ORACLE中文教程—ASM管理

1、1ASM：automatic storage management（自動存儲管理）Oracle10g之前，存儲設(shè)備的使用情況1、UNIX或者LINUX操作系統(tǒng)上安裝邏輯卷管理器（LVM）通過LVM將多個磁盤做成卷組在卷組上劃分邏輯卷（logical volume）在邏輯卷上創(chuàng)建文件系統(tǒng)將文件系統(tǒng)掛載到某個目錄下面2、windows將磁盤劃分成不同的分區(qū)分區(qū)上創(chuàng)建文件系統(tǒng)上面的都是通過文件系統(tǒng)對空間進行管理，軟件通過文件系統(tǒng)來訪問存儲空間3、裸設(shè)備：不通過文件系統(tǒng)，而是直接由Oracle數(shù)據(jù)庫實例來讀寫磁盤對文件系統(tǒng)來說，管理文件相對容易，性能較差對裸設(shè)備來說，管理文件相對困難，性能好2Orac

2、le 10g中，Oracle結(jié)合了文件系統(tǒng)和裸設(shè)備的優(yōu)點，推出了ASM的概念。如果使用ASM作為存儲解決方案，則數(shù)據(jù)庫在讀寫文件時，采用類似裸設(shè)備的方法，繞過文件系統(tǒng)和操作系統(tǒng)。ASM管理的文件可以修改文件名、以及允許文件大小尺寸的動態(tài)擴展或收縮，再管理文件方面，ASM具有文件系統(tǒng)的優(yōu)點。ASM本身由兩大部分組成，ASM實例和ASM磁盤組ASM磁盤組里面只能存放Oracle數(shù)據(jù)庫文件：數(shù)據(jù)文件、聯(lián)機重做日志文件、控制文件等對ASM磁盤組的管理，則由ASM實例來完成ASM的好處1、ASM是跨平臺的，主流的硬件平臺都能使用、且管理方式一致2、數(shù)據(jù)均勻的分布在磁盤組里所有的磁盤上，實現(xiàn)了文件級別的條

3、帶化，提高了讀取和寫入數(shù)據(jù)的性能3、提供多重冗余級別，保證數(shù)據(jù)不丟失4、支持在線的磁盤更換，添加或刪除磁盤以后，自動重分布數(shù)據(jù)，這個過程叫做rebalance3ASM磁盤組的概念如下ASM磁盤組ASM文件ASM磁盤分配單元（AU）磁盤物理塊1、ASM磁盤組可以包含多個磁盤2、磁盤中可以包含多個文件，因為文件打散以后放在多個磁盤上，因此磁盤和文件是多對多的關(guān)系3、一個ASM磁盤被分成多個AU，每個AU大小是1M，一個Oracle數(shù)據(jù)塊一定放在一個AU中，不會跨多個AU，一個AU則由多個物理磁盤塊組成，AU是ASM進行擴張和收縮時的最小單位4、一個磁盤組可以包含多個數(shù)據(jù)庫文件4ASM實例ASM實例

4、是用來管理元數(shù)據(jù)，這些元數(shù)據(jù)就是數(shù)據(jù)庫實例在訪問、讀寫ASM文件時所必須的。數(shù)據(jù)庫實例可以直接打開ASM磁盤組，并從中讀取ASM文件，與ASM實例通信只是為了獲取這些ASM磁盤以及連接到ASM磁盤的方法而已ASM的體系結(jié)構(gòu)5Group ServicesDgroupA=+ASMDgroupB=+ASM數(shù)據(jù)庫實例DBWnASMBRBALASM實例SID=+ASMRBALARBnGMONASM磁盤組 DgroupAASM磁盤ASM磁盤ASM磁盤組 DgroupBASM磁盤ASM磁盤數(shù)據(jù)庫實例DBWnASMBRBALSID=ora10gSID=xkjASM體系結(jié)構(gòu)6ASM實例有3個類型的后臺進程1、R

