【话题讨论】DBA们：快来吐槽Oracle RAC的数据同步吧！（已公布获奖名单）

pipihappy8888 · 发表于 2014-5-28 17:59

谈到数据库的并发控制，相信大家一定会想到锁的概念。我们可以把数据库想象成一个共享资源池，如果用户程序一个个地串行执行，那么数据库系统可能大多时候会处于闲置状态。而如果多个用户可以并行存取数据库，那么数据库的一致性又该怎么保证呢？于是就有了锁的存在，每个进程在访问修改数据之前，都必须先对数据加锁。使用锁机制既可保护了自己的访问不会被别人破坏，也不会去破坏别人的访问。而谈到数据库集群，它的并发控制是否更复杂？本期话题欢迎大家探讨。

话题讨论：

1.很多DBA有种感觉，那就是RAC比非RAC的Oracle技术更难入门。拨开Oracle RAC华丽的外衣，其本质不过就是个关系型数据库。数据库的本质到底是什么？它仅仅是一个巨大的数据集散地吗？数据库系统与其它数据管理方法的重要区别是什么？

2.并发访问数据库本身很美妙，但带来的问题颇具挑战性，可能造成数据不一致的后果，请结合您的日常生活与工作分享一些并发控制的案例。

3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。

4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？

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听海★蓝心梦
似雪飞舞
xuexiaogang
pastime_Wang
赠送超薄无线鼠标一个
tianya_2011

topdataworld · 发表于 2014-5-29 11:19

我说说
4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？

赞同，

所以最好是要切割应用，例如ERP系统，让财务，分销，库存等模块隶属不用的schema下面。再在数据库里面创建3个对应的service（每个服务分配到不同的node），不同业务的用户连接不同的service。例如财务的用户连接财务这个服务。

这样可以减少RAC中的 cache fusion。

pastime_Wang · 发表于 2014-5-29 11:57

本帖最后由 pastime_Wang 于 2014-6-17 17:12 编辑

占位，更新
1.很多DBA有种感觉，那就是RAC比非RAC的Oracle技术更难入门。拨开Oracle RAC华丽的外衣，其本质不过就是个关系型数据库。
数据库的本质到底是什么？它仅仅是一个巨大的数据集散地吗？数据库系统与其它数据管理方法的重要区别是什么？

RE:
  个人觉得 ORACLE RAC （实时应用集群）与否与 "RDBMS"关系不大 !
  从体系结构上说：

  ORACLE "SHARE-DISK" 结构，使得 RAC 得以更好的发展
  而 DB2 "SHARE-NOTING" 结构，采用的 DBF 来实现 MPP

RE:
  数据库的本质: 作为数据集合，主要功能包括: "数据保存" 和 "数据管理"

RE:
  数据库系统与数据管理方法的区别:
  数据管理技术的发展经历了以下四个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库阶段和高级数据库技术阶段
  主要采用能够统一的"管理和共享数据"的数据库管理系统（DBMS）来代替其他的数据管理方法, 对数据进行统一管理
  和控制，提供了数据的安全性、完整性、以及并发控制。
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2.并发访问数据库本身很美妙，但带来的问题颇具挑战性，可能造成数据不一致的后果，请结合您的日常生活与工作分享一些并发控制的案例。

RE:
  1、12306 春运火车抢票
  2、小米秒杀

  并发操作带来的数据不一致性包括：丢失修改、不可重复读和读“脏”数据等
  并发控制的主要技术: 锁和并发调度机制
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3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。

RE:
  1、Oracle RAC 通过 DLM 机制进行多个NODE间的并发访问的控制
  2、NODE间通过 "心跳" 感知对方, 引入"表决盘" 通过"投票机制"进行仲裁

  RAC是"多实例单数据库"的架构, 数据库相关的文件只有在RAC中只有1份, 而且是"共享的"
  单机环境，OS内核直接和服务器硬件通信，管理硬件，控制进程间访问
  RAC采用 ORACLE ClusterWare 来保证主机间协调工作,因为RAC的资源是共享的，为了保证数据的一致性，
  就需要使用DLM来协调实例间对资源的竞争访问
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4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能
需要考虑哪些关键因素？

RE:
  RAC优点:
   (1)多NODE负载均衡;
　　(2)提供高可用：故障容错和无缝切换功能(不同于HA)
　　(3)通过并行执行技术提高事务响应时间
　　(4)通过横向扩展提高每秒交易数和连接数（OLTP）
　　(5)节约硬件成本，可以用多个廉价PC服务器代替昂贵的小型机或大型机，同时节约相应维护成本;
　　(6)可扩展性好，可以方便添加删除节点，扩展硬件资源。

