Oracle高级课程实操案例2-透明应用切换场景应用.pdf

栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 Oracle 高级课程实操案例高级课程实操案例 透明应用切换场景应用透明应用切换场景应用 透明应用故障转移（Transport Application Failover，TAF）是oracle数据提供的一项，普遍应用于RAC环境中，当然也可以用于Data Guard和传统的HA实现的主从热备的环境中。TAF中的Transparent和Failover，点出了这个高可用特性的两大特点：TAF是用于故障转移的，也就是切换。当Oracle连接的会话由于数据库发生故障不可用时，会话能够自动切换到RAC中的其他可用的节点上，或者切换到Standby上面，或者切换到HA方式中的另一个可用的节点上面。TAF的故障转移，对应用来说是透明的，应用系统不需要进行特别的处理就能够自动进行故障转移。但是，TAF是完美的吗？是不是使用了TAF，应用就能真的无缝地进行切换呢？对应用和数据库有没有其他什么要求？要回答这些问题，我们需要全面地了解、掌握TAF。我始终认为，要用好一个东西，首先得掌握这个东西背后的工作原理与机制。首先来看看Failover。failover的含义是当用户连接到RAC环境时，用户实际上是连接到RAC中的一个实例，用户的查询等操作也是由该实例完成的，但是如果该实例宕机，那么用户连接会被转移到其他的健康的实例，而这种转换对于用户是透明的，用户的select语句仍然继续返回结果集，感觉不到异常。Failover有两种，一种是连接时Failover，另一种则是运行时Failover。前者的作用在于，应用（客户端）在连接数据库时，如果由于网络、实例故障等原因，连接不上时，能够连接数据库中的其他实例。后者的作用在于，对于一个已经在工作的会话（也就是连接已经建立），如果这个会话的实例异常中止等，应用（客户端）能够连接到数据库的其他实例（或备用库）。首先，TAF是ORACLE客户端提供的一项特性。使用TAF，对客户端的环境有一定的要求。比如JAVA的JDBC驱动、Oracle客户端的版本等（8i开始支持TAF）。RAC与oracle thin Java驱动程序兼容，但并非所有的驱动程序都支持所有的服务。9.2.0.4 thin驱动程序不支持负载平衡，而9.2.0.5或者10g驱动程序则支持。例如客户端是weblogic应用，要将Weblogic Server与Oralce RAC一起使用，WebLogical JDBC数据源必须使用Oracle JDBC Thin驱动程序10g来创建数据库连接。1 案例案例配置配置 TAF 体验体验 failover（TYPE=session）下面模拟failover的透明切换，用户连接到RAC环境之后，先确定用户是连接到哪一个实例，执行一些查询操作，然后关闭用户连接的这个实例，或者干脆把这个节点关机来模拟故障场景。如果用户的连接能被自动转移到另一个节点上，并且查询不受影响就代表failover成功了。(一一)检查检查tnsnamestnsnames文件。文件。ORCL=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=ORCL)(FAILOVER_MODE=(TYPE=session)(METHOD=basic)栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 )(二二)连接到连接到RACRAC SQL conn system/oracleORCL -连接的实例是配置了failover的实例 Connected.(三三)确认用户当前连接的实例确认用户当前连接的实例 SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1(四四)另外一个另外一个sessionsession关闭实例关闭实例ORCL1ORCL1 oracleclass1$srvctl stop nodeapps-n class1 oracleclass1$crs_stat-t-v Name Type R/RA F/FT Target State Host-ora.L1.inst application 0/5 0/0 OFFLINE OFFLINE ora.L2.inst application 0/5 0/0 ONLINE ONLINE class2 ora.ORCL.db application 0/1 0/1 ONLINE ONLINE class1 ora.SM1.asm application 0/5 0/0 OFFLINE OFFLINE ora.C1.lsnr application 0/5 0/0 OFFLINE OFFLINE ora.class1.gsd application 0/5 0/0 OFFLINE OFFLINE ora.class1.ons application 0/3 0/0 OFFLINE OFFLINE ora.class1.vip application 0/0 0/0 OFFLINE OFFLINE ora.SM2.asm application 0/5 0/0 ONLINE ONLINE class2 ora.C2.lsnr application 0/5 0/0 ONLINE ONLINE class2 ora.class2.gsd application 0/5 0/0 ONLINE ONLINE class2 ora.class2.ons application 0/3 0/0 ONLINE ONLINE class2 ora.class2.vip application 0/0 0/0 ONLINE ONLINE class2(五五)回到第一个会话回到第一个会话 SQL select instance_name from v$instance;select instance_name from v$instance;*第一行出现错误：ORA-25408：无法安全重放调用 SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 虽然报了一个错误，但是再次执行的时候，Oralce已经自动切换到实例2上了。2 案例案例配置配置 TAF 体验体验 failover（type=select）如果将type类型改为select模式，则不会出现错误ORA-25408。(一一)修改修改tnsnamestnsnames文件：两个节点都改文件：两个节点都改 ORCL=栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 (DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=ORCL)(FAILOVER_MODE=(TYPE=SELECT)(METHOD=basic)(二二)连接到实例，用上面配置的服务名连接到实例，用上面配置的服务名 SQL conn system/oracleORCL Connected.SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 -连接了实例2(三三)关闭实例关闭实例ORCL2ORCL2 oracleclass2$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL2(四四)切换回刚才的会话切换回刚才的会话 SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 此时没有ORA-25408的错误出现，select情况下，在failover数据库实例失败的时候，会将会话切换到另外一个实例，且将实例失败时候运行的select语句继续执行，并返回正确的结果。而session不具备这个功能。