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Oracle RAC系列之:ASM基本操作维护

程序员文章站 2022-06-02 15:34:13
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ASM(自动存储管理)是一个专门为Oracle数据库服务的数据文件存储机制,通过ASM管理数据文件,DBA不用再担心I/O性能问题,也不需要知道文件的名称,同时ASM也提

ASM(自动存储管理)是一个专门为Oracle数据库服务的数据文件存储机制,通过ASM管理数据文件,DBA不用再担心I/O性能问题,也不需要知道文件的名称,同时ASM也提供了文件系统到卷管理器的集成,下面依次介绍。
一、 ASM的特点
(1)自动调整I/O负载
ASM可以在所有可用的磁盘中自动调整I/O负载,不但避免了人工调整I/O的难度,而且也优化了性能,同时,利用ASM可以在线增加数据库的大小,而无需关闭数据库。
(2)条带化存储
ASM将文件分为多个分配单元(Allocation Units, AU)进行存储,并在所有磁盘间平均分配每个文件的AU。
(3)在线自动负载均衡
当共享存储设备有变化时,ASM中的数据会自动均匀分配到现有存储设备中。同时,还可以调节数据的负载均衡速度。
(4)自动管理数据库文件
在ASM存储管理中,Oracle数据文件是ASM自动管理的。ASM创建的任何文件一旦不再需要,就会被自动删除。但是,ASM不管理二进制文件、跟踪文件、预警日志和口令文件。
(5)数据冗余
ASM通过磁盘组镜像可以实现数据冗余,不需要第三方工具。
(6)支持各种Oracle数据文件
ASM存储支持Oracle数据文件、日志文件、控制文件、归档日志、RMAN备份集等。

二、ASM的体系结构与后台进程

图1显示了ASM的物理构成。

Oracle RAC系列之:ASM基本操作维护

从图1可以看出,在顶层是ASM磁盘组,ASM实例和数据库实例可以直接访问这些磁盘组;然后是ASM文件,每个ASM文件只能包含在一个磁盘组中,不过,一个磁盘组中可以包含属于多个数据库的多个ASM文件,并且单个数据库可以使用来自多个磁盘组的存储空间;第三部分是ASM磁盘,多个ASM磁盘组成了ASM磁盘组,但每个ASM磁盘只能属于一个磁盘组;接着是AU(分配单元),AU是ASM磁盘组分配的最小连续磁盘空间,ASM磁盘按照AU进行分区,每个AU的大小为1MB;这个结构的底层是Oracle数据块,由于AU是ASM分配的最小连续磁盘空间,因此,ASM是不允许跨分配单元拆分一个Oracle数据块的。
要使用ASM,需要在启动数据库实例之前,先启动一个名为“+ASM”的实例,ASM实例不会装载数据库,启动它的目的是为了管理磁盘组和保护其中的数据。同时,ASM实例还可以向数据库实例传递有关文件布局的信息。通过这种方式,数据库实例就可以直接访问磁盘组中存储的文件。图2显示了ASM的一般体系结构。

Oracle RAC系列之:ASM基本操作维护

从图2可以看出,香港服务器租用,ASM实例与数据库实例进行通信的桥梁是ASMB进程,此进程运行在每个数据库实例上,是两个实例间信息交换的通道。ASMB进程先利用磁盘组名称通过CSS获得管理该磁盘组的ASM实例连接串,然后建立一个到ASM的持久连接,这样两个实例之间就可以通过这条连接定期交换信息,同时这也是一种心跳监控机制。
另外,在ASM实例中还存在另外一个新的进程,即RBAL,此进程负责规划和协调磁盘组的重新平衡活动。除此之外,ASM实例还有一些与数据库实例中的进程相同的后台进程,例如LGWR、SMON、PMON、DBWR 、CKPT等。
如果一个数据库实例使用ASM作为存储,那么它将多出两个后台进程,即RBAL和ASMB。RBAL 负责打开磁盘组中所有磁盘和数据,而ASMB负责和ASM实例进程通信。

