Oracle RAC 服务器端连接负载均衡(Load Balance)

        Oracle RAC服务器端的负载均衡是根据RAC中各节点的连接负荷数情况，将新的连接请求分配到负荷最小的节点上去。当数据库处于运行时，RAC中各节点的PMON进程每3秒会将各自节点的连接负荷数更新到service_register。而对于节点中任意监听器故障或监听器意外失败时，PMON进程会每1秒钟检查当前节点上的监听是否重启，以获得最新的负载信息来及时调整负载均衡。本文主要演示suse 10 + oracle 10g rac下的服务器端的负载均衡。

有关客户端的负载均衡可参考
      Oracle RAC 客户端连接负载均衡(Load Balance)
      配置RAC负载均衡与故障转移
 
有关Oracle 网络配置相关基础以及概念性的问题请参考：
        配置ORACLE 客户端连接到数据库
        配置非默认端口的动态服务注册
        配置sqlnet.ora限制IP访问Oracle
       Oracle 监听器日志配置与管理
       设置 Oracle 监听器密码(LISTENER)
       Oracle RAC 监听配置
       ORACLE RAC 下非缺省端口监听配置(listener.ora tnsnames.ora)

一、服务器端负载均衡配置

1、为tnsnames.ora 添加相应的网络服务名(每个节点配置)
  oracle@bo2dbp:~> more $ORACLE_HOME/network/admin/tnsnames.ora
  # tnsnames.ora Network Configuration File: /u01/oracle/db/network/admin/tnsnames.ora
  # Generated by Oracle configuration tools.
  
  remote_lsnr_gobo4 =
    (ADDRESS_LIST =
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.7.61)(PORT = 1521))
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.7.62)(PORT = 1521))
    )
  
  local_lsnr_gobo4a =
    (ADDRESS_LIST =
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.7.61)(PORT = 1521))
    )
  
  local_lsnr_gobo4b =
    (ADDRESS_LIST =
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.7.62)(PORT = 1521))
    )
    
2、设置remote_listener参数
  alter system set remote_listener='<net_service_name>' scope=both sid='*';
  
  SQL> show parameter instance_name
  
  NAME                                 TYPE        VALUE
  ------------------------------------ ----------- ------------------------------
  instance_name                        string      GOBO4A
  SQL> show parameter listener
  
  NAME                                 TYPE        VALUE
  ------------------------------------ ----------- ------------------------------
  local_listener                       string
  remote_listener                      string
  
  SQL> alter system set remote_listener='remote_lsnr_gobo4' scope=both sid='*';
  
  System altered.

3、配置客户端tnsnames.ora
  -->客户端为suse 10
  SZDB:~ # ifconfig eth1 | grep "inet addr"|cut -d " " -f12|cut -d : -f2  #--客户端主机的ip
  192.168.7.2
  SZDB:~ # su - oracle
  oracle@SZDB:~> tail -10 $ORACLE_HOME/network/admin/tnsnames.ora
  GOBO4 =
    (DESCRIPTION =
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.7.61)(PORT = 1521))
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.7.62)(PORT = 1521))
      (LOAD_BALANCE = off)   #--由于仅仅测试寄予服务器端的负载均衡，因此关闭客户端负载均衡选项
      (CONNECT_DATA =
        (SERVER = DEDICATED)
        (SERVICE_NAME = GOBO4)
      )
    )
  #Author : Robinson Cheng
  #Blog :   http://blog.csdn.net/robinson_0612  
 
4、检查监听情况
  oracle@bo2dbp:~> lsnrctl status
  Listening Endpoints Summary...
    (DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.61)(PORT=1521)))
    (DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.51)(PORT=1521)))
  Services Summary...
  Service "+ASM" has 1 instance(s).
    Instance "+ASM1", status BLOCKED, has 1 handler(s) for this service...
  Service "GOBO4" has 2 instance(s).
    Instance "GOBO4A", status READY, has 2 handler(s) for this service...
    Instance "GOBO4B", status READY, has 1 handler(s) for this service..
  .......
  
  oracle@bo2dbs:~> lsnrctl status
  Listening Endpoints Summary...
    (DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.62)(PORT=1521)))
    (DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.52)(PORT=1521)))
  Services Summary...
  Service "+ASM" has 1 instance(s).
    Instance "+ASM2", status BLOCKED, has 1 handler(s) for this service...
  Service "GOBO4" has 2 instance(s).
    Instance "GOBO4A", status READY, has 1 handler(s) for this service...
    Instance "GOBO4B", status READY, has 2 handler(s) for this service...
  ..........