3 案例案例 3type=session 模式对查询模式对查询结果结果的影响的影响 下面再切换回session状态：SQL conn system/oracleORCL Connected.SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 SQL set pause on SQL select trigger_name from dba_triggers;挂起 回车 TRIGGER_NAME-栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 DEF$_PROPAGATOR_TRIG REPCATLOGTRIG XDB_RV_TRIG XDB$ACL$xd xdb-log9_TAB$xd SERVLET$xd ftp-log14_TAB$xd http-log20_TAB$xd Folder23_TAB$xd 关闭当前实例：oracleclass2 admin$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL2 -利用pause的暂停功能，然后在另一个会话中关闭当前的连接实例。回到刚才的会话按回车键 TRIGGER_NAME-XDB_PV_TRIG XDB$STATS$xd XDB$CONFIG$xd XDBCONFIG_VALIDATE OGIS_CRS_INSERT_TRIGGER OGIS_CRS_DELETE_TRIGGER ERROR:ORA-25401:can not continue fetches -虽然select操作失败了，但是再次执行SQL时成功了，而且会话已经切换到了另外一个实例上 15 rows selected.SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 pause起作用在执行后和每一页的结束后，而pause和SQL结果的提取是没有关系的，这也是为什么在pause继续执行之后，仍然得到一些记录的原因。最终获取105条记录可以看出oracle的fetch操作是通过数组进行的，在pause的时候，这次数组提取已经完成，而pause结束后，本次获取的数据可以显示，再次提取的时候出现了错误。SQL show array arraysize 15 15*7=105 可见Oracle实际执行了7次提取操作。4 案例案例 4type=select 模式对查询模式对查询结果结果的影响的影响 再看select的表现，将两个节点的tns文件修改为select选项后。SQL conn system/oracleORCL Connected.栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 SQL set pause on SQL select trigger_name from dba_triggers;TRIGGER_NAME-DEF$_PROPAGATOR_TRIG REPCATLOGTRIG XDB_RV_TRIG XDB$ACL$xd xdb-log9_TAB$xd SERVLET$xd ftp-log14_TAB$xd http-log20_TAB$xd Folder23_TAB$xd XDB_PV_TRIG XDB$STATS$xd 挂起 关闭实例ORCL2 oracleclass2 admin$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL2 切换回刚才的会话：回车，发现继续执行而且数据显示完全。没有故障错误。而且也顺利切换了实例：SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 5 案例案例 5type=session 模式模式对事务对事务的影响的影响 改为session SQL conn system/oracleORCL Connected.SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 SQL create table t(id number);Table created.SQL insert into t values(1);1 row created.栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 oracleclass2 admin$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL2 切换回原来的session执行任意SQL：SQL select instance_name from v$instance;select instance_name from v$instance*ERROR at line 1:ORA-25402:transaction must roll back SQL select*from t;select*from t*ERROR at line 1:ORA-25402:transaction must roll back SQL delete from t;delete from t*ERROR at line 1:ORA-25402:transaction must roll back SQL commit;commit*ERROR at line 1:ORA-25402:transaction must roll back SQL rollback;Rollback complete.SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 切换虽然成功了，但是执行任何操作都报错误ORA-25402，除非rollback。6 案例案例 6type=select 模式模式对事务对事务的影响的影响 将session改为select后再做这个实验：SQL conn system/oracleORCL Connected.SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 SQL insert into t values(1);1 row created.SQL set pause on SQL select trigger_name from dba_triggers;TRIGGER_NAME 栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 -DEF$_PROPAGATOR_TRIG REPCATLOGTRIG XDB_RV_TRIG XDB$ACL$xd xdb-log9_TAB$xd SERVLET$xd ftp-log14_TAB$xd http-log20_TAB$xd Folder23_TAB$xd XDB_PV_TRIG XDB$STATS$xd 挂起 oracleclass2 admin$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL2 回到刚才的session继续回车：TRIGGER_NAME-XDB$CONFIG$xd XDBCONFIG_VALIDATE OGIS_CRS_INSERT_TRIGGER OGIS_CRS_DELETE_TRIGGER ERROR:ORA-25402:transaction must roll back 15 rows selected.得到了和上次完全不同的结果。7 总结：总结：(一)首先TAF是针对session和select的，它不支持事务的切换，当连接的实例发生了故障，客户端的连接发生了切换之后，session信息、instance信息以及其他很多事务依赖的东西都不存在了，oracle为了保证事务的完整性和一致性，必须要求用户回滚事务。(二)select模式的TAF只对不包含任何事务处理的查询有效，一旦用户执行了修改操作，select模式也无法在TAF之后将进行一半的查询完成。(三)如果启用了TAF功能，那么程序必须要添加处理ORA-25402错误的能力，否则一旦发生TAF切换，程序将一直报错，而无法再进行任何操作。8 TAF 的的 preconnect 方式方式 TAF有两种切换方式：TAF的basic方式和preconnect方式。BASIC方式-所有设置了TAF的会话在当前实例失败后，会连接到另外一个实例上，而对于preconnect方式，每个连接的会话在主实例和备份实例上各连接一个会话，一旦主实例失败，可以迅速的切换到备份实例。basic方式前面已有。