配置 RAC 负载均衡与故障转移

简介:     Oracle负载均衡主要是指新会话连接到RAC数据库时,如何判定这个新的连接要连到哪个节点进行工作?通常情况下,负载均衡分为客户端负载均衡与服务器端负载均衡。
    Oracle负载均衡主要是指新会话连接到RAC数据库时,如何判定这个新的连接要连到哪个节点进行工作?通常情况下,负载均衡分为客户端负载
均衡与服务器端负载均衡。客户端负载均衡通常是在客户端的tnsnames.ora中多添加一个链接地址以及LOAD_BALANCE与failover参数。而服务器
端的负载均衡则相对复杂,下面具体描述服务器端负载均衡。
    
一、负载均衡
    注意这里的负载均衡指的是连接的负载均衡,即客户可以随机从不同的实例中连接到数据库
     1.配置tnsnames.ora使得该文件中包含如下全部内容:       
# LISTENERS_DEVDB DEVDB是数据库名,可以使用netmgr,netca编辑或直接使用Vim创建
LISTENERS_DEVDB =                                                           
  (ADDRESS_LIST =                                                           
	(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac1-vip.robinson.com)(PORT = 1521))   
	(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac2-vip.robinson.com)(PORT = 1521))   
  )                                                                         
    2.配置参数文件remote_listener         
SQL> alter system set remote_listener='LISTENERS_DEVDB' scope=both sid='*'; 
    3.需要配置连接描述信息的两个IP地址、端口号、以及load_balance子项为yes (主要是load_balance子项)      
DEVDB =                                                                       
  (DESCRIPTION =                                                              
	(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac1-vip.robinson.com)(PORT = 1521))     
	(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac2-vip.robinson.com)(PORT = 1521))     
	(LOAD_BALANCE = yes)                                                        
	(CONNECT_DATA =                                                             
	  (SERVER = DEDICATED)                                                      
	  (SERVICE_NAME = devdb.robinson.com)                                       
	)                                                                           
  )                                                                           
    4.查看侦听器的状态,从下面可以看到devdb.robinson.com服务中有两个实例为其提供服务     
[oracle@rac2 ~]$ lsnrctl status                                                
	Service "devdb.robinson.com" has 2 instance(s).                              
	  Instance "devdb1", status READY, has 1 handler(s) for this service...      
	  Instance "devdb2", status READY, has 2 handler(s) for this service...      
    5.测试负载均衡
    使用shell脚本来进行测试负载均衡     
--编辑TestLoadBalance.sh                                                                          
	#!/bin/bash                                                                                     
	#Usage: TestLoadBalance devdb 1000                                                              
	count=0                                                                                         
	while [ $count -lt $2 ]   # Set up a loop control                                               
	do                        # Begin the loop                                                      
		count='expr $count + 1' # Increment the counter                                               
		sqlplus -s usr1/usr1pwd@$1 @TestLoadBalance.sql  # Connect instance and execute sql statement 
		sleep 1                                                                                       
	done                                                                                            
                                                                                                  
--TestLoadBalance.sql 脚本                                                                        
	col instance_name format a30                                                                    
	select instance_name from v$instance;                                                           
                                                                                                  
--实施测试                                                                                        
	./TestLoadBalance.sh devdb 1000                                                                 
	                                                                                                
--查看结果                                                                                        
	SQL> select inst_id,count(1) from gv$instance group by inst_d;                                                  
	                                                                                                
	INST_ID       COUNT(1)                                                                          
	----------    ----------                                                                        
	devdb1        446                                                                               
	devdb2        554                                                                               
二、配置故障转移
    负载均衡是用于实现基于连接的负载均衡,但不能解决节点是否可用,一旦一个节点损坏,已成功连接的客户端并不能转移到其他正常服务的
    实例中。而故障转移功能则使得该功能得以实现。可以使用srvctl 和dbca来创建服务。下面使用dbca来创建一个新的服务,客户端连接到实
    例后,对故障实现透明切换。
    