  #--如果监听或数据库需要重启异常请考虑重新启动监听器或数据库
  #--下面清空监听日志以便于后续统计连接信息
  oracle@bo2dbp:/u01/oracle/db/network/log> cat /dev/null>listener_bo2dbp.log
  oracle@bo2dbs:/u01/oracle/db/network/log> cat /dev/null>listener_bo2dbs.log

  二、测试服务器端的负载均衡

1、从客户端建立连接
  oracle@SZDB:~> more load_balance.sh
  #!/bin/bash
  for i in {1..1000}
  do
  echo $i
  sqlplus -S system/oracle@GOBO4 <<EOF
  select instance_name from v\$instance;
  EOF
  sleep 1
  done
  exit 0
  oracle@SZDB:~> ./load_balance.sh >srv_load_bal.log

2、分析监听日志
  oracle@bo2dbp:/u01/oracle/db/network/log> more listener_bo2dbp.log
  12-OCT-2012 12:00:10 * service_update * GOBO4B * 0   #节点bo2dbs上的实例GOBO4B的更新到bo2dbp上监听器的更新信息
  12-OCT-2012 12:00:35 * service_update * GOBO4B * 0
  12-OCT-2012 12:01:04 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=50322)) * establish * GOBO4 * 0
  12-OCT-2012 12:01:05 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=50325)) * establish * GOBO4 * 0
  12-OCT-2012 12:01:07 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=50328)) * establish * GOBO4 * 0
  12-OCT-2012 12:01:08 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=50330)) * establish * GOBO4 * 0

  #上面的日志片断中可以看出全部是客户端发起的到bo2dbp节点上的建立连接的信息
  
  #下面来查看bo2dbs上的监听日志
  oracle@bo2dbs:/u01/oracle/db/network/log> more listener_bo2dbs.log
  12-OCT-2012 12:00:10 * service_update * GOBO4B * 0
  12-OCT-2012 12:00:10 * service_update * GOBO4B * 0
  12-OCT-2012 12:00:14 * (CONNECT_DATA=(CID=(PROGRAM=)(HOST=bo2dbs)(USER=oracle))(COMMAND=status)(ARGUMENTS=64)
  (SERVICE=LISTENER_BO2DBS)(VERSION=169870080)) * status * 0
  12-OCT-2012 12:00:35 * service_update * GOBO4B * 0
  12-OCT-2012 12:00:35 * service_update * GOBO4B * 0
  12-OCT-2012 12:01:04 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))(INSTANCE_NAME=GOBO4B)) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=61862)) * establish * GOBO4 * 0
  12-OCT-2012 12:01:07 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))(INSTANCE_NAME=GOBO4B)) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=61868)) * establish * GOBO4 * 0
  12-OCT-2012 12:01:09 * (CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=GOBO4)(CID=(PROGRAM=sqlplus@SZDB)(HOST=SZDB)
  (USER=oracle))(INSTANCE_NAME=GOBO4B)) * (ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)(HOST=192.168.7.2)(PORT=61872)) * establish * GOBO4 * 0
  
  #在12-OCT-2012 12:01:04时刻，连接信息中有INSTANCE_NAME=GOBO4B的连接信息，而节点bo2dbp上也有一条类似的信息，因此该条连接
  #日志是由节点bo2dbp转发过来而建立的连接请求。
  #同样在12-OCT-2012 12:01:07时刻，节点bo2dbp转发过来而建立的连接请求。
  
