Oracle數(shù)據(jù)庫規(guī)劃設(shè)計和運行維護(hù)方案說明

..Oracle數(shù)據(jù)庫規(guī)劃設(shè)計和運行維護(hù)方案〔V1.0目錄1.前言71.1.編寫目的71.2.方案說明71.3.預(yù)期讀者82.數(shù)據(jù)庫部署模式82.1.單機模式82.2.雙機熱備模式〔HA模式82.3.集群模式〔RAC92.4.主從模式〔DataGuard102.5.混合模式〔DataGrard+RAC112.6.數(shù)據(jù)庫運行模式選擇113.系統(tǒng)特點和數(shù)據(jù)庫類型123.1.業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點123.1.1.OLTP特點123.1.2.OLAP特點133.2.數(shù)據(jù)庫的規(guī)模133.3.數(shù)據(jù)庫版本建議144.數(shù)據(jù)庫運行環(huán)境規(guī)劃144.1.主機規(guī)劃144.2.網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃154.3.存儲規(guī)劃175.數(shù)據(jù)庫安裝部署規(guī)劃185.1.軟件安裝路徑185.2.表空間設(shè)計195.2.1.業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量估算195.2.2.表空間使用規(guī)則205.2.3.表空間的概念和分配原則245.2.4.表空間的參數(shù)配置255.2.5.Undo/temp表空間的估算295.2.6.表的參數(shù)設(shè)置295.2.7.索引的使用原則305.3.文件設(shè)計315.3.1.RAC配置文件315.3.2.參數(shù)文件315.3.3.控制文件335.3.4.重做日志文件346.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用規(guī)劃356.1.數(shù)據(jù)庫用戶設(shè)計356.1.1.用戶權(quán)限規(guī)劃356.1.2.用戶安全實現(xiàn)376.1.3.用戶類型及角色命名規(guī)范396.2.數(shù)據(jù)庫分區(qū)416.2.1.數(shù)據(jù)庫分區(qū)介紹416.2.2.邏輯分割426.2.3.物理分割426.2.4.數(shù)據(jù)分區(qū)的優(yōu)點426.2.5.數(shù)據(jù)分區(qū)的不足436.2.6.Oracle分區(qū)技術(shù)436.2.7.分區(qū)使用建議446.2.8.分區(qū)索引446.3.數(shù)據(jù)庫實例配置456.4.數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置466.4.1.必須修改的初始化參數(shù)466.4.2.建議修改的初始化參數(shù)516.4.3.不可修改的初始化參數(shù)536.4.4.建議不可修改的初始化參數(shù)546.4.5.與并行有關(guān)的參數(shù)576.5.數(shù)據(jù)庫連接服務(wù)586.5.1.專用服務(wù)器連接586.5.2.共享服務(wù)器連接596.5.3.連接服務(wù)建議596.6.數(shù)據(jù)庫安全建議596.7.數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)606.7.1.RMAN備份606.7.2.EXP/IMP備份616.7.3.存儲級備份616.7.4.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)626.8.數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)配置636.8.1.監(jiān)聽器的使用配置原則636.8.2.TNSNAMES的使用配置原則636.8.3.RAC環(huán)境下TNSNAMES的配置637.業(yè)務(wù)系統(tǒng)開發(fā)建議657.1.數(shù)據(jù)庫模型設(shè)計規(guī)范657.1.1.命名規(guī)則657.1.2.數(shù)據(jù)庫對象667.2.PLSQL開發(fā)規(guī)則697.2.1.總體開發(fā)原則697.2.2.程序編寫規(guī)范707.3.SQL語句編寫規(guī)則977.3.1.查詢語句的使用原則977.3.2.DML語句的調(diào)整原則1088.數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)1128.1.整體結(jié)構(gòu)1128.2.內(nèi)存結(jié)構(gòu)1128.2.1.系統(tǒng)全局區(qū)〔SGA1138.2.2.程序全局區(qū)〔PGA1168.2.3.后臺進(jìn)程1168.3.存儲結(jié)構(gòu)1198.3.1.物理結(jié)構(gòu)1198.3.2.邏輯結(jié)構(gòu)1219.數(shù)據(jù)庫基本管理1239.1.參數(shù)文件管理1239.2.表空間管理1249.2.1.用戶表空間管理1249.2.2.臨時表空間管理1279.2.3.回滾段表空間管理1319.3.