<Insert Picture Here> Sie läuft, und läuft, und läuft Verfügbarkeit - Die Mobilitätsausstattung in der EE

Transkript

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2 <Insert Picture Here> Sie läuft, und läuft, und läuft Verfügbarkeit - Die Mobilitätsausstattung in der EE

3 Themen Backup und Recovery Online Reorganisation Flashback Data Guard

5 Backup und Recovery Motivation Ein wesentlicher Unterschied zwischen Datenbank und Datenhaltung Schaden an der Datenbank soll repariert werden können Daten sollen wieder verfügbar gemacht werden Backup ist eine Datensicherung, welches für ein Recovery geeignet ist Backup findet regelmäßig statt Recovery findet hoffentlich selten statt

6 Backup und Recovery Datensicherung als Basis Backuperstellung findet regelmäßig statt Automatisierung Erfahrung bei DBA üblicherweise vorhanden Wichtig: Nutzbarkeit prüfen Methoden Kopieren der Dateien auf Betriebssystem-/Storageebene RMAN Routinen in der Datenbank implementiert

7 Backup Datensicherung ohne RMAN Offline Backup Datenbank herunterfahren Kopieren von Datendateien Control-Dateien Online Redo Log Dateien Init.ora / SPFile Wallet Datenbank starten

8 Backup Datensicherung ohne RMAN Online Backup Pro Tablespace Tablespace in Backup Modus setzen SQL> ALTER TABLESPACE <name> BEGIN BACKUP Datendateien des Tablespaces kopieren Tablespace Backup Modus beenden SQL> ALTER TABLESPACE <name> END BACKUP Komplette Datenbank (bei logischem Kopieren auf Storage- Ebene) Datenbank in Backup Modus setzen SQL> ALTER DATABASE <name> BEGIN BACKUP Datendateien kopieren Datenbank Backup Modus beenden SQL> ALTER DATABASE <name> END BACKUP

9 Backup Datensicherung mit RMAN Immer Online Backup Backup wird durch Datenbank erstellt Strategie: Intelligente Algorithmen in der Datenbank Sicherungsformate Backupset Inhaltskopie, mit deren Hilfe eine Datendatei erstellt werden kann BACKUP Kommando Imagekopie Ist identisch mit einer Datendatei COPY - Kommando

10 Backup Datensicherung mit RMAN Backupset Automatische Reduktion durch Nicht-Sichern nicht genutzter Daten-Blöcke Nicht genutzte Daten-Blöcke werden nicht gesichert Gesichert wird die Information, welcher Block nicht genutzt wurde Reduziert das Speichervolumen des Backups Automatische Spiegelung (max. 4 Kopien) des Backups BACKUP COPIES 3 DATAFILE 7 FORMAT '/disk1/%u', '/disk2/%u', '/disk3/%u' Maximal 4 Kopien Duplexing möglich entweder für Disk oder Tape Verringert den Ausfall von Backups

11 Backup Datensicherung mit RMAN Komplett vs. Inkrementell Inkrementelle Backups sichern nur das, was sich seit dem letzten Backup verändert hat. (+) Reduktion des Speichervolumens (+) Reduktion der Durchführungszeit durch weniger Storage-I/O (-) Aufwand zur Ermittlung der Änderungen Inkrementelles Backup in Vollbackup integrieren Nur ein Backup muss im Fehlerfall eingespielt werden

12 Inkrementelles Backup Block Change Tracking Schnellere Ermittlung der Änderungen Bitmap-Datei zeichnet auf, welche Daten-Blöcke geändert wurden. Enterprise Edition: SQL> ALTER DATABASE ENABLE BLOCK CHANGE TRACKING; Database altered In der Standard Edition: SQL> ALTER DATABASE ENABLE BLOCK CHANGE TRACKING; ORA-00439: feature not enabled: Block Change Tracking

13 Backup Komprimierung mit RMAN Binäre Komprimierung des Backupsets bevor auf Platte geschrieben wird Keine separate Dekomprimierung während eines Recovery notwendig, automatisch bei RESTORE Default-Einstellung RMAN> show COMPRESSION ALGORITHM; RMAN configuration parameters for database with db_unique_name ORCL are: CONFIGURE COMPRESSION ALGORITHM 'BASIC' AS OF RELEASE 'DEFAULT' OPTIMIZE FOR LOAD TRUE ; # default Nutzung RMAN> BACKUP AS compressed BACKUPSET DATABASE; Im Test: Ohne Komprimierung: 2952, 38 MB Mit Komprimierung: 1360, 31 MB

