基于Oracle數(shù)據(jù)庫的氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)維管理研究

郭曉佳　江彩英　謝丹

摘 要：南平市氣象局有鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣象信息服務(wù)站、防災(zāi)減災(zāi)氣象移動(dòng)指揮平臺(tái)、縣市預(yù)報(bào)服務(wù)平臺(tái)、微信、微博等平臺(tái)應(yīng)用Oracle數(shù)據(jù)庫。隨著氣象業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)展，需要保存的數(shù)據(jù)量不斷增長(zhǎng)，對(duì)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)尤其是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)維管理提出了更高要求。氣象Oracle數(shù)據(jù)庫的正常運(yùn)行對(duì)確保氣象業(yè)務(wù)的正常開展具有重要意義。加強(qiáng)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)Oracle數(shù)據(jù)庫運(yùn)行維護(hù)管理，對(duì)指導(dǎo)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)與支撐數(shù)據(jù)庫平穩(wěn)可靠運(yùn)行具有參考意義。

關(guān)鍵詞：氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)；Oracle數(shù)據(jù)庫；CMACAST系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫性能

DOI：10.11907/rjdk.171610

中圖分類號(hào)：TP319 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-7800（2017）009-0145-03

Abstract：At present large Oracle database system has been deeply used in various business， nanping meteorological administration weather the normal operation of the Oracle database to ensure the normal conduct of zhuhai meteorological operations has the vital significance. This article provide meteorological operations platform support Oracle database maintenance of the key points in the process of operation， to guide the various meteorological business platform and stable and reliable operation support database has reference significance.

Key Words：meteorological operational system； ORACLE database；CMACAST system；database performance

1 氣象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)維護(hù)

1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境維護(hù)

氣象數(shù)據(jù)庫管理人員在安裝數(shù)據(jù)庫前必須做好系統(tǒng)安全維護(hù)的基礎(chǔ)工作，一是構(gòu)建一個(gè)安全的內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，二是運(yùn)用操作系統(tǒng)的策略配置維護(hù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)環(huán)境。

網(wǎng)絡(luò)上每一臺(tái)計(jì)算機(jī)的安全狀況、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備策略配置參數(shù)以及管理人員日常的細(xì)心維護(hù)，都關(guān)系到整個(gè)內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全。網(wǎng)絡(luò)上任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)的安全漏洞都是整個(gè)內(nèi)網(wǎng)安全的短板。所以，保證網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的安全是安全網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的第一步。市級(jí)氣象局在各網(wǎng)絡(luò)邊界通過布設(shè)網(wǎng)閘、防火墻等安全設(shè)備，完全隔離了內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)的所有通信協(xié)議連接，可有效防止外網(wǎng)入侵攻擊；管理人員必須時(shí)常關(guān)注網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，及時(shí)將多種安全產(chǎn)品無縫結(jié)合并升級(jí)，維護(hù)好網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品。

氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用的Oracle數(shù)據(jù)庫安裝在Windows操作系統(tǒng)下，首先，應(yīng)及時(shí)升級(jí)Windows各種補(bǔ)丁程序，規(guī)避可能的系統(tǒng)錯(cuò)誤和風(fēng)險(xiǎn)，保證Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。其次，要加強(qiáng)操作系統(tǒng)帳號(hào)和密碼的維護(hù)和管理，密碼設(shè)置和帳號(hào)管理要符合安全性要求。第三，在操作系統(tǒng)上必須關(guān)閉不必要的服務(wù)和端口。第四，管理人員要查看系統(tǒng)日志，檢查錯(cuò)誤發(fā)生的原因，尋找攻擊者留下的痕跡。

1.2 Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安裝與運(yùn)行維護(hù)

Windows下Oracle系統(tǒng)安裝應(yīng)注意事項(xiàng)：①Oracle安裝文件所在路徑以及安裝路徑不要有中文或空格；②..＼＼product＼＼11.2.0＼＼dbhome_5＼＼NETWORK＼＼ADMIN＼目錄下tnsnames.ora和listener.ora文件HOST=后地址要一致，否則在安裝完成后可正常使用的EnterPrise Manager Console （Oracle企業(yè)管理器）在機(jī)器重啟后無法正常使用。