重做日志文件管理1339.3.1.增加重做日志文件組1339.3.2.添加重做日志文件組成員1339.3.3.改變重做日志文件組成員1349.3.4.刪除重做日志文件組成員1349.3.5.刪除重做日志文件組1349.3.6.重做日志切換1359.3.7.重做日志清理1359.3.8.重做日志切換次數(shù)查詢1359.4.歸檔模式設(shè)置1379.4.1.單實例數(shù)據(jù)庫設(shè)置歸檔模式1379.4.2.RAC數(shù)據(jù)庫設(shè)置歸檔模式1379.4.3.歸檔路徑設(shè)置1389.5.控制文件重建1399.6.內(nèi)存參數(shù)管理1419.6.1.Oracle內(nèi)存管理發(fā)展階段1419.6.2.自動內(nèi)存管理AMM1419.6.3.自動共享內(nèi)存管理ASMM1419.6.4.自動PGA管理1429.7.其它管理內(nèi)容1429.7.1.查看數(shù)據(jù)庫版本1429.7.2.數(shù)據(jù)庫字符集1439.7.3.創(chuàng)建密碼文件1439.7.4.關(guān)閉數(shù)據(jù)庫審計功能1439.7.5.賬號管理1449.7.6.Profile管理14410.數(shù)據(jù)庫集群〔RAC管理14410.1.RAC狀態(tài)檢查14410.1.1.檢查守護(hù)進(jìn)程14410.1.2.檢查資源狀態(tài)14510.2.RAC啟動與關(guān)閉14510.3.管理OCR14610.3.1.OCR盤狀態(tài)查看14610.3.2.OCR備份與恢復(fù)14610.3.3.查看OCR內(nèi)容14710.3.4.指定OCR盤14710.3.5.增加OCR盤14710.3.6.刪除OCR盤14810.4.管理VOTINGDISK14810.4.1.檢查VotingDisl盤14810.4.2.VOTINGDISK備份與恢復(fù)14810.4.3.添加VOTINGDISK盤14910.4.4.刪除VOTINGDISK盤14910.5.CSS管理14910.6.SRVCTL管理工具14910.6.1.管理實例15010.6.2.管理監(jiān)聽程序15010.6.3.管理ASM15110.6.4.管理service15110.7.修改RAC的IP及VIP15210.7.1.修改外網(wǎng)IP和心跳IP15210.7.2.修改VIP15210.7.3.查看與刪除IP15310.8.管理ASM15410.8.1.管理DiskGroup15410.8.2.ASM兼容性管理15610.8.3.ASM中添加disk的方法15810.8.4.ASMCMD管理命令介紹15910.8.5.ASM常用視圖16211.數(shù)據(jù)庫備份16411.1.備份概念說明16411.1.1.脫機備份16411.1.2.聯(lián)機備份16511.1.3.RMAN備份16611.2.備份策略規(guī)劃16611.3.RMAN備份和恢復(fù)案例16711.3.1.歸檔模式下的完全恢復(fù)16711.3.2.歸檔模式下的不完全恢復(fù)17012.數(shù)據(jù)庫運維管理17212.1.運維職責(zé)17212.2.運維要求17212.3.技能要求17212.4.運維內(nèi)容17312.4.1.檢查數(shù)據(jù)庫運行情況17312.4.2.檢查操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫日志文件17512.4.3.檢查Oracle對象狀態(tài)17612.4.4.檢查數(shù)據(jù)庫相關(guān)資源的使用17912.4.5.檢查數(shù)據(jù)庫備份18312.4.6.檢查數(shù)據(jù)庫的性能18312.4.7.數(shù)據(jù)庫安全性檢查189前言編寫目的隨著以使用Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用系統(tǒng)不斷增加,為了加強應(yīng)用系統(tǒng)在規(guī)劃、開發(fā)、實施、維護(hù)等環(huán)節(jié)工作的規(guī)范化,特編寫本文檔,力求對實際的設(shè)計、實施工作起到規(guī)范和指導(dǎo)作用。本方案以設(shè)計者的角度進(jìn)行組織編寫,其主要思路是：作為設(shè)計人員首先要了解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運行模式,如何選擇運行模式,其次要考慮系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計因素,有針對性的做好數(shù)據(jù)庫的設(shè)計,提高數(shù)據(jù)庫的性能,并對系統(tǒng)開發(fā)也提出相關(guān)要求。方案說明本方案分為兩大部分,其中第一部分是第二到七章,主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫的運行方式和規(guī)劃設(shè)計以及與開發(fā)相關(guān)內(nèi)容；第二部分是第八到十二章,主要介紹數(shù)據(jù)庫的日常運行維護(hù)相關(guān)的內(nèi)容。第一部分偏重于規(guī)劃和開發(fā),第二部分偏重于實際管理及命令。