【Oracle入门到删库跑路-12】高级特性：高可用性解决方案高可用性概述 3.1.1 高可用性的重要性在现代企业环境

高可用性概述

3.1.1 高可用性的重要性

在现代企业环境中，数据库系统的高可用性至关重要。系统停机可能导致巨大的经济损失和声誉损害。高可用性解决方案旨在最小化计划内和计划外停机时间，确保业务连续性。

3.1.2 高可用性衡量指标

可用性百分比：通常以99.9%、99.99%、99.999%等表示
恢复时间目标(RTO)：系统从故障到恢复正常运行所需的时间
恢复点目标(RPO)：系统可接受的数据丢失量

3.2 Oracle RAC (Real Application Clusters)

3.2.1 RAC架构概述

Oracle RAC允许多个实例同时访问同一个数据库，提供负载均衡和故障转移功能。

-- 查看RAC集群信息
SELECT inst_id, instance_name, host_name, status FROM gv$instance;

-- 查看RAC数据库信息
SELECT name, db_unique_name, database_role, open_mode FROM gv$database;

3.2.2 RAC安装配置

硬件和网络要求
Grid Infrastructure安装
数据库软件安装
数据库创建和配置

3.2.3 RAC管理操作

# 启动RAC数据库
srvctl start database -d ORCL

# 停止RAC数据库
srvctl stop database -d ORCL

# 查看RAC状态
srvctl status database -d ORCL

3.3 Data Guard

3.3.1 Data Guard架构

Data Guard提供物理和逻辑备用数据库，用于灾难恢复和数据保护。

3.3.2 物理备用数据库配置

-- 在主库上创建备用日志文件
ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE GROUP 4 SIZE 50M;
ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE GROUP 5 SIZE 50M;
ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE GROUP 6 SIZE 50M;

-- 启用强制日志记录
ALTER DATABASE FORCE LOGGING;

-- 创建备用控制文件
ALTER DATABASE CREATE STANDBY CONTROLFILE AS '/backup/standby.ctl';

3.3.3 备用数据库配置

-- 在备用库上启动到nomount状态
STARTUP NOMOUNT;

-- 恢复控制文件
RESTORE CONTROLFILE FROM '/backup/standby.ctl';

-- 挂载数据库
ALTER DATABASE MOUNT STANDBY DATABASE;

-- 启动redo应用
ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE DISCONNECT FROM SESSION;

3.3.4 Data Guard监控

-- 查看Data Guard配置
SELECT name, value FROM v$dataguard_config;

-- 查看备用数据库状态
SELECT process, status, sequence# FROM v$managed_standby;

-- 查看归档日志应用情况
SELECT thread#, sequence#, applied FROM v$archived_log ORDER BY sequence#;

3.4 GoldenGate

3.4.1 GoldenGate架构

GoldenGate提供实时数据集成和复制解决方案，支持异构数据库环境。

3.4.2 GoldenGate配置步骤

安装GoldenGate软件
配置数据库日志挖掘
创建抽取进程
创建投递进程
创建复制进程

3.4.3 GoldenGate管理命令

# 启动GoldenGate Manager
./ggsci
GGSCI> START MGR

# 添加抽取进程
GGSCI> ADD EXTRACT ext1, TRANLOG, BEGIN NOW
GGSCI> ADD EXTTRAIL /u01/goldengate/dirdat/lt, EXTRACT ext1

# 启动抽取进程
GGSCI> START EXTRACT ext1

3.5 故障转移和负载均衡

3.5.1 应用层故障转移

// Java应用中的连接故障转移示例
String url = "jdbc:oracle:thin:@(DESCRIPTION=" +
             "(FAILOVER=on)" +
             "(LOAD_BALANCE=yes)" +
             "(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=node1)(PORT=1521))" +
             "(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=node2)(PORT=1521))" +
             "(CONNECT_DATA=(SERVICE_NAME=ORCL)))";

3.5.2 客户端负载均衡

-- TNS别名配置示例
ORCL =
  (DESCRIPTION =
    (LOAD_BALANCE = yes)
    (FAILOVER = on)
    (ADDRESS_LIST =
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = node1)(PORT = 1521))
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = node2)(PORT = 1521))
    )
    (CONNECT_DATA =
      (SERVER = DEDICATED)
      (SERVICE_NAME = ORCL)
    )
  )

3.6 实践练习

练习1：配置Data Guard物理备用数据库

在主库上启用归档模式和强制日志记录
创建备用日志文件
复制备份到备用服务器
在备用库上配置监听器和服务
启动备用数据库并启用redo应用

练习2：监控RAC集群状态

使用srvctl命令查看集群状态
查询gv$视图获取实例信息
模拟节点故障并观察故障转移行为

3.7 总结

高可用性解决方案是保障企业关键业务连续性的关键技术。Oracle提供了多种高可用性选项，包括RAC、Data Guard和GoldenGate，每种方案都有其特定的应用场景和配置要求。正确选择和配置高可用性解决方案对于确保数据库系统的稳定运行至关重要。