基于数据库集群技术的高可用性架构精品PPT课件
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数据库高可用架构培训课件.ppt
o 数据库，文件，图片
• 应用模型
o 并行应用模型 o 如何保持事务一致
• 我们可以做到更好
o 解析SQL o 灵活定义业务逻辑 o 提升处理能力
精品课件
技术趋势
• 去I/O/E • MySQL Sharding架构 • DB + Memcached架构 • FlashCache/SSD作为DB二级Cache • MySQL Cluster • 数据同步，多站点架构 • 廉价高可用数据库集群 • Key-Value Store
精品课件
技术发展趋势
• 硬件 o Intel CPU vs IBM Power o CPU多核化 o Flash Cache / SSD o PC server RAS特性增强 Reliability, Availability and Serviceability
• 软件 o 虚拟化 o 分布式 o 云计算
精品课件
CAP原理
• Consistency：一致性 • Availability：可用性 • Partition tolerance：分区容错性
• 三者不可兼得 • 传统数据库（CA）
o ACID o 原子性，一致性，隔离性，持久性 • NoSQL产品（AP） o BASE o 基本可用，软状态，最终一致
精品课件
读写分离架构-DB+Memcache
精品课件
Facebook MySQL+Memcache架构
精品课件
读写分离架构分析
• 适合Read Intensive应用 • 数据库复制存在延迟 • 一致性的问题
o Read-your-writes consistency o Session consistency • 数据库单机容量成为瓶颈，Sharding？ • Memcache crash = Disaster ?! • 分布式Memcached集群 o Consisitent hash
• 应用模型
o 并行应用模型 o 如何保持事务一致
• 我们可以做到更好
o 解析SQL o 灵活定义业务逻辑 o 提升处理能力
精品课件
技术趋势
• 去I/O/E • MySQL Sharding架构 • DB + Memcached架构 • FlashCache/SSD作为DB二级Cache • MySQL Cluster • 数据同步，多站点架构 • 廉价高可用数据库集群 • Key-Value Store
精品课件
技术发展趋势
• 硬件 o Intel CPU vs IBM Power o CPU多核化 o Flash Cache / SSD o PC server RAS特性增强 Reliability, Availability and Serviceability
• 软件 o 虚拟化 o 分布式 o 云计算
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CAP原理
• Consistency：一致性 • Availability：可用性 • Partition tolerance：分区容错性
• 三者不可兼得 • 传统数据库（CA）
o ACID o 原子性，一致性，隔离性，持久性 • NoSQL产品（AP） o BASE o 基本可用，软状态，最终一致
精品课件
读写分离架构-DB+Memcache
精品课件
Facebook MySQL+Memcache架构
精品课件
读写分离架构分析
• 适合Read Intensive应用 • 数据库复制存在延迟 • 一致性的问题
o Read-your-writes consistency o Session consistency • 数据库单机容量成为瓶颈，Sharding？ • Memcache crash = Disaster ?! • 分布式Memcached集群 o Consisitent hash
MySQL集群部署和高可用性架构介绍
MySQL集群部署和高可用性架构介绍随着互联网的高速发展，大规模数据的存储和处理需求也越来越大，数据库作为数据的存储和管理中心，发挥着至关重要的作用。
MySQL作为一种开源的关系型数据库管理系统，被广泛应用于各个领域。
在大规模应用场景下，如何保障MySQL集群的高可用性成为了一个亟待解决的难题。
一、MySQL集群部署概述MySQL集群是指将多个MySQL服务器联合起来，构建一个分布式的数据库系统，实现数据备份、负载均衡和故障切换等功能。
常见的MySQL集群部署方式包括主从复制、主主复制和多主复制。
1. 主从复制主从复制是最常见的MySQL集群部署方式之一。
通过一个主服务器（Master）和一个或多个从服务器（Slave）的组合，将主服务器上的数据同步复制到从服务器上，实现数据的备份和读写分离。
主从复制适用于读多写少的应用场景，可以提高读取性能和数据的可靠性。
2. 主主复制主主复制是将多个MySQL服务器配置为主服务器，相互之间进行数据同步和互备。
主主复制适用于读写频繁的应用场景，可以提高整个系统的读写性能和容错能力。
主主复制相较于主从复制更加灵活，对于数据的写操作可以从任何一个主服务器进行，实现了数据的负载均衡。
