这类项目规划设计过程中,我们应该如何选择我们的架构组成?如何进行相关设备的选型?如何将技术的细节落实到架构规划设计过程当中等等问题都是企业IT架构规划设计者非常关注的问题。
基于ORACLE RAC技术实现的双活架构,根据存储设计的不同方式大体上会有两种基本架构,一种是基于ASM实现存储层的跨中心冗余设计,另外一种是借助成熟的存储虚拟化产品实现存储层自身的跨中心冗余设计。
但是在每一种架构框架之上,其中有很多细节问题值得我们去探讨和分享。
本次活动以此为技术背景,从以下几个方面展开讨论。
希望大家能够慷慨解囊、分享经验,我们一起来成长。
1. 基于Oracle RAC 的双活方案,如何选择节点组成模式?(1+1,2+1......)2. 基于ASM冗余设计和存储层集群的两种数据库双活架构,各有什么样的优缺点?我们应该如何根据我们的自身情况去选择?3. 基于ASM冗余设计的架构,仲裁磁盘组应该如何去规划?4. 基于ASM冗余设计的架构,数据及快速恢复磁盘组应该如何去规划?5. 基于存储集群架构设计的数据库双活架构,我们应该如何去选择存储层的架构和产品?6. Oracle ADG以及OGG技术在数据库双活方案基础之上能起到什么样的辅助作用?应该作为什么样的角色应用到什么样的场合?7. 在Oracle RAC 双活方案落地之前,我们应该做那些测试?应该模拟那些灾难故障?2.架构分析2.1基于ASM冗余设计架构图1.1基于ASM冗余设计实现的Oracle RAC∙存储层实现SAN网络跨数据中心级联,使双数据中心能够实现整体SAN网络。
Oraclerac和存储双活
存储层灾备优缺点
优点: 不消耗主机资源; 支持任意数量的主机; 不关心前端应用类型; 减少管理成本;
缺点: 技术难度高,不容易维护 灾备端资源浪费 基本不支持异构存储 低端存储不一定能够使用 灾备端不知道是否正常 控制器中内存的多少可能会影响性能
Байду номын сангаас本高 由于有些厂家的软件不完善,灾备端不能打开
逻辑层灾备的优缺点
优点: 源端和目标端数据库都为打开状态,资源可以充分使用 硬件成本低,可以使用存储,也可以不使用存储 支持异构数据库 支持异构平台 技术难度低 网络流量小 灾备灵活,可以同步整个库,也可以同步一些表 可以当作迁移数据工具 缺点: 容易出问题 维护成本高 数据库按套数算 每安装一套库,就要单独实施一次 异构平台灾备初始化慢
存储双活之Emc双活技术 主机节点A
2C/4G
Oracle RAC数据库集群 Oracle 10.2.0.4 LVM
主机节点B 2C/4G
千兆
千兆
TCP/IP
D
D
TCP/IP
W
W
D
裸光纤 延时1900usec
D
M SAN网络
M SAN网络
CX500
4G
VPLEX 64G
active
生产中心
vmware
主备灾备: 人工切换 自动切换:ibm hacmp
灾备方式
双活灾备 源端和目标端同时运行业务 两种:不同业务 如源端生产,目标端报表; 相同业务:oracle rac
存储双活解决方案
存储双活解决方案简介存储双活解决方案是一种为企业提供高可用性和容灾保护的技术方案。
通过将数据同时存储在两个地理位置的存储系统中,即使一个地点发生故障或中断,仍能保持数据的可用性和完整性。
本文将介绍存储双活解决方案的基本原理、优势和实施步骤。
一、存储双活解决方案的基本原理存储双活解决方案基于复制和同步技术,将数据同时存储在两个地理位置的存储系统中。
当一个位置发生故障或中断时,可以切换到另一个位置的存储系统,以实现高可用性和容灾保护。
1. 复制技术:存储双活解决方案使用复制技术将数据从一个存储系统复制到另一个存储系统。
复制可以是同步复制或异步复制。
同步复制要求所有数据在复制到另一个存储系统之前都必须写入成功,确保两个存储系统之间的数据一致性。
异步复制则允许一定程度的延迟,即数据在写入一个存储系统后,稍后再进行复制。
2. 同步技术:存储双活解决方案使用同步技术保持两个存储系统之间的数据同步。
同步技术确保数据在多个存储系统之间实时同步,即使在发生切换时也能保持数据的一致性。
二、存储双活解决方案的优势1. 高可用性:存储双活解决方案能够保证数据的高可用性。
当一个地点发生故障或中断时,可以立即切换到另一个地点的存储系统,确保业务的连续性。
2. 容灾保护:存储双活解决方案能够提供容灾保护。
即使一个地点的存储系统发生故障或中断,数据仍可以在另一个地点的存储系统中恢复和访问。
