Aktiv-Aktiv-Replikation

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1 ORACLE DOJO NR. 6 JOACHIM JAENSCH Oracle GoldenGate 11gR2 Aktiv-Aktiv-Replikation

2 Oracle Oracle Dojo Dojo ist eine ist eine Serie Serie von von Heften, Heften, die die Oracle Oracle Deutschland B.V. B.V. zu unterschiedlichsten zu Themen aus aus der der Oracle-Welt herausgibt. Der Der Begriff Begriff Dojo Dojo [ do:d3o] kommt kommt aus aus dem dem japanischen Kampfsporsport und und bedeutet Übungshalle oder oder Trainingsraum. Als Als Kampf- Trainingseinheiten, die die unseren unseren Anwendern helfen, helfen, ihre ihre Arbeit Arbeit mit mit Oracle Oracle zu perfektionieren, zu sollen sollen auch auch die die Oracle Oracle Dojos Dojos verstanden werden. werden. Ziel Ziel ist es, ist es, Oracle-Anwendern mit mit jedem jedem Heft Heft einen einen schnellen und fundierten Überblick zu einem zu einem abgeschlossenen Themengebiet zu bieten. zu bieten. abge- Im Im Oracle Oracle Dojo Dojo Nr. Nr. 6 beschäftigt 6 sich sich Joachim Joachim Jaensch, Leitender System System berater berater bei bei Oracle Oracle Deutschland B.V. B.V. und und zuständig für für das das Thema Thema Replikation und und Integration, mit mit Oracle Oracle GoldenGate. Dieses Dieses Dojo Dojo bietet bietet Ihnen Ihnen einen einen wunderbaren Einstieg Einstieg und und eine eine gute gute Hilfe Hilfe beim beim Aufbau Aufbau von von verteilten Umgebungen.

3 Teil I Überblick 1 Was versteht man unter Datenreplikation? 6 2 Replikation mit Oracle GoldenGate Überblick Einsatzgebiete Unterstützte Plattformen Installation und Konfiguration Prozesse Manager-Prozess Collector-Prozess Extract-Prozess (primär und sekundär) Replicat-Prozess Trail Files Instantiierung und INITIAL-LOAD GoldenGate Software Command Interface (GGSCI) GoldenGate-Kommandos Kommando OBEY 31 3 Konfliktbehandlung Wann entstehen Konflikte? Vermeidung von Konflikten Standardkonfliktlösungen 34 4 Globalisierung 36 5 Sicherheit Übersicht Passwort-Verschlüsselung 40 6 Administration und Überwachung GGSCI-Kommandos und -Reports Oracle Management Pack for Oracle GoldenGate Oracle Enterprise Manager Plug-in Oracle GoldenGate Monitor Oracle GoldenGate Director Gegenüberstellung Oracle GoldenGate Veridata 59

4 Teil Teil II I Replikationsbeispiel Überblick 7 1 GoldenGate-Installation Was versteht man unter 63 Datenreplikation? Aufbau Replikation einer Aktiv-Aktiv-Replikation mit Oracle GoldenGate Überblick und 8Voraussetzungen Voraussetzungen Einsatzgebiete in 11primärer und sekundärer Datenbank ARCHIVELOG Unterstützte Mode Plattformen Supplemental Installation und Logging Konfiguration Das Prozesse Replikationsobjekt GoldenGate Manager-Prozess Admin-User Instantiierung Collector-Prozess Aufbau Extract-Prozess der GoldenGate-Parameterdateien (primär und sekundär) Erstellen Replicat-Prozess eines Connect-Makros Datei Trail GLOBALS Files 24 und Manager-Parameter Extract- Instantiierung und Replicat-Parameter und INITIAL-LOAD OBEY-Kommando-Files GoldenGate Software Command 90 Interface (GGSCI) Primäre GoldenGate-Kommandos Datenbank Sekundäre Kommando Datenbank OBEY Einrichten Konfliktbehandlung der Replikationsumgebung 32 (OBEY Files) Starten Wann und entstehen Stoppen Konflikte? der Replikation Kontrolle Vermeidung der Replikation von Konflikten Einbau Standardkonfliktlösungen einer UPDATE-Konfliktlösung Ergänzen Globalisierung der GoldenGate-Parameterdateien Test Sicherheit der Konfliktbehandlung GoldenGate Übersicht Reports Löschen Passwort-Verschlüsselung der Replikationsumgebung Schlusswort Administration 147 und Überwachung Weitere GGSCI-Kommandos Informationen und 150-Reports Oracle Management Pack for Oracle GoldenGate Oracle Enterprise Manager Plug-in Oracle GoldenGate Monitor Oracle GoldenGate Director Gegenüberstellung Oracle GoldenGate Veridata 59

