Oracle Data Guard: резервные базы данных Oracle с высокой готовностью

Андрей Волков

Андрей Волков

Системное, сетевое администрирование +DBA. И немного программист!))  Профиль автора.

Резервирование баз данных с помощью Oracle Data GuardВ блогах нашего сообщества вы можете найти приемы резервного копирования позволят защитить базу данных от неожиданных отказов дисков и прочих неполадок с оборудованием. Наличие хорошо спроектированной системы с зеркальным отображением дисков или сконфигурированным массивом RAID обеспечит достаточную степень избыточности для сохранения работоспособности базы данных после обычных аварий. Однако даже самые продуманные схемы резервного копирования не могут гарантировать высокой готовности системы. Любая серьезная авария способна легко вывести информационные ресурсы организации из строя и стать причиной длительных простоев в предоставлении услуг. Для защиты от подобных событий требуется иметь в распоряжении не только обычные системы резервного копирования, но и целую стратегию по обеспечению высокой готовности.

 

Системы с высокой готовностью

Система с высокой степенью готовности будет обеспечивать практически непрерывную доступность данных при возникновении аварий практически любого рода. Главным способом для обеспечения такой высокой степени готовности является применение нескольких систем данных с разными архитектурами. Oracle предлагает в этом отношении несколько вариантов.

  • Технология RAC (Oracle Real Application Clusters — кластеры реальных приложений Oracle). Предусматривает использование нескольких экземпляров Oracle на нескольких узлах (серверах) для подключения к одной базе данных. В случае отказа какого-нибудь узла остальные узлы восстанавливают вышедшего из строя экземпляр без прерывания процесса предоставления услуг пользователям, благодаря чему те даже не знают, что произошло что-то плохое. Oracle RAC обеспечивает высокую степень готовности, и при определенных обстоятельствах может также улучшать производительность и обеспечивать масштабируемость. Однако если что-то случается с базой данных, страдает вся система, и наличие нескольких узлов никак не спасает. Узнать больше об Oracle RAC можно по следующему адресу: http://www.oracle.com/technology/products/database/clustering/index.html.
  • Технология Oracle Streams (Потоки Oracle). Обеспечивает высокую степень готовности за счет поддержания распределенной системы баз данных. Изменения в исходной базе данных перехватываются и отправляются остальным базам данных. Высокая степень готовности гарантируется потому, что выход из строя одного сайта означает переключение пользователей на другой сайт и тем самым предоставление им возможности продолжать выбирать и обновлять данные, как и раньше.
  • Технология Oracle Data Guard и резервные базы данных. Концепция резервных баз данных (standby databases) предусматривает использование одной главной производственной базы и одной или нескольких второстепенных (резервных) баз данных, размещающихся в другом месте и постоянно обновляемых при помощи главной. Что касается технологии Oracle Data Guard (Защита данных Oracle), то она помогает администрировать сложные конфигурации резервных баз данных и тем самым, например, быстро переключаться с производственной на резервную базу данных в случае аварии.

Технология Oracle Data Guard и резервные базы данных часто применяются для обеспечения возможности восстановления после аварий, защиты данных и высокой степени готовности. Поэтому давайте вкратце рассмотрим, как они работают.

 

Технология Oracle Data Guard и резервные базы данных

Функция резервных баз данных предлагается Oracle уже много лет. Технология Oracle Data Guard представляет собой уровень управления и мониторинга, посредством которого осуществляется обслуживание резервных баз данных. Резервные базы данных поддерживаются в актуальном состоянии, благодаря постоянной передаче изменений с главного сервера.

В случае аварии резервная база данных активизируется и переводится в оперативный режим для выполнения роли главной базы данных. Помимо защиты от полного разрушения главной базы данных, резервная база данных может также применяться и для генерации отчетов.

Базы данных, обслуживаемые в рамках конфигурации Oracle Data Guard, могут находиться как в одной и той же локальной сети (LAN), так и в более широкой глобальной сети (WAN). Резервные базы данных, находящиеся в локальной сети, обеспечивают возможность более быстрого восстановления после обычных неполадок, а резервные базы данных, находящиеся в глобальной сети, лучше защищают от катастрофических аварий, охватывающих весь центр данных или целые локальные сайты. Конфигурировать можно одну главную базу данных и несколько резервных. За счет выбора правильного уровня защиты при настройке резервных баз данных время простоя можно сводить до менее чем одной минуты. Ниже приведен краткий перечень тех многочисленных преимуществ, которые дает использование технологии Oracle Data Guard и резервных баз данных:

  • Высокая степень готовности.
  • Защита от аварий.
  • Защита от физического повреждения данных.
  • Защита от ошибок пользователей.
  • Возможности передачи управления (failover) или переключения (switchover), которые могут применяться как для запланированного, так и незапланированного переключения производственных и резервных баз данных.
  • Географическое разделение главных (первичных) и второстепенных (вторичных) серверов посредством Oracle Net.

Для оказания помощи в создании и управлении конфигурациями Oracle Data Guard компания Oracle предоставляет замечательное программное обеспечение Oracle Data Guard Broker (Брокер защиты данных Oracle). Оно способно поддерживать вплоть до десяти баз данных сразу (одну главную и девять резервных) и управлять выполнением административных операций, наподобие применения журналов, их переноса и передачи управления или переключения с главной базы данных на второстепенную. В нем предусмотрено два интерфейса: интерфейс командной строки и графический пользовательский интерфейс под названием Data Guard Manager (Диспетчер средств защиты данных).

