Oracle ASM学习之（1）--ASM Instance管理

About Oracle ASM Instances

     An Oracle ASM instance is built on the same technology as an Oracle Database instance. An Oracle ASM instance has a System Global Area (SGA) and background processes that are similar to those of Oracle Database. However, because Oracle ASM performs fewer tasks than a database, an Oracle ASM SGA is much smaller than a database SGA. In addition, Oracle ASM has a minimal performance effect on a server. Oracle ASM instances mount disk groups to make Oracle ASM files available to database instances; Oracle ASM instances do not mount databases. For information about managing an Oracle ASM instance, see .

Oracle ASM is installed in the Oracle Grid Infrastructure home before Oracle Database is installed in a separate Oracle home. Oracle ASM and database instances require shared access to the disks in a disk group. Oracle ASM instances manage the metadata of the disk group and provide file layout information to the database instances.

查看ASM Instance和DBMS Instance之间的关系：

ASM的物理限制：

Oracle从第7版开始，每个数据库中的数据文件数一直都在增加，在Oracle 7，每个数据库只能使用1022个数据文件。现在的Oracle版本在每个表空间中支持65 533个数据文件，在一个多数据库环境中管理数千个文件是很有挑战性的。ASM允许将所有可用存储划分到磁盘组中，从而简化了存储管理。我们可以针对不同性能要求创建不同的磁盘组。例如，可以用低性能硬盘创建ASM磁盘组，以存储存档数据，而由高性能磁盘组成的ASM磁盘组可用于活动数据。

我们管理为数不多的磁盘组，ASM自动在这些磁盘组中放置数据库文件。利用ASM，可以拥有63个磁盘组，其中放置10 000个ASM磁盘，每个ASM磁盘可以存储高达2TB数据。一个磁盘组可处理100万个ASM文件。在Oracle Database 11g中，一个数据文件所支持的最大文件大小为128TB，而ASM在采用外部冗余时支持高达140PB数据，正常冗余时支持42PB，高冗余时支持15PB。

AMS INSTANCE管理：

在Oracle 11g R2中，ASM实例可以通过ASMCA、ASMCMD和SRVCTL实用工具来启动和停止。SRVCTL使用OCR中注册的启动和关闭选项来启动或停止一个ASM实例。下面的示例说明使用SRVCTL实用工具来启动和停止集群节点racnode01上的ASM实例+ASM1。

使用下面的命令启动racnodel集群节点上的ASM实例：

  $srvctl start asm -n node1

使用以下命令停止racnode01集群节点上的ASM实例：

  $srvctl stop asm -n node1

[grid@node1 ~]$ srvctl status asm -n node2

ASM is running on node2

[grid@node1 ~]$ srvctl status asm -n node1

ASM is running on node1

与SQL*Plus类似，也可以使用ASMCMD命令行实用工具来启动和停止ASM实例，只是其启动/关闭选项的语法有所不同。下面给出使用ASMCMD启动和停止ASM实例的示例。
使用以下命令以挂载状态启动ASM实例：

  $asmcmd
   ASMCMD> startup –mount

使用以下命令立即关闭ASM实例：

ASMCMD> shutdown –immediate

注意：

如果在ASM磁盘组中存储OCR和表决磁盘，那么不能单独启动或关闭Oracle RAC数据库系统中的ASM实例。必须使用crsctl命令来启动或停止CRS，它也会启动/停止ASM实例。

案例：

    如果在ASM磁盘组中存储OCR和表决磁盘，那么不能单独启动或关闭Oracle RAC数据库系统中的ASM实例。必须使用crsctl命令来启动或停止CRS，它也会启动/停止ASM实例。

    尽管ASM没有数据字典，但它提供了一个存储在内存中的动态性能视图，可用于从ASM实例中提取元数据信息。下面对这些重要的动态性能视图进行简短描述。当然，它并不是一个完整的性能视图清单。因此，要了解ASM动态性能视图的完整列表，应参阅Oracle技术网络网站上的Oracle文档。

V$ASM： 这个视图显示了所连接ASM实例的实例信息。

V$ASM_DISKGROUP：  这个视图列出了在ASM中创建的磁盘组，还有元数据信息，如磁盘组的空闲空间、分配单元大小和状态。

V$ASM_DISK： 这个视图列出了在ASM中创建的磁盘，如磁盘的空闲空间、分配单元大小和状态。

V$ASM_FILE： 这个视图列出了在V$ASM_DISKGROUP视图所列磁盘组中创建的文件。

V$ASM_ALIAS： 这个视图列出了在V$ASM_FILE视图中所列ASM文件的用户友好名称。这个视图对于识别ASM文件的确切名称非常有用，因为V$ASM_FILE视图仅列出了文件号。

V$ASM_DISK_IOSTAT：  这个视图列出了V$ASM_DISKGROUP视图中所列每个磁盘的磁盘I/O性能统计信息。

V$ASM_ACFSVOLUMES：  这个视图列出了ASM动态卷的元数据信息。

V$ASM_OPERATION：  这个视图显示了当前操作，例如在V$ASM_DISKGROUP视图中所列磁盘组上发生的任何再均衡操作。这个视图对于监控ASM中的再均衡操作非常有用。

案例：

ASM后台进程：

    由于ASM是使用RDBMS框架构建的，因此这些软件的体系结构类似于Oracle RDBMS进程的结构。ASM实例是使用各种后台进程构建的，这些进程中专属于ASM实例的一部分用来管理ASM中的磁盘组、ASM动态卷管理器和ASM集群文件系统。下面的列表显示ASM实例的后台进程，它们拥有ASM的SID：