5 Oracle Dojo nr. 6 JOACHIM JAENSCH Oracle GoldenGate 11gR2 Aktiv-Aktiv-Replikation

6 3 Vorwort des Herausgebers Die Golden Gate Bridge sehen und überqueren, per pedes, mit dem Fahrrad oder einfach mit dem Auto, ist ein MUSS, wenn man San Francisco besucht. Dieses Bauwerk, das in den 30er-Jahren des letzten Jahrhunderts unter schwierigsten Bedingungen gebaut wurde, gilt zu Recht als Meisterleistung der Ingenieurskunst und als eines der schönsten Bauwerke der Welt. Egal von welcher Perspektive man diese Brücke betrachtet, sie ist beeindruckend. Ich kann es nicht mit Bestimmtheit sagen, aber ich denke mir, dass die ursprünglichen Entwickler der GoldenGate Software Oracle hat die Firma GoldenGate Software, Inc. im Jahr 2009 übernommen genau dieses Gefühl vermitteln wollten, als sie einen Namen für ihre 1995 gegründete Firma und ihr Produkt gesucht haben. Die GoldenGate Software sollte ebenfalls eine Brücke darstellen und zwar zwischen verteilten Datenbanksystemen. Dieses Produkt sollte, wie seine Namensgeberin, alles in den Schatten stellen, was es bisher in diesem Bereich gab. Oracle GoldenGate ist nach Oracle Advanced Replication und nach Oracle Streams die dritte Generation unserer Replikations- und Integrationstechnologie und setzt Maßstäbe im Bereich der verteilten Systeme und das nicht nur im homogenen Oracle-Umfeld.

7 4 Für Oracle GoldenGate bieten sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Man findet es oft als zentrale Komponente bei hochverfügbaren verteilten Konfigurationen, in Replikationsumgebungen jeglicher Art, als Basis für Zero-Downtime-Upgrades von Oracle-Datenbanken oder als ETL-Komponente, um unterschiedliche Datenquellen zu konsolidieren und das sind nur einige typische Szenarien. Das Wissen über die Möglichkeiten, die ihnen Oracle Golden- Gate bietet, ist die Basis für bessere und stabilere IT-Systeme. Ich freue mich sehr, dass Joachim Jaensch, einer unserer erfahrensten Systemberater und zuständig für das Thema Replikation und Integration, sein Wissen über Oracle GoldenGate in diesem Dojo zusammengefasst hat. Es bietet Ihnen einen wunderbaren Einstieg und eine gute Hilfe beim Aufbau von verteilten Umgebungen. Ich wünsche Ihnen viel Spaß beim Lesen und beim Testen. Ihr Günther Stürner Vice President Sales Consulting PS: Wir sind an Ihrer Meinung interessiert. Anregungen, Lob oder Kritik gerne an Vielen Dank!

8 5 Teil I GoldenGate 11gR2 Überblick

9 6 Was versteht man unter Datenreplikation? 1 Was versteht man unter Datenreplikation? Informationen beziehungsweise Daten bilden eine wichtige Grundlage für den Erfolg eines Unternehmens. Sie dienen entweder der reibungslosen Produktion oder der Vorbereitung von operativen und langfristigen Entscheidungen zum Wohle einer Firma. Mit zunehmender Größe eines Unternehmens wächst häufig auch die Anzahl der Firmenstandorte. Die Distanzen der einzelnen Firmenstandorte zueinander können dabei sehr unterschiedlich sein und beschränken sich nicht auf Ländergrenzen. Internationale Firmen sind heute weltweit aufgestellt und besitzen Niederlassungen oder Tochterfirmen in verschiedenen Ländern und auf mehreren Kontinenten. Dem muss die Informationsverarbeitung Rechnung tragen, das heißt, Unternehmensdaten müssen überall zeitnah verfügbar sein. Während noch vor zwanzig Jahren Datenträger per Post verschickt wurden, weil die nötigen Datennetze fehlten, kann man im heutigen Internetzeitalter weltweite TCP/IP-Netzwerke nutzen, um Informationen und Daten zu verteilen. In den letzten Jahren sind Softwarelösungen zur zeitnahen Verteilung von Daten entstanden, die diese neuen Möglichkeiten nutzen. Diese Verteilung bezeichnet man als Replikation. Man unterscheidet zwischen synchroner und asynchroner Replika tion. Bei der synchronen Replikation wird eine Änderung am Datenobjekt nur wirksam, wenn sie auf der Quell- und der Zieldatenbank erfolgreich war. Das hat