3. 多主复制多主复制是将多个MySQL服务器配置为主服务器，彼此之间进行数据同步和互备。
多主复制适用于大规模高并发的应用场景，可以提高整个系统的读写性能和扩展性。
多主复制相较于主从复制和主主复制更加复杂，需要对数据的冲突和一致性进行更加细致的处理。
二、MySQL集群高可用性架构介绍高可用性架构是指通过各种技术和策略，确保数据库系统在面对故障和异常情况时能够持续提供服务，从而最大程度地减少系统停机时间和数据丢失风险。
常见的MySQL集群高可用性架构包括主备切换、分区和复制延迟监控等。
1. 主备切换主备切换是指在主服务器故障或不可用时，自动将备服务器切换为主服务器，确保系统的持续运行。
在主从复制和主主复制中，主备切换往往是通过自动化的Failover机制实现的，可以利用监控和心跳机制来判断主服务器的状态并触发切换操作。
数据库高可用架构设计
P
accept
A
A 1，3，5… 3*n+1 A 1，3，5… 3*n+2 A P P
A
Mencius
• 优势： • 相比Basic Paxos 节约了Prepare阶段 的性能开销 • 相比Muti-Paxos 消除Leader 瓶颈， 每个成员负责一部分的提议
Write set
• Write set：
T1: T2:
Update s1 set c2 = 5 where pk =1 Update s1 set c2 = 6 where pk =1
主键 1
版本 group:1-101
T2未通过冲突检测，回滚
PART 04 数据库高可用解决方案
云数据库架构
NDC
数据库助手 DDB
工具链
基础版
RDS 虚拟机 服务器 云硬盘 硬盘设备
Replica
Primary
DRBD
Pros • 对数据库透明 • 通用高可用解决方案
Cons • 性能无法满足 • 跨网络流量
Shared nothing 多副本高可用架构
Client 数据处理模块 事务分发模块
T1
MGR
T2 T1 T3 Client
Client
T2
T3
Paxos
T2 T1 T3 T2 T1 T3
• 冲突检测
• 以Page为粒度进行冲突检 测 • 基于lsn 实现版本管理和冲 突检 测 • 利用逻辑时钟（Lamport Clock ）解决因果关系的事 务顺序执行 问题 • 基于Quorum原则，最先写 成功4 PageID：1 Lsn: 100uuid1 PageID：1 Lsn: 100uuid1 Master 1 Master 2
数据库高可用.ppt
▪ InnoDB：用于事务处理应用程序，具有众多特性。（已经被ORACLE收购） ▪ Memory：将所有数据保存在RAM中，在需要快速查找引用和其他类似数据的环境下，可
提供极快的访问。 ▪ Archive：为大量很少引用的历史、归档、或安全审计信息的存储和检索提供了解决方案。 ▪ Cluster/NDB：MySQL的簇式数据库引擎，尤其适合于具有高性能查找要求的应用程序，
Linux +hearbeat+mon+mysql+ myqsl replication
应用
访问
由Heartbeat提供 对外虚拟IP
监控主机及网络
Heartbeat
主机
控制 Mon 监控
数据库
通信，监控 通信，监控
Mysql 复制 Mysql 复制
Heartbeat
控制 Mon 监控 数据库
监控主机及网络 备件
▪ MySQL 引擎
Mysql 引擎
Mysql 引擎
▪ MyISAM：默认的MySQL插件式存储引擎，它是在Web、数据仓储和其他应用环境下常使 用的存储引擎之一。
▪ BDB： (Berkeley)可替代InnoDB的事务引擎，支持COMMIT、ROLLBACK和其他事务特 性。但Mysql在以后版本中将不再支持BDB，因为BDB已经被ORACLE收购。
▪ NFS允许一个系统在网络上与它人共享目录 和文件。通过使用NFS，用户和程序可以象 访问本地文件一样访问远端系统上的文件。
NFS 简介
主机
/database/backup
当在主机上使用
/database/backup 时，实际使用的是 备件上的/backup
mount
提供极快的访问。 ▪ Archive：为大量很少引用的历史、归档、或安全审计信息的存储和检索提供了解决方案。 ▪ Cluster/NDB：MySQL的簇式数据库引擎，尤其适合于具有高性能查找要求的应用程序，
Linux +hearbeat+mon+mysql+ myqsl replication
应用
访问
由Heartbeat提供 对外虚拟IP
监控主机及网络
Heartbeat
主机
控制 Mon 监控
数据库
通信，监控 通信，监控
Mysql 复制 Mysql 复制
Heartbeat
控制 Mon 监控 数据库
监控主机及网络 备件
▪ MySQL 引擎
Mysql 引擎
Mysql 引擎
▪ MyISAM：默认的MySQL插件式存储引擎，它是在Web、数据仓储和其他应用环境下常使 用的存储引擎之一。
▪ BDB： (Berkeley)可替代InnoDB的事务引擎，支持COMMIT、ROLLBACK和其他事务特 性。但Mysql在以后版本中将不再支持BDB，因为BDB已经被ORACLE收购。
