ORACLE 11G DATA GUARD基本原理是什么

本篇內容主要講解“ORACLE 11G DATA GUARD基本原理是什么”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“ORACLE 11G DATA GUARD基本原理是什么”吧!

1、DATAGUARD原理 

DATAGUARD是通過建立一個PRIMARY和STANDBY組來確立其參照關系。

STANDBY一旦創建，DATAGUARD就會通過將主數據庫(PRIMARY)的REDO傳遞給STANDBY數據庫，然后在STANDBY中應用REDO實現數據庫的同步。

有兩種類型的STANDBY：物理STANDBY和邏輯STANDBY 

物理STANDBY提供與主數據庫完全一樣的拷貝（塊到塊），數據庫SCHEMA，包括索引都是一樣的。它是直接應用REDO實現同步的。 

邏輯STANDBY則不是這樣，在邏輯STANDBY中，邏輯信息是相同的，但物理組織和數據結構可以不同，它和主庫保持同步的方法是將接收的REDO轉換成SQL語句，然后在STANDBY上執行SQL語句。邏輯STANDBY除災難恢復外還有其它用途，比如用于用戶進行查詢和報表。

DATAGUARD包含三個服務（日志傳輸、日志應用、角色轉換） 

日志傳輸服務控制REDO數據的傳輸（傳輸日志，實施數據庫保護模式）————–STANDBY上通過起用RFS進程接收REDO數據。 

日志應用服務則一方面自動應用日志，另一方面自動檢測STANDBY缺少的REDO，并從主數據庫或其它STANDBY中自動查詢出丟失的REDO。

DATAGUARD的幾種保護模式：最大保護，最大可用，最大性能 

最大保護是指除非REDO在至少一個STANDBY中可用，否則事務不能提交。如果在某個STANDBY中不可用，則主數據庫的操作被停止。通常受制約比較多，在生產環境中不是很常用（性價比不好）。 

最大可用是指如果STANDBY不可用，主數據庫仍然可以處理事務，只是在問題被糾正后，STANDBY和主數據庫進行再同步。這樣的一個問題是：當再同步之前有FAILOVER時，有些數據可能會丟失。 

最大性能是指主數據庫的提交操作不等待STANDBY。PRIMARY和STANDBY松耦合，數據保護級別較低。

物理STANDBY可能的模式：只讀模式（OPEN READONLY）和恢復模式（MANANGED RECOVERY）

2、物理DATAGUARD實施簡要過程 

主數據庫的準備工作：FORCE LOGGING，ENABLE ARCHIVING，一個本地歸檔目的地。 

創建STANDBY數據庫： 

1.關閉主庫，冷備份主庫數據文件、日志文件和密碼文件，然后啟動主庫，在主庫上創建STANDBY的控制文件:alter database create standby controlfile as ‘文件名’ 

2.準備參數文件，將參數文件、備份的主庫文件和STANDBY控制文件拷貝到STANDBY系統。 

需要更改的參數有：standby_archive_dest—–接收的歸檔日志存放處 

db_file_name_convert和log_file_name_convert—–僅當主庫和STANDBY庫在同一系統下時用 

log_archive_dest_1—–本地歸檔目的地 

log_archive_dest_2=’service=standby’—–歸檔到STANDBY的目的地 

standby_file_management=auto 

remote_archive_enable=true 

fal_server 

fal_client 

instance_name—–當主庫和STANDBY庫在同一系統下時該參數用于區分主庫 

lock_name_space—–當主庫和STANDBY庫在同一系統下時指定STANDBY的實例名和INSTANCE_NAME相同 

3.如果是WINDOWS系統，需要創建WINDOWS服務。 

4.配置兩臺機器的tnsnames.ora,雙方都能tnsping通 

5.在主庫和STANDBY庫上配置監聽 

6.起用STANDBY系統上的死連接檢測：sqlnet.ora中設置sqlnet.expire_time=2 

7.在STANDBY上創建SPFILE 

8.啟動STANDBY： 

startup nomount 

alter database mount standby database 

9.初始化日志應用服務 

alter database recover managed standby database disconnect from session;