10 Was versteht man unter Datenreplikation? 7 einen Nachteil: Nur wenn die Änderung auf beiden Seiten erfolgreich war, wird weitergearbeitet, bei Netzwerkausfall stehen beide Datenbanken. In der Praxis wird deshalb hauptsächlich die asynchrone Replikation eingesetzt. Dabei existiert zwischen der Änderung des Originals und der Synchronisation des Replikats eine Latenzzeit. Asynchrone Replikations verfahren sind: File Transfer, Primary Copy, Snapshot Replication und Log-based-Replication. In diesem Dojo wird nur die zuletzt genannte Art der Replika tion betrachtet, die der von Oracle GoldenGate entspricht. Uni-Directional (Single-Source) Query Off-Loading Zero-Downtime Migration Bi-Directional (Multi-Master) Hot Standby or Active-Active for HA Peer-to-Peer Load Balancing Multi Master Broadcast Data Broadcast Integration/ Consolidation Data Warehouse Data Distribution via Messaging BPM BAM CEP Abb.1: Replikationsszenarien In der Praxis findet man häufig Kombinationen der abgebildeten Replikationstopologien.

11 8 Überblick 2 Replikation mit Oracle GoldenGate 2.1 Überblick Oracle GoldenGate ist eine Komponente zur Replikation von Daten zwischen unterschiedlichen Datenbanken und Systemen. Die Replikation beginnt mit dem Erfassen der Änderungen auf dem Quellsystem, dem Extract-Prozess. Grundlage dafür bilden die Redolog- beziehungsweise Journal-Informationen des Quellsystems. Im ALO-Modus (Archived Log Files Only) liest GoldenGate nur archivierte Redolog Files. Die erfassten Änderungen können in lokalen Trail Files (Local Trails) oder Trails auf der Zielseite (Remote Trails) abgelegt werden. Mit einem Datapump-Prozess werden lokale Trail Files zum Zielsystem übertragen. Dort sorgt der Replicat-Prozess für das Anwenden der Änderungen in der Zieldatenbank. Die GoldenGate-Prozesse werden häufig auch nach der von Oracle Streams bekannten Terminologie benannt. EXTRACT heißt dann CAPTURE, REPLICAT wird als APPLY oder DELIVERY bezeichnet. An der Replikation können zwei und mehr Systeme beteiligt sein, wobei unidirektional und bidirektional repliziert werden kann. Neben DML-Änderungen (Data Manipulation Language) können auch DDL-Änderungen (Data Definition Language) Teil der Replikation sein. Replikationsumgebungen sind sehr

12 Überblick 9 vielseitig. Es gibt 1-way -, n-way -, Multimaster - und Hub-and-Spoke -Replikationen. Häufig sind die einzelnen Arten in Kombination zu finden. Zur Überwachung der Replikationslandschaft dienen Berichte, deren Erstellung automatisiert oder über Kommando erfolgen kann. Mit dem Management Pack for Oracle GoldenGate steht eine grafische Komponente zur Administration und zum Monitoring unter dem Oracle Enterprise Manager bereit. Nutzer, die nicht mit dem Oracle Enterprise Manager arbeiten, können den neu entwickelten GoldenGate Monitor verwenden. Der GoldenGate Director als älteres grafisches Administrationstool steht gegenwärtig auch noch zur Verfügung, wird aber langfristig durch die beiden anderen Tools ersetzt werden. Gegenwärtig müssen alle drei Komponenten zusätzlich lizenziert werden. Die Konfiguration einer GoldenGate-Replikation erfolgt über Parameter, die in plattformspezifischen Flat Files abgelegt werden. Die Steuerung der Replikationsprozesse (zum Beispiel Starten und Stoppen) erfolgt über das auf allen unterstützten Plattformen vorhandene GoldenGate Software Command Interface (GGSCI). Dargestellt wird die unidirektionale Replikation, also die Replikation von einer Quelle (Source) zu einem Ziel (Target). Im oberen Teil wird der INITIAL-LOAD dargestellt, die Erstbefüllung der Zielseite mit den zu replizierenden Objekten.