3. 数据一致性:存储双活解决方案使用同步技术保持数据的一致性。
即使在切换时,也能够确保数据在多个存储系统之间的同步。
4. 全球可用性:存储双活解决方案可以实现全球范围内的数据可用性。
通过将数据存储在多个地理位置,可以实现跨地域的数据访问,提供全球化的服务。
三、存储双活解决方案的实施步骤1. 规划和设计:在实施存储双活解决方案之前,需要进行规划和设计。
确定需要保护的数据和存储系统的要求,考虑数据复制和同步的方案。
2. 资源准备:准备好存储系统和网络资源,确保能够满足数据复制和同步的要求。
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浅谈ORACLE数据库存储升级双活存储的实践
作者:郭瀛
来源:《科学与信息化》2018年第33期
摘要信息化时代,企业源数据存储在数据库中,数据安全则关系到企业能否正常地进行生产经营与存储核心数据。
本文以公司存储硬件设备由于老旧导致出现了灾难性数据损坏为例,从而研究企业在不采购新存储设备且降低成本的前提下,又能确保数据安全的方案,继而阐述了为保证数据安全升级双活存储的实践体会。
关键词数据库;存储;升级
1 存储升级的背景与方案
1.1 升级背景
我司财务系统硬件基础环境现有的数据库服务器及存储自2009年采用投入使用以来,截至2017年,已运行了近8年,设备本身已出现不同程度的老化现象。
虽精心维护,设备内部配件故障频发,严重降低了设备本身的可靠性,作为财务系统的核心设备,因设备故障造成系统宕机的风险越来越高。
2017年10月,公司财务共享系统报错提示为数据库出现异常,登录数据库应用服务器发现数据库文件所在磁盘组丢失且存储硬盘损坏两块,导致系统宕机,深入分析后确定为两块硬盘先后损坏,没来得及等到存储系统的raid保护机制生效,以至于数据来不及完成数据均衡到其他硬盘。
经过最终确定,由于卷组严重损坏且手动修复失败,导致数据出现了灾难性的不一致状态,无法修复,最后只能删除卷组重新划分,启用最后一道保险措施,即火星仓恢复。
1.2 升级目标
由于集团的存储数据中心在近3年内上线,那么如何不采购新存储设备且降低成本的同时,又能确保数据安全?
因此,经过方案研发,将本次升级目标确定采购两台同型号存储做镜像,保证一台存储硬件损坏的情况下,另外一台存储可以正常使用,即升级双活存储的系统构架[1]。
2 配置与搭建方案
2.1 配置方案
结合我司财务系统硬件基础环境的现状,根据各个节点设备的冗余负载分析,配置方案经研讨后,确定将现有环境中的存储系统替换原有的EVA4400,采购两台新存储与原有的HP rx8640及光纤交换机搭建双活存储结构(还需要部署仲裁设备),保证存储系统的高可靠性。
此种模式下,当其中一台存储出现故障宕机时,另一台存储能够快速将业务接管,保证应用不中断。
设备替换规格型号如下表所示:
设备名称:磁盘阵列;原有设备:HP EVA4400(1台):双控制器,146G*10光纤硬盘,15K转 600G SAS硬盘*8, SAS双电源。
升级替换设备:HDS VSP G200(2台):HDS VSP G200对称式负载均衡功能的冗余控制器,32G高速缓存,8*8Gbps FC光纤接口,2个
10GBISCSI,10块1.2TB 10k 2.5寸SAS硬盘,裸容量12TB,SVOS管理软件包,GAD双活软件。
存储设备替换的同时将现在的HA双机热备模式改为RAC群集模式,提高硬件资源的利用率。
设备替换完成后,将保持现有网络架构不变,可以与原环境进行无缝对接。
2.2 系统搭建方案
升级替换后的两台八路数据库服务器规划采用基于ASM的Oracle RAC方式搭建负载群集,这样两台数据库服务器可以同时进行业务负载,也可以互为冗余,在保证系统可靠性的基础上,最大限度的利用硬件资源。
ASM是Oracle为了简化Oracle数据库的管理而推出来的一项新功能,这是Oracle自己提供的卷管理器,主要用于替代操作系统所提供的LVM,它不仅支持单实例,同时对RAC的支持也是非常好。
ASM可以自动管理磁盘组并提供有效的数据冗余功能。
ASM提供了以平台无关的文件系统、逻辑卷管理以及软RAID服务。
ASM可以支持条带化和磁盘镜像,从而实现了在数据库被加载的情况下添加或移除磁盘以及自动平衡I/O以删除“热点”。
它还支持直接和异步的I/O并使用Oracle9i中引入的Oracle数据管理器API(简化的I/O系统调用接口)。
通过两台八路高性能服务器和高性能存储构建两节点的RAC群集。