14 Recovery Verschiedene Ebenen Datenbank Vollständig Unvollständig Tablespace Vollständig Unvollständig (Point in Time) Datendatei Vollständig Datenblock Trial Vollständig RMAN> restore database; RMAN> recover database; RMAN> restore tablespace users; RMAN> recover tablespace users; RMAN> restore datafile 3; RMAN> recover datafile 3;

15 Recovery Tablespace Point-in-Time Recovery Nutzung Voraussetzungen Tablespaces müssen self-contained sein Alle Objekte, die zusammengehören Fremdschlüssel Prüfen mit DBMS_TTS.TRANSPORT_SET_CHECK('DATA1,DATA2', TRUE,TRUE) Prüfen, welche Objekte verloren gehen werden, da nach Recovery-Ziel-Zeitpunkt erstellt SELECT OWNER, NAME, TABLESPACE_NAME, TO_CHAR(CREATION_TIME, 'YYYY-MM-DD:HH24:MI:SS') FROM TS_PITR_OBJECTS_TO_BE_DROPPED WHERE TABLESPACE_NAME IN ('DATA1','DATA2') AND CREATION_TIME > TO_DATE('01-JAN-11 10:04:00','YY-MON-DD HH24:MI:SS') ORDER BY TABLESPACE_NAME, CREATION_TIME;

16 Recovery Tablespace-Recovery Nutzung Durchführung RMAN> RECOVER TABLESPACE data1 UNTIL TIME "TO_DATE('12-jan-11 16:05:19','YY-MON-DD HH24:MI:SS')" AUXILIARY DESTINATION '/opt/oracle/aux';

17 Recovery Block-Recovery Kommandos RMAN> restore datafile 3 block 300; RMAN> recover datafile 3 block 300; Automatisch bei Betrieb von Active Standby Datenbank (Option der Enterprise Edition)

18 Recovery Trial-Recovery Testlauf eines Recoverys Wenn Probleme erwartet werden Änderungen nachfahren Recovery findet nur im Hauptspeicher statt, Datendateien werden nicht verändert. RMAN> restore tablespace wdg; RMAN> recover tablespace wdg TEST; Starting recover at 04-JAN-11 using channel ORA_DISK_1 starting media recovery RMAN-11006: WARNING: test recovery results: ORA-10574: Test recovery did not corrupt any data block ORA-10573: Test recovery tested redo from change to media recovery complete, elapsed time: 00:00:11 Finished recover at 04-JAN-11 Wenn möglich werden problematische Blöcke als korrupt gesetzt Durch genauere Analysen kann ermittelt werden, ob mit einem Recovery Teile der Datenbank gerettet werden können

19 Backup und Recovery Einfache Nutzung Data Recovery Advisor Nutzt verfügbare Features der jeweiligen Version / Edition Automatische Fehlererkennung Z.B. Zugriffsfehler, weil Datendateien fehlen Fehlerinformationen die im Automatischen Diagnostic Repository (ADR) gespeichert sind Ermittelt die beste Recovery Strategie Mehrere Fehler werden in einer Recoveryaktion adressiert Zeigt nur sinnvolle Recoveryoptionen an Zeigt für jede Option an, ob Datenverlust entsteht Kann Recovery ausführen Skripte werden erzeugt und ggf. ausgeführt

20 Backup und Recovery Data Recovery Advisor Nur wenige Kommandos Listet alle entdeckten Fehler auf RMAN> list failure Zeigt die empfohlenen Recoveryoptionen RMAN> advise failure Führt Reparationsmaßnahmen durch RMAN> repair failure [preview]

21 Backup und Recovery Performance Parallele Streams für Backup und Recovery Bessere Nutzung von I/O-Bandbreiten Verkürzung von Backup-Zeitfenstern Schnellere Reparatur der Datenbank Schnellere Verfügbarkeit RMAN> run {ALLOCATE CHANNEL c1 DEVICE TYPE DISK; 2> ALLOCATE CHANNEL c2 DEVICE TYPE DISK; 3> } RMAN> CONFIGURE DEVICE TYPE sbt PARALLELISM 2;

