应用和数据迁移方案.doc

第1章. 应用和数据迁移方案
由于xxx生产作业是24小时不间断运作的，因此要求系统能连续运行，并具有很高的安全可靠性，用户希望在以最小的系统停机时间完成生产系统迁移工作。本次系统迁移工作的最大的风险点和难点在于在有限的停机时间内完成数据库的迁移工作。
1.1 数据库迁移的解决思路
xxx数据库系统数据量较大，并且应用系统的可用性要求极高，所以此次升级要求在有限的停机时间内，最大限度的降低风险、数据库业务在新的主机和存储系统上能够正常运行。为了尽可能减少业务系统的停机时间，保证数据库迁移工作的顺利完成，我们基于以往实施的数据库迁移成功案例(1.1T的数据量，迁移时间不超过15分)，经过严格的数据库迁移测试，提出了采用数据库Dataguard技术的数据迁移。
采用数据库Dataguard技术的数据迁移的特点：
l 对业务的影响小，switchover到新主机的时间小于10分钟
l 一旦新数据库出现问题能够方便的回切到原来的数据库，不丢失差异数据
采用数据库Dataguard技术的数据迁移的主要步骤如下：
1) 在新主机上安装Oracle9i 数据库软件
2) 在新主机上配置Dataguard 数据库(物理standby )
3) 利用DataGuard技术，主数据库不断的将新产生的数据库归档日志传输到新主机并将这些归档日志应用到standby数据库，实现主备数据库之间的数据同步
4) 系统割接期间只需将新主机上的standby数据库切换为主数据库即可（switchover的时间小于10分钟）
5) 一旦新系统上数据库运行出现问题只需将数据库切换回原来主机上即可，不会丢失任何数据

1.1.1 数据库升级的解决思路
1.1.1.1 数据库升级的基本出发点
Ø ·保证企业生产及业务系统运行的安全性、连续性
Ø ·克服原有系统缺陷
Ø ·吸收适用的系统新特性
迁移工作必然涉及到数据库系统的扰动，所以减少对于正常业务系统的冲击，保证它的连续性和安全性是第一个出发点，数据库系统是业务系统的基础，认真准备和设计数据库迁移是开始的第一步。
迁移到更新版本的工作也是纠正原有系统内含的错误的良好机会，这个原则同样也适合于任何软件系统和硬件设备。
1.1.1.2 数据库迁移方式
从Oracle9i到Oracle10G的迁移有三种方式：
1. 使用export和import
优点：通过导出和导入方式对数据库存储结构进行重整有助于减少数据库碎块
缺点：对于超过150G以上的数据库，采用exp/imp方式的停机时间很长
2. 使用Migrate脚本
优点： 速度快，一般在30分钟内能完成脚本升级
缺点： 一旦升级后就无法回退
3. 使用Migrate向导工具（DBUA）
优点： 速度快，一般在30分钟内能完成脚本升级
缺点： 一旦升级后就无法回退,容错性较差
我们综合考虑了数据库规模、停机时间、升级风险和以往的成功案例后，我们建议采用数据库升级脚本方式直接升级迁移后的数据库,