Oracle Data Guard Broker является замечательным инструментом, поскольку автоматизирует выполнение многих задач, связанных с управлением сложными группировками резервных баз данных, а также настройку зачастую сложных сетевых аспектов, необходимых для их обслуживания.


На заметку! Технология Oracle Data Guard не предназначена для обеспечения минимального времени простоя. Она предназначения для усиления защиты данных и предоставления альтернативной базы данных во время проведения запланированного обслуживания производственной базы.


 

Физические и логические резервные базы данных

Резервные базы данных бывают двух видов: физические и логические. Логическая база данных, несмотря на свое название, все равно является самой настоящей резервной базой данных. Обслуживание логических и физических резервных баз данных осуществляется одинаково: за счет передачи всех изменений из главной производственной базы данных резервной.

Физические резервные базы данных обновляются за счет применения принадлежащих главной базе данных архивных журналов повторного выполнения с помощью фонового процесса ARCH (процесс архивирования). Однако процесс LGWR тоже может использоваться для передачи данных журналов повторного выполнения из главной базы данных резервным. Физические резервные базы данных идентичны производственной базе. Для того чтобы соответствовать производственной базе данных, физическая резервная база данных должна подвергаться постоянному процессу восстановления.

Что касается логических резервных баз данных, то они предусматривают использование тех же самых архивных журналов для извлечения информации о транзакциях, которая применяется к ним с помощью операторов SQL.

Главное отличие между двумя этими видами резервных баз данных состоит в том, что физическую резервную базу данных нельзя использовать для генерации отчетов при выполнении для нее процедуры восстановления. К логической резервной базе данных можно постоянно получать доступ как для генерации отчетов, так и для отправки запросов, даже во время выполнения для нее процедуры восстановления. Всего в конфигурации Oracle Data Guard допускается иметь максимум девять логических и физических резервных баз данных.

И у логических, и у физических резервных баз данных имеются свои собственные преимущества и недостатки. Физическая резервная база данных является традиционным вариантом резервной базы данных Oracle и подразумевает применение журналов повторного выполнения с производственного сервера для выполнения восстановления. Никаких ограничений по данным нет — все типы DML и DDL могут передаваться механически с применением журналов повторного выполнения.

 

Режимы защиты

При использовании Oracle Data Guard для обслуживания резервных базы данных на выбор доступны три режима защиты. Эти режимы защиты являются отражением компромисса между степенью готовности и степенью производительности.

  • Режим максимальной защиты. Этот режим, также называемый режимом двойной защиты от сбоев (double failure protection mode), обеспечивает наивысший уровень защиты. Он гарантирует, что в случае выхода из строя главной базы данных никакие данные утрачиваться не будут. Для обеспечения такой защиты данные повторного выполнения перед фиксацией транзакции должны обязательно записываться как в соответствующий оперативный журнал главной базы данных, так и в соответствующий оперативный журнал хотя бы одной резервной базы данных. При невозможности выполнить запись данных повторного выполнения в хотя бы один из журнальных файлов второстепенной базы данных, главная база данных будет останавливаться.
  • Режим максимальной готовности. Этот режим, также называемый режимом безотлагательной защиты (instant protection mode), обеспечивает защиту от отказа главной производственной базы данных. Он гарантирует наивысший из возможных уровень защиты данных при поддержании главной базы данных в доступном состоянии. При этом режиме данные повторного выполнения с главного сервера записываются на нем асинхронно сразу же после фиксации транзакций. В случае использования этого режима возможна утрата главной базы данных, резервной базы данных или соединения между ними, но не утрата каких-либо данных. При утрате соединения с резервной базой данных главный сервер прекращает пересылать ей изменения, но все равно продолжает работать.
  • Режим максимальной производительности. При отсутствии необходимости в защите с нулевой потерей данных и желании, чтобы уровень производительности главной базы данных был максимальным, следует выбирать именно этот режим. В этом режиме главная база данных не ожидает получения подтверждения от второстепенной прежде, чем фиксировать транзакции. Из-за этого, в случае выхода главной базы данных из строя, в резервной базе данных может не хватать каких-нибудь изменений, которые уже были зафиксированы в главной базе.

Как не трудно заметить, каждый режим предусматривает обеспечение либо более высокой производительности, либо более сильной защиты данных. Выбирать нужно тот, который более всего соответствует потребностям конкретной организации.

 

Вас заинтересует / Intresting for you:

Ищем и исправляем ошибки в баз...
Ищем и исправляем ошибки в баз... 3812 просмотров Александров Попков Tue, 21 Nov 2017, 13:18:05
Восстановление в базе данных O...
Восстановление в базе данных O... 2847 просмотров Antoniy Mon, 29 Jan 2018, 16:31:55
Восстановление баз данных Orac...
Восстановление баз данных Orac... 6315 просмотров Дэн Tue, 21 Nov 2017, 13:18:05
Механизм Flashback Data Archiv...
Механизм Flashback Data Archiv... 2822 просмотров Светлана Комарова Tue, 21 Nov 2017, 13:18:05
Войдите чтобы комментировать