     1.配置故障转移服务
        在节点rac1使用oracle帐户启动dbca工具,
            a.选择 Oracle Real Application Clusters database
            b.选择 Services Management
            c.集群数据库列表:单击 Next。
            d.数据库服务:单击 Add。
                添加服务:输入sales。
                选择 devdb1 作为首选实例。
                选择 devdb2 作为可用实例。
                TAF 策略:选择 Basic。
                单击 Finish。
            e.数据库配置助手:单击 No 退出。
        配置完毕后,在tnsnames.ora中多出了以下内容,注意是各个节点都会多出以下内容           
SALES =                                                                    
  (DESCRIPTION =                                                           
	(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac1-vip.robinson.com)(PORT = 1521))  
	(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac2-vip.robinson.com)(PORT = 1521))  
	(LOAD_BALANCE = yes)                                                     
	(CONNECT_DATA =                                                          
	  (SERVER = DEDICATED)                                                   
	  (SERVICE_NAME = sales.robinson.com)                                    
	  (FAILOVER =      --failover_mode是实现故障转移的关键选项               
		(TYPE = SELECT)                                                        
		(METHOD = BASIC)   --TAF 策略:此处当前为 Basic                        
		(RETRIES = 180)                                                        
		(DELAY = 5)                                                            
	  )                                                                      
	)                                                                        
  )	                                                                       
        同时参数service_names会多出一个服务名,位于在配置数据库服务时选择的首选实例中      
SQL> select instance_name from v$instance;                                        
                                                                                  
INSTANCE_NAME                                                                     
----------------                                                                  
devdb1                                                                            
                                                                                  
SQL> show parameter service_names                                                 
                                                                                  
NAME                                 TYPE        VALUE                            
------------------------------------ ----------- ------------------------------   
service_names                        string      devdb.robinson.com, sales        
                                                                                  
SQL> select instance_name from v$instance;                                        
                                                                                  
INSTANCE_NAME                                                                     
----------------                                                                  
devdb2                                                                            
                                                                                  
SQL> show parameter service                                                       
                                                                                  
NAME                                 TYPE        VALUE                            
------------------------------------ ----------- ------------------------------   
service_names                        string      devdb.robinson.com               
        使用srvctl工具也可以看到该服务已经正常开始提供服务       
SQL> ho srvctl status service -d devdb -s sales                            
Service sales is running on instance(s) devdb1                             
                                                                           
SQL> ho lsnrctl status                                                     
                                                                           
Service "sales.robinson.com" has 1 instance(s).   --sales正常提供服务      
  Instance "devdb1", status READY, has 2 handler(s) for this service...    
    2.实现故障转移
        下面使用帐户usr1,服务名sales从Windows客户端来登陆,注意要配置好客户端tnsnames,可以将服务器sales项内容全部复制到客户端tnsnames.ora中     
C:\>sqlplus usr1/usr1@sales                                                                       
SQL> col host_name format a20                                                                     
SQL> select instance_number ins_no,instance_name,host_name,status from v$instance;                
                                                                                                  
	INS_NO INSTANCE_NAME    HOST_NAME            STATUS                                             
---------- ---------------- -------------------- ------------                                     
		 1 devdb1           rac1.robinson.com    OPEN                                                 
SQL> select failover_type,failover_method,failed_over from v$session                              
  2  where username='USR1';                                                                       
                                                                                                  
FAILOVER_TYPE FAILOVER_M FAI                                                                      
------------- ---------- ---                                                                      
SELECT        BASIC      NO                                                                       
                                                                                                  
--从其它会话使用sys帐户登陆到crm 并关闭该实例		                                                  
SQL> show user;                                                                                   
USER is "SYS"                                                                                     
SQL> select instance_name from v$instance;                                                        
                                                                                                  
INSTANCE_NAME                                                                                     
----------------                                                                                  
devdb1                                                                                            
                                                                                                  
SQL> shutdown abort                                                                               
ORACLE instance shut down.                                                                        
                                                                                                  
--从先前登陆到sales的会话中验证会话故障切换功能                                                   
SQL> select instance_number ins_no,instance_name,host_name,status from v$instance;                
                                                                                                  