1.2 项目实施计划
1.2.1 实施步骤
为了降低项目实施的风险，我们建议将整个系统迁移和升级项目拆分为五个阶段：
l 准备阶段
准备阶段需要完成搭建新系统环境，是整个系统迁移项目成功的基石，主要工作包括安装操作系统、系统参数调整、存储及LVM设计和规划、MS/SG规划和实施等
l 测试阶段
由于数据库升级采用脚本直接在生产库上实施，因此完备细致的测试工作是整个项目成功与否的关键，在测试阶段我们需要达到以下目的：
Ø 验证迁移方案的可行性
Ø 解决迁移测试过程中遇到的错误
Ø 根据测试的结果调整迁移过程
Ø 对整个系统迁移过程做进一步的优化
l 数据库迁移阶段
为了尽可能的减少系统停机时间数据库的迁移工作，我们计划采用Oracle9i Dataguard技术：将数据库热备份恢复到新主机，配置主备节点的数据库归档日志同步，系统割接的时候只需做switchover 操作将新节点上备用数据库角色切换为主数据库即可。
数据库迁移到新节点后将应用系统也切换到新数据库，在新系统上运行一段时间，如果发现新节点上数据库或主机出现问题，可以方便的回切到原来的数据库，不丢失任何数据。
l 数据库升级阶段
数据库升级由于直接在生产数据库上执行升级脚本，一旦升级失败对业务影响较大，因此其实施的前提是：
1) 测试阶段数据库升级测试成功
2) 对升级风险有预判和应急措施
3) 整个数据库升级时间在用户可接受的范围内
4) 在数据库升级前必须有个最新的、可用的数据库全备份
l 数据库迁移升级后的工作
数据库迁移升级后的工作包括数据库全备份、主机和数据库性能监控等
1.2.2 实施计划
根据以上步骤整理的该项目实施计划表格如下：
时间
工作内容
负责单位
配合单位
准备阶段

系统环境调研
天玑科技
xxx

新主机系统盘做mirror
天玑科技

安装HP DP备份软件
天玑科技

双机HP MC/SG规划及配置
天玑科技

主机系统参数、卷组、文件系统及数据库配置参数检查
天玑科技

测试阶段

实施Dataguard 数据库迁移
天玑科技

应用测试

HP MC/SG双机切换测试
天玑科技

实施数据库升级测试
天玑科技

应用测试

HP MC/SG双机切换测试
天玑科技

数据库迁移阶段

数据库全备份
天玑科技

在新主机上创建dataguard physical standby db
天玑科技

配置datagurad使得主备数据库之间归档日志同步
天玑科技

停应用
xxx

生产数据库切换为physical standby db
天玑科技

在新主机的原physical standby db切换为主数据库
天玑科技

应用系统测试及相关应用连接数据库配置修改
天玑科技

MC/SG 切换测试
天玑科技

DataProtector数据库备份配置
天玑科技

系统上线
天玑科技

数据库升级阶段

Oracle9i数据库全备份及数据库软件备份
天玑科技

数据库升级前的检查
天玑科技

数据库参数调整
天玑科技

停应用
xxx

运行数据库升级脚本
天玑科技

编译数据库无效对象
天玑科技

重启数据库，应用系统测试
天玑科技

DataProtector数据库备份配置
天玑科技

HP MC/SG切换测试
天玑科技

系统上线
天玑科技

数据库升级后的工作

主机性能监控
天玑科技

数据库性能监控
天玑科技

Oracle10g数据库全备份
天玑科技

1.3 系统迁移应急策略
1.3.1 系统迁移实施前的异常
如果在规划的时间点之前没有完成实施准备阶段的任务，实施时间顺延，在确保准备工作就绪的前提下才进行实施工作。
天玑科技将在该项目开始实施前进行全面性的系统软、硬件健康检查，确保在项目实施前系统完好。
1.3.2 系统迁移实施过程中的异常
本次系统迁移实施的原则是确保系统在规划的实施时间段之外可以正常运行。为确保系统在发生硬件或软件故障时能够及时得到技术响应，需要协调各相关人员到位。在实施过程中操作步骤具有可逆性，确保以外发生的时候可将系统迅速回退到最初状态。系统和数据在实施前都做最新的备份。
由于在正式数据库迁移之前，已经做过测试迁移的工作，应该能够估算出迁移大概所需的时间。如果由于一些不可测原因导致迁移过程异常缓慢或终止，数据库升级所需时间超过原定时间，我们可以迅速将数据库系统恢复到最初状态。
1.3.3 系统迁移实施后的异常
由于该项目实施过程中，只有在确认了Oracle数据库迁移成功并且Oracle 9i成功升级到10G成功后，才打开对数据库数据的增加、删除、修改等数据库变更操作，否则所有表空间均设置为readonly状态（或者通过调整Websphere中间件，停止对后端数据库的写操作以便限制成功迁移、升级之前的Oracle数据库的变更），因此，系统迁移实施后的异常情况下，由于迁移前后均不涉及到数据库数据的变更，严格来说可以简单通过恢复原环境节点承担中间件连接即可恢复为原有环境。
另一方面，前期的充分测试也是对该应急措施的保障性测试。

