Oracle 12cR2 Oracle (Active) Data Guard

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1 Oracle 12cR2 Oracle (Active) Data Guard Sebastian Solbach BMC DBaaS Development, ORACLE Deutschland B.V. & Co. KG Juli,

2 Safe Harbor Statement The following is intended to outline our general product direction. It is intended for information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon in making purchasing decisions. The development, release, and timing of any features or functionality described for Oracle s products remains at the sole discretion of Oracle. 2

3 Agenda Data Guard Setup Geplante Wartungsarbeiten Standby aktiv nutzen Absicherung 3

5 Oracle Data Guard Standby-Datenbanken Produktions Datenbank Kostenfreier und Bestandteil der Oracle Enterprise Edition Standby-Seite muss lizenziert werden Physical Standby für Desaster Recovery Automatisches Umschalten möglich Logical Standby für Rolling Upgrades und Reporting Standby Datenbank

6 Oracle Data Guard - Redo Transport Transactions Production Standby Production Database Online Redo Logs LGWR NSS NSS LGWR SYNC LGWR ASYNC RFS RFS Standby Redo Logs ARCH Gap Resolution RFS ARCH Archived Redo Logs Archived Redo Logs 6

7 Data Guard 12c Fast Sync Geringere Auswirkung auf die Produktion Primary 11g Commit Commit Acknowledge Redo Logs NSS LGWR RFS Standby Redo Logs Standby 11g SYNC Mode: Die Remote Seite Bestätigt den Erhalt der Redo Informationen Neu: Bevor das Redolog geschrieben wurde Primary 12c NSS Acknowledge returned on receipt RFS Standby 12c LOG_ARCHIVE_DEST_3='SERVICE=stby1 SYNC NOAFFIRM' Commit Commit Acknowledge Redo Logs LGWR Standby Redo Logs Broker Konfiguration Transport Property: FASTSYNC

8 Data Guard Protection Modi Daten Sicherheit, Performance, Verfügbarkeit Mode Risk of data loss Transport If no acknowledgement from standby: Maximum Protection Zero Data Loss Double Failure Protection SYNC Stall primary until acknowledgement is received from replica Maximum Availability Zero Data Loss Single Failure Protection SYNC Stall primary until acknowledgement is received or timeout threshold period expires then resume processing Maximum Performance Potential for Minimal Data Loss ASYNC Primary never waits for standby acknowledgement

9 Oracle Data Guard - Apply Services Standby Redo Data From Site A RFS Standby Redo Logs ARCH Physical (Redo Apply) Apply Logical (SQL Apply) Standby Database Archived Redo Logs 9

10 Single-Instance Redo Apply Primary Instance 1 Standby Instance 1 ASYNC/SYNC Process Thread 1 Redo RFS Process MRP Processes MRP Processes SRL Primary Instance 2 ASYNC/SYNC Process Thread 2 Redo RFS Process Coordinator Process MRP Processes SRL Primary Instance 3 ASYNC/SYNC Process Thread 3 Redo SRL RFS Process Coordinator Process MRP Processes

11 Physical Standby Redo Apply MRP immer auf einem Knoten im RAC Limitiert durch CPU und IO des Knoten Tortzdem: Performance mit 11.2 ist sehr gut! Standby Apply Rate MB/sec OLTP Workload 0 Oracle 9i Oracle 10g Oracle 11g (Commodity) Oracle 11g (Exadata) 11

12 Multi-Instance Redo Apply 2 Node Standby Primary Instance 1 Standby Instance 1 ASYNC/SYNC Process Thread 1 Redo RFS Process Coordinator Process MRP Processes SRL Primary Instance 2 Standby Instance 2 ASYNC/SYNC Process Thread 2 Redo RFS Process Coordinator Process MRP Processes SRL Primary Instance 3 ASYNC/SYNC Process Thread 3 Redo SRL RFS Process Coordinator Process

13 Multi-Instance Redo Apply Paralleles, Multi-Instance Recovery Standby Recovery - CPU & IO aller RAC Knoten OLTP workload tests auf Exadata Standby Apply Rate MB/sec Instance 2 Instances 4 Instances 8 Instances OLTP Workload 13

15 DBCA Standby Creation Standby Server: Oracle Software & Listener dbca -silent -createduplicatedb -primarydbconnectionstring myprimary.domain:1523/chicago.domain -gdbname chicago.domain -sid boston -initparams instance_name=boston -createasstandby -customscripts /tmp/test.sql TNSNames Konfiguration Broker Konfiguration Einschränkungen (erstes Release) Single Instanz Kein Multitenant 15

16 gdbclone Database Snapshot Management Script Perl Skript zum: Klonen von Datenbanken Von ASM nach ACFS Remote oder Lokal Erzeugen von DB-Snapshots (lokal) Löschen von DBs Anlegen von Data Guard html 16

17 Oracle Data Guard Fast-Start Failover Produktions Datenbank Automatisches Failover für SYNC und ASYNC Observer Placement => Im Applikationsservernetz / 3. Rechenzentrum Observer: Oracle Client. Keine Lizenz Automatisches Umschalten Standby Datenbank

