ORACLERAC工作原理分析

会计考友

在一个应用环境当中，所有的服务器使用和管理同一个数据库，目的是为了分散每一台服务器的工作量，硬件上至少需要两台以上的服务器，而且还需要一个共享存储设备。同时还需要两类软件，一个是集群软件，另外一个就是Oracle数据库中的RAC组件。同时所有服务器上的OS都应该是同一类OS,根据负载均衡的配置策略，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均衡策略，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。
  J4 h7 K! Z) ?. z( j3 h$ T  k　　逻辑结构上看，每一个参加集群的节点有一个独立的instance，这些instance访问同一个数据库。节点之间通过集群软件的通讯层（communication layer）来进行通讯。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instance，都保留了一份相同的数据库cache。
+ M. H! V" B. G- h. P: ]5 O3 `　　RAC中的特点是：
　　每一个节点的instance都有自己的SGA
　　每一个节点的instance都有自己的background process
　　每一个节点的instance都有自己的redo logs
　　每一个节点的instance都有自己的undo表空间
2 w7 b& l+ n+ j# i& z; n　　所有节点都共享一份datafiles和controlfiles
' G4 x5 i+ H$ S9 O& j/ j　　Oracle还提出了一个缓存融合的技术(Cache fusion)
; t+ i* B4 c% o8 D$ P6 C　　目的有两个
　　1.保证缓存的一致性IXPUB技术博客
　　2.减少共享磁盘IO的消耗IXPUB技术博客
　　因此在RAC环境中多个节点保留了同一份的DB CACHE
5 T$ U1 l( I; I　　缓存融合（Cache fusion）工作原理：
　　****************************************
3 F: T0 S6 m4 a* N　　1.其中一个节点会从共享数据库中读取一个block到db cache中
7 Y8 `6 w+ q/ }5 ]) O. P+ `; X& g　　2.这个节点会在所有的节点进行交叉db block copy
　　3.当任何一个节点缓存被修改的时候，就会在节点之间进行缓存修改
　　4.为了达到存储的一致最终修改的结果也会写到磁盘上
5 w+ }; p+ j) d+ G' m　　ClusterWare组件
　　*******************
9 n2 U7 j' b3 A! l　　有四种Service
, u) N. p1 {* C& ~; D$ V　　Crsd - 集群资源服务
　　Cssd - 集群同步服务
6 N! }' h) s8 N5 l, d" B: r8 V　　Evmd - 事件管理服务
' X% i+ E9 \, y1 z5 q7 J　　oprocd - 节点检测监控
　　有三类Resource
　　VIP - 虚拟IP地址(Virtual IP)
4 ^8 g5 d: c* M9 _7 [8 H- j4 k* A　　OCR - Oracle Cluster Registry(集群注册文件),记录每个节点的相关信息
4 {6 \. c% G6 @7 k) Q5 z8 m& u( [　　Voting Disk - Establishes quorum (表决磁盘),仲裁机制用于仲裁多个节点向共享节点同时写的行为，这样做是为了避免发生冲突。
2 I: O& V0 l# B$ |　　RAC的组件
　　************
! y# S, x! ~7 }+ }8 A( E　　提供过了额外的进程，用来维护数据库
0 U! `! f( B6 T% w0 D　　LMS - Gobal Cache Service Process 全局缓存服务进程
, g8 K' t# n1 T* G: y  o　　LMD - Global Enqueue Service Daemon 全局查询服务守护进程
　　LMON - Global Enqueue Service Monitor全局查询服务监视进程
　　LCK0 - Instance Enqueue Process 实例查询进程