1.4 风险分析及对策分析
通过天玑科技多年以来专业服务项目实施的经验，我们建议xxx在该项目的实施过程中应把风险管理贯穿整个项目，天玑科技充分考虑了可能造成项目失败的所有因素和预防措施，以及发生时的管理办法，以此作为该项目的风险规避方案。
1.4.1 风险种类
不可控制的风险
(1) 重大政策出台，影响公司发展；
(2) 重大社会事件发生
(3) 自然灾难导致机房，机器在升级过程中受损
可控制的风险
(1) 随意变更项目目标、范围、时间；
(2) 随意调用项目人员，使其没有足够的参与时间；
(3) 不能及时决策、及时确认项目阶段报告；
(4) 不遵守项目大纲的要求。
可能的风险
(1) 数据库版本升级带来的与应用不兼容，包括性能方面和功能方面
(2) 数据库版本升级带来的现有硬件不兼容，比如带库
(3) 数据库版本升级带来的现有软件不兼容，比如备份软件，监控软件
(4) 数据库版本升级带来的管理人员培训需要
以上从系统的各个方面简单描述了各种类型的风险，具体风险及防范措施将通过下面依据升级工作生命周期的阶段性分析来详细描述，将涵盖可能产生的各方面风险。
1.4.2 风险分析及防范措施
我们根据以往数据库Oracle9i到Oracle10G的升级的成功经验，对于xxx改造项目实施过程中可能出现的以下风险点及提出了对应的应对措施：

Ø 风险一：直接在生产库上升级
风险
使用脚本升级方式，也就意味着最终的正式升级只能是在产品库上直接进行，那么无论之前做过何种测试，都可能由于意外原因导致升级失败（比如升级过程中意外断电，硬件发生意外损坏等），升级失败就可能意味着生产库的不可用。
防范措施
稳妥的备份策略是升级工作的后备军。只要有有效的数据库备份，就能够胆大心细地进行升级工作。而目前帐务数据库在无锡新区有异地备份的容灾库，这更是一种有力的保证，让升级工作无后顾之忧。

Ø 风险二：生产库恢复时间
风险
如果升级失败，那么可能需要恢复生产库以应对第二天的业务，因为移动的数据量很大，即使是使用增量备份的方法也需要至少恢复一天的归档日志，那么如果万一升级出现问题，能否在升级窗口期内完成数据库恢复是一个风险。
防范措施
稳妥的备份策略不仅仅包含备份的效率，同样也包含恢复的效率，一个只能备份而无法在规定时间内恢复的备份策略是不合格的，也是没有意义的。因此同样，制定有效的备份策略同时进行同比数据量的恢复测试是必要的风险防范措施。

Ø 风险三：数据库服务器之间版本不一致
风险
在一段时间内，Oracle9i和Oracle10g将同时存在于数据库系统中，各个系统之间存在着不同版本数据库数据交互的现象，可能产生数据不兼容的情况。
防范措施
详细考虑升级的先后顺序，哪套系统先升级，哪套系统后升级。尽量使有数据交互的系统在同一时刻进行升级。
如果无法做到同一时刻升级，那么需要进行升级测试和升级预演，确保在测试环境中不同版本的数据库之间交互是没有问题的。

