基本介紹
- 中文名：實時套用集群
- 外文名：real application clusters
- 英文簡稱：Oracle RAC
- 類型：資料庫技術
優點,缺點,組件,最佳實踐,
優點
在Oracle RAC環境下，Oracle集成提供了集群軟體和存儲管理軟體，為用戶降低了套用成本。當套用規模需要擴充時，用戶可以按需擴展系統，以保證系統的性能。
(1)多節點負載均衡;
(2)提供高可用：故障容錯和無縫切換功能，將硬體和軟體錯誤造成的影響最小化;
(4)通過橫向擴展提高每秒交易數和連線數----通常對於在線上事務系統;
(5)節約硬體成本，可以用多個廉價PC伺服器代替昂貴的小型機或大型機，同時節約相應維護成本;
(6)可擴展性好，可以方便添加刪除節點，擴展硬體資源。
缺點
(1)相對單機，管理更複雜，要求更高;
(2)在系統規劃設計較差時性能甚至不如單節點;
(3)可能會增加軟體成本(如果使用高配置的pc伺服器，Oracle一般按照CPU個數收費)。
在Oracle9i之前，RAC的名稱是OPS (Oracle parallel Server)。RAC 與 OPS 之間的一個較大區別是，RAC採用了Cache Fusion(高速快取合併)技術。在 OPS 中，節點間的數據請求需要先將數據寫入磁碟，然後發出請求的節點才可以讀取該數據。使用Cache fusion時，RAC的各個節點的數據緩衝區通過高速、低延遲的內部網路進行數據塊的傳輸。
組件
在一個套用環境當中，所有的伺服器使用和管理同一個資料庫，目的是為了分散每一台伺服器的工作量，硬體上至少需要兩台以上的伺服器，而且還需要一個共享存儲設備。同時還需要兩類軟體，一個是集群軟體，另外一個就是Oracle資料庫中的RAC組件。同時所有伺服器上的OS都應該是同一類OS,根據負載均衡的配置策略，當一個客戶端傳送請求到某一台服務的listener後，這台伺服器根據我們的負載均衡策略，會把請求傳送給本機的RAC組件處理也可能會傳送給另外一台伺服器的RAC組件處理，處理完請求後，RAC會通過集群軟體來訪問我們的共享存儲設備。
邏輯結構上看，每一個參加集群的節點有一個獨立的instance（資料庫實例），這些instance訪問同一個資料庫。節點之間通過集群軟體的通訊層（communication layer）來進行通訊。同時為了減少IO的消耗，存在了一個全局快取服務，因此每一個資料庫的instance，都保留了一份相同的資料庫cache。
RAC中的特點是：
每一個節點的instance都有自己的SGA
每一個節點的instance都有自己的background process
每一個節點的instance都有自己的redo logs
每一個節點的instance都有自己的undo表空間
所有節點都共享一份datafiles和controlfiles
還提出了一個快取融合的技術(Cache fusion)
目的有兩個
01.保證快取的一致性
02.減少共享磁碟IO的消耗
因此在RAC環境中多個節點保留了同一份的DB CACHE
快取融合（Cache fusion）工作原理：
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01.其中一個節點會從共享資料庫中讀取一個block到db cache中
02.這個節點會在所有的節點進行交叉db block copy
03.當任何一個節點快取被修改的時候，就會在節點之間進行快取修改
04.為了達到存儲的一致最終修改的結果也會寫到磁碟上
ClusterWare組件
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四種Service
Crsd -集群資源服務
Cssd - 集群同步服務
Evmd - 事件管理服務
oprocd - 節點檢測監控
三類Resource
VIP - 虛擬IP位址(Virtual IP)
OCR - Oracle Cluster Registry(集群註冊檔案),記錄每個節點的相關信息
Voting Disk - Establishes quorum (表決磁碟),仲裁機制用於仲裁多個節點向共享節點同時寫的行為，這樣做是為了避免發生衝突。
RAC的組件
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提供過了額外的進程，用來維護資料庫
LMS - Global Cache Service Process 全局快取服務進程
LMD - Global Enqueue Service Daemon 全局查詢服務守護進程
LMON - Global Enqueue Service Monitor全局查詢服務監視進程
LCK0 - Instance Enqueue Process 實例佇列進程
Oracle RAC一般也可構建於大型SMP主機，IBM的AIX系列伺服器往往是其中高端平台，Intel Linux往往作為其低端平台。當AIXUNIX用來運行Oracle RAC作為大型資料庫系統平台時，其集群系統構建、實施、運維、高可用設定，有其平台特點。可以參照《Oracle大型資料庫系統在AIX/UNIX上的實戰詳解》，該書以AIX UNIX平台為主線，以其他UNIX系統為參照，描述了資料庫系統Oracle 10g、Oracle 11g的RAC的構架方法和過程。在Linux平台，則《大話OracleRAC集群、高可用性、備份與恢復》有著很好的論述。
最佳實踐
Oracle RAC節點負載均衡最佳實踐
Oracle提出的負載均衡基於最小負載的實現方法，增加了額外的cache fusion。在實際環境中，相似業務的最終用戶都將請求傳送到同一RAC節點上。如果RAC系統有不同類型的最終用戶，我們會希望將負載均衡到不同的數據區域去。舉例來說，客戶處理可能在節點1上，訂單處理在節點2上，而產品處理則在節點3上。將RAC最終用戶通過數據需求來分組可以保證cache fusion負載降到最小。