安裝好Oracle軟件后，系統(tǒng)會(huì)創(chuàng)建7個(gè)服務(wù)。在控制面板 “服務(wù)”選項(xiàng)中可以看到如下服務(wù)： OracleVssWriterORCL、OracleServiceORCL、OracleOraDb11g_homes1TNSListener、OracleOraDb11g_homes1ClrAgent 、OracleMTSRecoverySerice、 OracleJobSchedulerORCL、OracleDBConsoleORCL。其中OracleServiceORCL是Oracle的核心服務(wù)[1]，只有該服務(wù)啟動(dòng)Oracle才可正常啟動(dòng)。目前開發(fā)程序和數(shù)據(jù)庫管理要使用PL＼＼SQL Developer Enterprise 和Manager（企業(yè)管理器OEM）， 因此OracleOraDb11g_homes1TNSListene和OracleDBConsoleORCL兩個(gè)服務(wù)也必須開啟。

1.3 運(yùn)行環(huán)境與數(shù)據(jù)庫應(yīng)急備份

為防止后臺(tái)數(shù)據(jù)庫崩潰影響氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)的正常運(yùn)行，可安裝一臺(tái)服務(wù)器用于數(shù)據(jù)庫的冗余備份。備份服務(wù)器操作系統(tǒng)及相關(guān)配置與主用服務(wù)器一樣，然后在其上配置一組相同數(shù)據(jù)庫。當(dāng)主用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，將業(yè)務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫的鏈接配置指向備份服務(wù)器即可。在安裝備份數(shù)據(jù)庫時(shí)可采用“導(dǎo)入導(dǎo)出”方法，步驟如下：①在備份機(jī)上安裝與主用數(shù)據(jù)庫相同的Oracle版本，建立好相同的用戶名與密碼；②將主用機(jī)上的庫表導(dǎo)出。打開電腦cmd命令窗口，輸入以下命令：exp 數(shù)據(jù)庫名/數(shù)據(jù)庫密碼@連接實(shí)例名（一般為orcl） owner=數(shù)據(jù)庫用戶 file=導(dǎo)出路徑和命名。將生成的dmp文件拷入備用機(jī)，在備用機(jī)上將庫表導(dǎo)入。打開電腦cmd命令窗口，輸入以下命令： imp數(shù)據(jù)庫名/數(shù)據(jù)庫密碼@連接實(shí)例名（一般為orcl） file=備份文件目錄 full=y。備用機(jī)安裝配置好后，采用與主用機(jī)軟件同步數(shù)據(jù)方式即可完成數(shù)據(jù)庫的冗余熱備。endprint

1.4 氣象Oracle數(shù)據(jù)庫日常維護(hù)內(nèi)容

1.4.1 Oracle數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)來源維護(hù)

氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)來源有4個(gè)部分：①CMACast系統(tǒng)。CMACAST是目前氣象部門正在使用的衛(wèi)星接收系統(tǒng)[2]，其接收的資料是預(yù)報(bào)員進(jìn)行天氣分析及本地業(yè)務(wù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)來源；②自動(dòng)觀測(cè)氣象站。目前南平市建有200余個(gè)自動(dòng)氣象觀測(cè)站，市局中心站接收來自戶外自動(dòng)氣象站觀測(cè)數(shù)據(jù)；③省局共享服務(wù)器數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)由省局推送到市局?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)器，主要是全省各地的雷達(dá)數(shù)據(jù)和其它地市自動(dòng)站數(shù)據(jù)；④預(yù)報(bào)人員天氣分析得出的預(yù)報(bào)結(jié)論、預(yù)警信息等電子文檔。

氣象數(shù)據(jù)庫管理人員首先需要做好數(shù)據(jù)源系統(tǒng)維護(hù)，確保入庫原始數(shù)據(jù)的完整與準(zhǔn)確[3]。

1.4.2 氣象數(shù)據(jù)庫維護(hù)工作

管理人員要對(duì)氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)使用的Oracle數(shù)據(jù)庫進(jìn)行維護(hù)，主要維護(hù)內(nèi)容有日志文件清理、數(shù)據(jù)庫性能檢測(cè)、數(shù)據(jù)庫安全檢查等。