Ø 风险四：客户端和服务端版本不一致
风险
客户端（Websphere中间件）和服务端（Oracle 10G）同样在一段时间内存在着版本不一致的现象，服务端可能无法正常处理客户端请求，而客户端也可能无法正常接收服务端数据。
防范措施
对于可能存在的客户端和服务器端版本问题，在升级之前必须有测试环境进行全面测试，将普通的功能问题在测试环境中就予以解决，尽量减少产品环境中的升级风险。
对于已知故障，可以按照天机科技对应的故障解决方法，通过Patch和设置Event来避免产生Core Dump。

Ø 风险五：Failover
风险
对于网卡不支持单机多网卡之间的Failover，以往的网卡Failover设置需要改动。
防范措施
建议使用操作系统功能将多块网卡捆绑为一个NIC设备，以此避免网卡的单点故障。

Ø 风险六：升级Pro*C程序版本
风险
v 在新版本数据库下可能无法正常编译；
v 如果无法正常编译，需要原开发人员的技术支持，但是原开发人员可能因为人员变动而无法找到；
v 如果需要其它开发人员修改，需要确保源代码还存在，并且同时要考虑现任人员的修改能力。
防范措施
对于这样的情况只有通过测试才能确认是否兼容，尽量详尽地进行升级测试和升级预演是防范问题出现在产品环境中的必要手段。

Ø 风险七：不升级Pro*C程序版本
风险
旧版本Pro*C连接新版本数据库可能会出现非预测的错误结果或者低下的应用性能。（需要确认xxx应用系统是否采用该选项）
防范措施
在Oracle顾问参与的某项目中，客户就直接使用9i版本的Pro*C程序连接Oracle10g数据库，获得了跟以往一样的功能和性能。但是由于Pro*C程序的多样性，所以必须谨慎测试。对于这样的情况也只有通过测试才能确认是否兼容，尽量详尽地进行升级测试和升级预演是防范问题出现在产品环境中的必要手段。

Ø 风险八：疲劳操作
风险
升级工作比较紧张，高强度的工作也容易使人疲劳，而在紧张和疲劳的状态下，是比较容易产生人为失误的。
防范措施
升级工作必须由至少2人协同完成；
按照升级预演的文档仔细操作；
重大命令必须有协同工作人员确认之后才可以输入；
完善的备份让升级工作无后顾之忧。

Ø 风险九：执行计划稳定性
风险
Oracle10g在创建完数据库之后会产生一个自动定期收集数据库对象统计信息的Schedule，默认是在周一到周五的每天晚上10点以及周六的凌晨0点，对于执行计划已经比较稳定的产品环境来说，每天收集统计信息是没有必要的，同时还存在可能改变执行计划的隐患。
防范措施
禁用统计信息自动收集。
加强性能监控。

Ø 风险十：High Version Count
风险
由于Oracle10.2.0.3对于cursor是否能够重用的安全性检查加强，因此在Cursor_sharing = SIMILAR或者FORCE的系统中，可能会产生同一SQL的大量Version，将会严重影响应用的性能。
防范措施
完善测试应用的功能和性能。

Ø 风险十一：并行性能
风险
对于在表或者索引上定义了并行度的情况，对于xxx系统这样的负载较大的OLTP系统，可能会由于并行进程的大量占用资源而导致数据库性能急剧下降。
防范措施
在升级之后需要仔细检查表和索引的并行度，建议将所有并行度都设置为1。如果确实需要并行，那么通过在程序中指定parallel hint来实现并行。

Ø 风险十二：RMAN Catalog
风险
10gR2的RMAN Catalog跟9i的Catalog有差别，继续使用旧版本的RMAN Catalog会造成RMAN命令错误。
防范措施
在升级完数据库之后立刻升级RMAN Catalog数据库，或者创建新的RMAN Catalog（因为可能有还未及时升级的Oracle9i数据库需要使用原来的Catalog）来存储已经升级的Oracle数据库RMAN备份信息。