22 Recovery Instanz-Recovery Fast-Start Fault Recovery Planbares Instanz-Recovery Vorgabe in Sekunden Oracle sorgt für genügend Checkpoints, sodaß das festgelegte Ziel erreicht wird, das Instanz-Recovery also nicht länger dauert SQL> ALTER SYSTEM SET FAST_START_MTTR_TARGET=30;

24 Online Reorganisation Reorganisation von Indizes Tabellen Wichtig, bei signifikanter Veränderung von Speichernutzung Datenverteilungen Nutzung von Objekten

25 Index Reorganisation Motivation Index als B* Baum Massives DML auf Tabelle kann leere Bereiche im Index erzeugen Indexscan wird langsamer Analyse SQL> analyze index IT validate structure; SQL> select name as "Index Name", (DEL_LF_ROWS*100)/LF_ROWS as "Geloeschte Zeilen in Prozent" from index_stats; Index Name Geloeschte Zeilen in Prozent IT INDEX_STATS enthält die Information EINES Index

26 Reorganisation Index-Strukturen Offline Erzeugt / Benötigt Sperre auf Tabelle Während des gesamten REBUILDS keine DML- Transaktionen auf die Basis- Tabelle Index SQL> ALTER INDEX ind1 REBUILD; Index-organized Tabelle SQL> ALTER TABLE tab MOVE; Online Index wird bei geöffneten Transaktionen neu aufgebaut Zu Beginn und Abschluß wird kurzzeitig eine Tabellensperre erzeugt / benötigt ALTER INDEX wartet auch auf Transaktionen, die später gestartet werden Index SQL> ALTER INDEX ind1 REBUILD ONLINE; Index-organized Tabelle SQL> ALTER TABLE tab MOVE ONLINE; Entsprechend auch für CREATE

27 Reorganisation Tabellen-Strukturen / Heap organized Offline Aktion sperrt gesamte Tabelle Kein paralleles DML möglich / muss warten SQL> ALTER TABLE tab MOVE; Online SHRINK SPACE SQL> ALTER TABLE tab SHRINK SPACE; DBMS_REDEFINITION SQL> DROP TABLE SCOTT.TEST$REORG; SQL> CREATE TABLE SCOTT.TEST$REORG (nu number primary key,n1 number,n2 number); SQL> BEGIN DBMS_REDEFINITION.START_REDEF_TABLE ('SCOTT','TEST','TEST$REORG', 'nu nu,n1*100 n1,0 n2'); DBMS_REDEFINITION.SYNC_INTERIM_TABLE ('SCOTT', 'TEST', 'TEST$REORG'); DBMS_REDEFINITION.FINISH_REDEF_TABLE ('SCOTT', 'TEST', 'TEST$REORG'); END; /

28 DBMS_REDEFINITION in Enterprise Manager Volle Unterstützung Einfache Handhabung Keine PL/SQL-Kenntnisse erforderlich

30 Flashback Die Oracle Zeitmaschine Flashback Query Transaction Query Transaction Table Database

31 Flashback Transaction Query Metadaten-Informationen zu Transaktionen Data Dictionary View FLASHBACK_TRANSACTION_QUERY SQL> desc FLASHBACK_TRANSACTION_QUERY Name Null? Type XID START_SCN START_TIMESTAMP COMMIT_SCN COMMIT_TIMESTAMP LOGON_USER UNDO_CHANGE# OPERATION TABLE_NAME TABLE_OWNER ROW_ID UNDO_SQL RAW(8) NUMBER DATE NUMBER DATE VARCHAR2(30) NUMBER VARCHAR2(32) VARCHAR2(256) VARCHAR2(32) VARCHAR2(19) VARCHAR2(4000)

32 Flashback Transaction Query Beispiel SQL> SELECT distinct xid, logon_user,table_name,operation FROM flashback_transaction_query WHERE xid IN ( SELECT versions_xid FROM scott.remp VERSIONS BETWEEN scn minvalue AND maxvalue ); XID LOGON_USER TABLE_NAME OPERATION C001F SCOTT REMP INSERT

