基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)

◆劉恩軍

基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)

◆劉恩軍

（齊齊哈爾大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)信息中心 黑龍江 161006）

所謂的災(zāi)備技術(shù)，就是在一個數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障或者是災(zāi)難的情況下，其他的數(shù)據(jù)中心依舊可以正常運(yùn)行，針對關(guān)鍵的業(yè)務(wù)或者是全部的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)接管，這能夠形成很好的備份效果，伴隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，社會大眾和社會發(fā)展中的智能終端電子設(shè)備增多，數(shù)據(jù)中心的數(shù)量也具有顯著的提升，在這種情況下，就需要高水平的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)，最好實(shí)現(xiàn)用戶的“故障無感知”，這也是數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)發(fā)展的重要目標(biāo)之一。本文主要介紹一種基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)，需要注意到的是，數(shù)據(jù)災(zāi)備整體上是一種綜合性的系統(tǒng)工程，涉及到備份、復(fù)制和鏡像等等多項技術(shù)，因此所使用的基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)就變得十分重要和必要了，目前基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)在大型企業(yè)和金融行業(yè)中的應(yīng)用比較常見。所以，在接下來的文章中就將針對基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析。

數(shù)據(jù)災(zāi)備；Oracle Dataguard；技術(shù)應(yīng)用；研究分析

隨著時間的推移，國內(nèi)的社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)都得到快速的發(fā)展和推進(jìn)，信息技術(shù)適合當(dāng)代的網(wǎng)絡(luò)背景，并且更加符合用戶的使用習(xí)慣，目前國內(nèi)很多公司企業(yè)都開始運(yùn)用信息系統(tǒng)對自身的業(yè)務(wù)工作進(jìn)行日常的管理和工作，譬如常見的ERP、CRM和OA等等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的運(yùn)用，其本質(zhì)上都是以數(shù)據(jù)中心為主體的，一旦數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)異常情況，盡管只是失去一條信息、數(shù)據(jù)記錄，其對于企業(yè)發(fā)展也會造成嚴(yán)重的負(fù)面影響，在這種情況下，為了保障系統(tǒng)的安全、企業(yè)的發(fā)展，就需要應(yīng)用數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)，這對于企業(yè)和社會經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展同等重要。所以，在接下來的文章中就將針對基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)進(jìn)行詳盡闡述，除此之外，還會提出一定的具有針對性和建設(shè)性的意見和對策，其主要目的在于促進(jìn)基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)價值和作用的發(fā)揮。

1 關(guān)于數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的闡述

所謂的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)，顧名思義，這項技術(shù)與數(shù)據(jù)是息息相關(guān)的，此項技術(shù)的運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)一個數(shù)據(jù)中心在發(fā)生故障或者是災(zāi)難的情況下，其他的數(shù)據(jù)中心依舊可以正常進(jìn)行運(yùn)用，并且對關(guān)鍵業(yè)務(wù)工作甚至是全部業(yè)務(wù)工作實(shí)現(xiàn)接管，實(shí)際的外部表現(xiàn)來看就是達(dá)到了互為備份的效果[1]。

現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，其重要表現(xiàn)就是信息技術(shù)的高速發(fā)展和運(yùn)用，而好的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的運(yùn)用，可以為數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行提供對應(yīng)的保障，好的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)甚至可以實(shí)現(xiàn)用戶的“故障無感知”，這也是現(xiàn)代社會企業(yè)發(fā)展所急需的。但同時還需要意識到，數(shù)據(jù)災(zāi)備工作其實(shí)是一項系統(tǒng)性、綜合性的工程，在實(shí)際的工作過程中涉及到備份、復(fù)制等等多項技術(shù)，系統(tǒng)建設(shè)的復(fù)雜程度比較高，對于相關(guān)負(fù)責(zé)這項工作的工作人員也提出了嶄新且更高的要求，筆者經(jīng)過實(shí)際的研究和調(diào)查之后發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)在國內(nèi)的大型企業(yè)和金融行業(yè)內(nèi)的運(yùn)用較為常見[2]。

2 基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)同步機(jī)制的實(shí)現(xiàn)

基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)，是Oracle公司給予數(shù)據(jù)庫級別的容災(zāi)解決方案，這一解決方案本質(zhì)上來說是一個生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，其中包含多個備用的數(shù)據(jù)庫，備用數(shù)據(jù)庫與主數(shù)據(jù)庫在運(yùn)行過程中擁有一致的副本，通過Oracle公司的網(wǎng)絡(luò)將重做數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺溆玫恼军c(diǎn)之上，并且在備用的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行運(yùn)用，這樣的高速傳輸過程就可以使得備用數(shù)據(jù)庫與主數(shù)據(jù)庫保持高度的同步，這樣才能滿足企業(yè)發(fā)展需求[3]。