其中：第二章介紹了Oracle數(shù)據(jù)庫的部署運行方式；第三章介紹了業(yè)務(wù)系統(tǒng)特點和數(shù)據(jù)庫的類型規(guī)模以及部署前的建議；第四章介紹了數(shù)據(jù)庫運行的物理環(huán)境的配置規(guī)劃；第五章介紹了Oracle數(shù)據(jù)庫的安裝部署規(guī)劃以及命名原則；第六章介紹了數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用規(guī)劃；第七章介紹了系統(tǒng)開發(fā)的建議；第八章介紹數(shù)據(jù)庫的體系架構(gòu)；第九章介紹數(shù)據(jù)庫的基本管理方法；第十章介紹了數(shù)據(jù)庫集群的管理；第十一章介紹了數(shù)據(jù)庫的備份和恢復(fù)；第十二章介紹了數(shù)據(jù)庫的日常運行維護(hù)管理。本方案編寫過程中注重實際的可操作性,所提出的建議盡量覆蓋系統(tǒng)生命周期中的各個關(guān)鍵點。其中所涉及的參數(shù)和指標(biāo)對系統(tǒng)的建設(shè)和運營起指導(dǎo)作用,但是在實際工作中,每個系統(tǒng)都有各自的特點,所以建議在初期對系統(tǒng)進(jìn)行初始配置后,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的實際運行狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。預(yù)期讀者項目基礎(chǔ)設(shè)施可行性研究、設(shè)計和實施人員,項目組系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)人員,相關(guān)運行維護(hù)技術(shù)人員。數(shù)據(jù)庫部署模式單機模式數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用單服務(wù)器模式,滿足對可用性和性能要求不高的應(yīng)用,具備以下特點:1、硬件成本低。單節(jié)點,硬件投入較低,滿足非重要系統(tǒng)的需求。2、安裝配置簡單。由于是單節(jié)點、單實例,所以安裝配置比較簡單。3、管理維護(hù)成本低。單實例,維護(hù)成本低。4、對應(yīng)用設(shè)計的要求較低。由于是單實例,不存在RAC系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計時需要注意的事項,所以應(yīng)用設(shè)計的要求較低。5、可用性不高。由于是單服務(wù)器、單實例,所以服務(wù)器和實例的故障都會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫不可用。6、擴展性差。無法進(jìn)行橫向擴展,只能進(jìn)行縱向擴展。當(dāng)應(yīng)用對性能有更高的要求時,該模式的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器無法進(jìn)行增加節(jié)點、實例等橫向擴展,只能進(jìn)行增加硬件配置等縱向擴展,且擴展性有局限。7、根據(jù)該模式的特點有如下要求：1> 硬件配置方面預(yù)留擴展量。由于該模式無法進(jìn)行橫向擴展,所以在選擇硬件配置時要為以后的縱向擴展預(yù)留擴展量,避免硬件無法滿足性能需求的情況。2> 充分考慮該模式是否滿足應(yīng)用未來一段時間的需求。需要考慮應(yīng)用在未來一段時間是否會發(fā)生變化,該模式是否滿足應(yīng)用變化的需求。雙機熱備模式〔HA模式數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用雙機熱備模式,可以滿足對可用性有一定要求的應(yīng)用,具備以下特點：1、需要冗余的服務(wù)器設(shè)備。該模式需要有冗余的服務(wù)器硬件,以滿足一備一或者一備多的需求。硬件成本較高。2、需要HA軟件的支持。該模式需要配合HA軟件才可以實現(xiàn)。3、安裝配置相對簡單。該模式比單節(jié)點、單實例的模式配置復(fù)雜一些,需要更多的配置步驟,但相比較RAC、DATAGUARD等模式要簡單。4、管理維護(hù)成本低。單實例,對維護(hù)人員的要求較低,維護(hù)成本低。5、對應(yīng)用設(shè)計的要求較低。由于是單實例,不存在RAC系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計時需要注意的事項,所以應(yīng)用設(shè)計的要求較低。6、具備一定的高可用性。由于是多服務(wù)器、單實例,所以服務(wù)器和實例有故障時會發(fā)生實例在不同服務(wù)器上的切換,導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫的暫時不可用。無法滿足對可用性有嚴(yán)格要求的應(yīng)用類型。7、擴展性差。無法進(jìn)行橫向擴展,只能進(jìn)行縱向擴展。當(dāng)應(yīng)用對性能有更高的要求時,該模式的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器無法進(jìn)行增加節(jié)點、實例等橫向擴展,只能進(jìn)行增加硬件配置等縱向擴展,且擴展性有局限。根據(jù)該模式的特點有如下要求：1> 硬件配置方面預(yù)留擴展量。