  #小结一下，
  #对于直接连接，监听器日志中将出现establish，且不含有INSTANCE_NAME=GOBO4B 字样
  #而对于转发的连接，则转发节点与接收的节点同时存在连接信息，转发节点上存在连接信息的与普通的连接请求一样，
  #而接收的节点上存在INSTANCE_NAME=<instance_name> 信息

3、检查负载均衡结果
  oracle@SZDB:~> grep GOBO4A srv_load_bal.log |wc -l
  755
  oracle@SZDB:~> grep GOBO4B srv_load_bal.log |wc -l
  245
  #从上面的日志文件中可知总共有755个客户端连接到了gobo4a，有245各客户端连接到了gobo4b
  
  #下面查看监听器日志来获得连接信息
  #下面的查询中在节点bo2dbp上总共有接受了1000个用户连接
  oracle@bo2dbp:/u01/oracle/db/network/log> grep establish listener_bo2dbp.log |wc -l
  1000
  
  #下面的查询查看是否有从节点bo2dbs转发过来的连接，结果为0，说明没有任何连接请求从bo2dbs转发过来
  oracle@bo2dbp:/u01/oracle/db/network/log> grep INSTANCE_NAME=GOBO4 listener_bo2dbp.log |wc -l
  0
  
  #接下来查看节点bo2dbs的监听日志，可以看出总共接受了245个连接请求
  oracle@bo2dbs:/u01/oracle/db/network/log> grep establish listener_bo2dbs.log |wc -l
  245
  
  #下面的过滤情况也表明在节点bo2dbs上的连接是从bo2dbp上转发的连接，而非客户端直接到bo2dbs的请求连接
  oracle@bo2dbs:/u01/oracle/db/network/log> grep INSTANCE_NAME=GOBO4 listener_bo2dbs.log |wc -l
  245
  
  #从监听器的日志检查可以，测试中的连接全部请求到节点bo2dbp，是由于tnsnames.ora中ADDRESS的第一个IP地址就是bo2dbp的IP
  #因此所有的连接都是请求到bo2dbp，而没有客户端发出到bo2dbs的连接请求
  #其次是尽管在bo2dbp有1000个连接请求，而真正建立连接的只有755个，有245转发到了节点bo2dbs

三、总结
      1、服务器端的负载均衡需要配置remote_listener参数，而该参数的值依赖于tnsnames.ora的连接字符串
      2、对于基于服务器端的连接负载均衡，监听器会根据当前节点、实例上的连接负载情况进行转发到空闲的实例
      3、转发的依据仅仅是当前节点监听的连接数量的多少，而非当前实例的过度负载
      4、从上面的测试可以得出，各个节点的连接并不算均衡，是相对的均衡，因此应结合客户端连接负载协同工作
      5、对于当前实例的过度负载的情形，应结合配置service方法来实现负载均衡  

四、更多参考

有关基于用户管理的备份和备份恢复的概念请参考

    Oracle 冷备份

    Oracle 热备份

    Oracle 备份恢复概念

    Oracle 实例恢复

    Oracle 基于用户管理恢复的处理

    SYSTEM 表空间管理及备份恢复

    SYSAUX表空间管理及恢复

   Oracle 基于备份控制文件的恢复(unsing backup controlfile)

有关RMAN的备份恢复与管理请参考

    RMAN 概述及其体系结构

    RMAN 配置、监控与管理

    RMAN 备份详解

    RMAN 还原与恢复

    RMAN catalog 的创建和使用

    基于catalog 创建RMAN存储脚本

    基于catalog 的RMAN 备份与恢复

    RMAN 备份路径困惑

有关ORACLE体系结构请参考

    Oracle 表空间与数据文件

    Oracle 密码文件

    Oracle 参数文件

    Oracle 联机重做日志文件(ONLINE LOG FILE)

    Oracle 控制文件(CONTROLFILE)

    Oracle 归档日志

    Oracle 回滚(ROLLBACK)和撤销(UNDO)

    Oracle 数据库实例启动关闭过程

    Oracle 10g SGA 的自动化管理

    Oracle 实例和Oracle数据库(Oracle体系结构)