另外，備用數(shù)據(jù)庫以只讀的方式打開，在打開之后能夠?qū)溆脭?shù)據(jù)庫的運(yùn)行進(jìn)行查詢，但是無法以只讀方式打開的同時運(yùn)行恢復(fù)，這兩者是互相矛盾的，并且從數(shù)據(jù)庫只以只讀方式打開時，傳送過去的重做的數(shù)據(jù)將在備用站點(diǎn)上累積，而不是進(jìn)行運(yùn)用，后續(xù)就能夠隨時從數(shù)據(jù)庫上恢復(fù)操作，并且自動應(yīng)用累積的重做數(shù)據(jù)，在基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)應(yīng)用過程中，需要注意的是，這是一項長期的工作過程，這項技術(shù)的特點(diǎn)也是綜合性和系統(tǒng)性比較強(qiáng)[4]。

3 基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)同步機(jī)制的具體設(shè)計實(shí)現(xiàn)

首先是主數(shù)據(jù)庫方面，采用Primary主數(shù)據(jù)庫，其中，Data Guard包含一個Primary數(shù)據(jù)庫就是生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫；

在備用數(shù)據(jù)庫方面選擇Standby數(shù)據(jù)庫，在同一個Data Guard中最多可以進(jìn)行9個standby數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建，一旦創(chuàng)建工作完成，數(shù)據(jù)庫中的redo就會對每一個備用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行自動的維護(hù)工作，進(jìn)而保障數(shù)據(jù)的安全性和有效性；

①安裝環(huán)境。備用數(shù)據(jù)庫是需要使用物理standby方式進(jìn)行安裝的[5]；

②分別在兩臺主機(jī)上進(jìn)行Oracle 10g數(shù)據(jù)庫的安裝工作，在dg1上按照一般數(shù)據(jù)，進(jìn)行Oracle 10g的安裝，并且進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建工作[6]；

ORACLE_SID=dgdemo；

Global Database Name=dgdemo

期間一定要選擇啟動歸檔方式，也就是Enable Archiving；

在dg2上，只進(jìn)行Oracle 10g軟件的安裝工作（Choose Install software only）；

③分別在兩臺主機(jī)上進(jìn)行Oracle監(jiān)聽程序的配置工作；

在完成配置之后，還需要對其進(jìn)行測試和檢查工作，觀察監(jiān)聽程序是否正常進(jìn)行工作，在監(jiān)聽程序具有問題的情況下，需要對監(jiān)聽程序進(jìn)行優(yōu)化和完善，使其問題得到解決。

④進(jìn)行Dataguard的設(shè)計工作

首先需要在dg1上運(yùn)行alter database force logging，這是設(shè)計工作的重要前提之一；

其次需要對dg1上的pfile的參數(shù)進(jìn)行修改；

再次需要創(chuàng)建spfile，其主要用在主庫的啟動方面；

之后需要在主庫上進(jìn)行controifile的創(chuàng)建工作[7]；

后續(xù)需要復(fù)制主庫的數(shù)據(jù)文件，日志文件，控制文件，密碼文件到備庫，在這一過程中需要注意，整個過程進(jìn)行的路徑需要保持一一對應(yīng)。

總而言之，在進(jìn)行基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)運(yùn)用過程中，需要保障Oracle Net保持正常的運(yùn)行，因為這是將主數(shù)據(jù)庫的重做日志傳輸并且應(yīng)用到數(shù)據(jù)，保障主數(shù)據(jù)庫和備用數(shù)據(jù)庫可以同步的重要前提。

4 基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的優(yōu)勢所在

（1）高性能、高可靠性

現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，不同類型企業(yè)發(fā)展內(nèi)外環(huán)境出現(xiàn)了比較大的變化情況，對于相關(guān)的企業(yè)系統(tǒng)也提出了嶄新且更高的要求，而基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的運(yùn)用，具有很好的性能，本地備份與遠(yuǎn)程復(fù)制可以進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)而保障業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的安全性，這也是高可靠性的重要體現(xiàn)方式之一。另外，基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫級的性能優(yōu)化，進(jìn)而消除系統(tǒng)存在的平靜，使得硬件資源得到最大化的利用，進(jìn)而使得企業(yè)、公司的需求得到有效的滿足。

（2）方便且靈活

在基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)應(yīng)用過程中，系統(tǒng)中的備份數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠隨時切換到打開狀態(tài)，不同于冷容災(zāi)模式下容災(zāi)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制是不可用的情況，基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的靈活性明顯，可以通過其他的系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)，譬如在系統(tǒng)實(shí)際的應(yīng)用過程中，備份數(shù)據(jù)中心可以為綜合查詢系統(tǒng)提供高效、快捷的數(shù)據(jù)抽取功能，并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)抽取過程與生產(chǎn)系統(tǒng)的完全隔離[8]。簡單來說，就是對于系統(tǒng)的影響非常小，這也是本文研究分析的基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的主要優(yōu)勢之一。