由于該模式無法進(jìn)行橫向擴展,所以在選擇硬件配置時要為以后的縱向擴展預(yù)留擴展量,避免硬件無法滿足性能需求的情況。2> 充分考慮該模式是否滿足應(yīng)用未來一段時間的需求。需要考慮應(yīng)用在未來一段時間是否會發(fā)生變化,該模式是否滿足應(yīng)用變化的需求。集群模式〔RAC數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用RAC模式,滿足對高可用性要求高的應(yīng)用類型,具備以下特點:1、需要多個硬件服務(wù)器。根據(jù)節(jié)點的個數(shù),相應(yīng)的需要多個硬件服務(wù)器。硬件成本較高。2、某些數(shù)據(jù)庫版本需要HA軟件的支持。該模式下,某些數(shù)據(jù)庫版本需要配合HA軟件才可以實現(xiàn)。3、安裝配置復(fù)雜。該模式比起單實例模式,安裝配置相對復(fù)雜,安裝配置周期長。4、管理維護(hù)成本高。該模式的管理維護(hù),對管理維護(hù)人員的要求較高,管理維護(hù)成本較高。5、對應(yīng)用設(shè)計的要求較高。需要充分考慮業(yè)務(wù)的邏輯性,以避免在多節(jié)點之間的信息交換和全局鎖的產(chǎn)生。6、具備較高的高可用性。由于是多服務(wù)器、多實例,單服務(wù)器和實例有故障不會影響數(shù)據(jù)庫的可用性?？梢詽M足對可用性有嚴(yán)格要求的應(yīng)用類型。7、擴展性好。既可以進(jìn)行橫向擴展,也可以進(jìn)行縱向擴展。當(dāng)應(yīng)用對性能有更高的要求時,該模式的數(shù)據(jù)庫可以通過增加節(jié)點的方式進(jìn)行橫向擴展,也可以通過增加硬件配置等縱向擴展,具備良好的擴展性。根據(jù)該模式的特點有如下要求：1>硬件配置方面預(yù)留擴展量。預(yù)留一定的硬件擴展量,可以更靈活的進(jìn)行擴展。2>在應(yīng)用設(shè)計時,充分考慮業(yè)務(wù)邏輯,減少多節(jié)點間的信息交換量,更好的發(fā)揮RAC的優(yōu)點。主從模式〔DataGuard數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用DataGuard主從模式,可以滿足對可用性有特殊需求的應(yīng)用,具備以下特點：1、需要冗余的服務(wù)器設(shè)備。該模式需要有冗余的服務(wù)器硬件。硬件成本較高。2、需要冗余的存儲設(shè)備。主機和備機都需要同樣的存儲空間,成本較高。3、安裝配置比較復(fù)雜。該模式比單節(jié)點、單實例的模式配置復(fù)雜一些,需要更多的配置步驟。4、管理維護(hù)成本高。該模式對維護(hù)人員的要求較高,維護(hù)成本高。5、具備一定的容災(zāi)特性。當(dāng)主機整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不可用并短期內(nèi)無法恢復(fù)時,可以把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)切換到備機上,具備容災(zāi)的功能。6、備機可以用作只讀查詢。備機可以切換到只讀狀態(tài)供報表之類的查詢操作,減輕主機的壓力。根據(jù)該模式的特點有如下要求：1主機與備機在物理上要分開。為了實現(xiàn)容災(zāi)的特性,需要在物理上分割主機和備機。2進(jìn)行合理的設(shè)計,充分實現(xiàn)DATAGUARD的功能?；旌夏Ｊ健睤ataGrard+RAC數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用DataGuard+RAC模式,可以滿足對可用性和容災(zāi)都有特定需求的應(yīng)用,具備以下特點：1、需要冗余的服務(wù)器設(shè)備。該模式需要有冗余的服務(wù)器硬件。硬件成本較高。2、需要冗余的存儲設(shè)備。主機和備機都需要同樣的存儲空間,成本較高。3、安裝配置比較復(fù)雜。該模式既需要配置RAC又需要配置DATAGUARD,配置過程比較復(fù)雜,配置周期長。4、管理維護(hù)成本高。該模式對維護(hù)人員的要求較高,維護(hù)成本高。5、具備很高的可用性和容災(zāi)性。該模式既滿足高可用性也滿足容災(zāi)的需求。6、備機可以用作只讀查詢。備機可以切換到只讀狀態(tài)供報表之類的查詢操作,減輕主機的壓力。根據(jù)該模式的特點有如下要求：1主機與備機在物理上要分開。為了實現(xiàn)容災(zāi)的特性,需要在物理上分割主機和備機。2進(jìn)行合理的設(shè)計,充分實現(xiàn)DataGuard的功能。數(shù)據(jù)庫運行模式選擇在設(shè)計數(shù)據(jù)庫時必須考慮系統(tǒng)的可用性、業(yè)務(wù)連續(xù)性,針對系統(tǒng)所能容忍的最大業(yè)務(wù)中斷時間〔RTO和最大數(shù)據(jù)丟失數(shù)量〔RPO需求,采用不同的數(shù)據(jù)庫部署模式：1、系統(tǒng)不能中斷且不允許數(shù)據(jù)丟失的業(yè)務(wù),建議數(shù)據(jù)庫采用集群或混合模式,數(shù)據(jù)庫單臺設(shè)備故障時對業(yè)務(wù)沒有影響,并考慮災(zāi)備系統(tǒng)的設(shè)計。