▪ NFS允许一个系统在网络上与它人共享目录 和文件。通过使用NFS，用户和程序可以象 访问本地文件一样访问远端系统上的文件。
NFS 简介
主机
/database/backup
当在主机上使用
/database/backup 时，实际使用的是 备件上的/backup
mount
mysql高可用实践ppt课件
Mysql主服务器（双机）
读写分离（mysql代理）
负载均衡器
Mysql从服务器
6
mysql主从复制
本地主从复制：主服务器与从服务 器都在同一个局域网--常规做法
远程主从复制：跨域不同的地理位 置或者运营商--临时性的或者历史 遗留问题
7
mysql主从实现
操作系统层面：
(1)修改选项文件/etc/f的serer-id值; (2)复制文件
从复制是否正常
23
谢谢
多谢51cto的机会和各位的参与
2011-6-5 北京
24
单独在一个或多个服 务器上
应用服务器集群
Mysql-proxy
Mysql master服务器
1U 1U
负载均衡设备
Mysql slave服务器集群
13
mysql-proxy该怎么放？（续）
mysql-proxy跟应用服 务器在一个物理服务 器上
应用服务器+mysql-proxy
Mysql master服务器
mysql高可用实践
田逸（sery@） 《互联网运营智慧-高可用
可扩展网站实战》
1
高可用有什么好处？
（1）业务持续性 （2）良好的用户体验 （3）工作乐趣和身心轻松 （4）可能与收益有关 （5）其他
2
高可用的基本要求
局部高可用：web高可用、文件 系统高可用、数据库高可用等等
全局高可用：局部高可用组成一个 全局的高可用
20
mysql备份（续）
全备份：在从服务器上进行。根据 数据大小决定备份频度
增量备份在主服务器上进行，用 rsync异地推送。为最大限度防止 意外（误操作），需对增量备份进 行归档处理。
MySQL高可用(DRBD+heartbeat)课件PPT模板
1-404.安装drbd：采用parted 分区工具04.安装drbd：采用 parted分区工具，分区和格式化 新增磁盘-1
1-606.安装drbd：配置、初始化、 启动drbd06.安装drbd：配置、 初始化、启动drbd成功-3
第1章centosv6.7 环境
1
1-707.drbd自身功 能测试07.drbd自 身功能测试
202x
mysql高可用 （drbd+heartbeat）
演讲人 2 0 2 x - 11 - 11
目录
01. 第1章centosv6.7环境 02. 第2章centosv7.3环境
01 第1章centosv6.7环境
第1章centosv6.7环境
1-101.大规模集群架构中 mysql高可用的架构介01.大 规模集群架构中mysql高可用 的架构介绍
04
2-404.启动 heartbeat服务， 测试mar04.启动 heartbeat服务， 测试mariadb和 heartbeat联动
05
2-505.添加 yum源方式，安 装drbd新版本 05.添加yum源 方式，安装 drbd新版本
06
2-606.启动 drbd服务，主 节点插入实验数 据06.启动drbd 服务，主节点插 入实验数据
2
1-808.配合 heartbeat调试 drbd服08.配合 heartbeat调试 drbd服务配置
3
1-909.yum方式安 装mysql数据库软 件09.yum方式安装 mysql数据库软件
4
1-1010.逐项测试1： heartbeat联动 mys10.逐项测试1： heartbeat联动 mysqld数据库服务
1-606.安装drbd：配置、初始化、 启动drbd06.安装drbd：配置、 初始化、启动drbd成功-3
第1章centosv6.7 环境
1
1-707.drbd自身功 能测试07.drbd自 身功能测试
202x
mysql高可用 （drbd+heartbeat）
演讲人 2 0 2 x - 11 - 11
目录
01. 第1章centosv6.7环境 02. 第2章centosv7.3环境
01 第1章centosv6.7环境
第1章centosv6.7环境
1-101.大规模集群架构中 mysql高可用的架构介01.大 规模集群架构中mysql高可用 的架构介绍
04
2-404.启动 heartbeat服务， 测试mar04.启动 heartbeat服务， 测试mariadb和 heartbeat联动
05
2-505.添加 yum源方式，安 装drbd新版本 05.添加yum源 方式，安装 drbd新版本
06
2-606.启动 drbd服务，主 节点插入实验数 据06.启动drbd 服务，主节点插 入实验数据
2
1-808.配合 heartbeat调试 drbd服08.配合 heartbeat调试 drbd服务配置
3
1-909.yum方式安 装mysql数据库软 件09.yum方式安装 mysql数据库软件
4
1-1010.逐项测试1： heartbeat联动 mys10.逐项测试1： heartbeat联动 mysqld数据库服务
高可用数据库平台架构及日常管理经验介绍.ppt
不要超过自身运输能力
数据库应用项目规划和优化原则
1. 了解自己的应用
应用类型