根据负载的配置策略,当一个客户端发送请求到某一台服务的listener后,这台服务器根据我们的负载策略,会把请求发送给本机的RAC组件处理也可能会发送给另外一台服务器的RAC组件处理,处理完请求后,RAC会通过集群软件来访问我们的共享存储设备。
逻辑结构上看,每一个参加集群的节点有一个独立的linstance,这些linstance访问同一个数据库。
节点之间通过集群软件的通信层来进行通信。
同时为了减少IO的消耗,存在了一个全局缓存服务,因此每一个数据库的linstance,都保留了一份相同的数据库cache[2]。
3 集成方案
3.1 IP地址规划
依据RFC的规范,数据库使用的ip中间必须使用减号(’–’),而不是下划线(’_’)。
每台机器上配置的私网和公网接口必须一致,如机器1上采用eth0作为私网接口,eth1做为公网接口,那么其他机器也必须采用eth0作为私网接口,eth1做为公网接口。
私有网络相连必须通过Switch方式,Oracle不认证直联方式的Private连接。
每台主机上可以根据服务器条件采用双网卡绑定的方式,再配置Public或Private IP地址。
3.2 DB节点用户名和组
3.3 数据库存储配置规划
DB节点采用传统的SAN网络连接存储,所有的LUN必须进行采用多路径软件进行多路径配置。
存储规划采用raid5+2 hotspare方式,约7T空间可用。
以下是存储LUN的规划。
DG设置CRS、FRA(归档DG)、DATA(数据DG)及备份区(单独挂载),LUN大小为10G、800G、500G及1000G,最后LUN的数量设置为3、4、6及1。
3.4 操作系统、数据库名、本地盘划分已有,保持不变。
3.5 WBS实施计划
阶段1-准备工作:到货验收;与用户和存储工程师交流实施方案;机房环境检查;备份迁移机检查;备份时间测试;
阶段2-安装调试:存储上架、加电、调试;数据库服务器预准备;
阶段3-正式迁移:业务系统停止业务;数据库数据备份、备份数据转储;拆除HP
双机、拆除旧存储;新存储划分、多路径配置;操作系统配置;搭建oracle 11GR2 RAC;数据库恢复;GS数据验证;
阶段4-运行监控:财务业务系统数据验证;运行监控;
阶段5-项目总结:文档整理;项目实施总结。
3.6 测试验证
CASE1-RAC连接性测试:测试目的:数据库各节点,依据策略进行均衡。
测试方法:通过sqlplus连接数据库,重复30次;预期测试结果:连接在各个节点相关均衡。
CASE2-RAC有效性测试-某实例异常:测试目的:验证RAC一个实例发生故障后,其他节点能否自动接管;验证RAC实例故障恢复后,RAC恢复。
测试方法:使用shutdown abort 强制关闭数据库实例。
预期测试结果:某实例故障是,其他节点自动接管;恢复后,RAC自动重组。
CASE3-RAC有效性测试-某节点异常关机:测试目的:验证RAC一个节点发生故障后,其他节点能否自动接管;验证RAC节点故障恢复后,RAC自动重组。
测试方法:使用halt命令模拟系统异常关机。
预期测试结果:其他节点自动接管;网络恢复后,RAC自动重组。
3.7 准备内容
机柜位置、机柜接电、网络接线、IP地址、备份转储机器、备份用户范围、VPN账号及火星仓备份重新配置等。
4 结束语
集团型企业的基数大、体量大,经多年累积的数据在经过信息化系统加工处理好,为企业领导提供了重要的决策依据,因此源数据存储的安全是否就显得尤为重要了。
结合我司经历了一次灾难性的经历,为企业对数据安全的重要性上了生动的一课,假使没有火星仓备份机制,那么这次数据出现丢失的问题将会为公司正常的生产经营活动的业务流程与财务的核心数据造成严重影响。
因此,经过本次数据库存储阵列升级至双活存储架构后,较采购一套全新设备的成本降低了近百万元,最重要的是实现了在raid5的安全机制上再填一道数据保险的预期目标,也满足集团对各级单位向数据中心的迁移过渡期,为企业核心数据的保全与平稳运行起到了重要的支撑作用。
参考文献
[1] 李明.ORACLE 10G中基于ASM的数据库的创建[J].科技信息(学术研究),2006,(06):139.
[2] 黄苏雅.ORACLE 11G RAC OLTP海量数据库的存储架构设计及性能分析[D].上海:上海交通大学,2011.
作者简介
郭瀛(1985-),男;学历:本科学历,职称:中级工程师,现就职单位:中交第三航务工程局有限公司,研究方向:财务信息化管理。