13 10 Source Tables Change Logs Capture Manager Capture Optional LAN/WAN/ Internet Over TCP/IP Source Oracle or Non-Oracle Database Trial Trial File File Capture Abb.2: GoldenGate-Architektur Danach kann die eigentliche Change Replication beginnen, die im unteren Teil dargestellt ist. Das Einrichten einer Replikation muss heute fast immer bei laufendem Betrieb erfolgen. Dabei gibt es zwei Forderungen zu beachten: 1. Verwendung eines konsistenten Backups der Quellobjekte für INITIAL-LOAD. 2. Erfassen aller danach erfolgten Änderungen an den Quellobjekten, um damit die Synchronisation der Ziel objekte nach Abschluss der Erstbefüllung durchzuführen.

14 11 INITIAL-LOAD Delivery Manager Collector Trial Trial File File Delivery 1. Change Synchronization and then 2. Continous Replication 2.2 Einsatzgebiete Oracle GoldenGate wird zur Replikation in heterogenen Umgebungen eingesetzt. Für die Replikation in homogenen Oracle-Umgebungen kann GoldenGate natürlich auch benutzt werden. Ein Vorteil der Komponente ist die Schnelligkeit, in der repliziert werden kann. Oracle GoldenGate eignet sich deshalb hervorragend für die Replikation unter Real-Time-Bedingungen. Der EXTRACT auf der Quelldatenbank läuft völlig unabhängig von einem eventuellen DATAPUMP oder vom REPLICAT auf der Zieldatenbank.

15 12 Einsatzgebiete Die Prozesse sind voneinander entkoppelt, das heißt, sie können zwar in unmittelbarer zeitlicher Folge ablaufen, müssen es aber nicht. In bestimmten Situationen kann dieser Spielraum vorteilhaft sein. GoldenGate ist hervorragend für die Lösung dieser Aufgabenstellungen geeignet: Real-Time Data Replication uni-/bidirectional 1-way / n-way homogeneous/heterogeneous Real-Time Data Warehouses Real-Time Database Offload Reporting Database Upgrades with near-zero Downtime Database Migrations with near-zero Downtime Database Platform Migrations homogeneous/heterogeneous Je nach Einsatzgebiet nutzt man uni- oder bidirektionale Replikation. Für Database Upgrades oder Database Migra tions ist eigentlich nur die unidirektionale Replikation not wendig. Da man aber Fehler niemals völlig ausschließen kann, bereitet man für diese Fälle auch eine Replikation für den

16 Einsatzgebiete 13 Rückweg von der Ziel- zur Quelldatenbank vor. Sehr gut haben Sie gearbeitet, wenn Sie diese Replikation niemals nutzen müssen. Der Ablauf eines Upgrades oder einer Migration ist ausführlich in mehreren Oracle White Papers beschrieben. Links dazu finden Sie unter Punkt An dieser Stelle möchte ich Sie aber noch auf eine Besonderheit zu GoldenGate hinweisen: Viele Unternehmen nutzen SAP-Installationen auf Grundlage einer Oracle-Datenbank. Oracle bietet in enger Zusammenarbeit mit dem SAP Solution Center in Walldorf sogenannte Oracle-to-Oracle (O2O) Transition Services an. Einer dieser Services ist Oracle-to- Oracle Online der auch als Oracle Triple-O bezeichnet wird. Dabei handelt es sich um eine Lösung, die aus Initial Alignment" und Data Synchronization" besteht. Letztere Funktion wird dabei durch Oracle GoldenGate realisiert. Dieses spezielle Verfahren für Upgrade oder Migration einer SAP-Umgebung ist zum Beispiel nutzbar für R/3, BI, CRM und XI, sofern diese auf einer Oracle-Datenbank basieren. Bei diesem Verfahren entstehen unabhängig von der Datenbankgröße nur Stillstandszeiten um die zehn Minuten. Es ist zertifiziert durch die SAP und in einer SAP Support Note dokumentiert. Da ich Sie an dieser Stelle aber nicht aus dem Kontext dieses Dojo herausreißen möchte, rate ich Ihnen, die in Tabelle 1 aufgeführten Dokumente zu Oracle Triple-O erst zu einem späteren Zeitpunkt anzuschauen.