2、對于允許以分鐘級別中斷,數(shù)據(jù)不能丟失的系統(tǒng),建議數(shù)據(jù)庫采用雙機熱備或主從的模式,設(shè)備故障時通過HA技術(shù)切換到備用設(shè)備,保證系統(tǒng)的可用性,對重要的系統(tǒng)要考慮災(zāi)備的設(shè)計。3、對于允許以天為級別中斷的業(yè)務(wù)系統(tǒng),建議可采用雙機熱備模式,或單機。4、對非關(guān)鍵系統(tǒng)、開發(fā)環(huán)境、測試環(huán)境,建議采用PC服務(wù)器、冷備或單機的模式。系統(tǒng)特點和數(shù)據(jù)庫類型業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點業(yè)務(wù)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的特點決定了設(shè)計人員規(guī)劃和創(chuàng)建什么樣的數(shù)據(jù)庫,通常來說,業(yè)務(wù)分為兩類：在線事務(wù)處理系統(tǒng)〔OLTP和在線分析系統(tǒng)〔OLAP或者DSS〔決策支持系統(tǒng)。這兩類系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫的設(shè)計上是不同的,比如OLTP系統(tǒng)強調(diào)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)存效率,強調(diào)各種內(nèi)存指標(biāo)的命中率,強調(diào)綁定變量,強調(diào)并發(fā)操作：而OLAP系統(tǒng)則強調(diào)數(shù)據(jù)分析,強調(diào)SQL執(zhí)行時長,強調(diào)磁盤I/O,強調(diào)分區(qū)等。OLTP特點通常OLTP〔在線事務(wù)處理系統(tǒng)的用戶并發(fā)數(shù)很多,但只對數(shù)據(jù)庫做很小的操作,數(shù)據(jù)庫側(cè)重于對用戶操作的快速響應(yīng),這是對數(shù)據(jù)庫最重要的性能要求。對于一個OLTP系統(tǒng)來說,數(shù)據(jù)庫內(nèi)存設(shè)計非常重要,如果數(shù)據(jù)都可以在內(nèi)存中處理,那么數(shù)據(jù)庫的性能會提高很多。內(nèi)存的設(shè)計通常是通過調(diào)整Oracle和內(nèi)存相關(guān)的初始化參數(shù)來實現(xiàn)的,比較重要的幾個是內(nèi)存相關(guān)的參數(shù),包括SGA的大小〔DataBuffer,SharedPool,PGA大小〔排序區(qū),Hash區(qū)等等,這些參數(shù)對一個OLTP系統(tǒng)是非常重要的。OLTP系統(tǒng)是一個數(shù)據(jù)塊變化非常頻繁,SQL語句提交非常頻繁的一個系統(tǒng)。對于數(shù)據(jù)塊來說,應(yīng)盡可能讓數(shù)據(jù)塊保存在內(nèi)存當(dāng)中,對于SQL來說,盡可能使用變量綁定技術(shù)來達(dá)到SQL的重用,減少物理I/O和重復(fù)的SQL解析,能極大的改善系統(tǒng)的性能。此外,沒有綁定變量的SQL會對OLTP數(shù)據(jù)庫造成極大的性能影響,還有一些因素也會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫的性能下降,比如熱塊〔hotblock的問題,當(dāng)一個塊被多個用戶同時讀取的時候,Oracle為了維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性,需要使用Latch來串行化用戶的操作,當(dāng)一個用戶獲得了這個Latch,其他的用戶就只能被迫的等待,獲取這個數(shù)據(jù)塊的用戶越多,等待就越明顯,就造成了這種熱塊問題。這種熱塊可能是數(shù)據(jù)塊,也可能是回滾段塊。對于數(shù)據(jù)塊來講,通常是數(shù)據(jù)塊上的數(shù)據(jù)分布不均勻?qū)е?如果是索引的數(shù)據(jù)塊,可以考慮創(chuàng)建反向索引來達(dá)到重新分布數(shù)據(jù)的目的,對于回滾段數(shù)據(jù)塊,可以適當(dāng)多增加幾個回滾段來避免這種爭用。OLAP特點OLAP數(shù)據(jù)庫在內(nèi)存上可優(yōu)化的余地很小,但提升CPU處理速度和磁盤I/O速度是最直接的提高數(shù)據(jù)庫性能的方式。實際上,用戶對OLAP系統(tǒng)性能的期望遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有對OLTP性能的期望那么高。對于OLAP系統(tǒng),SQL的優(yōu)化顯得非常重要,如果一張表中只有幾千數(shù)據(jù),無論執(zhí)行全表掃描或是使用索引,對用戶來說差異都很小,幾乎感覺不出來,但是當(dāng)數(shù)據(jù)量提升到幾億或者幾十億或者更多的時候,全表掃描,索引可能導(dǎo)致極大的性能差異,因此SQL語句的優(yōu)化顯得重要起來。分區(qū)技術(shù)在OLAP數(shù)據(jù)庫中很重要,這種重要主要是體現(xiàn)在數(shù)據(jù)管理上,比如數(shù)據(jù)加載,可以通過分區(qū)交換的方式實現(xiàn),備份可以通過備份分區(qū)表空間,刪除數(shù)據(jù)可以通過分區(qū)進(jìn)行刪除。