  RAC缺点
　　(1)相对单机，管理更复杂，要求更高;
　　(2)在系统规划设计较差时性能甚至不如单节点;
　　(3)可能会增加软件成本
   (4)管理复杂，大部分采用"软件实现"，性能上存在一定瓶颈

tianya_2011 · 发表于 2014-5-29 12:31

本帖最后由 tianya_2011 于 2014-6-3 15:32 编辑

1.很多DBA有种感觉，那就是RAC比非RAC的Oracle技术更难入门。拨开Oracle RAC华丽的外衣，其本质不过就是个关系型数据库。数据库的本质到底是什么？它仅仅是一个巨大的数据集散地吗？数据库系统与其它数据管理方法的重要区别是什么？
数据库的本质就是个关系型数据库,它是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。
它不仅仅是一个巨大的数据库集散地，数据存储必须合理规划，以便快速检索与访问，通过锁来保证数据的一致与完整性，通过权限管理保证数据的安全性，通过对现在数据进行分析从而引导企业下一步的决策。
数据库系统用DBMS统一管理和控制数据，实现以记录和字段为单位的数据共享，其它数据管理方法用操作系统中的存取方法对数据进行管理，实现以文件为单位的数据共享。

2.并发访问数据库本身很美妙，但带来的问题颇具挑战性，可能造成数据不一致的后果，请结合您的日常生活与工作分享一些并发控制的案例。
12306就是一个和很好的例子，每次放票数量是有限的，几十上百万人同时抢票，一旦客户抢到票，数据库就会把这张票锁住，其他客户无法再访问此票，直到付款成功或放弃购票。

3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。
RAC和单实例最大的区别是，RAC可以提供HA和LB，
RAC的HA保证系统可以提供更高级别的可用性，只要RAC中有一个节点正常工作，就可以对外提供服务传统的单实例系统切换过程中不能对外提供服务，对于一些核心系统影响较大。
RAC的LB会根据每个节点的负载情况，动态的分配新的连接。
缺点是多个实例间对同一数据库进行并发访问，不得不考虑节点间的数据传输与数据的一致性。

4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实
现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？
赞成，不同的应用跑在不同的节点上，减少节点间的数据传输，一旦出现故障切换到备用节点继续提供服务。
集群的网络与存储规划对于集群的性能也有很大的影响。

听海★蓝心梦 · 发表于 2014-5-29 13:34

1.很多DBA有种感觉，那就是RAC比非RAC的Oracle技术更难入门。拨开Oracle RAC华丽的外衣，其本质不过就是个关系型数据库。数据库的本质到底是什么？它仅仅是一个巨大的数据集散地吗？数据库系统与其它数据管理方法的重要区别是什么？
数据库的本质就是能有效的存储数据，并提供有效的备份和合理的访问方法。

2.并发访问数据库本身很美妙，但带来的问题颇具挑战性，可能造成数据不一致的后果，请结合您的日常生活与工作分享一些并发控制的案例。
并发访问最经典的就是锁，数据库的并发访问都是通过锁来实现。
其实锁的情况在很多生活例子中也有体现，如银行办理业务，一个窗口要对多个人服务，这时就必须使用“锁”来实现多个人多同一窗口的共享。

3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。
RAC和单实例最大的区别是，多个实例共享一份数据。多个实例对同一份的操作，必须解决并发访问的问题，所以数据在各个节点间的同步就很重要。

4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？
确实是把双刃剑，很多系统迁移到RAC后，都反应还么有在单机的时候快。所以，如果真的要做集群，HA集群也是不错的。

似雪飞舞 · 发表于 2014-5-29 15:14

1. oracle从本质上讲就是一软件，一应用程序（但其具有庞大而复杂的体系），它需要依赖os的支持
2. 银行排队取钱，火车站排队买票都是一样的轮到谁谁就独占窗口（独占资源），其他人就得等着，直到离开窗口（释放资源）。这种控制在生活中表现为“规范”，在oracle中表现为“锁”）
3. 这个就是靠心跳机制吧 RAC和单实例的区别简单的说就是一项工作由原来的一个人做变成了多个人来做。但是多个人要共享一份数据（避免不了争吵打闹），这对同时访问（并发控制）带来一定的难度。实质上来讲还是并发控制与数据的一致性问题（并发和数据的一致性具有天生不可调和的矛盾），在RAC中比在单实例中表现的更加突出！
4. 赞成 RAC本身支持LB和HA，可以用技术手段配置。但是对于应用比较分明的系统，我感觉更多的是从应用上改变（但是给程序员带来了开发难度）！