5、BAL：負責協(xié)調(diào)組內(nèi)不同磁盤組之間的rebalance工作，reblance工作指的是數(shù)據(jù)在不同的磁盤之間轉(zhuǎn)移2、ARBn：用來實際完成rebalance工作，可以由多個進程并發(fā)完成rebalance的工作3、GMON：用來監(jiān)控磁盤組內(nèi)有關(guān)元數(shù)據(jù)的維護操作每個使用了ASM存儲的數(shù)據(jù)庫實例也有兩個新的進程1、RBAL：用來打開磁盤組里的磁盤，然后通過DBWn進程將數(shù)據(jù)寫入到這些打開的磁盤里去2、ASMB：在第一次訪問ASM文件時動態(tài)創(chuàng)建，他作為前臺進程連入到ASM實例，從而使得數(shù)據(jù)庫實例和ASM實例之間建立了一個連接通道。通過該通道，定期在兩個實例之間傳遞數(shù)據(jù)，并保持兩個實例都正常工作。ASMB

6、會訪問Group Services，從中獲取有關(guān)ASM實例所管理的磁盤組的信息。當數(shù)據(jù)庫實例要向某個磁盤組里寫入數(shù)據(jù)時，通過GROUP Services，數(shù)據(jù)庫實例知道磁盤組是由哪個ASM實例管理的（例如DGruopA由+ASM管理）以及連接到該磁盤組的信息，并通過RBAL進程打開磁盤組，于是就可以將數(shù)據(jù)寫入磁盤組。由于數(shù)據(jù)庫實例一次只能連接到一個ASM實例上，因此只能存在一個ASMB進程7Group Services用來注冊ASM實例所管理的磁盤組，以及連接磁盤組的信息。當一個ASM實例與另外一個磁盤組關(guān)聯(lián)時（這個過程叫做mount），他會將磁盤組以及該磁盤組的連接信息注冊到Group Se

7、rvices里面。數(shù)據(jù)庫實例只能與其所在的同一臺主機上的ASM實例通信，如果當前主機上存在多個數(shù)據(jù)庫，則這些數(shù)據(jù)庫可以共享同一個ASM實例。8創(chuàng)建ASM實例ASM實例與數(shù)據(jù)庫實例類似，也需要參數(shù)文件spfile可以使用dbca完成spfile的創(chuàng)建也可以手工編輯pfile，然后創(chuàng)建spfile選擇配置ASM以后，需要我們運行一個腳本。9另開一個窗口，運行腳本。使用root用戶執(zhí)行。10ASM實例的管理員帳號也是sys，給sys輸入一個密碼。11使用DBCA創(chuàng)建的ASM實例的名字是+ASM。上面的界面出現(xiàn)以后，說明ASM實例已經(jīng)創(chuàng)建成功。我們可以以后再創(chuàng)建ASM磁盤組。Cancel退出。12這就

8、是pfile的內(nèi)容。這是一個ASM實例，數(shù)據(jù)庫實例是RDBMS。13ASM實例，還有幾個重要的參數(shù)1、db_unique_name：ASM實例的名字2、asm_power_limite：默認為1，表示ASM磁盤組在進行rebalance時的速度。取值從1到11，1表示最小，對前臺的影響最小，11表示最大，對前臺用戶的影響也越大3、asm_disk_string：表示在創(chuàng)建磁盤組時，在指定的路徑下搜索磁盤。如果要創(chuàng)建磁盤組，必須設(shè)置該參數(shù)，如果設(shè)置為/dev/raw/raw，那么表示磁盤組里面的磁盤都位于/dev/raw下面，以raw開頭4、asm_diskgroup：表示啟動實例時，自動mou

9、nt那些磁盤組，可以寫多個磁盤組名。中間以逗號分開，不要在磁盤組名兩邊加引號diskgroupa,diskgroupb5、large_pool_size，必須定義，至少為1MB14我們可以使用dbcontrol來管理ASM實例，默認情況下，沒有設(shè)置ASM實例的主頁。需要進行一些轉(zhuǎn)換。單擊continue輸入ASM實例的sys密碼和oracle用戶及密碼1516單擊注銷退出17重新登陸后。18創(chuàng)建完成ASM以后，我們可以對ASM實例進行啟動和關(guān)閉。ASM實例的啟動分為以下兩個階段1、nomount：該階段讀取spfile，根據(jù)其中的參數(shù)定義啟動ASM實例2、mount：將初始化參數(shù)asm_dis