17 14 Unterstützte Plattformen Für den Zugang auf die Support-Portale von SAP und Oracle ist ein User-Account notwendig. Name des Dokuments Oracle to Oracle Online Migrations Triple O Using Oracle GoldenGate with Online SAP Migrations SAP / Oracle Support Note SAP https://service.sap.com Oracle https://support.oracle.com Tab.1: Support Notes zu Oracle-to-Oracle Online 2.3 Unterstützte Plattformen Database Log-Based Capture Non-Log_Based Replication Capture** c-tree*** X X DB2 for i X X DB2 for Linux, X X UNIX, Windows DB2 for z/os X X Oracle X X MySQL X X SQL/MX X X SQL Server X X Sybase X X Tab.2: GoldenGate-Replikationsplattformen (Version )

18 Installation und Konfiguration 15 Database Log-Based Capture Non-Log-Based Replication Capture** Teradata X X PostgreSQL* X TimesTen* X Generic ODBC* X * Derzeit nur als Ziel (Target) unterstützt ** Capture-Modul kommuniziert mit einem GoldenGate API zum Erfassen von Änderungen *** Nur 1:1-Replikation unterstützt, keine Datenmanipulationen (Filtering, Mapping) möglich 2.4 Installation und Konfiguration Oracle GoldenGate gibt es für eine Vielzahl unterschiedlicher Datenbanken und Daten-Management-Systeme. GoldenGate wird in verschiedenen Builds für alle unterstützten Plattformen (Kombination Hardware/Betriebssystem) und Versionen bereitgestellt. Der Download der Software erfolgt über Die Installation umfasst diese Schritte und wird im Teil 2 durchgeführt: 1. Entpacken des Zip-Files in einen Installation-Folder (Ordner, Verzeichnispfad) 2. Öffnen des Command Prompt und Aufruf des Golden- Gate Software Command Interface (GGSCI) 3. Ausführen des Kommandos: CREATE SUBDIRS

19 16 Installation und Konfiguration 4. Zusätzliche Unterverzeichnisse anlegen (zum Beispiel dirmac ) 5. Erstellen des Files: GLOBALS (empfohlen, um Standards zu ändern!) Abb.3: GoldenGate-Installationsverzeichnisse (Windows 7) Die beiden Ordner ogg_new_src und ogg_new_tar beinhalten jeweils die Dateien einer Oracle GoldenGate-Instanz. Unter Windows 7 ist pro Datenbank eine GoldenGate- Instanz notwendig.

20 Installation und Konfiguration 17 Abb.4: GoldenGate-Unterverzeichnisse ( dirmac, dirver, dirwlt später erstellt) Verwendung der Unterverzeichnisse: Name BR cfg dirbdb dirchk dirdat Inhalt Bounded Recover Checkpoint Files Property- und XML files des GoldenGate Monitor Agents Daten-Repository für GoldenGate Monitor oder für den Enterprise Manager (*) Extract / Replicat Checkpoint Files Standard-Verzeichnis für Local Trails / Remote Trails

21 18 Prozesse Name dirdef dirjar Inhalt Verzeichnis für Source Definition Files Java-Programme des GoldenGate Monitor Agents dirmac Selbstgeschriebene GoldenGate Makros (**) dirout dirpcs dirprm dirrpt dirsql dirtmp (z.zt. nicht mehr benutzt) GoldenGate Status Files (Files existieren nur zur Laufzeit) Parameter Files für alle GoldenGate-Prozesse Report Files aller GoldenGate-Prozesse Ehemals für TRIGGEN Utility, jetzt für SQL-Skripte genutzt Standardverzeichnis zum Speichern großer Transaktionen dirver Verzeichnis für GoldenGate Veridata (***) dirwlt Oracle Wallet für Passwords des GoldenGate Monitors (****) Tab.3: GoldenGate Unterverzeichnis (Version ) * Angelegt durch CREATE DATASTORE bei GoldenGate Monitor-Konfiguration ** Muss bei Bedarf selbst angelegt werden *** Existiert nur, wenn GoldenGate Veridata installiert ist **** Angelegt durch PW_AGENT_UTIL.BAT -CREATE bei GoldenGate Monitor-Konfiguration 2.5 Prozesse Manager-Prozess Der Manager-Prozess ist die Voraussetzung für alle Extractund Replicat-Prozesse, die in einer GoldenGate-Instanz laufen. Er hat folgende Funktionen:

22 Prozesse Überwachung und Restart der Oracle GoldenGate- Prozesse 2. Reporterstellung bei Schwellwertüberschreitungen (zum Beispiel Latenzzeit) 3. Trail- und Log-File-Verwaltung 4. Speicherbereitstellung 5. Fehler- und Ereignisberichte (Reports) 6. Verarbeitung von Eingaben über das GGSCI Collector-Prozess Der Collector-Prozess läuft als Hintergrundprozess auf dem Zielsystem, empfängt die durch einen Extract-Prozess übertragenen Informationen und speichert diese in einem Trail beziehungsweise Extract File. Er wird automatisch vom MANAGER gestartet, wenn eine Netzwerkverbindung benötigt wird. In diesem Fall bezeichnet man ihn als Dynamic Collector mit dem man nicht direkt zu tun hat. Es besteht die Möglichkeit, einen Collector-Prozess manuell zu starten, der dann als Static Collector bezeichnet wird. Ein dynamisch (automatisch) gestarteter Collector kann nur für einen speziellen Extract-Prozess arbeiten. Ein manuell gestarteter Collector arbeitet für mehrere Extract-Prozesse.

23 20 Prozesse Die optimale Arbeitsweise ist die Nutzung von Dynamic Collector, weil dabei eine Eins-zu-eins-Beziehung zwischen EXTRACT und COLLECTOR existiert. Darüber hinaus hat man mit dieser Art von Collector keinerlei manuellen Aufwand Extract-Prozess (primär und sekundär) Der Extract-Prozess erfasst die Änderungen an den Objekten der Quelldatenbank und legt sie in einem sogenannten Local Trail oder Remote Trail ab. Dazu liest der Extract das Change Log der Datenbank und extrahiert die benötigten Informationen. Bei Oracle beinhalten die Redolog Files die Datenbankänderungen. Es werden dabei nur Transaktionen der Objekte verarbeitet, die diesem Extract-Prozess zugeordnet und commited sind. Der Extract kann die Online-Redologs und die Archivelogs lesen. Dabei erfasst er DML-Änderungen und wenn gewünscht auch DDL-Änderungen. Manager Manager Change Logs Capture LAN/WAN/Internet Over TCP/IP Collector Trial File Primärer Extract Remote Trail Abb.5: Extract-Prozess schreibt in ein Remote Trail

24 Prozesse 21 Schreibt ein Extract-Prozess ein lokales Trail File, ist die spätere Übertragung dieses Files zur Zielplattform nötig. Diese Funktionalität realisiert bei GoldenGate der Datapump-Prozess. Das ist auch ein Extract-Prozess, der aber im Unterschied zum primären EXTRACT ein bereits erstelltes Local Trail File liest und diese Informationen in ein Remote Trail File schreibt. Der Datapump-Prozess wird deshalb auch als sekundärer Extract-Prozess bezeichnet. Manager Manager Change Logs Capture Trial File Pump LAN/WAN/Internet Over TCP/IP Collector Trial File Primärer Extract Local Trail Sekundärer Extract Remote Trail Abb.6: Primärer und sekundärer Extract-Prozess Mit der aktuellsten Version 11gR2 wurde der Extract-Prozess, der auch häufig als Capture-Prozess bezeichnet wird, funktionell erweitert. Diese Erweiterung betrifft nur die Oracle-Datenbank. Mit INTEGRATED CAPTURE existiert ein zusätzlicher Extract- beziehungsweise Capture-Prozess, der auf der Grundlage von Oracle Streams arbeitet. Es gibt also ab sofort zwei verschiedene Extract- beziehungsweise Capture-Prozesse: CLASSIC CAPTURE und INTEGRATED

25 22 Prozesse CAPTURE. Wie bei Oracle Streams, kann INTEGRATED CAPTURE auch als DOWNSTREAM CAPTURE konfiguriert werden und unterstützt neue Datenformate wie Compression, XML Object Relational, XML Binary, Secure Files, Nested Tables und Object Tables. Merkmal CLASSIC CAPTURE INTEGRATED CAPTURE Datenbank Alle unterstützten Plattformen Oracle Enterprise Edition DOWNSTREAM CAPTURE Nein Ja Redolog Based Ja Ja Redolog-Verarbeitung Direkt LogMiner New Datatypes Nein Ja Tab.4: Gegenüberstellung von CLASSIC CAPTURE und INTEGRATED CAPTURE Mit INTEGRATED CAPTURE nutzt Oracle GoldenGate den Capture- Prozess von Oracle Streams. Die Erzeugung des Capture- Prozesses wird von GoldenGate angestoßen und erfolgt im Hintergrund automatisch. In diesem Dojo gehe ich auf den INTEGRATED CAPTURE nicht ein, weil zum Verständnis Oracle-Streams-Wissen notwendig ist. Informationen dazu findet man in der aktuellen Dokumentation zu Oracle GoldenGate und Oracle Streams Replicat-Prozess Der Replicat-Prozess liest das Trail File und führt die übermittelten Transaktionen (oder auch DDL-Operationen) auf der Zieldatenbank