xuexiaogang · 发表于 2014-5-30 09:36

4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？

答：我绝对赞成，在行业内有CAP原理，就是分布式或者集群P 一致性C和可用性A三者只能达到两个。我们在这里讨论的是P是必选项。那么一致性和效率只能选择一个。为了保证关系型数据库的一致性，所以有时候效率、实时性就牺牲了一下下。
集群要考虑、网络的承载能力，硬件的承载能力（CPU，内存等），还有存储的分配和负载均衡。更加要考虑从单一服务端到集群，我们代码是不是要重构以及带来的影响。以及单点故障以后集群之间的切换以重组。
RAC而言，存储这部分还是单一的，存在较为严重的IO竞争。最终还是大家猛抢IO。这是最大的问题。节点越多同步上遇到的难度成倍上升。有好多时候都卡在了同步上，导致hang住。RAC同步是成败。

ctguhqh · 发表于 2014-5-31 21:07

第一次参与这种问题的讨论。下面根据个人的了解简单谈谈。如有不对之处欢迎各位指正哦。
1.很多DBA有种感觉，那就是RAC比非RAC的Oracle技术更难入门。拨开Oracle RAC华丽的外衣，其本质不过就是个关系型数据库。数据库的本质到底是什么？它仅仅是一个巨大的数据集散地吗？数据库系统与其它数据管理方法的重要区别是什么？
RAC比单实例复杂，比单实例难管理那是肯定的了，记得刚开始接管公司生产环境的RAC的时候，关闭一个节点数据库都是sqlplus进去，再shutdown的，不敢随便用srvctl，总感觉srvctl太复杂，很容易搞错。呵呵。另外，RAC比单实例多了一堆的IP，什么vip，private ip，心跳等等，很多资源问题。crs、cluster、resource。。。数据库的本质：简单点是不是可以说就是一个可以存放数据，可以对外提供读写访问服务的一个软件而已。当然了，要保证数据的安全，保证数据的一致性。。。并不是一个简单的数据集散地。，
2.并发访问数据库本身很美妙，但带来的问题颇具挑战性，可能造成数据不一致的后果，请结合您的日常生活与工作分享一些并发控制的案例。并发，数据一致性，很容易就想到数据库的事务。结合日常生活，很容易想到那个经典的银行转账的问题。大家都懂，不说了。。

3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。
【根据网上内容总结】RAC 的本质是一个数据库，运行在多台计算机上的数据库，它的主要任务是数据库就是事务处理，它通过 Distributed Lock Management(DLM:分布式锁管理器) 来解决并发问题。因为RAC的资源是共享的，为了保证数据的一致性，就需要使用DLM来协调实例间对资源的竞争访问。RAC 的DLM 就叫作 Cache Fusion。
RAC和单实例的区别：
（1）、SGA 的变化：
和传统的单实例相比， RAC Insance的SGA 最显著的变化就是多了一个GRD部分。和传统的单实例不同，RAC 是有多个，每个数据块可以在任何一个Instance 的SGA中都有拷贝，RAC必须知道这些拷贝的分布版本，状态，而GRD就是这些信息的内存区。 GRD 虽然位于SGA中，但是不像Buffer Cache 或者 Log buffer等SGA 组件，有明确的参数来对应，每个节点中都只有部分GRD内容，所有的节点合在一起才构成完整的GRD.
（2）、后台进程的变化：

每个RAC的实例和传统的单实例一样，都有DBWR,LGWR,ARCn，CKPT 这些后台进程，除了这些进程外，每个实例还增加了若干RAC特有的进程。
LMSn：负责数据块在实例间的传递，对应的服务叫作GCS(Global Cache Service)
LMD：负责的是Global Enqueue Service（GES）
LMON：各个实例的LMON进程会定期通信，以检查集群中各个节点的健康状态
DIAG：DIAG 进程监控实例的健康状态
GSD：这个进程负责懂客户端工具，比如srvctl 接收用户命令，为用户提供管理接口
（3）、文件（spfile、redo log、Archived Log等），RAC环境下，很多文件都要放到各个实例都能访问到的共享存储上。
（4）、Undo Tablespace：和Redo Log 一样，在RAC 环境下，每个实例都需要有一个单独的回滚表空间，这个是通过参数SID.undo_tablespace 来配置的。

4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？
任何东西都可能有两面性，解决了一方面的问题，就有可能带来一些新的问题。RAC也不例外，个人觉得最大的一个特点就是提高了系统的高可用性。性能也提高了，但是不能达到1+1>=2的效果。同时也增加了管理上的难度。有的人可能想到高可用就像着搞RAC，根据应用特点，有时候用2个单实例的ADG也是一种不错的方式。

