隨著科技的發展進步和信息化建設不斷的強化擴大，信息系統數據已經從單一的數據存儲發展成為系統化的核心處理對象。數據完整性和安全性的保護、業務連續性的要求已經成為企業極為關注的問題。災備技術的興起是信息化建設一個逐步完善的過程。
當前主流的災備技術有基于陣列級災備技術、基于應用級災備技術和基于數據庫級的災備技術，而被業界廣泛使用的是Oracle數據庫，其災備墓礎產品的名稱為DataGuard，簡稱DG。
1 技術原理
在本地中心和遠端中心采用相同的數據庫，本地中心為主數據庫。遠端中心為備用數據庫。當修改主數據庫時，生成的更新數據發送到備用數據庫。如果主數據庫出現了故障，備用數據庫立即被激活并接管生產數據庫的工作。實現方式如下。
備用數據庫可以是物理備用數據庫，也可以是邏輯備用數據庫。
物理備用數據庫是通過接收主數據庫日志并以應用日志的方式與主數據庫保持同步。物理備用數據庫在應用日志時，是墓于數據塊級別來操作。因此，要求備用數據庫和主數據庫具有相同的物理結構，而且備用數據庫只能處在恢復狀態和只讀打開兩種狀態中的一種。
邏輯備用數據庫與主數據庫只要求邏輯結構相同，物理結構可以不同。它通過接收主數據庫的日志，并轉化為SQL語句，在備用數據庫中運行的方式，與主數據庫保持同步。邏輯數據庫除了用干災難恢復之外，也可以用干其他的用途，它允許用戶根據需要隨時進行查詢以及隨時生成報表，還可以建立自己的數據庫對象，進行讀寫操作。
工作原理如圖1所示。
圖1 備用數據庫工作原理
2 災各模式
邏輯備用數據庫與物理備用數據庫相比，其優點在干數據庫可以一直處于打開狀態，以提供查詢、統計等功能，但是，邏輯備用數據庫在效率上遠遠不如物理備用數據庫，因此對性能和效率要求較為嚴格的大型數據庫而言是不適合的。以下僅針對基于物理備用數據庫的各種災備模式進行論述。
2.1 最大保護模式
最大性能模式是一種同步模式，為主數據庫提供最高級別的數據可用性，本文測試同城及異地同步部分即為此種模式。它保證在主數據庫提交的事務同時在備用數據庫應用。當備用數據庫不可用或網絡出現故障時。主數據庫的處理會自動掛起，保證主數據庫和備用數據庫之間不會出現不一致。
主數據庫在以最大保護模式運行時，日志寫進程序負責將日志記錄從主數據庫傳送到備用數據庫，在沒有得知數據傳送成功之前，主數據庫的事務不會提交。這會在某種程度上影響主數據庫的性能，但最大程度保護了數據的一致性。
當主數據庫出現故障時，因為所有在主數據庫提交的事務都已在備用數據庫同步，所以不會有數據丟失。
2.2最大性能模式
最大性能模式是一種異步模式，本文測試同城及異地異步部分即為此種模式。在正常操作過程中，主數據庫不會確認數據是否已經在備用數據庫可用，就繼續進行本地操作，因此它對主數據庫的性能影響很小。如果備用數據庫出現故障，主數據庫的處理也不會掛起.當備用數據庫恢復可用時，主、備數據庫繼續同步數據。
2.3最高可用模式
最高可用模式也為主數據庫提供了高級別的保護。同最大保護模式相比，當備用數據庫不可用時，主數據庫不會掛起，而是降為最大性能模式。由于主數據庫仍繼續運行，主數據庫和備用數據庫之間會出現數據不一致的情況.當備用數據庫可用時，主數據庫運行狀態為最大保護模式.此模式介于最大保護模式和最大可用模式之間，本文暫不做驗證測試和分析。
2.4Oracle DG優缺點
優點:
(1)對存儲設備沒有同構的要求；
(2)有利干在災難發生時，備用數據庫系統的快速就緒；
(3)比較節省投資。
缺點:
(1)最大保護和最高可用模式，對于主數據庫系統資源占用很高；
(2)最大性能模式在災難發生時，有數據丟失；
(3）要求主數據庫和備用數據庫的操作系統取啦據庫版本一致。
3 驗證性測試
3.1測試環境
搭建生產和災備系統的測試環境，使用兩臺主機和兩套陣列。在生產主機上安裝HP-UXlli操作系統、ORACLE9.2.0.4數據庫、CA管理工具和儲蓄統一版本應用軟件，在災備主機上安裝HP-UXlli操作系統、ORACLE9.2.0.4數據庫和CA管理工具。在生產PC SERVER上安裝壓力測試軟件，模擬終端應用系統，發起聯機交易，進行壓力測試。
3.2測試內容
(1)同城同步和同城異步數據災備測試。
(2)異地同步和異地異步數據災備測試.
