ORACLE RAC工作原理解析

ORACLE RAC工作原理
　　在一个应用环境当中所有的服务器使用和管理同一个数据库目的是为了分散每一台服务器的工作量硬件上至少需要两台以上的服务器而且还需要一个共享存储设备。同时还需要两类软件一个是集群软件另外一个就是Oracle数据库中的RAC组件。同时所有服务器上的OS都应该是同一类OS,根据负载均衡的配置策略当一个客户端发送请求到某一台服务的listener后这台服务器根据我们的负载均衡策略会把请求发送给本机的RAC组件处理也可能会发送给另外一台服务器的RAC组件处理处理完请求后RAC会通过集群软件来访问我们的共享存储设备。
　　逻辑结构上看每一个参加集群的节点有一个独立的instance这些instance访问同一个数据库。节点之间通过集群软件的通讯层communication layer来进行通讯。同时为了减少IO的消耗存在了一个全局缓存服务因此每一个数据库的instance都保留了一份相同的数据库cache。
RAC中的特点是
每一个节点的instance都有自己的SGA
每一个节点的instance都有自己的background process
每一个节点的instance都有自己的redo logs
每一个节点的instance都有自己的undo表空间
所有节点都共享一份datafiles和controlfiles
Oracle还提出了一个缓存融合的技术(Cache fusion)
目的有两个
1.保证缓存的一致性
2.减少共享磁盘IO的消耗
因此在RAC环境中多个节点保留了同一份的DB CACHE
缓存融合Cache fusion工作原理
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1.其中一个节点会从共享数据库中读取一个block到db cache中
2.这个节点会在所有的节点进行交叉db block copy
3.当任何一个节点缓存被修改的时候就会在节点之间进行缓存修改
4.为了达到存储的一致最终修改的结果也会写到磁盘上
ClusterWare组件
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有四种Service
Crsd - 集群资源服务
Cssd - 集群同步服务
Evmd - 事件管理服务
oprocd - 节点检测监控
有三类Resource
VIP - 虚拟IP地址(Virtual IP)
OCR - Oracle Cluster Registry(集群注册文件),记录每个节点的相关信息
Voting Disk - Establishes quorum (表决磁盘),仲裁机制用于仲裁多个节点向共享节点同时写的行为这样做是为了避免发生冲突。

RAC的组件
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提供过了额外的进程用来维护数据库
LMS - Gobal Cache Service Process 全局缓存服务进程
LMD - Global Enqueue Service Daemon 全局查询服务守护进程
LMON - Global Enqueue Service Monitor全局查询服务监视进程
LCK0 - Instance Enqueue Process 实例查询进程


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