（1）Oracle數(shù)據(jù)庫日志文件清理 。數(shù)據(jù)庫管理人員需要對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫運(yùn)行中日志文件進(jìn)行清理。刪除的文件主要有Oracle 系統(tǒng)產(chǎn)生的日志文件，包括監(jiān)聽日志listener.log、跟蹤日志adump、bdump、udump，以及歸檔日志、無用的備份等。

listener.log是Oracle的監(jiān)聽日志[4]，在文件中記錄了數(shù)據(jù)庫實(shí)例注冊(cè)操作、客戶的連接等日志。監(jiān)聽日志可幫助管理員診斷數(shù)據(jù)庫問題，如果監(jiān)聽日志過大可能會(huì)引起故障或性能上的問題。清理方法如下：輸入命令lsnrctl進(jìn)入交互模式，關(guān)閉監(jiān)聽日志LSNRCTL>set log_status off，刪除listener.log，打開監(jiān)聽日志LSNRCTL>set log_status on。

Oracle數(shù)據(jù)庫上打開了trace on功能，會(huì)產(chǎn)生跟蹤日志文件，這些文件放在bdump、cdump、udump目錄下。其中bdump用來存儲(chǔ)Oracle后臺(tái)進(jìn)程生成的輸出文件，cdump用于存儲(chǔ)內(nèi)核進(jìn)程生成的輸出文件，udump用于存儲(chǔ)用戶生成的輸出文件。命名為orcl_*.trc的可以刪除，而alert_orcl.log是不能刪除的。

Oracle數(shù)據(jù)庫歸檔日志一般位于＼＼flash_recovery_area＼＼ORCL＼＼ARCHIVELOG目錄下，以日期為名的文件夾存放，刪除時(shí)僅保留最近幾天日志用于數(shù)據(jù)庫恢復(fù)，但在controlfile中的ARCHIVELOG信息需要利用RMAN進(jìn)行徹底刪除。

（2）Oracle數(shù)據(jù)庫自帶的OEM工具對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行控制和管理。Oracle數(shù)據(jù)庫自帶的OEM（Oracle Enterprise Manager， Oracle企業(yè)管理器）可便捷進(jìn)行數(shù)據(jù)庫控制和管理[5]，其直觀而方便的圖形化界面GUI，可幫助管理人員完成數(shù)據(jù)庫對(duì)象、用戶權(quán)限、數(shù)據(jù)文件、定時(shí)任務(wù)管理、參數(shù)配置、備份與恢復(fù)、性能檢查與調(diào)優(yōu)等操作。使用方法：打開瀏覽器，輸入https：//localhost：端口（默認(rèn)為1158）/em/console/logon/logon，在彈出的登陸頁面中輸入用戶名：SYS及密碼，連接身份選擇“SYSDBA”進(jìn)入Web管理工具。在數(shù)據(jù)庫實(shí)例下有7個(gè)選項(xiàng)卡，分別為主目錄、性能、可用性、服務(wù)器、方案、數(shù)據(jù)移動(dòng)、軟件和支持。其中“主目錄”選項(xiàng)下可以查看數(shù)據(jù)庫狀態(tài)、實(shí)例名、開始運(yùn)行時(shí)間、當(dāng)前CPU使用情況、活動(dòng)會(huì)話數(shù)據(jù)、SQL響應(yīng)時(shí)間、診斷概要、空間概要、預(yù)警等信息。

OEM可幫助管理人員對(duì)數(shù)據(jù)庫故障進(jìn)行定位。例如：管理人員在某日巡視時(shí)發(fā)現(xiàn)“主目錄”選項(xiàng)下CPU使用率高，在“性能”選項(xiàng)下可查看一段時(shí)間內(nèi)的TOP事務(wù)，點(diǎn)擊“頂級(jí)活動(dòng)”，在彈出的頂級(jí)活動(dòng)圖表下點(diǎn)擊“SQL ID”可以查看SQL詳情，可通過分析sql語句進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整優(yōu)化。