3DATAGUARD維護

1.日志傳送服務 

有些情況下，你可能需要在歸檔日志和應用日志之間有個時間間隔，此時可以通過在STANDBY上指定參數log_archive_dest_n中指定delay=minutes屬性。 

STANDBY上的日志應該與主庫上的日志大小相同，另外STANDBY上的日志組應該比主庫多，因為這樣歸檔操作才有時間完成。也就是RFS（日志接收）進程在使用STANDBY的日志前，不用等待該日志被歸檔。最簡單判斷日志組是否夠的方法是查看警告日志和RFS的TRACE文件。 

增加STANDBY日志文件的方法： 

alter database 語句中使用add standby logfile子句。相關視圖vstandbylog,vlogfile 

增加STANDBY日志組的方法： 

alter database add standby logfile group 10 (‘文件名1’，’文件名2’) size 100M對于多個 STANDBY共享歸檔日志文件目的地，有些情況下需要指定log_archive_dest_n參數的dependency屬性，該屬性的作用是說明該目的地依賴于父目的地的成功歸檔。 

參數log_archive_dest_n還可以指定reopen、max_failures、sync、async屬性。通過給該參數指定LGWR或者ARCH屬性以選擇是用LGWR還是ARCH進程傳送日志。 

用于日志接收的幾個進程是：LGWR，ARCH，RFS，FAL。FAL進程用于解決日志縫。 

設置數據保護模式的語句為：alter database set standby database to maximun(protection|availability|performance)

2.日志應用服務 

對于物理STANDBY，日志應用服務涉及到下面幾個進程：RFS，ARC，MRP。MRP是管理恢復進程。 

啟動STANDBY的恢復操作的幾個命令：alter database recover managed standby database(啟動前臺會話);alter database recover managed standby database disconnect from session(啟動后臺會話，也就是說會話可以繼續干別的事情);alter database recover managed standby database cancel(停止日志應用). 

可以通過查詢視圖v$managed_standby查看日志應用情況。

3.數據文件管理 

當主庫新創建數據文件，可定義參數standby_file_management為auto，讓standby也自動創建數據文件。如果主庫和standby的數據文件的目錄結構不一樣，可以設定db_file_name_convert將主庫上的文件名轉換成standby上的文件名。如果standby_file_management設為auto，則不能在standby上重命名或創建數據文件、日志文件。 

每分鐘主庫會詢問standby是否有gap，該行為被稱為heartbeat. 

可以查詢視圖varchivedgap，如果發現有GAP，則可以從主庫上將日志文件拷貝到standby，然后將相關文件注冊到standby，具體方法是：alterdatabaseregisterlogfile‘文件名′。當然也可以通過設置參數falserver,falclient，讓日志應用服務自動處理gap問題。對于STANDBY日志應用服務，下面幾個視圖有助于監控：vmanaged_standby,varchiveddeststatus,varchived_log,vlogstatus,vdataguard_status. 

可以設置參數log_archive_trace對歸檔進行不同級別的跟蹤。

4.角色轉換 

ORACLE支持兩種形式的角色轉換—-switchover和failover 

switchover包含兩個步驟，首先主庫被轉換成STANDBY，然后STANDBY被轉換成主庫 

switchover的準備工作：完成角色轉換需要改變的參數(必須改變所有STANDBY上的 log_archive_dest_n和log_archive_dest_state_n);確保主庫和所有STANDBY都有連接;確認沒有用戶連接到數據庫;對于RAC環境確保只有一個實例是活動狀態;角色轉換之前，主庫實例應該是OPEN狀態，而STANDBY實例是MOUNT狀態，因為這樣的話，轉換過程中STANDBY數據庫也可以應用歸檔日志，如果STANDBY為READONLY，切換操作仍然可以進行，只是要花一點額外的時間;如果切換操作包含邏輯STANDBY，那么，主庫實例和STANDBY實例都必須為OPEN狀態;將要轉換成主庫的STANDBY變成歸檔模式;取消在該STANDBY庫上的日志延遲。 

