Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)容災(zāi)備份技術(shù)探討

三種Oracle災(zāi)備技術(shù)

    對(duì)于Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的災(zāi)備技術(shù)，我們可以從Data Guard，GoldenGate和CDP角度去考慮。

    Oracle Data Guard提供了一種數(shù)據(jù)同步技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)Oracle的高可用性、增強(qiáng)的性能以及自動(dòng)的故障轉(zhuǎn)移方案，為主數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建和維護(hù)多個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)，主數(shù)據(jù)庫(kù)的改變能夠自動(dòng)將信息從主數(shù)據(jù)庫(kù)傳送到備用數(shù)據(jù)庫(kù)，并保證在此過(guò)程中沒(méi)有信息的丟失。Oracle Data Guard實(shí)現(xiàn)方式(見(jiàn)圖1)

    圖1：Oracle Data Guard實(shí)現(xiàn)方式圖

    Data Guard有兩種類(lèi)型的備用數(shù)據(jù)庫(kù)：物理備用和邏輯備用數(shù)據(jù)庫(kù)，雖然都是通過(guò)歸檔日志來(lái)實(shí)現(xiàn)主數(shù)據(jù)庫(kù)和備用數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)一致性，但是過(guò)程卻不相同：一個(gè)是通過(guò)物理磁盤(pán)的方式，一個(gè)是通過(guò)重新生成SQL事物來(lái)完成數(shù)據(jù)同步。

    而GoldenGate則是一種基于日志的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)，它通過(guò)解析源數(shù)據(jù)庫(kù)在線日志或歸檔日志獲得數(shù)據(jù)的增量變化，再將這些變化應(yīng)用到目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)，從而實(shí)現(xiàn)源數(shù)據(jù)庫(kù)與目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)同步。GoldenGate 可以在異構(gòu)的IT基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(包括幾乎所有常用操作系統(tǒng)平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái))之間實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)復(fù)制(大概5秒以?xún)?nèi)的延遲)，從而可以在應(yīng)急系統(tǒng)、在線報(bào)表、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)供應(yīng)、交易跟蹤、數(shù)據(jù)同步、集中/分發(fā)、容災(zāi)等多個(gè)場(chǎng)景下應(yīng)用。由于GoldenGate是通過(guò)分析過(guò)濾日志來(lái)捕捉變化，因而可以實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制以及非Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)同步。

    CDP(Continue Data Protection 持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù))是一項(xiàng)新興的技術(shù)，也是目前最熱門(mén)的數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)之一。行業(yè)內(nèi)通常的定義為：持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)是一套方法，它可以捕獲或跟蹤數(shù)據(jù)的變化，并將其在生產(chǎn)數(shù)據(jù)之外獨(dú)立存放，以確保數(shù)據(jù)可以恢復(fù)到過(guò)去的任意時(shí)間點(diǎn)。持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)可以基于塊、文件或應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，可以為恢復(fù)對(duì)象提供足夠細(xì)的恢復(fù)粒度，實(shí)現(xiàn)幾乎無(wú)限多的恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)。

    由于Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)讀寫(xiě)一致性的特殊性要求，CDP廠商通常是通過(guò)調(diào)用Oracle9.2后提供的快照技術(shù)，能夠在數(shù)據(jù)庫(kù)正常運(yùn)行的同時(shí)生成某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的一致性的鏡像(注意一定是一致性鏡像)，Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)支持在這個(gè)一致性鏡像基礎(chǔ)上通過(guò)recover database，達(dá)到一致性的恢復(fù)。

 圖2：CDP實(shí)現(xiàn)方式圖

災(zāi)備技術(shù)深入比較

    這三種技術(shù)都實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)的災(zāi)難備份，但各有特點(diǎn)，存在以下幾方面的不同。

    基本原理

    Oracle Data Guard 是通過(guò)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)歸檔日志來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并且通過(guò)Oracle Net來(lái)傳輸日志;Oracle Golden Gate是通過(guò)對(duì)歸檔日志的捕捉并分析其的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的，有自己獨(dú)享的傳輸方式;CDP技術(shù)是通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像的歸檔以及傳送策略是通過(guò)CDP軟件來(lái)完成。Oracle Data Guard無(wú)論是物理備用或者邏輯備用都最多只能使數(shù)據(jù)庫(kù)處在同時(shí)讀的狀態(tài),不能實(shí)現(xiàn)同時(shí)讀寫(xiě)，只能實(shí)現(xiàn)主機(jī)和備機(jī)的單活狀態(tài);Oracle GoldenGate由于其實(shí)現(xiàn)方式，兩端數(shù)據(jù)庫(kù)都處在雙活狀態(tài)，備份端可以提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)查詢(xún)及報(bào)表業(yè)務(wù)等，從而提高系統(tǒng)整體的業(yè)務(wù)處理能力，充分利用備份端的計(jì)算能力，提升系統(tǒng)整體業(yè)務(wù)處理性能。可以實(shí)現(xiàn)兩端數(shù)據(jù)的同時(shí)寫(xiě)入。CDP由于是操作系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，因此不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的雙活，兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)只能實(shí)現(xiàn)單活的狀態(tài)。

    切換的時(shí)效性

    Data Guard在主備切換時(shí)需要改變數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)才能使備用數(shù)據(jù)庫(kù)達(dá)到可讀寫(xiě)狀態(tài)，Oracle GoldenGate在情況發(fā)生時(shí)，可以立即實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的切換。CDP需要改變整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)才能將備用系統(tǒng)達(dá)到可用。

    對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的支持

    Data Guard通過(guò)物理和邏輯的方式在備用機(jī)上還原數(shù)據(jù)庫(kù)的日志，因此不支持異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，也不支持異構(gòu)的操作系統(tǒng);GoldenGate通過(guò)分析主數(shù)據(jù)庫(kù)的日志來(lái)完成tail文件，因此支持異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，也支持異構(gòu)的操作系統(tǒng)。CDP是通過(guò)操作系統(tǒng)層面完成數(shù)據(jù)同步的，因此不支持異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，更不支持異構(gòu)的操作系統(tǒng)。

    系統(tǒng)資源的占用

    Data Guard在完成數(shù)據(jù)同步過(guò)程中需要占用數(shù)據(jù)庫(kù)的一部份資源比如LGWR、ARCN和Net manger進(jìn)程或服務(wù)等，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)有較大的影響，使數(shù)據(jù)庫(kù)性能下降。GoldenGate和CDP是動(dòng)態(tài)監(jiān)控方式，對(duì)資源的消耗相對(duì)較少。

    歸檔方式支持

    Data Guard和GoldenGate都是通過(guò)日志來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)同步，因此必須要求Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)處在歸檔狀態(tài)。而CDP因?yàn)槠涞膶?shí)現(xiàn)方式，就沒(méi)有這樣的需求。

結(jié)語(yǔ)

    在構(gòu)建實(shí)際的災(zāi)備系統(tǒng)過(guò)程中，還需要實(shí)際情況，比如Oracle GoldenGate雖然支持雙向復(fù)制，但如果鏈路因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)中斷發(fā)生問(wèn)題，一旦網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)，故障發(fā)生后導(dǎo)致的主備庫(kù)的數(shù)據(jù)差異如何處理，這些都不是數(shù)據(jù)庫(kù)能完成的工作。因此在實(shí)際的方案選擇上，還是要根據(jù)實(shí)際情況以及用戶(hù)的需求來(lái)完善Oracle的災(zāi)備方案，這樣才能做到有的放矢。

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