读多写少（如体育，读书），读写比例差不多（如音乐），和写多读少（如 投票，统计）
预计数据量
半年？一年？后续扩展？ 决定单表还是多表，扩展的方法(hash分表)
预计访问量
多少读？多少写？峰值？ Com_select,Com_update(insert,delete)
常load avg不超过1-2，峰值不超过6-7为合理。
分表原则的选择
按时间(财经) 按ID号hash分(统一通行证) 按业务项目(通用投票)
3. 单库表数量的限制
-- 为什么？
- 受文件系统操作限制，文件数过大需要更多文件句柄， 且大目录 操作造成复制、压缩、备份效率低。
- 打开表占用数据库资源（table_cache） √ 建议一个库不应超过300-400个表 √ 建议一般带char字段的表不应超过500万rows.基于数字 的字段为主的表不要超过1000万rows.
足。 无专门的人进行全局数据库各种读写操作统计的分析。 存在磁盘故障导致不可访问，无自动切换的问题。
目前新浪数据库平台现状
多个IDC数据中心 Mysql5.0 数据库服务几百台.(不断增长中) 约有几百T的数据量.（线上+备份存档） 约有几百个项目产品使用。 平台重点产品有：财经，体育，统一通行证，无
将需要优化的相关表复制到测试环境 在测试环境启动一个测试daemon，关闭query cache
或是使用select SQL_NO_CACHE 方式。 未优化时测试若干次查询时间，以及explain检查扫描
集。 选择合适的索引试验建立。可以通过use index(xx)来强
数据库高可用架构PPT优选版
• 具备整合多个存储设备的能力，解决存储的扩展问题 • 自动负载均衡，支持RAID 10 • ASM替换裸设备 • ACFS替换OCFS • 所有的数据都可以放在ASM中 • ASM是免费的
MySQL Replication
• Master + Slave（单向复制）
• Master + Master（双向复制） DB = KV Store
Reliability, Availability and Serviceability
FlashCache/SSD作为DB二级Cache
Consistent hash策略的简化
FlashCache/SSD作为DB二级Cache
MySQL Cluster 架构
• Shared Nothing • High Availability • Scale out
Virtual Partition Hash策略
Virtual Partition Hash策略
分布式数据库
• 分布式数据库Proxy • 应用透明 • Query Parse • Query Route • Results Merge • Load Balance • 故障探测 • Failover
技术发展趋势
• 硬件 o Intel CPU vs IBM Power o CPU多核化 o Flash Cache / SSD o PC server RAS特性增强 ▪ Reliability, Availability and Serviceability
• 软件 o 虚拟化 o 分布式 o 云计算
读写分离架构-Oracle Active Standby
Hale Waihona Puke MySQL Cluster 架构Slave可读写，比Oracle DG更灵活
MySQL Replication
• Master + Slave（单向复制）
• Master + Master（双向复制） DB = KV Store
Reliability, Availability and Serviceability
FlashCache/SSD作为DB二级Cache
Consistent hash策略的简化
FlashCache/SSD作为DB二级Cache
MySQL Cluster 架构
• Shared Nothing • High Availability • Scale out
Virtual Partition Hash策略
Virtual Partition Hash策略
分布式数据库
• 分布式数据库Proxy • 应用透明 • Query Parse • Query Route • Results Merge • Load Balance • 故障探测 • Failover
技术发展趋势
• 硬件 o Intel CPU vs IBM Power o CPU多核化 o Flash Cache / SSD o PC server RAS特性增强 ▪ Reliability, Availability and Serviceability
• 软件 o 虚拟化 o 分布式 o 云计算
读写分离架构-Oracle Active Standby
Hale Waihona Puke MySQL Cluster 架构Slave可读写，比Oracle DG更灵活
IT基础架构高可用性介绍PPT课件
14
虚拟以太网 Virtual Ethernet架构
15
虚拟SCSI架构
16
虚拟光纤卡架构
17
双Virtual I/O Server基本架构
18
双VIO Server推荐架构
19
When VIOS-2 shutdown or Failure