switchover的步驟：在當前主庫上，首先確認可以執行switchover操作(select switchover_status from vdatabase,如果值為TOSTANDBY則可以切換，否則需要檢查當前DATAGUARD配置是否運行正常)，然后將主庫切換為STANDBY(執行ALTERDATABASECOMMITTOSWITCHOVERTOPHYSICALSTANDBY;這樣原控制文件被備份并生成新的STANDBY控制文件，然后只要重新啟動該庫為STANDBY模式就可以了);以上操作完成后，在原STANDBY數據庫上，需要查詢原主庫的切換信息是否被目標STANDBY接收到(SELECTSWITCHOVERSTATUSFROMVDATABASE;如果結果為SWITCHOVER PENDING說明STANDBY切換為PRIMARY是可行的，否則需要檢查DATAGUARD的配置是否運行正常)，然后執行ALTER DATABASE COMMIT TO SWITCHOVER TO PRIMARY;將STANDBY轉換成PRIMARY，并重新啟動該庫。這里需要說明的是如果該庫在線重做日志不存在，該切換語句會自動創建它們，然而這樣一來，會花費很長的時間。因此ORACLE建議手工增加在線重做日志。手工增加在線重做日志的方法有兩種：第一種是將原主庫的日志拷貝到原STANDBY，并且定義參數log_file_name_convert，讓它將standby和新的日志聯系起來。第二種方法是DROP所有目標STANDBY上存在的日志，并且用命令ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE創建新的日志。switchover的最后一步是將新生成的STANDBY轉換成恢復模式，并將新PRIMARY進行一次歸檔操作。

failover的準備工作：完成角色轉換需要改變的參數(必須改變所有STANDBY上的log_archive_dest_n和log_archive_dest_state_n);確保主庫和所有STANDBY都有連接;對于RAC環境確保只有一個實例是活動狀態;如果要進行failover操作的STANDBY當前運行于最大保護模式，則應該將它轉換成最大性能模式(通過命令ALTER DATABASE SET STANDBY DATABASE TO MAXIMIZE PERFORMANCE;)

failover的步驟：首先發現并解決日志GAP的問題，然后從其它庫中將日志號高于本庫的日志拷貝過來并應用這些日志，如果你沒有手工注冊新的日志，那么可以執行下面的語句ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE FINISH;否則需要執行的語句為ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE FINISH SKIP STANDBY LOGFILE;接下來執行ALTER DATABASE COMMIT TO SWITCHOVER TO PRIMARY;完成切換并重新啟動新的主庫，可能的話對主庫進行一次備份。

5.啟動STANDBY 

STARTUP NOMOUNT; 

ALTER DATABASE MOUNT STANDBY DATABASE; 

ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE DISCONNECT FROM SESSION;

6.關閉STANDBY 

首先確認是否處于恢復狀態：SELECT PROCESS, STATUS FROM V$MANAGED_STANDBY; 

取消恢復操作：ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE CANCEL; 

SHUTDOWN IMMEDIATE;

7.讓standby運行于只讀訪問模式 

啟動STANDBY為只讀模式： 

STARTUP NOMOUNT; 

ALTER DATABASE MOUNT STANDBY DATABASE; 

ALTER DATABASE OPEN READ ONLY; 

將恢復模式的STANDBY轉換成read only模式： 

ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE CANCEL; 

ALTER DATABASE OPEN READ ONLY;

8.讓STANDBY從READ ONLY轉變成恢復模式 

ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE DISCONNECT FROM SESSION;

i.讓為只讀模式的STANDBY執行排序操作應該注意的問題： 

排序操作不能使用非臨時表空間，臨時表空間必須是本地管理的，并且只包含臨時文件 

如果在創建STANDBY時主庫沒有臨時表空間，則需要在主庫上創建臨時表空間，并執行ALTER SYSTEM SWITCH LOGFILE;將redo傳給STANDBY。如果要給STANDBY的臨時表空間增加臨時文件，需要先將STANDBY轉換成READ ONLY模式，并執行命令ALTER TABLESPACE temp1 ADD TEMPFILE ‘/disk1/oracle/dbs/s_temp1.dbf’ SIZE 10M REUSE;增加臨時文件。