10、kgroup所定義的磁盤組mount起來這個錯誤只是說明我們沒有定義ASM實例啟動時默認要mount起來的磁盤組而已，可以忽略。19實例啟動起來以后，可以手工的mount磁盤組關(guān)閉ASM實例，也可以有四個參數(shù)：normal、transactional、immediate、abort如果沒有以abort選項關(guān)閉ASM實例，且這個時侯數(shù)據(jù)庫實例正在使用ASM實例，則無法關(guān)閉ASM實例如果以abort關(guān)閉ASM實例，首先會使用abort選項關(guān)閉連接在ASM上的數(shù)據(jù)庫實例，然后關(guān)閉ASM實例對ASM發(fā)出startup force命令，這與數(shù)據(jù)庫實例一樣，先以abort選項關(guān)閉ASM實例，然后再star

11、tup，從而啟動ASM實例對于單實例的ASM來說，如果ASM實例異常中斷或發(fā)出shutdown abort、startup force命令時，則當ASM實例啟動的以后，會讀取磁盤組里的日志文件，進行實例的恢復(fù)，如果是多ASM實例，也就是配置了ASM集群，如果其中一個實例崩潰，其他ASM實例會負責恢復(fù)該實例的數(shù)據(jù)。20管理ASM磁盤組ASM磁盤組就是將多塊磁盤組合在一起，在邏輯上作為一個整體，磁盤組里的每塊物理磁盤都有一個ASM的磁盤名稱，該名稱可以由ASM自動生成，也可以由我們指定。磁盤本身的名稱在ASM磁盤組里叫做路徑，例如一塊磁盤的物理路徑是/dev/rdsk/c0b0t2d0s1，我們可

12、以給這個磁盤起一個名字disk1ASM磁盤組將每塊磁盤都分割成多個大小1MB的單元，叫做分配單元（allocation unit），對于磁盤組里的數(shù)據(jù)文件來說，ASM會將數(shù)據(jù)文件分割成多個大小為1MB的塊（chunk），并將這些chunk均勻的分布在所有的磁盤上，這叫做coarse striping。對于聯(lián)機重做日志文件和控制文件來說，因為文件較小，因此分割成128KB大小的chunk，這叫做fine-grained striping。一個AU里面就存放多個128KB的chunk。21通過將文件分割成多個chunk，平均分布在ASM磁盤組里所有的磁盤上，并進行條帶化，我們應(yīng)該確保ASM磁盤組里

13、面的磁盤尺寸應(yīng)該是一致的、轉(zhuǎn)速應(yīng)該是一致的。ASM磁盤組的個數(shù)不應(yīng)該過多，兩個就夠用了，一個用來存放數(shù)據(jù)、一個用來存放flash recovery area。故障組（failure group FG）在磁盤組這么一個邏輯組里面，再次劃分成更小的邏輯組，這個更小的邏輯組就叫做故障組。通過故障組將多塊磁盤組織起來。故障組主要是為了鏡像。在ASM磁盤組里面，鏡像是在AU級別上完成的，而不是文件級別上。三種鏡像級別1、外部鏡像（external redundancy）不在ASM磁盤組里面提供鏡像功能，如果ASM本身就建立在硬件冗余的基礎(chǔ)上，或者容忍數(shù)據(jù)的丟失，可以配置成外部鏡像。2、普通鏡像（norm

14、al redundancy）提供兩重鏡像功能，對于文件里面的每個AU，都會存在該AU的一份副本。3、高鏡像（high redundancy）提供三重鏡像功能，對于文件里面的每個AU，都會存在該AU的兩份副本22磁盤組Dgroup1故障組（FG1）故障組（FG2）23ASM在進行鏡像的時候，有一條規(guī)則：永遠不會將AU（主AU）與他的副本放在同一個故障組里面。假設(shè)我們有一個數(shù)據(jù)文件，由6個AU組成。其所在的磁盤組上定義了兩重鏡像。AU分布如下：磁盤組Dgroup1故障組（FG1）故障組（FG2）P主AUM鏡像副本P1P2P3P4P5P6M6M5M4M3M2M1每一塊從盤都包含主AU和鏡像副本AU，