20
服务器计划内的停机会造成了业务的中断
➢ 服务器/业务集中环境下，某些服务器上的负载使用非常不平衡，必须要调
主要包括硬件容错功能部件冗余自动错误诊断修复迂回处理再配置等并具备预分析测试故障管理和变更管理等能力高可用highavailability解决方案架构各类可用性实现方式hatiertapebackupmetromirrorhacmpxd5plvmmirrorconfigurationrtohourshoursdaysminuteshourssecondshourssecondsforwardrecoveryyesyesyesyesbackupwindowhourssecondssecondssecondssecondsdatalossyesyesyesapplicationfailfailfailfailfailcontinue高可用性的实现层次数据库服务raid10双数据拷贝冗余san网络服务器集群并行数据库冗余网络应用伸缩性边缘设备目录二服务器高可用技术介绍一高可用性一般原理三存储高可用技术介绍四it基础架构高可用案例分享产理论把企业仅仅抽象为一个生产函数一种投入产出关系一个追求利润最大化的黑匣子它没有讨论企业内部是如何配置资源的企业是如何组织生产的企业和市场的关系如何各自的边界在哪里
10
服务器双机目标
▪ 计划内停机或非计划内停机都需要服务器的高可用环境存在，目的是保证其 上的业务系统持续运行。
虚拟以太网 Virtual Ethernet架构
15
虚拟SCSI架构
16
虚拟光纤卡架构
17
双Virtual I/O Server基本架构
18
双VIO Server推荐架构
19
When VIOS-2 shutdown or Failure
20
服务器计划内的停机会造成了业务的中断
➢ 服务器/业务集中环境下，某些服务器上的负载使用非常不平衡，必须要调
主要包括硬件容错功能部件冗余自动错误诊断修复迂回处理再配置等并具备预分析测试故障管理和变更管理等能力高可用highavailability解决方案架构各类可用性实现方式hatiertapebackupmetromirrorhacmpxd5plvmmirrorconfigurationrtohourshoursdaysminuteshourssecondshourssecondsforwardrecoveryyesyesyesyesbackupwindowhourssecondssecondssecondssecondsdatalossyesyesyesapplicationfailfailfailfailfailcontinue高可用性的实现层次数据库服务raid10双数据拷贝冗余san网络服务器集群并行数据库冗余网络应用伸缩性边缘设备目录二服务器高可用技术介绍一高可用性一般原理三存储高可用技术介绍四it基础架构高可用案例分享产理论把企业仅仅抽象为一个生产函数一种投入产出关系一个追求利润最大化的黑匣子它没有讨论企业内部是如何配置资源的企业是如何组织生产的企业和市场的关系如何各自的边界在哪里
10
服务器双机目标
▪ 计划内停机或非计划内停机都需要服务器的高可用环境存在，目的是保证其 上的业务系统持续运行。
高可用集群软件的技术简介ppt
-
非计划停机因素
• 40％ 硬件故障 • 31％ 软件故障 • 20％ 用户错误 • 9％ 其他错误
9％
31％
20％
40％
-
关键业务停滞带来的潜在损失
• 客户流失
• 错过商业机会
• 丧失在行业内地位
企
• 生产能力下降
业
• 恢复系统的额外支出
核
• 罚款
心 竞
• 法律责任
争
• 名誉损害
力
• 生命危险
该部署方式有效的优化了系统结构同时使整个集群中应用环境达到高可clientactiveactiveserverlanderclusterlanderclusteractiveactiveserveractiveactiveserverfcswich侦测到server1故障发布接管命令package用户透过应用服务器访问数据1111server发生故障应用停止用户无法正常访问2222landercluster侦测到server故障进入接管状态3333landercluster接管packagr1完成任务接管4444用户通过landercluster再次顺利访问数据同时landercluster将通过各种手段通知管理员5555每个package包含ip地址系统服务系统进程用户应用package36多节点多机互备这个方式中多个生产服务器工作在一个集群中通过合理定义备援规则使环境中服务器相互备援任何一个任务停止工作都将由其它服务器接管任务是一种设备利用率最佳的部署方式
-
软件环境
操作系统
根据业务系统所选择的操作系统，在实现HA系统时，要求两 个节点的操作系统版本一致。并根据数据库系统及其HA系统的 要求，安装相应的操作系统补丁程序，并根据数据库要求调整 系统参数
非计划停机因素
• 40％ 硬件故障 • 31％ 软件故障 • 20％ 用户错误 • 9％ 其他错误
9％
31％
20％
40％
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关键业务停滞带来的潜在损失
• 客户流失
• 错过商业机会
• 丧失在行业内地位