數(shù)據(jù)庫的規(guī)模對于數(shù)據(jù)庫的規(guī)模,僅從數(shù)據(jù)量來衡量其規(guī)模的大小。因為數(shù)據(jù)量的規(guī)模是反映數(shù)據(jù)庫規(guī)模的主要指標(biāo)。具體如下：1數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量小于100GB屬小規(guī)模數(shù)據(jù)庫2數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量1TB以內(nèi)屬中大規(guī)模數(shù)據(jù)庫3數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量大于1TB屬大規(guī)模數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫版本建議Oracle數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品推出新的主要版本后,要經(jīng)歷一個版本不穩(wěn)定期。在此期間新版的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品存在較多的bug。在安裝和運行過程中,會存在數(shù)據(jù)庫安裝困難和運行不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此在選擇版本時,要選擇成熟穩(wěn)定的版本。數(shù)據(jù)庫運行環(huán)境規(guī)劃根據(jù)用戶需求在業(yè)務(wù)系統(tǒng)前期的實施規(guī)劃上,需要做好詳細(xì)的規(guī)劃設(shè)計,包括主機、網(wǎng)絡(luò)和存儲環(huán)境規(guī)劃等,要將整個軟硬件融為一體,充分考慮系統(tǒng)的安全性,可靠性,高可用性等因素,只有一個規(guī)劃好的系統(tǒng)才能充分發(fā)揮其優(yōu)于單節(jié)點的優(yōu)勢,同時也為后期的運維管理提供方便。在評估數(shù)據(jù)庫服務(wù)器性能時,最困難的事情是如何把握準(zhǔn)確度問題,到底考慮哪些因素等。理想情況下,應(yīng)考慮下列要素：交易的復(fù)雜性、交易率、數(shù)據(jù)讀/寫比例、并發(fā)連接數(shù)目、并發(fā)交易數(shù)目、數(shù)據(jù)庫最大表的大小、性能度量的目標(biāo)。主機規(guī)劃主機規(guī)劃主要需考慮服務(wù)器在不同的用戶數(shù)量下,系統(tǒng)的響應(yīng)時間和吞吐量,并得出當(dāng)前服務(wù)器的各種資源的利用情況。在規(guī)劃系統(tǒng)配置時要預(yù)留做系統(tǒng)管理時所消耗的資源,如在做備份、恢復(fù)、問題診斷、性能分析、系統(tǒng)維護(hù)時都會對系統(tǒng)資源帶來額外的消耗,對重要資源要考慮為將來留下升級和可擴展的余地。在進(jìn)行服務(wù)器配置規(guī)劃時,要注意以下幾點：1CPU：要考慮業(yè)務(wù)高峰時處理器的能力,并適當(dāng)保留一些緩沖,確保在業(yè)務(wù)增長時,系統(tǒng)有擴展的余地。2內(nèi)存：要為運行在此服務(wù)器的所有應(yīng)用軟件考慮內(nèi)存,所需要的內(nèi)存主要依賴于用戶數(shù)、應(yīng)用程序類型、進(jìn)程的方式、和應(yīng)用程序處理的數(shù)據(jù)量決定。3磁盤：評估業(yè)務(wù)的實際用戶的數(shù)據(jù)量,以此推算出磁盤的最小個數(shù),不要忘記選擇備份設(shè)備〔如磁帶機。4IO槽：盡量保留更多的IO槽,防止將來插更多的PCI卡。5網(wǎng)絡(luò)：選擇合適的網(wǎng)卡,保證網(wǎng)絡(luò)不是系統(tǒng)的瓶頸。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器優(yōu)先考慮使用小型機和UNIX操作系統(tǒng),但是當(dāng)前用戶大都選擇PC服務(wù)器和Linux操作系統(tǒng),推薦的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器配置如下：處理器：核心不低于24,主頻不低于2.6GHz,三級緩存不低于30MB。內(nèi)存：容量不低于256G,DDR4頻率不低于2133MHz,支持ECC糾錯、內(nèi)存鏡像、內(nèi)存熱備等功能。存儲：雙盤,單盤容量不低于300GB,支持RAID。網(wǎng)卡和HBA卡：2個千兆網(wǎng)口,2個萬兆網(wǎng)口,2個FC接口。網(wǎng)卡進(jìn)行綁定。操作系統(tǒng)：Linux。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本原則就是將業(yè)務(wù)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)、存儲網(wǎng)絡(luò)和管理網(wǎng)絡(luò)分開,推薦在生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)使用萬兆網(wǎng),存儲使用SAN存儲網(wǎng)絡(luò),管理網(wǎng)可使用千兆網(wǎng)。