26 Prozesse 23 durch. Damit sorgt er dafür, dass der Inhalt der Zieldatenbank dem Stand in der Quelldatenbank angepasst wird. Im Normalfall sind die Objekte beider Datenbanken danach identisch. Das Replizieren von Änderungen soll in der Regel so schnell wie möglich erfolgen, weil nur so gewährleistet ist, dass auch auf der Zielseite die aktuellsten Datenbestände verfügbar sind. Stimmen die Objekte auf Quell- und Zieldatenbank überein, spricht man von einer Eins-zu-eins- Replikation, und die Änderungen können ohne jede Modifikation in der Zieldatenbank ausgeführt werden. Ist das nicht der Fall, muss dem Replikationsprozess die Struktur der Objekte der Quelldatenbank mitgeteilt werden. Das wird durch die Bereitstellung eines Source Definition Files dem Replicat-Prozess mitgeteilt. Damit kennt dieser die ursprünglichen Datentypen und kann die Änderungen einer Transaktion für die Zielobjekte anpassen und durchführen. Es ist weiter möglich, durch Filtern und Transformieren Änderungen ganz oder teilweise zu verhindern oder Daten vor der Ausführung der Transaktion durch den Replicat-Prozess zu modifizieren beziehungsweise zu verändern. Der Replicat-Prozess muss aber noch eine weitere wichtige Funktion übernehmen. Das ist die Behandlung von Konflikten. Konflikte entstehen, wenn ein Datenbankobjekt gleichzeitig auf mehr als einer Seite geändert wird (siehe Punkt 3).

27 24 Trail Files 2.6 Trail Files Die vom Extract-Prozess gelesenen Redolog-Informationen abgeschlossener Transaktionen werden in sogenannte Golden- Gate Trail Files geschrieben. Diese Trail Files können auf der Quellseite (Local Trail) oder auf der Zielseite (Remote Trail) erstellt werden. Trail Files werden mittels ADD EXTTRAIL (Local Trail) und ADD RMTTRAIL (Remote Trail) definiert. Die Standardgröße beträgt 100 MB und sollte immer auf das Datenvolumen der Replikation angepasst werden. Trail Files sind versionsabhängig. Die Version ist im File Header des Trail Files eingetragen. Beim Replizieren in Richtung älterer GoldenGate- Versionen muss der Extract-Prozess das Trail File im älteren Format erstellen, sodass der Replicat-Prozess es lesen kann (Parameter FORMAT bei ADD EXTTRAIL beziehungsweise ADD RMTTRAIL). Der Name des Trail Files ist abhängig vom Parameter TRAIL_NAME in der ADD-Anweisung: TRAIL_NAME d:\ogg_new_src\dirdat\tstact\rt d:\ogg_new_tar\dirdat\tstact\rt Trail-File-Namen rt bis rt rt bis rt Tab.5: Bildung der Trail-File-Namen Der Name eines Trail Files wird durch zwei beliebige Buchstaben (im Beispiel rt für remote trail ) und einer fortlaufenden sechsstelligen Nummer gebildet. Trail Files werden

28 Instantiierung und INITIAL-LOAD 25 standardmäßig im Unterverzeichnis dirdat angelegt. In Tabelle 5 sehen Sie, wie die Trail Files im Replikationsbeispiel im zweiten Teil des Dojo heißen werden. Sie befinden sich nicht direkt im Verzeichnis dirdat, sondern in einem weiteren Unterverzeichnis tstact. Dieser Verzeichnispfad muss vor dem Start des Extract-Prozesses manuell angelegt werden. Die Files haben in beiden GoldenGate-Instanzen die gleichen Namen. Extract- und Replicat-Prozess erstellen jeweils Checkpoint-Informationen, mit der augenblicklichen Schreib- beziehungsweise Leseposition im Trail File. Diese Informationen ermöglichen jederzeit den Neustart eines GoldenGate-Prozesses nach dem Stoppen oder nach Abbruch durch einen Fehler (zum Beispiel Netzwerkausfall). Die Checkpoint-Informationen werden im Verzeichnis dirchk gespeichert. Es wird empfohlen, für den Replicat- Prozess eine Checkpoint Table in der Zieldatenbank zu benutzen. Im zweiten Teil des Dojo benutzen die beiden Replicat-Prozesse eine spezifische Checkpoint Table, die immer nur von einem Replicat-Prozess genutzt werden kann. 2.7 Instantiierung und INITIAL-LOAD Unter INITIAL-LOAD versteht man die Bereitstellung der Replikationsobjekte auf der Zielseite beziehungsweise in der Zieldatenbank mit oder ohne Inhalt. Die Objekte auf