企
• 生产能力下降
业
• 恢复系统的额外支出
核
• 罚款
心 竞
• 法律责任
争
• 名誉损害
力
• 生命危险
该部署方式有效的优化了系统结构同时使整个集群中应用环境达到高可clientactiveactiveserverlanderclusterlanderclusteractiveactiveserveractiveactiveserverfcswich侦测到server1故障发布接管命令package用户透过应用服务器访问数据1111server发生故障应用停止用户无法正常访问2222landercluster侦测到server故障进入接管状态3333landercluster接管packagr1完成任务接管4444用户通过landercluster再次顺利访问数据同时landercluster将通过各种手段通知管理员5555每个package包含ip地址系统服务系统进程用户应用package36多节点多机互备这个方式中多个生产服务器工作在一个集群中通过合理定义备援规则使环境中服务器相互备援任何一个任务停止工作都将由其它服务器接管任务是一种设备利用率最佳的部署方式
-
软件环境
操作系统
根据业务系统所选择的操作系统，在实现HA系统时，要求两 个节点的操作系统版本一致。并根据数据库系统及其HA系统的 要求，安装相应的操作系统补丁程序，并根据数据库要求调整 系统参数
数据库管理系统的高可用性架构设计(九)
数据库管理系统的高可用性架构设计在当今信息时代，数据库管理系统被广泛应用于各个领域，对于企业的稳定运行和业务发展至关重要。
然而，随着数据量的不断增加和业务的复杂化，对数据库系统的高可用性要求也越来越高。
高可用性架构设计成为数据库管理系统设计的重要环节之一。
一、概述高可用性是指系统能够在发生故障或其他异常情况时，仍然能够提供持续可靠的服务。
数据库管理系统的高可用性架构设计旨在确保系统的稳定运行和数据的安全性，以提升业务的连续性和可信度。
二、备份与恢复为了保障数据的安全性，在高可用性架构设计中备份与恢复是一个关键环节。
通过定期对数据进行备份，可以在系统发生故障时快速恢复数据，最大限度地减少系统停机时间。
备份数据的存储位置应选择在不同的物理设备上，并定期测试备份数据的可用性，以确保备份数据的完整性和一致性。
三、主从复制主从复制是一种常用的数据库高可用性架构设计方法。
通过将数据库分为主数据库和从数据库，主数据库负责处理写操作，从数据库复制主数据库的数据并负责读操作。
当主数据库发生故障时，从数据库可以立即接管服务，保证系统的连续运行。
主从复制的关键是实现数据同步和数据一致性，可以通过日志同步和事务复制等方式实现。
四、负载均衡在高可用性架构设计中，负载均衡是提高系统性能和可用性的重要手段。
通过将请求分发到多个数据库节点上，可以平衡系统的负载，减轻单个节点的压力，提升系统的性能和可扩展性。
负载均衡的实现可以通过硬件负载均衡器或软件负载均衡器来实现，例如Nginx、LVS 等，可以根据实际需求选择合适的负载均衡策略。
五、故障检测与自动切换为了提高系统的可用性，故障检测与自动切换是不可或缺的。
通过监控系统的各个组件和节点，可以实时感知系统的状态和异常情况。
一旦系统发生故障，可以通过自动切换至备用节点或重新分配任务来转移负载，保证系统的连续运行。
故障检测和自动切换可以通过心跳机制、监控系统和自动化脚本等方式实现。
六、容灾与跨数据中心部署为了应对灾难和防范数据丢失风险，容灾与跨数据中心部署是高可用性架构设计中的重要步骤。
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GSD ONS eONS Oracle ASM Disk Group Database Service
Copyright© 2009, Oracle. All rights reserved. Oracle Confidential
11
11
Agent-based Monitoring Processes and Resources
突破了高可用性和成本之间的矛盾
最佳的高可用性和最低的成本
• 优于主机的可用性 • PC 的经济性 • 无缝和易于使用
3
Oracle数据库可用性策略
1. 水平扩展提供可扩展的、低成本的、冗余的硬件
– 大型的SMP服务器 – 大型的存储设备
标准的网格server 标准的存储单元
2. 所有的硬件都是完全活动的
– 冷备份集群 – 空闲的远程镜像站点
可扩展的RAC集群 活动可切换的复制
3. 以数据为中心的恢复
– 恢复存储字节
恢复行、表、交易、数据库
4. 每个HA的组件在它自有范围内都运行很好 5. 整合HA各组件成为一个无缝的、简单的和低成本的套件
– 整合了集群软件、卷管理软件、备份和容灾
保证最大可用性同时又最低成本
init.cssd
CSSD
共享存储
心跳内联
Voting Disk
OCR
Copyright© 2009, Oracle. All rights reserved. Oracle Confidential
10
10
Oracle Clusterware Processes and Resources
11.2.0.1
<Insert Picture Here>
基于数据库集群技术的高可用性架构