	INS_NO INSTANCE_NAME    HOST_NAME            STATUS                                             
---------- ---------------- -------------------- ------------                                     
	 			 2 devdb2           rac2.robinson.com    OPEN                                             
                                                                                                  
SQL> select failover_type,failover_method,failed_over from v$session                              
  2  where username='USR1';  --第3列显示的为yes,也表明经过故障切换后提供的服务                   
                                                                                                  
FAILOVER_TYPE FAILOVER_M FAI                                                                      
------------- ---------- ---                                                                      
SELECT        BASIC      YES    		                                                              
                                                                                                  
--由下面的查询中可以看到服务名sales被添加到可用实例devdb2,节点rac2 的service_names参数中         
SQL> select instance_name from v$instance;                                                        
                                                                                                  
INSTANCE_NAME                                                                                     
----------------                                                                                  
devdb2                                                                                            
                                                                                                  
SQL> show parameter service                                                                       
                                                                                                  
NAME                                 TYPE        VALUE                                            
------------------------------------ ----------- ------------------------------                   
service_names                        string      devdb.robinson.com, sales		                    
    3.重新定位故障转移服务到首选实例
        对于首选实例从故障中恢复后,需要手动来重新定位到首选实例       
SQL> startup  --启动devdb1                                                         
SQL> show parameter service_names                                                  
                                                                                   
NAME                                 TYPE        VALUE                             
------------------------------------ ----------- ------------------------------    
service_names                        string      devdb.robinson.com                
                                                                                   
SQL> ho srvctl relocate service -d devdb -s sales -i devdb2 -t devdb1              
                                                                                   
SQL> show parameter service_names                                                  
                                                                                   
NAME                                 TYPE        VALUE                             
------------------------------------ ----------- ------------------------------    
service_names                        string      devdb.robinson.com, sales         
    4.DML故障转移(不同于DQL,因此单独列出)
        使用Windows客户端通过sales服务名登陆       
C:\>sqlplus usr1/usr1@sales                                                          
                                                                                     
SQL> show user;                                                                      
USER is "USR1"                                                                       
SQL> create table tb_temp (id int,ename varchar2(20)) tablespace tbs1;               
	                                                                                   
Table created.                                                                       
                                                                                     
SQL> insert into tb_temp                                                             
  2  select 1,'Robinson' from dual                                                   
  3  union all                                                                       
  4  select 2,'Jackson'  from dual;                                                  
                                                                                     
2 rows created.                                                                      
                                                                                     
SQL> commit;                                                                         
                                                                                     
Commit complete.                                                                     
                                                                                     
SQL> select * from tb_temp;                                                          
                                                                                     
		ID ENAME                                                                         
---------- --------------------                                                      
		 1 Robinson                                                                      
		 2 Jackson                                                                       
                                                                                     
SQL> delete from tb_temp;                                                            
                                                                                     
2 rows deleted.                                                                      
                                                                                     
SQL> select * from tb_temp;                                                          
                                                                                     
no rows selected                                                                     
        从另一个会话中使用sysdba关闭devdb1(shutdown abort)
        再在刚刚执行表创建的会话中查询记录,收到提示,事务必须被回滚    
SQL> select * from tb_temp;                                                
select * from tb_temp                                                      
*                                                                          
ERROR at line 1:                                                           
ORA-25402: transaction must roll back                                      
                                                                           
SQL> rollback;                                                             
                                                                           
Rollback complete.	                                                       
SQL> select * from tb_temp;                                                
                                                                           
		ID ENAME                                                               
---------- --------------------                                            
		 1 Robinson                                                            
		 2 Jackson                                                             
                                                                           
SQL> select failover_type,failover_method,failed_over from v$session       
  2  where username='USR1';                                                
                                                                           
FAILOVER_TYPE FAILOVER_M FAI                                               
------------- ---------- ---                                               
SELECT        BASIC      YES                                               
        总结:对于DML 操作在实现故障转移时,将严格按照ACID原则来执行,大部分情况需要回滚事务。   


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