33 Flashback Transaction Zurücksetzen von Transaktionen Nutzung von LogMiner Voraussetzungen Archivelog Modus Supplemental Logging SQL> alter database add supplemental log data; Informationen von Flashback Transaction Query können hier verwendet werden

34 Flashback Transaction DBMS_FLASHBACK select versions_xid from scott.remp versions between scn minvalue and maxvalue; VERSIONS_XID C001F declare v_xid sys.xid_array; begin v_xid := sys.xid_array('08001c001f030000'); dbms_flashback.transaction_backout( numtxns => 1, xids => v_xid, options => dbms_flashback.cascade); commit; end; /

35 Flashback Transaction Keine Transaktionen, die Die folgenden Datentypen nutzen BLOB, CLOB, NCLOB BFILE Strukturen von Datenbanktabellen ändern Features nutzen, die nicht von LogMiner unterstützt werden Z.B. alle Objekttypen

36 Flashback Table Daten in Tabelle werden zurückgesetzt Alte Daten stehen in den Undo-Segmenten zur Verfügung Verfügbarkeit der alten Daten vorhalten mit UNDO_RETENTION SQL> FLASHBACK TABLE emp TO SCN ; SQL> FLASHBACK TABLE emp TO TIMESTAMP TO_DATE(04-DEC :30:00','DD-MON-YYYY HH24:MI:SS'); Tabellendefinition darf sich nicht verändert haben Row Movement muss eingeschaltet sein SQL> ALTER TABLE emp ENABLE ROW MOVEMENT;

37 Flashback Database Daten in Datenbank werden zurückgesetzt Alte Daten stehen im Flashback-Log und Archivelog zur Verfügung SQL> FLASHBACK DATABASE TO SCN ; SQL> FLASHBACK DATABASE TO TIMESTAMP TO_DATE(04-DEC :30:00','DD- MON-YYYY HH24:MI:SS'); Zurücksetzen beschränkt sich auf die Daten, also Inhalte der Datenbank

38 Flashback Database Limitierungen Nicht bei Mediafehler Datendateien Gelöschte Datendateien bleiben gelöscht Geschrumpfte Datendateien müssen OFFLINE gesetzt werden FLASHBACK bezieht sich auf den Rest der Datenbank Neues Controlfile (von Backup oder neu erstellt) invalidiert Flashback Log NOLOGGING Flashback zu einem Zeitpunkt wo NOLOGGING genutzt wurde, kann zu Korruptionen führen.

39 Flashback Database Nutzung Speicherdauer im Flashback Log einstellen mit DB_FLASHBACK_RETENTION_TARGET (in Minuten) SQL> ALTER SYSTEM SET db_flashback_retention_target=1440; Flashback einschalten SQL> ALTER DATABASE FLASHBACK ON; Flashback kann auf Tablespaceebene abgeschaltet werden SQL> ALTER TABLESPACE tbs FLASHBACK OFF;

40 Flashback Database Restore Points Benannte Zeitpunkte für ein Flashback Alias für eine SCN Gespeichert im Controlfile Formen Einfacher Restore Point Garantierter Restore Point Anwendung Wiederholende Funktionstests und Zurücksetzen auf einen definierten Stand SQL> CREATE RESTORE POINT batch_start; SQL> CREATE RESTORE POINT batch_start GUARANTEE FLASHBACK DATABASE; SQL> FLASHBACK DATABASE TO RESTORE POINT batch_start;

42 Standby Datenbanken Überblick Produktions Datenbank Höhere Verfügbarkeit durch Redundanz Kopie der Datenbank übernimmt im Fehlerfall Nutzung von Backup und Recovery Mechanismen Einfache Standby Datenbank auch mit SE Konzept seit Oracle 7 Keine Automatismen

43 Standby Datenbanken Herausforderungen Ausfall der Maschine = Ausfall von Online Redo Logs Datenverlust Minimierung durch Verkleinerung der Online Redo Log Dateien Speicherung auf unabhängigen Storage mit Spiegelung Ausfall der Produktionsdatenbank muss erkannt werden, kein Automatismus Warten auf Fehlermeldungen Eigener Überwachungsmechanismus Clients müssen sich neu mit der neuen Datenbank verbinden Suche nach der neuen Datenbank