15、單個磁盤損壞或者整個故障組損壞，始終都不會丟失數(shù)據(jù)。24假設(shè)有兩個磁盤控制器，每個磁盤控制器有三個磁盤，那么我們可以建立兩個故障組，每個故障組建立在一個磁盤控制器上的三塊硬盤上。如果沒有指定磁盤屬于哪個故障組，ASM會為該磁盤單獨創(chuàng)建一個故障組。如果我們在磁盤組上定義了外部冗余，則該磁盤組里不能創(chuàng)建故障組。如果我們定義了兩重鏡像，那么該磁盤組至少需要有兩個故障組。如果我們定義了三重鏡像，那么該磁盤組至少需要有三個故障組。我們不能直接刪除故障組，當故障組的最后一塊硬盤被刪除以后，該故障組就被刪除。ASM磁盤組支持熱插拔磁盤，當我們向磁盤組里添加硬盤時，ASM會自動從該磁盤組里的每塊磁盤上取出部分

16、AU，并放入到新加入的磁盤里，從而使得每塊磁盤的數(shù)據(jù)量大致相等。當我們從磁盤組里面刪除磁盤的時候，ASM會自動的將被刪除的磁盤里的AU平均分配到剩余的磁盤中，這個過程叫做再平衡。Rebalance的過程完全是自動進行，不需要人工的干預(yù)。asm_power_limite的值可以決定rebalance的速度，1-11.25ASM里并沒有數(shù)據(jù)字典信息，不能將磁盤與磁盤組以及故障組的對應(yīng)關(guān)系記錄在數(shù)據(jù)字典里面。ASM通過在物理磁盤的頭部記錄元數(shù)據(jù)，從而描述了每塊磁盤屬于哪個磁盤組以及故障組，因此ASM里的每塊磁盤都是自我描述的。下面的例子，在linux下面模擬了一些物理的磁盤26將這些文件和裸設(shè)備關(guān)聯(lián)

17、起來。如果要刪除通過dd模擬出來的虛擬磁盤文件的話，直接刪除模擬出來的磁盤文件還不夠，還必須執(zhí)行l(wèi)osetup d /dev/loopN。在這里N從1到6，否則磁盤空間不能釋放。27使用DBCA創(chuàng)建磁盤組28只顯示沒有劃分到磁盤組的磁盤如果沒有發(fā)現(xiàn)磁盤，那么可以點擊change disk discovery path，這其實就是修改了asm_disk_string參數(shù)。29對于DBCA來說，只能用來創(chuàng)建ASM磁盤組。303132使用SQL語句來管理磁盤組可以指定size，也可以不指定。100M后面可以加上force，這表示這塊磁盤已經(jīng)屬于另外一個磁盤組，需要強行加入進來。如果磁盤沒有屬于任何組

18、，那么加上force會報錯。創(chuàng)建完成以后，會自動的mount磁盤組。33刪除磁盤前，磁盤組必須是mount狀態(tài)。刪除以后，里面的數(shù)據(jù)文件丟失，同時磁盤頭部記錄的磁盤信息被刪除。34Raw1屬于另外一個磁盤組，將raw1所在的磁盤組dismount以后，就可以將這個磁盤從另外一個磁盤組中拽出來，放進這個磁盤組中。35添加一塊磁盤到磁盤組中，如果沒有指定故障組，則磁盤組會為這塊磁盤創(chuàng)建一個新的故障組，故障組的名字就是磁盤的名字。刪除磁盤以后，ASM磁盤組會自動進行一次rebalance操作，添加磁盤后，還會進行一次rebalance。如果我們需要更換磁盤，那么建議將刪除和添加磁盤的操作放在一起執(zhí)行

19、。實際中1、先拔下?lián)p壞的磁盤，再插入新的磁盤以后，執(zhí)行下面的語句（假設(shè)DgroupB的Disk3損壞，現(xiàn)在使用raw4去替換）改變一個磁盤組的rebalance參數(shù)36使用em來管理ASM模擬了6塊大小400M的磁盤37ASM需要lsnrctl啟動以后才能啟動。38同樣建立DgroupB磁盤組3940管理ASM文件前面講了一個問題1、創(chuàng)建ASM實例、啟動和關(guān)閉ASM實例2、配置em可以管理ASM實例3、創(chuàng)建ASM磁盤組接下來做的事情就是使用ASM實例和磁盤組ASM文件指的是存放在ASM磁盤組里面的文件，這些文件都是Oracle管理文件（OMF）SQLcreate tablespace asm_

