RAC与DG架构解析

在现代数据库管理系统中,RAC(Real Application Clusters,真实应用集群)和DG(Data Guard,数据保护)是保证数据高可用性和可靠性的重要技术。本文将深入探讨这两种架构的工作原理,并提供代码示例帮助理解。

一、什么是RAC和DG?

RAC:真实应用集群

RAC 是 Oracle 数据库的一种架构,允许多个服务器在同一数据库上同时运行,提供高可用性和负载均衡。RAC可以在发生故障时无缝切换,确保应用程序几乎没有停机时间。

DG:数据保护

Data Guard 则是 Oracle 提供的另一项技术,用于数据备份和灾难恢复。它通过维护一个或多个备用数据库副本,一旦主数据库发生故障,可以迅速切换到备用数据库。

二、RAC和DG的架构图

RAC架构:
+----------------+          +----------------+
|    Node 1      |          |    Node 2      |
| (DB Instance 1)|          | (DB Instance 2)|
+--------+-------+          +--------+-------+
         |                           |
      +--+---------------------------+--+
      |          Shared Storage        |
      |         (Cluster File System)  |
      +---------------------------------+

DG架构:
+-------------+          +-------------+
| Primary DB  |<-------->| Standby DB  |
| (Data Guard)|          | (Data Guard)|
+-------------+          +-------------+

说明

在RAC架构中,多个数据库实例共享同一存储,多用户连接使得数据库的访问更加高效。而在DG架构中,主数据库和备用数据库之间通过数据同步机制保持一致性。

三、RAC和DG的使用场景

  • RAC 最适合于对可用性要求极高的在线事务处理(OLTP)系统,如银行系统、电子商务平台等。
  • DG 则更常用于需要数据安全性和备份的场合,如金融机构的灾难恢复计划。

四、代码示例

接下来,我们将探讨如何在Oracle数据库中创建RAC和DG环境,以下是配置RAC的基本步骤:

配置RAC集群

-- 在每个节点上启动Oracle Clusterware
$ crsctl start crs

-- 创建数据库实例
$ srvctl add database -d my_db -o /u01/app/oracle/product/19c/dbhome_1

-- 启动数据库
$ srvctl start database -d my_db

配置DG环境

首先在主数据库上设置Data Guard:

-- 在主数据库上启用归档日志
ALTER DATABASE ARCHIVELOG;
ALTER DATABASE ENABLE LOGGING;

-- 创建物理备用数据库
RMAN> DUPLICATE TARGET DATABASE TO 'standby_db'
  FROM ACTIVE DATABASE
  SPFILE
  NOFILENAMECHECK;

-- 在主数据库上开启Data Guard
ALTER DATABASE COMMIT TO SWITCHOVER TO PHYSICAL STANDBY;

接着在备用数据库上进行配置:

-- 配置Standby Redo Logs
ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE GROUP 1 ('/u01/app/oracle/oradata/standby_db/standbyredo01.log') SIZE 50M;
ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE GROUP 2 ('/u01/app/oracle/oradata/standby_db/standbyredo02.log') SIZE 50M;

-- 启动备用数据库
ALTER DATABASE OPEN;

五、总结

RAC与DG技术在现代数据库环境中扮演着至关重要的角色。RAC通过集群技术提供高可用性和负载均衡,而DG则构建了安全的灾难恢复方案。

无论是选择RAC还是DG,都应根据实际业务需求进行合理的技术选型。通过合理的架构设计和配置,可以显著提升数据库的性能和可靠性,进而保障业务的连续性和稳定性。

我们希望本文能够帮助你更好地理解RAC和DG架构,以及它们在实际应用中的实现方式。对于任何想要深化数据库管理知识的读者来说,掌握这两种技术是提高工作效率的重要一步。