對于數(shù)據(jù)庫單機模式、HA雙機模式以及主備模式的生產(chǎn)環(huán)境,主要基本符合網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本原則即可。對于集群模式,因Oracle有其特殊要求,所以在結(jié)合網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃基本原則的基礎(chǔ)上,可進(jìn)行細(xì)化實施。在Oracle11gR2中,安裝RAC發(fā)生了顯著變化。在10g以及11gR1的時代,安裝RAC的步驟是先安裝CRS,再安裝DB,而到了11gR2的時代,crs與asm被集成在一起,合稱為GRID,必須先安裝GRID后,才能繼續(xù)安裝DB。本方案以主流的ORACLE11gR2RAC的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃為例進(jìn)行詳細(xì)說明。假設(shè)服務(wù)器上有4塊網(wǎng)卡：eth0,eth1,eth2,eth3.可以將eth0和eth2綁定成bond0。作為RAC的public-ip,提供外部通信。然后將eth1和eth3綁定成bond1,作為RAC的private-ip,提供內(nèi)部心跳通信。服務(wù)器上的HBA卡通過光纖交換機與后端存儲通信。公有IP和虛擬IPOracleRAC中每個節(jié)點都有一個虛擬IP,簡稱VIP,與公網(wǎng)PUBLICIP在同一個網(wǎng)段。VIP附屬在public網(wǎng)口接口。VIP和PUBLICIP最主要的不同之處在于：VIP是浮動的,而PUBLICIP是固定的。在所有節(jié)點都正常運行時,每個節(jié)點的VIP會被分配到publicNIC上；在linux下ifconfig查看,public網(wǎng)卡上是2個IP地址；如果一個節(jié)點宕機,這個節(jié)點的VIP會被轉(zhuǎn)移到還在運行的節(jié)點上。也就是幸存的節(jié)點的publicNIC這個網(wǎng)卡上,會有3個IP地址。PUBLICIP地址是一個雙網(wǎng)卡綁定的公有地址,用戶通過交換機來進(jìn)行訪問。RAC中的私有IPRAC中的Private私有IP用于心跳同步,這個對于用戶層面,可以直接忽略。簡單理解,這個IP用來保證數(shù)據(jù)庫節(jié)點同步數(shù)據(jù)用的,屬于RAC內(nèi)部之間通信。priv與public不應(yīng)同屬一個接口。Metalink上的RAC文檔是推薦使用交換機作為內(nèi)部網(wǎng)卡的連接,而不使用交叉線,原因是避免因為對連節(jié)點關(guān)閉或重啟而導(dǎo)致網(wǎng)卡檢查到鏈接故障狀態(tài)而刪除綁定的協(xié)議。導(dǎo)致高速緩存合并網(wǎng)絡(luò)將會變?yōu)椴豢捎?。SCANIP在11gR2中,SCANIP是作為一個新增IP出現(xiàn)的,SCANIP其實是Oracle在客戶端與數(shù)據(jù)庫之間,新加的一個連接層,當(dāng)有客戶端訪問時,連接到SCANIPLISTENER,而SCANIPLISTENER接收到連接請求時,會根據(jù)LBA算法將該客戶端的連接請求,轉(zhuǎn)發(fā)給對應(yīng)的instance上的VIPLISTENER,從而完成了整個客戶端與服務(wù)器的連接過程。簡化如下：client->scanlistener->locallistener->localinstance也可以把scan理解為一個虛擬主機名,它對應(yīng)的是整個RAC集群?？蛻舳酥鳈C只需通過這個scanname即可訪問數(shù)據(jù)庫集群的任意節(jié)點。當(dāng)然訪問的節(jié)點是隨機的,Oracle強烈建議通過DNSServer的roundrobin模式配置解析SCAN,實現(xiàn)負(fù)載均衡〔即輪換連接SCAN對應(yīng)的IP地址。存儲規(guī)劃數(shù)據(jù)庫一般使用磁盤陣列〔RAID保存數(shù)據(jù),使用磁盤陣列有兩個優(yōu)點：首先,盤陣可以提供一個具有容錯能力的I/O系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)中某個磁盤驅(qū)動器出現(xiàn)故障時,可避免丟失數(shù)據(jù),因此具有容錯能力；其次,允許多個但磁盤驅(qū)動器配置成為一個大的虛擬磁盤驅(qū)動器,從而方便管理,提高性能。盤陣RAID方式分為RAID0,RAID1,RAID10,RAID2,RAID3,RAID4,RAID5等,其邏輯和物理組合方式各有差異?；贠racle數(shù)據(jù)庫配置RAID系統(tǒng),有以下幾種解決方案：1、最佳解決方案對容錯能力最好的解決方案就是最大限度地使用RAID1和RAID10,規(guī)劃部署時遵循以下原則：1對操作系統(tǒng)和Oracle程序使用RAID1；2對數(shù)據(jù)庫重做日志文件使用RAID1,可以優(yōu)化性能；3對歸檔日志文件使用RAID01,既能保護(hù)數(shù)據(jù),又不會影響性能；4對數(shù)據(jù)文件使用RAID10,并使用多個磁盤驅(qū)動器以保證不超過單塊盤的負(fù)載。