议题
高可用性体系结构 真正应用集群 Real Application Cluster（RAC） ORACLE 11g RAC 的价值
3
传统的高可用性
代价昂贵，大量资源空闲浪费
生产服务器
空闲的故障转移 服务器
第三方冷备集群
mDNS
Oracle Root Agent
GIPC Oracle ACFS Drivers
Oracle Agent OHAS
cssdagent
OS Kernel
Hardware
cssdmonitor
Oracle Clusterware File (Storage Layer)
Share Storage
低成本高性能 数据保护 & 归档
5
Real Application Clusters 真正应用集群
6
从孤岛到网格
Oracle Real Application Clusters Automatic Storage Management
7
RAC：Oracle网格技术的基石
EM中央控制台 高速互连网络 集群数据库 光纤交换机 磁盘子系统
OCR
Voting Disk
Local Disks
OLR
GPnP Profile
Copyright© 2009, Oracle. All rights reserved. Oracle Confidential
9
9
Oracle Clusterware Processes and
Resources 11.1.0.7
高速互联
公共网络
用户程序
存储网络
8
Oracle Clusterware Components
Oracle Clusterware Resource
Oracle ASM ONS
Network
Service
Database
Disk Group
Oracle ACFS registry
eONS Default Listener
initScript
(fork/exec)
RACG
racgwrap
Service Database/Instance
ASM
init.crsd
CRSD
racgimon
VIP
racgvip
Listener
init(1)
init.evmd
EVENT 通知
EVMD
定期管理 (启动/停止/监视)
ONS
GSD
CRS resources
4
Oracle 最好可用性体系结构
最佳HA 技术的完整集合
最高可用性和最低的成本
- 每个都是可以水平扩展的, 完全激活的, 以数据为中心的
Real Application Clusters
& Clusterware 容错
服务器水平扩展
联机升级 联机升级 硬件和软件
Data Guard 完全激活
故障切换到复制点
Init(1)
OHAS Agent
Oracle Clusterware Process
CRS Agent
Oracle Clusterware Resources
init.ohasd OHASD
orarootagent
oraagent
cssdagent cssdmonitor
DISKMON CTSSD
Automatic Storage Management 容错 存储水平扩展
Flashback 退回到指定时间点
修正错误
Database
Storage 联机重定义 联机重定义表
Database
Storage
GoldenGate
–交差平台和版本 Recovery Manager & Oracle Secure Backup
• 硬件扩展困难 • 客户通过集成不同的组件搭建
解决方案 • 每层组件都需要额外的成本
• 缺乏有效的方法去解决: ▪ 人为错误 ▪ 联机数据修改 ▪ 软件升级 ▪ 数据损坏保护
空闲的灾难恢复服务器
第三方备份软件
第三方远程静像软件
存储静像
第三方卷管理软件和文件系统
相匹配的存储陈列
2
Oracle 创新的方法
Oracle ACFS drivers CRSD
GIPCD mDNSD GPNPD EVMD Oracle ASM
orarootagent oraagent
CSSD
Network VIP
SCAN VIP Oracle ACFS registry
Default Listener SCAN Listener
GSD SCAN Listener
VIP
SCAN VIP
OC4J
Oracle Clusterware Stack
CRS Stack
Oracle Root Agent
CRS
CSS
Oracle Agent
EVM
CTON
Hardware / OS
OHAS Stack
GPNPD
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11
11
Agent-based Monitoring Processes and Resources
突破了高可用性和成本之间的矛盾
最佳的高可用性和最低的成本
• 优于主机的可用性 • PC 的经济性 • 无缝和易于使用
3
Oracle数据库可用性策略
1. 水平扩展提供可扩展的、低成本的、冗余的硬件
– 大型的SMP服务器 – 大型的存储设备
标准的网格server 标准的存储单元
2. 所有的硬件都是完全活动的
– 冷备份集群 – 空闲的远程镜像站点
可扩展的RAC集群 活动可切换的复制
