1、管理高可用性2022/9/261第1頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二教學目標理解系統可用性的概念了解系統停機的主要原因掌握如何進行計算故障保護掌握如何進行數據故障保護掌握如何進行數據改變保護掌握如何進行系統改變保護2022/9/262第2頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二教學難點和重點系統可用性的概念系統停機的主要原因如何進行計算故障保護如何進行數據故障保護如何進行數據改變保護如何進行系統改變保護2022/9/263第3頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二教學過程17.1 概述 17.2 計算機故障保護 17.3 防止數據故障

2、17.4 避免計劃內停機 2022/9/264第4頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二17.1 概述可用性是一項度量計算機系統正常運行時間的指標。這項指標無論系統處于何種狀態，例如系統維護或系統升級，都應該保證系統正常使用。可用性是解決應用程序可以正常使用的時間的問題，可伸縮性描述應用程序可以接受的并發用戶訪問的數量問題。 在設計高度可用的IT網格基礎架構時，所面臨的一大挑戰是檢查和解決所有可能的停機原因。圖17-1顯示了一系列停機原因，這些原因可以歸為兩大類：意外停機和計劃停機。 2022/9/265第5頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二17.2 計

3、算機故障保護 當計算機系統或數據庫服務器意外故障并導致服務中斷時，計算機就會發生故障，如圖17-2所示。在大多數情況下，這是由于硬件故障。這些類型的故障可利用快速數據庫故障恢復和集群技術來解決。2022/9/266第6頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二帶有真正應用集群的企業網格 真正應用集群(real application cluster，RAC)使得企業可以構建支持多個操作系統的服務器，并可提供出色的可用性和可伸縮性。在真正應用集群環境中，Oracle可在一個集群中運行于兩個或更多個系統之上，并可以同時訪問一個共享數據庫。這使得一個數據庫系統可以跨越多個硬件系統，同時

4、對應用程序而言仍是一個統一的數據庫系統，從而為用戶的應用程序帶來出色的可用性和可伸縮性優勢，包括：容量規劃的靈活性和經濟高效性，進而使得企業可以隨著業務的擴展根據需求進行擴展。集群故障容錯，特別是計算機故障。2022/9/267第7頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二綁定數據庫崩潰恢復 造成意外停機的一個最常見的原因是系統故障或崩潰。系統故障是由于硬件故障、電源故障和操作系統或服務器崩潰造成的。這些故障導致的中斷次數取決于受影響的用戶數量，以及服務恢復的速度。高可用性系統設計用于在故障發生后，自動快速進行故障恢復。關鍵系統的用戶希望IT部門能夠承諾快速實現故障恢復，并可以預

5、測故障時間。停機時間如果比承諾時間長，就會對運營造成直接的影響，導致收入損失，生產效率降低。Oracle數據庫提供了非常快速的系統故障和崩潰恢復。 2022/9/268第8頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二17.3 防止數據故障 數據故障是指丟失、損壞或破壞關鍵企業數據，如圖17-3所示。數據故障的原因比計算機故障更加錯綜復雜，可能由于存儲硬件、人為錯誤、損壞或站點故障而引起。非常重要的一點是，要設計一款解決方案來防止數據故障并提供故障恢復。系統或網絡故障可能會妨礙用戶訪問數據，但發生數據故障后，如果沒有正確的備份或恢復技術，則會導致需要數小時的恢復時間，甚至丟失數據。在

6、Oracle Database10g中，極大地增強了數據保護能力。 2022/9/269第9頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二防止存儲故障 利用Oracle數據庫的自動存儲管理(ASM)特性。ASM在Oracle內核中提供了一個垂直集成的文件系統和數據卷管理器，大大減少了提供數據庫存儲的工作，提高了可用性，而無需購買、安裝和維護專用存儲產品，并且為數據庫應用提供了獨有的能力。ASM將其文件分布在所有可用存儲器上，以實現最佳性能，而且它還可以鏡像，防止數據丟失。ASM擴展了SAME(全部條帶化和鏡像)概念，并提高了靈活性，從而可以在數據庫文件級進行鏡像，而無需在整修磁盤級進