下面看看preconnect方式的tns配置：ORCL_PRE1=(DESCRIPTION=栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=ORCL)(FAILOVER_MODE=(TYPE=select)(METHOD=preconnect)(BACKUP=ORCL_PRE2)ORCL_PRE2=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=ORCL)(FAILOVER_MODE=(TYPE=select)(METHOD=preconnect)(BACKUP=ORCL_PRE1)8.1 对于对于 basic 方式的方式的 TAF 切换时间测试切换时间测试 SQL conn system/oracleORCL Connected to Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.1.0 Connected as system SQL select sid,failover_type,failover_method,failed_over from v$session where sid in(select sid from v$mystat where rownum=1);SID FAILOVER_TYPE FAILOVER_METHOD FAILED_OVER-128 SESSION BASIC NO SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 ORCL1 通过set timing on来检查观察切换时间：SQL set timing on SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 Executed in 0.047 seconds SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 Executed in 0.047 seconds oracleclass2 admin$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL1 -在另外的窗口关闭实例1 在原来的会话 SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 Executed in 0.031 seconds SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 Executed in 0.031 seconds 8.2 对于对于 preconnect 方式的方式的 TAF 切切换时间测试换时间测试 再改为PRECONNECT方式：用ORCL_PRE1连接数据库。SQL set timing off SQL conn system/oracleORCL_PRE1 Connected to Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.1.0 Connected as system SQL select sid,failover_type,failover_method,failed_over from v$session where sid in(select sid from v$mystat where rownum=1);SID FAILOVER_TYPE FAILOVER_METHOD FAILED_OVER-129 SELECT PRECONNECT NO SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 ORCL2 SQL set timing on SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 Executed in 0.015 seconds SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 Executed in 0.016 seconds SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL2 Executed in 0.016 seconds oracleclass2 admin$srvctl stop instance-d ORCL-i ORCL2 切换回去：SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 Executed in 0.046 seconds SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 Executed in 0.016 seconds SQL select instance_name from v$instance;INSTANCE_NAME-ORCL1 Executed in 0.032 seconds 数据库负载很小，而且会话需要恢复的操作不多，所以切换时所需的时间不长，不过即使是这样，通过对比basic和所需的切换时间，可以看到明显的区别。8.3 TAF 服务器端的服务器端的 PRECONNECT 设置设置 启动dbca选择ORAC数据库-服务管理-选择数据库next-添加要启动的服务：PRE_ORCL-策略修改为pre-connect-OK 此时服务器端的tnsnames文件中出现了：两个节点都有 PRE_ORCL_PRECONNECT=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 (ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=PRE_ORCL_PRECONNECT)(FAILOVER_MODE=(BACKUP=PRE_ORCL)(TYPE=SELECT)(METHOD=BASIC)(RETRIES=180)(DELAY=5)PRE_ORCL=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=PRE_ORCL)(FAILOVER_MODE=(BACKUP=PRE_ORCL_PRECONNECT)(TYPE=SELECT)(METHOD=PRECONNECT)(RETRIES=180)(DELAY=5)通过srvctl可以监控、管理建立的PRE_ORCL服务：oracleclass2 admin$srvctl status service-d ORCL 服务 PRE_ORCL 正在实例 ORCL2,ORCL1 上运行 建立了服务之后，客户端可以直接配置PRE_ORCL这个服务，比如客户端tns配置为：PRE_ORCL_SERVICE=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class1-vip)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=class2-vip)(PORT=1521)(LOAD_BALANCE=yes)(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)栢图教育 Oracle 高级课程案例实操部分 栢图 Oracle 研究室 (SERVICE_NAME=PRE_ORCL)(FAILOVER_MODE=(BACKUP=PRE_ORCL_PRECONNECT)(TYPE=SELECT)(METHOD=PRECONNECT)(RETRIES=180)(DELAY=5)可以直接连接这个服务：sys/oraclePRE_ORCL_SERVICE as sysdba SQL select sid,failover_type,failover_method,failed_over from v$session where sid in(select sid from v$mystat where rownum=1);SID FAILOVER_TYPE FAILOVER_METHOD FAILED_OVER-129 SELECT PRECONNECT NO