3.3側試步驟
(1)性能測試
利用壓力測試軟件模擬50個并發進程，在7分鐘之內不停頓地向模擬生產中心系統發起聯機交易，并對系統和網絡各項性能指標進行跟蹤記錄。井通過在路由器上調整帶寬，測試不同帶寬下的性能指標。
利用壓力測試軟件模擬50個并發進程，不停頓地向模擬生產中心系統發起聯機交易，期間中斷生產系統與災備系統的網絡通訊，查看生產與災備系統狀態;恢復生產系統與災備系統的網絡通訊，再次查看生產與災備系統狀態。
(2)災難測試
利用壓力測試軟件模擬50個并發，不停頓地向模擬生產中心系統發起聯機交易，當系統運行到平穩狀態時，將生產中心和備份中心之間的網絡斷開，同時將交易發起端和生產中心之間的網絡也斷開，模擬災難發生。打開主、備數據庫，對比數據差異。
3.4測試結果
3.4.1測試記錄
(1)匯總記錄
LG W R: Oracl擻據庫的一個后臺進程，LGWR模式即為有LGWR進程負責DG的數據傳輸工作。直接從緩存中提升傳輸數據。
ARCH: Oracle數據庫的一個后臺進程，ARCH模式即為有ARCH進程負責DG的數據傳輸工作.直接從日志文件中提升傳輸數據。匯總記錄見下表。
(2)帶寬測試
通過在45Mb, 10 Mb和2 Mb帶寬下分別對ARCH和LGWR進行測試發現，在LGWR模式下，交易量會隨帶寬的下降而急劇下降。測試交易數據量與行業業務模式有關，原始測試數據暫略。
匯總記錄表
3.4.2側試結論
(1)同城從DG的工作原理可以看出，加入DG功能后，會啟動相應的進程負責對日志備份讀寫，因此加大了磁盤I/O的利用率，就如上述測試數據所體現的。當線路同時出現問題時，同步模式下在線日志無法正常工作，導致數據庫掛起，生產中心不會在向外提供服務，這樣主備數據庫之間就不存在數據的差異。但在異步模式時，由于主數據庫不會因備數據庫的存在和故障而受到影響，因此會帶來一定的數據差異。而數據差異的量要視線路中斷的時刻是否有歸檔日志生成，是否在傳輸歸檔日志和是否依然提供業務處理。
(2)異地網絡質量對LGWR模式的影響很大，在帶寬非常小的情況下，生產中心服務將無法對交易發起端做出及時的響應，應用隊列會堵塞。
在LGWR模式下，當生產中心和災備中心間網絡發生故障時，生產中心日志形成堆積，無法傳至災備中心。當網絡恢復后，數據傳輸進程由LGWR切換為ARCH，幾個ARCH進程同時傳輸，當日志同步后，數據傳輸進程又會從ARCH切換為LGWR,在用ARCH模式測試中，當備用數據庫導入歸檔日志，在處理最后一個日志塊時，會更新所有操作過的盤，造成短時I/O壓力。
4 結束語
通過對Oracle數據庫的DataGuard原理的認識和學習，并通過在特定生產環境上的驗證性測試，我們可以得知Oracle 9i版本的數據庫DataGuard災備技術中的最大保護模式雖然可以保證主備數據庫的一致，但是由干備數據庫的設立，增加了生產環境的故障點，最大性能模式雖然無法保證主、備數據庫的完全一致，但是只要控制好日志的容量及采用的傳輸進程模式，可以為主用生產環境提供一個可靠可用的備用數據庫環境。
核心關注：拓步ERP系統平臺是覆蓋了眾多的業務領域、行業應用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業務管理理念，功能涉及供應鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業務領域的管理，全面涵蓋了企業關注ERP管理系統的核心領域，是眾多中小企業信息化建設首選的ERP管理軟件信賴品牌。
轉載請注明出處：拓步ERP資訊網http://www.guhuozai8.cn/
本文網址：http://www.guhuozai8.cn/html/consultation/1083953483.html
相關文章