    ASM特有的这些进程。在ASM实例中创建ASM动态卷时，将会看到更多的后台进程，如VDBG、VBGn和VMB。这里将解释一些重要的ASM后台进程。 

RBAL： 这是一个再均衡后台进程。它负责再均衡操作，还协调ASM磁盘恢复进程。

GMON： 这是“组监控器”后台进程。它在管理磁盘组时将磁盘组标记为“脱机”，甚至会删除这个磁盘组。

ARBn： 尽管RBAL负责协调磁盘组的再均衡，但实际上是由ARBn来执行再均衡协调的。

VMB：  这是一个“卷成员资格”后台进程，它与ASM实例一同负责集群成员资格。在创建ASM动态卷时，ASM实例会启动这个后台进程。

VDBG： 这是“卷驱动程序”后台进程。它与动态卷驱动程序一同提供卷盘区的锁定和解锁。这是一个非常重要的进程，如果被意外终止，那么它会关闭ASM实例。

VBGn： 这是“卷后台”进程。ASM实例中的VBG与操作系统卷驱动程序通信。它负责ASM与操作系统之间的消息发送。

XDMG： 这是一个Exadata自动管理器。XDMG监控所有配置的Exadate单元，以了解状态变化，例如更换了一个坏磁盘等。它的主要任务是监控不可访问的磁盘和单元，当它们再次可供访问时，启动ASM ONLINE操作。

初始化参数：

      就像数据库实例一样，ASM实例需要有强制参数和可选参数。可以在数据库实例和ASM实例中设置初始化参数，但有些参数仅对ASM实例有效。以下初始化参数可以在ASM实例中设置。以“ASM_”开头的参数不能用于数据库实例。强烈建议将这些参数存储在ASM参数文件中(也称为SPFILE或注册表文件)。

INSTANCE_TYPE：  这个参数向Oracle可执行文件指明实例类型。默认情况下，Oracle可执行文件假定实例类型是一个数据库实例。这是ASM实例中的唯一强制参数。所有其他参数在没有指明时都有适当的默认参数。

ASM_POWER_LIMIT：  设置磁盘再均衡的功能限制。这个参数值默认为1，有效值为0~11。这个参数是动态的。有关再均衡的详细信息将在本章后面提供。

ASM_DISKSTRING：  一个用逗号分隔的字符串列表，它限制了ASM发现的磁盘集。这个参数接受通配符。只有那些与字符串之一匹配的磁盘才能被发现。字符串格式取决于所使用的ASM库和操作系统。ASM的标准系统库支持glob模式匹配。如果正在使用ASMLib来创建ASM磁盘，那么默认路径为ORCL:*。

CLUSTER_DATABASE：  如果集群节点上的ASM实例希望访问同一ASM磁盘，那么这个参数必须被设置为TRUE。这个参数实际地启用集群存储。必须确保集群中所有ASM实例上的这个参数都设置为相同值。

ASM_DISKGROUPS：  使用ALTER DISKGROUP ALLMOUNT语句时或者由ASM在启动时挂载的磁盘组名称列表。如果没有指定这个参数，那么除存储SPFILE、OCR和表决磁盘的ASM磁盘组之外，不会挂载其他磁盘组。这个参数是动态的，在使用服务器参数文件(SPFILE)时，不需要改变这个值。

ASM_PREFERRED_READ_FAILURE_GROUPS：  这个参数是在Oracle 11g中引入的，允许扩展集群配置中的ASM实例从本地磁盘中读取数据，而不需要总是从主副本中读取(在扩展集群配置中，每个站点都有自己的专用存储)。在Oracle 11g之前，无论本地磁盘上是否有可供使用的相同盘区，ASM总是从主副本中读取数据。这是Oracle 11g中非常受欢迎的改进，它对于提高Oracle 扩展集群的性能非常有用。在为扩展集群配置ASM时，要非常仔细地选择故障组的数量，因为这一设置会对ASM读取性能产生直接影响。

LARGE_POOL_SIZE：  ASM实例使用的内部包是从大型池中执行的，因此应当将初始化参数LARGE_POOL_SIZE设置为一个大于8MB的值。至于其他缓冲区参数，可以使用其默认值。

案例：

ASM实例关闭类似于数据库实例关闭。在关闭一个ASM实例之前，必须先关闭使用这个ASM实例的数据库实例。当使用NORMAL、IMMEDIATE或TRANSACTIONAL关闭时，ASM会等待任何正在进行的SQL操作完成。一旦完成所有ASM SQL操作，就卸载所有磁盘组，并按照有序方式关闭ASM实例。如果任何数据库实例连接到ASM实例，SHUTDOWN命令就将返回一条错误，仍然使ASM实例保持运行状态。

在使用SHUTDOWN ABORT时，ASM实例被立即终止。它不会以有序方式卸载磁盘组。下一次启动时需要利用ASM恢复(类似于RDBMS恢复)使磁盘组的状态一致。ASM实例还有一些类似于撤销和重做的组件(具体细节将在本章后面讨论)，它们支持崩溃恢复和实例恢复。

如果有任何数据库实例连接到这个ASM实例，那么数据库实例会终止，因为它不能访问由这个ASM实例管理的存储系统。

案例：