9.可以通過對STANDBY的備份實現對數據庫的備份。

10.主庫上的操作和STANDBY的應對： 

如果你執行ALTER DATABASE CLEAR UNARCHIVED LOGFILE或者打開數據庫時使用RESETLOGS，那么必須重新創建STANDBY。 

如果你在主庫上執行ALTER DATABASE ENABLE|DISABLE,如果你改變表空間的狀態，如果你設置了參數STANDBY_FILE_MANAGEMENT為AUTO并創建表空間或者增加數據文件，則不需要對STANDBY進行操作。 

如果你在主庫上刪除了表空間或者數據文件，你需要在STANDBY上等日志應用后在操作系統上刪除相關數據文件。 

如果你在主庫上重命名了數據文件，你也要在STANDBY上重命名(因為是對控制文件的改變，所以沒有日志傳過去，因此兩邊都要進行相同的操作) 

如果你在主庫上改變了控制文件，你就要重新創建STANDBY控制文件或者重建STANDBY數據庫。 

如果你在主庫上增加或刪除日志文件，你也需要在STANDBY上進行同步變化。 

具體方法為：先取消恢復，如果STANDBY_FILE_MANAGEMENT為AUTO，則改為MANUAL，然后使用命令ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE ‘prmy3.log’ SIZE 100K;增加日志文件或者用命令ALTER DATABASE DROP STANDBY LOGFILE ‘prmy3.log’DROP掉日志文件，最后恢復參數STANDBY_FILE_MANAGEMENT的值。 

如果你在主庫上進行了nologging|unrecoverable等操作，則應該將包含這些變化的表空間拷貝到STANDBY。 

如果你改變了主庫的參數文件，那么你也應該改變STANDBY的參數文件。

三、監控進程 

SELECT PROCESS, CLIENT_PROCESS, SEQUENCE#, STATUS FROM V$MANAGED_STANDBY;

m.監控恢復操作的進程 

SELECT ARCHIVED_THREAD#, ARCHIVED_SEQ#, APPLIED_THREAD#, APPLIED_SEQ# FROM V$ARCHIVE_DEST_STATUS;

   DATA GUARD的最主要的功能是冗災。當然根據配置的不同，DATA GUARD還可以具備以下特點：高可用、性能提升、數據保護以及故障恢復等。

    DATA GUARD可以分為物理STANDBY和邏輯STANDBY兩種。二者的最大差別在于，物理STANDBY應用的是主庫的歸檔日志，而邏輯STANDBY應用的是主庫的歸檔日志中提取的SQL語句。由于二者這一點的區別，決定了物理STANDBY無論從邏輯結構和物理結構都是和主庫保持一致，而邏輯STANDBY則只需保證邏輯結構一致，且邏輯STANDBY在應用SQL語句的時候，數據庫可以處于打開的狀態。

    如果從DATA GUARD的保護模式分，可以分為三種不同的保護模式：

    保護最大化：這種模式的配置可以保證主庫和備庫的同步，任何情況下主庫的損毀都不會導致已提交數據的丟失。如果主庫和備庫之間的網絡出現問題，或者備庫本身出現問題，都會導致主庫停止數據處理。

    可用最大化：這種模式和上面一種類似，也是會保證主庫和備庫的同步，區別在于，當網絡或備庫不可用時，主庫仍然可以繼續處理。

    性能最大化：主庫和備庫是異步的。這種模式可能在主庫出現損毀時，丟失一部分數據。但是這種模式對主庫負荷最小，因此具有最好的性能。

到此，相信大家對“ORACLE 11G DATA GUARD基本原理是什么”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！