2、較好的解決方案對于容錯能力,較好的解決方案是混合使用RAID10和RAID5,遵循以下原則：1對操作系統(tǒng)和Oracle程序使用RAID1；2對數(shù)據(jù)庫重做日志文件共享一個RAID1或RAID10；3對歸檔日志文件可使用RAID10或RAID5,這兩種方式均可保護(hù)數(shù)據(jù)且不影響性能；4對數(shù)據(jù)文件使用RAID10,并使用過個磁盤驅(qū)動器以保證不超過單個磁盤負(fù)載。混合使用RAID10和RAID5可實現(xiàn)很好的性能,容錯能力也很高。3、經(jīng)濟(jì)型解決方案對容錯能力,此方案使用RAID1和RAID5,遵循以下原則：1對操作系統(tǒng)和Oracle程序使用RAID1;2對重做日志文件使用RAID1;3對歸檔日志文件使用RAID10或RAID5;4對數(shù)據(jù)文件使用RAID5或RAID0,其中RAID0用來提供必要的性能,并使用過個磁盤驅(qū)動器以保證不超過單盤的負(fù)載。此方案提供的系統(tǒng)性能比前兩個方案要低,其價格是優(yōu)勢。在進(jìn)行存儲規(guī)劃時,需要特別注意：1若系統(tǒng)沒有使用容錯功能,那么只要有一塊磁盤驅(qū)動器發(fā)生故障,就必須恢復(fù)整個數(shù)據(jù)庫；2容錯磁盤不能替代數(shù)據(jù)庫備份策略；3系統(tǒng)可能會發(fā)生變化,要緊跟用戶的需求；4以上的解決方案都要考慮磁盤驅(qū)動器的數(shù)量,應(yīng)具備足夠數(shù)量的磁盤驅(qū)動器以防系統(tǒng)瓶頸的產(chǎn)生；5對于硬件的保護(hù)不僅僅是磁盤驅(qū)動器,還包括冗余電源,磁盤控制卡和風(fēng)扇等等,如果存儲系統(tǒng)沒有冗余機制,則這其中任何一項故障都會導(dǎo)致業(yè)務(wù)系統(tǒng)停機和丟失數(shù)據(jù)等損失。數(shù)據(jù)庫安裝部署規(guī)劃軟件安裝路徑建立單獨的文件系統(tǒng)來安裝數(shù)據(jù)庫軟件,且文件系統(tǒng)的mount點不要直接建立在根目錄下。安裝路徑：/home/db/oracle各種環(huán)境變量設(shè)置：ORACLE_BASE=/home/db/oracleCRS_HOME=/home/db/oracle/crs/{數(shù)據(jù)庫release版本}ORACLE_HOME=/home/db/oracle/product/{數(shù)據(jù)庫release版本}普通使用模式的Oracle數(shù)據(jù)庫的服務(wù)名和實例名〔SID是相同的；RAC模式下的Oracle數(shù)據(jù)庫的服務(wù)名與實例名不同。數(shù)據(jù)庫服務(wù)名的命名格式為：XXXYYdb{m}數(shù)據(jù)庫的SID的命名格式為：XXXYYdb{m}{n}說明：1、其中XXX表示長度為3個字符的應(yīng)用項目縮寫,具體的見相關(guān)設(shè)計文檔。2、YY：代表數(shù)據(jù)庫用途,pd代表生產(chǎn)庫,hi代表歷史庫,rp代表報表庫,cf代表配置庫；3、m表示數(shù)據(jù)庫序號,從0-9,根據(jù)項目的數(shù)據(jù)庫數(shù)量進(jìn)行編號。4、n表示RAC節(jié)點實例序號1,2,3……。用以區(qū)分多節(jié)點的RAC數(shù)據(jù)庫的不同實例。對于普通模式的數(shù)據(jù)庫,該位不指定。表空間設(shè)計業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量估算估算所有業(yè)務(wù)對象下的所有表的尺寸。數(shù)據(jù)量估算的前提：1數(shù)據(jù)庫的物理表結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定,并且設(shè)計已凝固。2用戶方提供較為準(zhǔn)確的估算依據(jù),例如業(yè)務(wù)變動的頻率、數(shù)據(jù)需要保存的周期等。該表是一個示例,可根據(jù)業(yè)務(wù)的不同有所變化。序號表名增長量〔/小時/天/周增長量〔/月/半年年數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)庫生命周期內(nèi)的總計 合計 新上線或擴容時,對所申請的存儲不得全部一次性掛上,應(yīng)該預(yù)留出30％左右的空間用于追加,以防止出現(xiàn)業(yè)務(wù)發(fā)展和預(yù)期不一致時剩余空間多寡不均,調(diào)整困難。操作系統(tǒng)上應(yīng)該預(yù)先做好幾個合適大小的邏輯卷備用,包括用于system/sysaux等表空間的小尺寸的邏輯卷和用于數(shù)據(jù)表空間、索引表空間的大尺寸邏輯卷,這些邏輯卷要求在HA兩邊主機都可見,不必單純因為數(shù)據(jù)庫增加數(shù)據(jù)文件而需要重新同步HA。表空間使用規(guī)則目前多數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)"大集中"原則,對數(shù)據(jù)庫的性能要求較高。這就要求對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行必要的優(yōu)化配置。在表空間的配置上,應(yīng)遵循以下原則：1、最小化磁盤I/