三、管理ASM实例
在使用ASM作为数据存储时,ASM实例管理显得非常重要,香港服务器,Oracle提供了丰富的管理功能,对ASM实例进行管理需要具备SYSDBA权限,在Oracle 11g中可以使用一个新角色 ,即SYSASM,此角色只用于管理ASM实例。
1.创建ASM实例
创建ASM实例有两种方法,第一种是利用dbca创建,这种方法只需运行Database Configuration Assistant(DBCA),然后根据提示即可创建一个ASM实例,此种方式在前面已有讲述,这里不再多说。第二中方法是用命令行方式创建ASM实例,下面进行简单介绍。
(1)创建ASM磁盘
可以使用RAID划分的LUN、分区和裸设备等来创建ASM磁盘,但是在使用LUN、分区或裸设备时,要注意将属主和属组改为Oracle用户及其对应的组,这个在前面节已经讲述过,另外一种简单的方法就是使用Oracle提供的ASMLib来完成ASM磁盘的创建,下面将讲述这种方法。
在创建ASM实例之前,首先应该确保节点上已经安装了ASMlib包,同时确认ASMLib是否已经自动加载:
[root@node1 ~]# lsmod | grep oracleasm
oracleasm 46356 1
然后,通过ASMlib提供的oracleasm将已经划分好的磁盘分区转化为ASM磁盘,例如:
[root@node1 ~]#/etc/init.d/oracleasm createdisk ASMDISK1 /dev/sdc5
Marking disk "/dev/sdc5" as an ASM disk [ OK ]
[root@node1 ~]#/etc/init.d/oracleasm createdisk ASMDISK2 /dev/sdc6
Marking disk "/dev/sdc6" as an ASM disk [ OK ]
[root@node1 ~]#/etc/init.d/oracleasm createdisk ASMDISK3 /dev/sdc7
Marking disk "/dev/sdc7" as an ASM disk [ OK ]
[root@node1 ~]#/etc/init.d/oracleasm createdisk ASMDISK4 /dev/sdc8
Marking disk "/dev/sdc8" as an ASM disk [ OK ]
[root@node1 ~]#/etc/init.d/oracleasm createdisk ASMdisk5 /dev/sdc9
Marking disk "/dev/sdc9" as an ASM disk [ OK ]
创建完ASM磁盘后,可以查看系统的/dev/oracleasm/disks/目录下是否已经生成磁盘设备,可以采用的命令如如下:
[root@node1 ~]# ll /dev/oracleasm/disks/ASMDISK*
brw-rw---- 1 oracle oinstall 8, 21 Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK1
brw-rw---- 1 oracle oinstall 8, 22 Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK2
brw-rw---- 1 oracle oinstall 8, 23 Sep 10 23:36 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK3
brw-rw---- 1 oracle oinstall 8, 24 Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK4
brw-rw---- 1 oracle oinstall 8, 25 Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK5
也可以通过如下方式查看:
[root@node1 ~]#service oracleasm listdisks
ASMDISK1
ASMDISK2
ASMDISK3
ASMDISK4
ASMDISK5
如果要删除 ASM磁盘可通过以下命令:
[root@node1 ~]#/etc/init.d/oracleasm deletedisk ASMDISK5
Removing ASM disk "ASMdisk5" [ OK ]
在RAC环境中,要注意另外一个节点是否能够发现对应的ASM磁盘,执行如下命令,让另外一个节点来获取这种变化。
[root@node2 ~]#/etc/init.d/oracleasm scandisks
到此位置,ASM磁盘已经创建完毕了。
(2)初始化参数
启动ASM实例只需要如下几个参数即可,利用这些参数可以实现ASM实例的内存的自动分配和自动管理。
下面介绍ASM实例初始化参数:
instance_type=asm
cluster_database=true
DB_UNIQUE_NAME=+ASM
ASM_POWER_LIMIT=1
large_pool_size=60M
asm_diskgroups='FLASH_DISK','ARCH_DISK','DATA_DISK'
asm_diskstring='/dev/oracleasm/disks/*'
每个参数的含义如下:
 instance_type,指定实例的类型,对于ASM实例,应设置为ASM
 cluster_database,指定是否是数据库集群,true表示是ASM集群
 DB_UNIQUE_NAME,指定ASM实例的名称,默认是+ASM
 ASM_POWER_LIMIT,该参数用来控制ASM中数据的负载均衡速度
 large_pool_size,设置大池的大小,由于ASM文件的分配单元映射是从large_pool分配的,因此large_pool_size至少要8MB,建议越大越好
 asm_diskgroups,指定实例启动时可用的ASM磁盘组,ASM实例将在启动时自动挂载这些磁盘组
 asm_diskstring,用于限制ASM实例可用于创建磁盘组的磁盘设备。如果该值为NULL,则ASM实例可见的所有磁盘都可以成为创建磁盘组的可选磁盘
(3)创建密码文件
[oracle@node1 ~]$su - oracle
[oracle@node1 ~]$ cd $ORACLE_HOME/dbs
[oracle@node1 ~]$orapwd file=orapw+ASM password=oracle
(4)创建目录结构
[oracle@node 1~]$su – oracle
[oracle@node1 ~]$cd $ORACLE_HOME/dbs
[oracle@node1 ~]$mkdir –p $ORALCE_BASE/admin/+ASM/udump
[oracle@node1 ~]$ mkdir –p $ORALCE_BASE/admin/+ASM/bdump
[oracle@node1 ~]$mkdir –p $ORALCE_BASE/admin/+ASM/adump
[oracle@node1~]$ mkdir –p $ORALCE_BASE/admin/+ASM/cdump
2.启动ASM实例
无论在RAC环境中还是单实例环境,ASM实例都需要用到CSS进程,在RAC环境中,启动CRS后CSS已经运行,而在单实例环境下,需要以root用户运行脚本,初始化CSS服务,否则,在启动ASM实例时会报如下错误:
ORA-29701: unable to connect to Cluster Manager
执行初始化脚本的过程如下:
[root@node1 ~]#$ORACLE_HOME/bin/localconfig add
/etc/oracle does not exist. Creating it now.
Successfully accumulated necessary OCR keys.
Creating OCR keys for user 'root', privgrp 'root'..
Operation successful.
Configuration for local CSS has been initialized