真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？

前面有兄弟提到过了，我们目前也是这样做的。根据应用特点，分应用、分模块，建立不同的service，service使用主备的方式，正常情况只在一个节点上运行，这样就减少了节点间的数据同步，提高系统性能，同时当一个节点故障时会自动切换到另外一个节点上，对应用来说也没影响，同样可以提高系统可用性。待故障节点处理好后，再手动切换回来。

zzhzhenhong · 发表于 2014-6-1 17:47

一些拙见和想法：
数据库提供了物理磁盘数据存放到逻辑层面的数据存放的拓扑和管理，屏蔽了复杂了数据管理麻烦，不仅仅是一个简单的数据集散仓库。同时还提供了数据的保护、恢复、一致性等诸多功能。譬如我们日常所用的操作系统，也提供了数据文件的管理，但是没有文件损坏恢复、没有数据文件一致性校验等功能。对于数据的保护，或许更应该参考CAP理论。
在RAC集群中，不可忽略的一个是GI/Clusterware集群，或者看以看成是双层集群，分别是GI集群和RAC集群,GI集群就像是一个RAC和主机操作系统之间通信的一个二道贩子，GI通过截获RAC的通信，再交给部署在多台主机上的GI，GI当中的Master Node再根据各实例的请求进行锁的管理。单机的时候锁有本机管理，多实例的时候，锁由GI之间的PCM管理。多了一个专业的锁管理机构，负责集群之间的锁和资源的管理。

集群中的过多的Cache Fusion会消耗掉大量的硬件资源用于锁管理和实例间的通信，从应用请求来说，就相当于缩减了分配给应用请求的资源，这个时候就无形中降低了系统的请求相应速度。业务分割或许是一个不错的想法。

wangjb2007 · 发表于 2014-6-3 16:50

对于话题
3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。

感觉除了后台查看会话运营实例之外, 不知到如何能感知并发的存在。
RAC和传统单实例的区别，
1，硬件结构的区别，一般情况下，传统单实例数据库需要一台数据库主机，一台存储就可搭建；但RAC，则需要2台数据库主机和能够供2台数据库主机共享访问的存储；
2，数据库文件的区别，传统单实例数据库可访问多种格式的数据文件；但RAC只能访问有共享属性的数据文件；
3，对外提供服务的区别，传统单实例数据库主机故障，则无法对外提供服务；但RAC中，1台数据库主机故障，仍可提供数据访问服务；

陌路巨额投入 · 发表于 2014-6-13 15:38

1.很多DBA有种感觉，那就是RAC比非RAC的Oracle技术更难入门。拨开OracleRAC华丽的外衣，其本质不过就是个关系型数据库。数据库的本质到底是什么？它仅仅是一个巨大的数据集散地吗？数据库系统与其它数据管理方法的重要区别是什么？

数据库的本质就是个关系型数据库,它是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。它不仅仅是一个巨大的数据库集散地，数据存储必须合理规划，以便快速检索与访问，通过锁来保证数据的一致与完整性，通过权限管理保证数据的安全性，通过对现在数据进行分析从而引导企业下一步的决策。

2.并发访问数据库本身很美妙，但带来的问题颇具挑战性，可能造成数据不一致的后果，请结合您的日常生活与工作分享一些并发控制的案例。

电脑的进程之间就是并发的。。这个大家都很熟悉的。。

3.我们知道RAC是运行在多台计算机的数据库中，如何在多台计算机环境下感知并发的存在？RAC和传统的单实例有哪些区别？请谈谈您的理解。

RAC和单实例最大的区别是，R只要RAC中有一个节点正常工作，就可以对外提供服务传统的单实例系统切换过程中不能对外提供服务，对于一些核心系统影响较大。多个实例共享一份数据。多个实例对同一份的操作，必须解决并发访问的问题，所以数据在各个节点间的同步就很重要。缺点是多个实例间对同一数据库进行并发访问，不得不考虑节点间的数据传输与数据的一致性。

4.集群间的同步功能更像是一把“双刃剑”，它可以保护数据的一致性，但也有可能因为集群同步活动过于密集而影响集群性能。您是否赞成？要想真正实现集群环境的理想性能需要考虑哪些关键因素？

赞成，任何东西都可能有两面性，解决了一方面的问题，就有可能带来一些新的问题。RAC也不例外，很多系统迁移到RAC后，都反应还么有在单机的时候快..个人觉得最大的一个特点就是提高了系统的高可用性。性能也提高了，同时也增加了管理上的难度。不同的应用跑在不同的节点上，减少节点间的数据传输，一旦出现故障切换到备用节点继续提供服务。集群的网络与存储规划对于集群的性能也有很大的影响。真正实现集群环境的理想性能需要考虑根据应用特点，分应用、分模块，建立不同的服务。。