Oracle系统构架

电脑杂谈  发布时间:2020-02-14 07:00:44  来源:网络整理

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Oracle系统结构由内存结构、物理和逻辑结构等几个部分构成。其中,与阵列密切相关的生物结构包含:数据文件、控制文件、联机重做日志文件跟归档日志文件。如果是RAC集群,还包含Voting File和OCR。

图1-1 Oracle体系结构

OCR

OCR负责维护整个RAC和Clusterware资源的配置信息,包括的信息有节点成员、、实例、服务、***、应用程序等。

IO特征:RAC 启动和中止时访问,IO 大小为512B 和4KB,随机读写。

Voting Disk

Voting Disk用于管控集群的节点成员身份,在发生“脑裂”时,仲裁哪个Partition获得集群的控制权,其他Partition必须从集群中剔除。

IO特征:每一秒做一次IO 操作,数据块大小为512B 和256KB,访问位置固定。

数据文件

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数据文件是oracle存储的物理结构,由多个操作系统文件构成,存储了的所有数据(包含表、索引等)。

IO 特征:随机读写,绝大多数数据块的大小为DB_BLOCK_SIZE。

控制文件

用于存放物理结构信息(包含名、联机重做日志的名字跟位置等),是一个很小的二进制文件。打开或恢复时都必须用到控制文件中的信息。

IO 特征:负载更小,数据块大部分为16KB,少量4KB,极小范围内随机读写,读比例80%ssd联机码多少钱,注重可靠性。

联机重做日志文件

当用户提交事务后,由后台进程LGWR将用户提交的事务读取重做日志条目而产生的文件,它记录了所有数据的改变,当数据丢失时可以用它来恢复。

IO 特征:OLTP 应用中联机重做日志的访问十分频繁,数据建模为多路小IO 顺序写,日志归档时,增加一路高负载的大IO 顺序读。

归档日志文件

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在归档模式下,当重做日志填满后,由oracle后台进程ARCn将填满的重做日志复制到一个或多个模式下产生的文件,主要用于的恢复

IO 特征:进行联机重做日志归档时,为排序写;进行归档日志备份时,为排序读。

综上所述,Oracle各文件的I/O特点总结如表3-1所示:

表1-1 各文件I/O特点

联机重做日志文件

归档日志文件

可靠性要求

OLTP通常是指事务性非常高的平台,以小的事务或者小的查询为主,评估其平台的之后,一般看其每秒执行的Transaction以及Execute SQL的次数。在这种的平台中,单个每秒处理的Transaction往往高于几百个,或者是几千个,Select 语句的执行量每秒几千甚至几万个。典型的OLTP系统有电子商务系统、银行、证券等。

OLTP应用的IO特征:

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l 每个I/O特别小,通常为2KB~8KB

l 访问磁盘数据的位置更加随机

l 至少30%的数据是随机写操作

l 联机重做日志是读取非常经常的顺序写

OLTP系统最容易出现困境的地方不仅服务器的CPU,就是存储平台IOPS处理能力。因为在OLTP环境中,硬盘物理读通常都是db file sequential read,即单个数据块物理读,但是这个读的数量相当频繁。如果经常到硬盘子系统都不能承载其IOPS的之后,就会发生大的性能问题。

OLAP系统,也称为DSS决策支持平台,就是我们说的数据仓库。在这种的平台中,绝大多数时候上运行着的是报表作业,执行基本上是聚合类的SQL 操作,比如group by,同时扫描比较多的行,一个查询将耗费数小时,甚至数天,一次读取的数据量大;一般无数据设置,或者只有十分少的数据修改。

OLAP应用的IO特征:

l 单个I/O很大,典型的值为64KB~1MB

l 读取操作为排序读取

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l 当读取操作进行时,发生的写操作一般在临时表空间内

l 平常对日志写入很少,除非在批量加载数据时

OLTP系统最容易出现困境的地方是储存平台的带宽。阵列的带宽则通常取决于主机到阵列的全栈网络和前端硬盘的个数,这个之后,阵列CACHE基本是没有效果的,的读写类型基本上是db file scattered read与direct path read/write。

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ORACLE IO特征分析详见《ORACLE最佳实践外部版V1.0》。

列阵列提供了多种读预取功能,对于读请求来说,请求的数据即便保留在CACHE中,会立刻受到服务,而不会产生额外的磁盘 I/O。直接从CACHE中取得服务,而已导致内存访问的加载操作,称为读命中。如果读操作已命中,请求的数据不在CACHE中,那么CACHE必须从硬盘上检索出这种数据。由于传统硬盘固有的机械延迟,读操作未命中将导致 I/O 响应时间增加。

对于顺序读工作负载,CACHE读命中率较高,它们取得服务的速率已经超过内存访问速度,因此将这类工作负载部署在SSD盘,性能不会明显提升。因此,SSD盘适合用来部署CACHE命中率较低的随机小I/O读负载。

中随机写入的工作负载有下述两种:

l OLTP应用的数据文件。如果SSD盘容量允许,建议将数据文件都放到SSD盘,提升性能。但是,通常的数据文件都非常大,而SSD盘的容量有限,无法放下所有的数据文件,建议将选择热点表空间置于SSD盘。如果SSD盘容量还是能够满足热点表空间需求,建议只将热点索引放在SSD盘。

l OLAP应用当客户或查询并发很高时,对于存储平台来说,这样的数据文件只是随机负载。同时一旦SSD容量允许,建议将的临时表空间放到 SSD 上。这样可以帮助减少复杂的 “group by” 或 “order by” 查询所需的排序时间。

T系列阵列CACHE针对写业务,提供回写和透写功能。回写会进行IO合并,即把多个主机写请求归一为一个内部写请求,从而降低访问硬盘的数量,并且这个外部写请求足够大,往往是条带的整数倍。所以,在回写情况下,写请求总是写入缓存,不会造成物理硬盘存取而导致的延迟。

Oracle联机重做日志文件,要求需要每3秒或在事务提交时读取到磁盘,写入频繁,且对响应时间的规定很高。所以,联机重做日志文件的LUN必须选择回写功能,确保日志写操作直接从阵列缓存获得服务来保证响应时间。因此ssd联机码多少钱,联机重做日志文件或许应该放到SSD盘上。但是,如果受累于长期的提交时间跟较长的日志 I/O 延时,那么将联机重做日志放在 SSD 将有所帮助。


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