44 Standby Datenbanken Herausforderungen Strukturänderungen der Datenbank werden nicht per Recovery durchgeführt Z.B. Verschieben von Datendateien Muss manuell konsistent gehalten werden Standby Datenbank immer eine 1:1 Kopie Auch wenn nur Teile hochverfügbar sein müssen Grosse Datenbanken Gleiche Plattform und Datenbank-Version auf Prod und Standby Standby Datenbank im laufenden Betrieb totes Kapital Stadium MOUNTED Recovery läuft ständig Keine sonstige Nutzung der Datenbank

45 Standby Datenbanken Herausforderungen Kein graphisches Tool Skriptgesteuert Manuelle Überwachung

46 Oracle Data Guard Motivation Umfassende Lösung für ein Disaster Recovery Weiterentwicklung des Konzepts von Standby Datenbanken Adressiert alle genannten Herausforderungen Bestandteil der Enterprise Edition Ausnahme: Option Active Standby Datenbank Umfassende Unterstützung in Oracle Enterprise Manager Grid Control Ohne Mehrkosten Bestandteil der Basisfunktionalität von Grid Control

47 Oracle Data Guard Zero Data Loss über lange Distanzen Die verwendete Netzwerkbandbreite von Data Guard Redo Transport ist viel geringer, als bei System auf Basis reiner Plattenspiegelung Data Guard: Synchrones Redo Shipping Synchrone Plattenspiegelung Data Guard DR Sweet Spot 150 km 300 km 450+ km Weit genug weg für Regionales Desaster Nah genug für Zero Data Loss

48 Oracle Data Guard Überblick Varianten Physical Standby Datenbank Identische Blockkopie Aktualisierung über Redo Log Apply Keine funktionalen Beschränkungen Gleiche Datenbankversionen auf beiden Systemen Logical Standby Datenbank Teilmenge Aktualisierung über SQL Apply Beschränkungen bzgl. Datentypen Unterschiedliche Datenbankversionen auf beiden Systemen möglich

49 Broker Agent Standby Datenbanken Data Guard Broker Produktions Datenbank Redo Logs übertragen Standby Datenbank Broker Agent Redo Logs einspielen (Recovery) Data Guard Broker

50 Standby Datenbanken Data Guard Broker - Aufgaben Vereinfachung der Konfiguration Aufsetzen des Redo Transports Log Apply Protection Mode Switchover / Failover mit einem Kommando Automatisches Failover Monitoring der Data Guard Umgebung

51 Broker Agent Standby Datenbanken Data Guard - Standard Produktions Datenbank Redo Logs übertragen Standby Datenbank (MOUNTED) Broker Agent Redo Logs einspielen (Recovery) Data Guard Broker

52 Broker Agent Standby Datenbanken Data Guard Snapshot Standby Flashback DB Produktions Datenbank Redo Logs übertragen Standby Datenbank (MOUNTED) (OPEN) Broker Agent X Redo Logs einspielen (Recovery) Data Guard Broker

53 Snapshot Standby Datenbanken Anwendungsgebiete Auslesen von Daten für ETL-Prozesse (DWH) Data Masking Erstellen von Backups Ohne Auswirkungen auf die Produktivdatenbank! Performance Fehler

54 Snapshot Standby Datenbanken Nutzung Physical Standby als Snapshot Standby: (Redo Transport läuft weiter) SQL> ALTER DATABASE CONVERT TO SNAPSHOT STANDBY; DGMGRL> CONVERT DATABSE stby TO SNAPSHOT STANDBY; Wieder zurück: SQL> ALTER DATABASE CONVERT TO PHYSICAL STANDBY; DGMGRL> CONVERT DATABSE stby TO PHYSICAL STANDBY;

55 Snapshot Standby Datenbanken Grid Control Einstellung über Button

56 Oracle Data Guard Grid Control Umfassende Unterstützung in Oracle Enterprise Manager Grid Control Ohne Mehrkosten Bestandteil der Basisfunktionalität von Grid Control O-Ton eines Oracle-Kunden: "Wir setzen Data Guard nur mit Grid Control ein, da man da nur Knöpfchen drücken muß und los gehts "

57 Steigerung der Verfügbarkeit Backup und Recovery Online Reorganisation Flashback Data Guard

58 Fragen & Antworten