Ø 风险十三：培训成本
风险
是否对于数据库管理员的管理培训成本有足够的预算。
防范措施
保证提供足够的成本预算对数据库管理员进行新版本数据库的培训。

Ø 风险十四：管理磨合期
风险
Oracle10g数据库管理磨合期风险。
防范措施
提前对于管理人员进行Oracle10g新特性以及管理技巧的培训，以保证升级后管理磨合期的时间尽可能缩短。
检查旧版本中所有监控工具或者监控脚本在新版本数据库中是否仍然有正常功能。

1.5 项目需要的资源保证
1.5.1 组织与人力资源保证
(1) 组建强有力的由各相关业务部门骨干参加的项目组织，并明确职责。
(2) 决策层：高层领导负责，定期听取汇报，及时决策执行层上交的问题。
(3) 执行层：能够协调各分公司、各相关部门，必要时能提交决策层。
(4) 操作层：项目骨干成员必须为稳定的业务骨干，并能在日后的优化、维护中发挥作用。
1.5.2 系统与办公环境保证
(1) 硬件、软件的采购、安装、调试、维护要有保证。
(2) 相对固定的，便于随时与各部门业务人员交流的办公场所。
(3) 必要的办公与通讯设施（电话、传真、互联网、打印机、复印机）。
1.5.3 项目成功的关键因素
主要包括以下几方面：
(1) 高层管理对项目的承诺和决心，并且加以大力推动。
(2) 明确的项目目标与范围。
(3) 充分的沟通和交流, 上下保持一致的项目目标。
(4) 决策迅速，顺畅的变革管理。
(5) 有效、充分的知识转移。
(6) 实力雄厚, 经验丰富的项目实施队伍。
其中专业理论知识内容包括：保安理论知识、消防业务知识、职业道德、法律常识、保安礼仪、救护知识。作技能训练内容包括：岗位操作指引、勤务技能、消防技能、军事技能。
二．培训的及要求培训目的
安全生产目标责任书
为了进一步落实安全生产责任制，做到“责、权、利”相结合，根据我公司2015年度安全生产目标的内容，现与财务部签订如下安全生产目标：
一、目标值：
1、全年人身死亡事故为零，重伤事故为零，轻伤人数为零。
2、现金安全保管，不发生盗窃事故。
3、每月足额提取安全生产费用，保障安全生产投入资金的到位。
4、安全培训合格率为100%。
二、本单位安全工作上必须做到以下内容：
1、对本单位的安全生产负直接领导责任，必须模范遵守公司的各项安全管理制度，不发布与公司安全管理制度相抵触的指令，严格履行本人的安全职责，确保安全责任制在本单位全面落实，并全力支持安全工作。
2、保证公司各项安全管理制度和管理办法在本单位内全面实施，并自觉接受公司安全部门的监督和管理。
3、在确保安全的前提下组织生产，始终把安全工作放在首位，当“安全与交货期、质量”发生矛盾时，坚持安全第一的原则。
4、参加生产碰头会时，首先汇报本单位的安全生产情况和安全问题落实情况；在安排本单位生产任务时，必须安排安全工作内容，并写入记录。
5、在公司及政府的安全检查中杜绝各类违章现象。
6、组织本部门积极参加安全检查，做到有检查、有整改，记录全。
7、以身作则，不违章指挥、不违章操作。对发现的各类违章现象负有查禁的责任，同时要予以查处。
8、虚心接受员工提出的问题，杜绝不接受或盲目指挥；
9、发生事故，应立即报告主管领导，按照“四不放过”的原则召开事故分析会，提出整改措施和对责任者的处理意见，并填写事故登记表，严禁隐瞒不报或降低对责任者的处罚标准。
10、必须按规定对单位员工进行培训和新员工上岗教育；
11、严格执行公司安全生产十六项禁令，保证本单位所有人员不违章作业。
三、 安全奖惩：
1、对于全年实现安全目标的按照公司生产现场管理规定和工作说明书进行考核奖励；对于未实现安全目标的按照公司规定进行处罚。
2、每月接受主管领导指派人员对安全生产责任状的落