7、行鏡像。更重要的是，ASM消除了與管理數據和磁盤相關的復雜性；它大大簡化了設置鏡像、添加磁盤和拆卸磁盤的過程。 2022/9/2610第10頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二防止人為錯誤 幾乎所有關于停機原因的研究都發現，人為錯誤是導致停機的最大原因。人為錯誤包括：誤刪除重要數據；或update語句中不正確的where子句更新了比預定更多的行。要盡可能防止人為錯誤，當預防措施失敗后，需要撤消以前的操作。Oracle數據庫提供了易用且強大的工具，有助于管理員快速診斷發生的錯誤，并從錯誤中得以恢復。 2022/9/2611第11頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分

8、，星期二 Oracle的閃回技術 當授權用戶犯錯，需要使用工具來更正這些錯誤。Oracle Database 10g提供了一系列人為錯誤更正技術，這些技術稱為閃回技術。閃回技術從根本上改變了數據恢復方式。過去，數據庫在幾分鐘內就可能損壞，但需要幾小時才能恢復。利用閃回技術，更正錯誤的時間與錯誤發生時間幾乎相同。而且它非常易用，使用一條短命令便可恢復整個數據庫，而不必執行復雜的程序。閃回技術提供了一個SQL界面，能夠快速分析和修復人為錯誤。閃回技術為本地數據損壞提供了細粒度的外部分析和修復，如當錯誤刪除客戶訂單時。閃回技術還支持修復更廣泛的損壞，同時快速避免長時間停機。 2022/9/2612第

9、12頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二基于SQL的Log Miner日志分析程序 Oracle日志文件包含有關Oracle數據庫活動和歷史的大量實用信息。日志文件包含執行數據庫恢復所需的全部數據。它們還記錄了數據庫中的數據和元數據的所有變化。Log Miner是一個關系工具，支持使用SQL來閱讀、分析和翻譯重做的日志文件。利用Log Miner分析日志文件，可以跟蹤或審核數據變化、提供調整和容量規劃的補充信息、檢索復雜應用調試的關鍵信息，或恢復被刪除的數據等 2022/9/2613第13頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二防止數據損壞 數據損壞通常由I

10、O系列中的故障組件導致。例如，數據庫將IO作為更新交易的結果。該數據庫IO將在各個組件中進行傳輸，包括：操作系統的IO代碼、文件系統、卷管理器、設備驅動程序、主機總線適配器、存儲控制器和磁盤驅動器，直至最后被寫入。IO堆棧中任何組件發生錯誤或硬件故障，都可能“變換”數據中的一些位，進而導致錯誤數據被寫入數據庫中。這一損壞可能是數據庫控制信息或用戶數據，它們對于數據庫的正常工作至關重要。同樣，磁盤故障也可能損壞數據庫，而需要使用備份文件來恢復數據庫。2022/9/2614第14頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，星期二17.4 避免計劃內停機 計劃內停機同樣會對業務運營造成破壞，特別是對于需要支持多個時區的用戶的全球而言，情況尤為嚴重。在這種情況下，設計一種可最大限度地減少中斷的系統至關重要。計劃內停機包括例行操作、定期維護和部署新設備等。例行操作指頻繁進行的維護任務，包括備份、性能管理、用戶管理和批處理。定期維護，如安裝補丁和重新配置系統，只是偶爾進行，以更新數據庫、應用程序、操作系統、中間件或網絡。部署新設備包括硬件、操作系統、數據庫、應用程序、中間件或網絡的重大升級。在這里，不僅需要考慮升級所需的時間，同時還需要考慮變化可能對整體應用產生的影響。2022/9/2615第15頁，共17頁，2022年，5月20日，8點14分，