29 26 Instantiierung und INITIAL-LOAD der Zielseite (zum Beispiel Tabellen) können dabei auch völlig anders aussehen als auf der Quellseite. Abhängig von einer geplanten Replikation umfasst das eine oder mehrere dieser Aktionen: 1. Anlegen der Objekte in der Zieldatenbank 2. Export auf Quelldatenbank und Import in Zieldatenbank 3. Create Table As Select (CTAS) Das Wichtigste bei der Instantiierung ist die Konsistenz der Daten der Replikationsobjekte. Oracle GoldenGate kennt den Begriff der Commit Sequence Number (CSN). Da jede erfolgreiche Transaktion mit einem COMMIT endet, hat jede Transaktion eine bestimmte CSN. Die Konsistenz der Daten- Begriff Erklärung Hinweis Instantiierung Festlegen des Beginnpunktes für das Replizieren in die Zieldatenbank Startposition für Replicat- Prozess Betrifft jede Zieldatenbank unidirektional: sekundäre Datenbank bidirektional: sekundäre und primäre Datenbank INITIAL-LOAD Erstellung und Befüllung der Replikationsobjekte auf der sekundären Datenbank Betrifft Objekte und deren Inhalt, ist nicht immer notwendig und findet nur für die sekundäre Datenbank statt Tab.6: Instantiierung und INITIAL-LOAD

30 Instantiierung und INITIAL-LOAD 27 bank basiert auf abgeschlossenen Transaktionen. Verhindert man den Beginn neuer Transaktionen, dann ist die Datenbank nach Beendigung der laufenden Transaktionen zu einer bestimmten CSN konsistent. Jedes Datenbanksystem generiert eigene, eindeutig fortlaufende Nummern für jede Transaktion. Bei Oracle ist das die System Change Number (SCN). Wie das Äquivalent für die CSN bei anderen unterstützten GoldenGate-Plattformen aussieht, beschreiben die einzelnen GoldenGate Administrator s Guides. Instantiierung und INITIAL-LOAD am Beispiel einer Oracle-Oracle- Replikation sehen deshalb immer so aus: Primäre Datenbank Datensicherung konsistent zu SCN x INITIAL-LOAD konsistent zu SCN x Sekundäre Datenbank Instantiierung: SCN x+1 Replikation beginnt bei SCN x+1 Zeit t1 t2 t3 t4 t5 t6 Abb.7: INITIAL-LOAD und Instantiierung INITIAL-LOAD findet immer nur in der sekundären Datenbank statt. Entschließt man sich, auch in die entgegengesetzte Richtung zu replizieren, also von der sekundären zur

31 28 GoldenGate Software Command Interface (GGSCI) primären Datenbank, findet kein INITIAL-LOAD statt, weil die Replikationsobjekte schon existieren. Die Instantiierung muss dagegen auch für diese Replikationsrichtung auf der primären Datenbank stattfinden. Es sind natürlich Sonder fälle möglich, in denen parallel zu einer Replikation eine weitere Replikation in die Gegenrichtung stattfinden könnte, zum Beispiel für Objekte aus einem anderen Schema. Man sollte aber immer die Übersichtlichkeit wahren, logisch strukturiert vorgehen und eine sekundäre Datenbank nicht gleichzeitig als primäre Datenbank betreiben. 2.8 GoldenGate Software Command Interface (GGSCI) GoldenGate stellt eine eigene Kommandoumgebung bereit, den Oracle GoldenGate Command Interpreter. Aktiviert wird diese Umgebung durch Eingabe des Kommandos GoldenGate Software Command Interface (GGSCI) in einem Command-Prompt-Fenster (siehe Abbildungen 8, 9 und 10). Nach Eingabe des Kommandos GGSCI befindet man sich in der GoldenGate-Kommandoumgebung. Hier kann man einzelne GoldenGate-Kommandos eingeben oder OBEY-Kommando-Files abarbeiten.

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