（3）高效率、低負(fù)載

基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)，數(shù)據(jù)復(fù)制引擎使用基于Log的復(fù)制，復(fù)制操作集中于對數(shù)據(jù)的改變，因此將對源數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、源操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的影響最小化，數(shù)據(jù)復(fù)制引擎的效率非常高，既可以保障備份效率，同時可以保障備份的準(zhǔn)確度，譬如在源數(shù)據(jù)庫一端，數(shù)據(jù)復(fù)制引擎嚴(yán)格地遵守讀一致性模式。在目標(biāo)數(shù)據(jù)庫一端，數(shù)據(jù)復(fù)制引擎使用 Oracle內(nèi)部交易格式提交事務(wù)，在容災(zāi)端的交易執(zhí)行速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)SQL語句執(zhí)行速度。同時系統(tǒng)保證操作次序和會話上下文的一致。

（4）災(zāi)難恢復(fù)

在本文研究分析的基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)中，災(zāi)難恢復(fù)是非常重要的一部分，一般情況下，源系統(tǒng)中運(yùn)行的事務(wù)一旦寫入到log當(dāng)中，系統(tǒng)就會立即將其發(fā)送到目標(biāo)系統(tǒng)，如果發(fā)生了災(zāi)難等異常情況，系統(tǒng)可以在源系統(tǒng)或者是目標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行事務(wù)的排隊，譬如網(wǎng)絡(luò)“down”掉或目標(biāo)系統(tǒng)“down”掉，系統(tǒng)將源系統(tǒng)中的事務(wù)排隊。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)恢復(fù)后，系統(tǒng)將自動提交被排隊的數(shù)據(jù)并清空隊列文件，從這一過程中也不難看出，基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)面對災(zāi)難等等特殊情況的能力和效果是比較明顯的，并且不會對系統(tǒng)平臺的爭產(chǎn)工作產(chǎn)生影響[9]。

（5）高性價比

企業(yè)在實(shí)際的發(fā)展過程中需要進(jìn)行各個方面的投資和管理，成本投入比較大，進(jìn)行數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的運(yùn)用其實(shí)也是一種投資，而基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的運(yùn)用，能夠提供可選擇性的復(fù)制，這樣就相當(dāng)于減少了儲存和網(wǎng)絡(luò)寬帶方面的成本資源，同時避免了具有存儲數(shù)據(jù)復(fù)制功能的智能高檔陣列，因此無論從細(xì)節(jié)層面，還是宏觀角度，基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的運(yùn)用都是具有很高性價比的。

綜上所述，基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)與其他類型的災(zāi)備技術(shù)相比具有比較多的優(yōu)勢和作用，在社會對企業(yè)發(fā)展要求和需求變得越來越高的情況下，就需要重視基于Oracle Dataguard的數(shù)據(jù)災(zāi)備技術(shù)的運(yùn)用，并且強(qiáng)化相關(guān)的研究開發(fā)工作，使得這項技術(shù)發(fā)揮出更高的價值和作用。

[1]劉育明.數(shù)據(jù)庫容災(zāi)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[J].信息系統(tǒng)工程，2021（03）：11-13.

[2]陳華杰.銀行災(zāi)備中心同步數(shù)據(jù)完整性實(shí)現(xiàn)[J].金融科技時代，2021，29（03）：75-78.

[3]王景艷，劉洋.基于鐵路主數(shù)據(jù)中心云化基礎(chǔ)設(shè)施的災(zāi)備關(guān)鍵技術(shù)研究[J].鐵路計算機(jī)應(yīng)用，2020，29（07）：11-15.

[4]曾繁暉.貴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)中心雙活技術(shù)架構(gòu)的研究[J].電腦與電信，2020（07）：55-57.

[5]閆瑾，宮思明，姚丹，等.信息系統(tǒng)容災(zāi)備份技術(shù)探討[J].信息與電腦（理論版），2020，32（12）：46-48.

[6]陳月琴.云計算技術(shù)下的不動產(chǎn)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)容災(zāi)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2020（11）：257-258.

[7]王延明. 虛擬化技術(shù)在商業(yè)銀行異地容災(zāi)中的應(yīng)用[D].蘇州大學(xué)，2019.

[8]趙明.災(zāi)備建設(shè)中的數(shù)據(jù)同步技術(shù)應(yīng)用及選型方案[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（17）：175-176.

[9]韓云鵬.數(shù)據(jù)中心災(zāi)備技術(shù)淺析[J].數(shù)字通信世界，2019（02）：69+107.