AWR與ASH報(bào)告也是管理人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫性能分析的工具，它能幫助數(shù)據(jù)庫管理人員全面掌握數(shù)據(jù)庫性能、分析數(shù)據(jù)庫故障。AWR（Automatic Workload Repository）自動(dòng)工作負(fù)載信息庫[6]是Oracle 10 及以上版本提供的一種性能收集和分析工具，它采集與DB性能相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫各方面性能（包括硬件、軟件、應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫）情況；ASH（Acitve Session History）是一個(gè)會(huì)話級(jí)別的性能診斷報(bào)告，可作為AWR的補(bǔ)充。OEM提供的便捷工具可生成AWR與ASH分析報(bào)告。在“服務(wù)器”選項(xiàng)的“統(tǒng)計(jì)信息管理”下，AWR基線點(diǎn)選名稱“SYSTEM_MOVING_WINDOW”下“報(bào)告”，可生成“基線SYSTEM_MOVING_WINDOW AWR報(bào)告”。在“性能”選項(xiàng)下可通過“運(yùn)行ASH報(bào)告”指定報(bào)告時(shí)間段與過濾器，生成ASH報(bào)告。

2 常見故障及處理方法

氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)及其支撐數(shù)據(jù)庫經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些問題，理清并熟悉故障處理思路對(duì)提高系統(tǒng)維護(hù)效率有著重要意義。常見故障及處理方法如下：

（1）當(dāng)出現(xiàn)氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)顯示數(shù)據(jù)不全或提示某類產(chǎn)品缺失時(shí)，管理人員應(yīng)追溯檢查數(shù)據(jù)來源，保證入庫原始數(shù)據(jù)正常準(zhǔn)確。

（2）當(dāng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)與氣象應(yīng)用服務(wù)器連接不正常時(shí)，管理人員應(yīng)首先檢查網(wǎng)絡(luò)連接，在確認(rèn)機(jī)器網(wǎng)卡與網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備正常情況下，可通過重啟數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或應(yīng)用服務(wù)器來恢復(fù)。這類故障主要由于系統(tǒng)錯(cuò)誤或服務(wù)被掛起，將機(jī)器重啟故障一般可排除。

（3）當(dāng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)被病毒破壞時(shí)，管理人員應(yīng)及時(shí)使用殺毒軟件或電腦病毒專殺工具進(jìn)行處理。如果仍無法解決，可應(yīng)急啟用備份數(shù)據(jù)庫，將業(yè)務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫鏈接指向備份數(shù)據(jù)庫，重裝數(shù)據(jù)庫服務(wù)器操作系統(tǒng)來恢復(fù)。

（4）當(dāng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)空間達(dá)到極限報(bào)錯(cuò)時(shí)，管理人員需要檢查日志文件、臨時(shí)文件和臨時(shí)表空間，刪除大的臨時(shí)數(shù)據(jù)庫表文件或access.log文件。

（5）當(dāng)數(shù)據(jù)庫管理人員誤刪表空間、數(shù)據(jù)文件或用戶時(shí)，數(shù)據(jù)字典中關(guān)于表空間信息都會(huì)被刪除，唯一的方法是從備份中恢復(fù)。

（6）當(dāng)數(shù)據(jù)庫管理人員在使用 imp命令在備份機(jī)上恢復(fù)dmp數(shù)據(jù)時(shí)，如果出現(xiàn)系統(tǒng)提示字符集錯(cuò)誤，就是在數(shù)據(jù)庫表中存儲(chǔ)了中文，存儲(chǔ)過程使用了中文編碼。這時(shí)需要將備份機(jī)上數(shù)據(jù)庫字符集、客戶端字符集、新配置的環(huán)境值改成dmp文件一樣的字符集。

3 結(jié)語

氣象Oracle數(shù)據(jù)庫的平穩(wěn)正常運(yùn)維非常重要，管理人員在全面掌握業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程的同時(shí)必須加強(qiáng)對(duì)氣象Oracle數(shù)據(jù)庫的管理和維護(hù)。要經(jīng)常對(duì)數(shù)據(jù)庫作備份，且備份的內(nèi)容一定要作恢復(fù)性驗(yàn)證[7]。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)出錯(cuò)或管理人員誤操作后一定要保留現(xiàn)場(chǎng)，尋求軟件開發(fā)公司的技術(shù)支持。

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（責(zé)任編輯：杜能鋼）endprint