3. 以数据为中心的恢复
– 恢复存储字节
恢复行、表、交易、数据库
4. 每个HA的组件在它自有范围内都运行很好 5. 整合HA各组件成为一个无缝的、简单的和低成本的套件
– 整合了集群软件、卷管理软件、备份和容灾
保证最大可用性同时又最低成本
init.cssd
CSSD
共享存储
心跳内联
Voting Disk
OCR
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10
10
Oracle Clusterware Processes and Resources
11.2.0.1
<Insert Picture Here>
基于数据库集群技术的高可用性架构
议题
高可用性体系结构 真正应用集群 Real Application Cluster（RAC） ORACLE 11g RAC 的价值
3
传统的高可用性
代价昂贵，大量资源空闲浪费
生产服务器
空闲的故障转移 服务器
第三方冷备集群
mDNS
Oracle Root Agent
GIPC Oracle ACFS Drivers
Oracle Agent OHAS
cssdagent
OS Kernel
Hardware
cssdmonitor
Oracle Clusterware File (Storage Layer)
Share Storage
低成本高性能 数据保护 & 归档
5
Real Application Clusters 真正应用集群
6
从孤岛到网格
Oracle Real Application Clusters Automatic Storage Management
7
RAC：Oracle网格技术的基石
EM中央控制台 高速互连网络 集群数据库 光纤交换机 磁盘子系统
OCR
Voting Disk
Local Disks
OLR
GPnP Profile
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9
9
Oracle Clusterware Processes and
Resources 11.1.0.7
高速互联
公共网络
用户程序
存储网络
8
Oracle Clusterware Components
Oracle Clusterware Resource
Oracle ASM ONS
Network
Service
Database
Disk Group
Oracle ACFS registry
eONS Default Listener
initScript
(fork/exec)
RACG
racgwrap
Service Database/Instance
ASM
init.crsd
CRSD
racgimon
VIP
racgvip
Listener
init(1)
init.evmd
EVENT 通知
EVMD
定期管理 (启动/停止/监视)
ONS
GSD
CRS resources
4
Oracle 最好可用性体系结构
最佳HA 技术的完整集合
最高可用性和最低的成本
- 每个都是可以水平扩展的, 完全激活的, 以数据为中心的
Real Application Clusters
& Clusterware 容错
服务器水平扩展
联机升级 联机升级 硬件和软件
Data Guard 完全激活
故障切换到复制点
Init(1)
OHAS Agent
Oracle Clusterware Process
CRS Agent
Oracle Clusterware Resources
init.ohasd OHASD
orarootagent
oraagent
cssdagent cssdmonitor
DISKMON CTSSD
Automatic Storage Management 容错 存储水平扩展
Flashback 退回到指定时间点
修正错误
Database
Storage 联机重定义 联机重定义表
Database
Storage
GoldenGate
–交差平台和版本 Recovery Manager & Oracle Secure Backup
• 硬件扩展困难 • 客户通过集成不同的组件搭建
解决方案 • 每层组件都需要额外的成本
• 缺乏有效的方法去解决: ▪ 人为错误 ▪ 联机数据修改 ▪ 软件升级 ▪ 数据损坏保护
空闲的灾难恢复服务器
第三方备份软件
第三方远程静像软件
存储静像
第三方卷管理软件和文件系统
相匹配的存储陈列
2
Oracle 创新的方法
Oracle ACFS drivers CRSD
GIPCD mDNSD GPNPD EVMD Oracle ASM
orarootagent oraagent
CSSD
Network VIP
SCAN VIP Oracle ACFS registry
Default Listener SCAN Listener
GSD SCAN Listener
VIP
SCAN VIP
OC4J
Oracle Clusterware Stack
CRS Stack
Oracle Root Agent
CRS
CSS
Oracle Agent
EVM
CTON
Hardware / OS
OHAS Stack
GPNPD