20、test datafile +DgroupA size 20M;創(chuàng)建了一個大小是20M的表空間，數(shù)據(jù)文件存放在ASM磁盤組DgroupA里面，數(shù)據(jù)文件的名字由OMF自動賦予。我們可以將數(shù)據(jù)庫里面的部分文件存放在文件系統(tǒng)里面，另外一部分文件存放在ASM磁盤里面。只能通過RMAN對ASM磁盤組里的文件進行備份。41ASM的多種命名方式1、完整的命名方式+/.：磁盤組名稱：數(shù)據(jù)庫的名稱：該文件的文件類型：對于數(shù)據(jù)文件來說，就是表空間的名稱.：表示唯一的值A(chǔ)SM磁盤組里也是有目錄概念的，其目錄概念與文件系統(tǒng)里的目錄概念類似，也是一顆目錄樹。這種命名方式，不能手工指定，必須由ASM自動賦予該名稱。我們只

21、能引用這個名稱。422、數(shù)字的命名方式同完整命名方式，也是只能引用，不能在創(chuàng)建時引用。由磁盤組名和唯一編號合并而成。數(shù)字命名不會出現(xiàn)在ASM的樹目錄里面，但是我們可以引用。對于上面的文件的數(shù)字命名是+DGROUPA.256.682257497+.3、別名的命名方式+/這種命名方式既可以在用戶創(chuàng)建時使用，也可以在引用文件時使用。命名時，所指定的目錄必須存在，不能在別名中帶有點和數(shù)字使用了別名的命名方式以后，該文件就不是OMF，刪除文件的時候，oracle不會自動的從物理上刪除該文件，建議在建立文件的時候不要使用這種方式，而是在創(chuàng)建完ASM以后，為新生成的文件取一個別名。433、帶模板的命名方式該

22、命名方式只能在創(chuàng)建ASM時使用，表示在創(chuàng)建文件時指定一個模板的名稱，以模板上定義的屬性值來創(chuàng)建新的文件。+ / ()4、不完全的命名方式+，創(chuàng)建ASM文件時使用，Oracle會根據(jù)所創(chuàng)建的ASM文件的類型選擇默認的模板來創(chuàng)建文件。5、帶模板的不完全的命名方式+()，這種方式只能用于創(chuàng)建ASM文件使用，Oracle會采用指定的模板來創(chuàng)建文件44ASM支持數(shù)據(jù)庫里大部分的文件類型，每種文件類型都會關(guān)聯(lián)一個默認的模板名稱。模板表示的是一個命名的屬性集合，將一堆屬性值組合起來，起一個名字來代表。在創(chuàng)建文件時使用模板，簡化了創(chuàng)建文件的過程每個磁盤組可以有不同的模板，當創(chuàng)建磁盤組的時候，ASM會為該磁盤組

23、創(chuàng)建默認的模板。默認模板針對不同類型的文件提供了不同的默認值屬性，可以在創(chuàng)建完成磁盤組以后修改這些屬性，但是不能刪除默認的模板。顯示默認模板的屬性不同的文件具有不同的屬性。模版定義了ASM文件的冗余度和條帶集。普通鏡像三重鏡像1M chunk128K chunk不同的文件類型45磁盤組在定義的時候，定義了冗余度和條帶集，我們在創(chuàng)建文件的時候，可以使用模板來覆蓋磁盤組的定義。該模板不冗余，條帶集是1MB。ASM實例中運行。ASM實例中select46PS大小是20M，LS也是20M，顯然沒有冗余。上面兩個文件，LS是PS的兩倍，顯然是用的是普通鏡像。刪除模板。47給一個已經(jīng)存在的ASM文件起一個容易記住的別名，添加別名以前，可以先添加目錄。子目錄需要一級一級的添加。當前實例是數(shù)據(jù)庫實例，這種提示表示需要到ASM實例中去執(zhí)行。上面使用了數(shù)字命名方式，也可以采用完整命名方式。48上面出現(xiàn)了一個問題，如果在磁盤組前面沒有添加+，那么就不認為是磁盤組，而是一個普通的名字。49因為ASM磁盤組里面的文件不能通過普通的操作系統(tǒng)命令訪問，因此如果要將數(shù)據(jù)庫從文件系統(tǒng)遷移到ASM磁盤組里面，則必須通過RMAN，如果數(shù)據(jù)庫啟用了閃回數(shù)據(jù)庫功能，需要先關(guān)閉閃回數(shù)據(jù)庫功能。1、修改初始化參數(shù)control_files和flash recovery ar