18 Einfacheres Observer Management Heute: Observer im Vordergrund 12.2: Hintergrund: start observer BOSObserver logfile is /tmp/bosobserver in background connect identifier is BOS; Benötigt ein Wallet für die Datenbankverbindung 18

19 Mehrere Observer Heute: Ein aktiver Observer pro Konfiguration Observer HA nur mit OEM oder Restart Skript 12.2: Mehrere Observer in der FSFO Konfiguration Bis zu 3 Observer in einer DG Konfiguration Jeder Observer hat einen Namen (START OBSERVER). Namen müssen eindeutig sein. Default: Host Name Broker wählt einen Observer als Master Manuell: SET MASTEROBSERVER TO Observer-Name; 19

20 Mehrere Observer Konfigurationen Observer Konfigurationsdatei: BROKER_CONFIGS = ( (CONFIG = (NAME=SALES) (CONNECT_ID=SALES_P)(FILES=/home)) (CONFIG = (NAME=HR) (CONNECT_ID=HR_P)(FILES=/home)) (CONFIG = (NAME=CUSTOMER) (CONNECT_ID=CUSTOMER_P)(FILES=/home)) (CONFIG = (NAME=ORDERS) (CONNECT_ID=ORDERS_P)(FILES=/home))) CONFIG_GROUPS = ( (GROUP =(NAME=GRP_A ) (CONFIG_LIST = (NAME=SALES)(NAME=ORDERS))) (GROUP= (NAME=GRP_B) (CONFIG_LIST = (NAME=HR)(NAME=CUSTOMER)))) CONNECT_ID : Primary und alle FSFO Ziele 20

21 Mehrere Observer Konfigurationen Setzen der Konfiguration des Observer Systems Oracle12c > dgmgrl DGMGRL for Linux: Release Copyright (c) 1982, 2015, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. Welcome to DGMGRL, type "help" for information. DGMGRL> set observerconfigfile='/home/myobservers.ora'; DGMGRL> show observerconfigfile; ObserverConfigFile=/home/myobservers.ora Keine Datenbankverbindung für Setup notwendig 21

22 Mehrere Observer Konfigurationen Starten der Observer Gruppen DGMGRL> start observing grp_a ; ObserverConfigFile=/home/myobservers.ora Observer configuration file parsing succeeded Submitted command "START OBSERVER" using connect identifier SALES_P" Submitted command "START OBSERVER" using connect identifier HR_P Check superobserver.log and individual observer logs Keine Passwörter in der Konfiguration Wallets für Authentifizierung notwendig 22

24 Reduzierung geplanter Wartungsarbeiten Standby-First Patch Set Update Critical Patch Update Patch Set Exception Exadata bundled patch Exadata storage server software patch Uses physical replication between old and new environments See MOS Note Standby-First Patch Assurance Data Guard Switchover Tech Refresh & Select Migrations Transient Logical Rolling Upgrade Transient Logical Oracle Patchsets and new Database Releases e.g > e.g > 12.1 Upgrade Process Begins with physical standby Uses logical replication between old and new versions Reverts to physical standby when both primary and standby are at new version Tech Refresh and Migrations See MOS Note for primary/standby crossplatform combinations Uses physical replication between old and new environments

25 Datenbank Rolling Upgrades Patch Sets & neue Oracle Datenbank Releases Installation neuer Oracle Version in neues Oracle Home (A+B) Garantierter Restore Point (A) Datenbank A PROD Synchronize redo apply Release n Release n+1 Datenbank B STBY Konvertierung zur Transient Logical & Upgrade zu neuer Version (B) PROD Synchronize sql apply STBY Switchover, Flashback zu GRP, Mount mit neuem OH (A) STBY SWITCHOVER PROD Upgrade durch Redo & Synchronisation (A) Siehe: MOS Note STBY STBY Synchronize redo apply PROD

26 Active Data Guard Rolling Upgrades Einfacheres, besseres Datenbank Rolling Upgrade Start Switchover Finish

27 Oracle Data Guard Upgrades Unterstützung Oacle EM 13 für Database Rolling Upgrades Weitere Datentypen mit DBMS_ROLLING Support for Objects With Long Identifiers Label Security Support Oracle Database Vault Support Data Guard Broker Support für Oracle Active Data Guard Rolling Upgrades 27

28 Geplante Wartungsarbeiten Microservice UCP ONS Standby Datenbank ONS Primär Datenbank 28

29 Switchover Microservice UCP ONS Standby Datenbank ONS Primär Datenbank 29

33 Switchover Microservice UCP ONS Primär Datenbank ONS Standby Datenbank 33

37 Transparent Client Connection Failover Session Draining mit Broker Session Draining existiert seit 11.2 Aber manueller Prozess: srvctl stop services auf Primary & (Warten auf Drain ) Data Guard Switchover (Broker oder SQL*Plus) Neue Primary DB, Service Start, Rebalance In 12cR2 übernimmt Data Guard Brokerdas Session Draining DGMGRL> switchover to BOS1 wait; 37

38 Transparent Client Connection Failover Beibehalten von Verbindungen auf Standby Read/Write Primary Read Active Data Guard Standby Read/Write Session bleiben bei Active Data Guard erhalten (Failover/Switchover) Vorteil: Benutzer bleiben Verbunden Kein Reconnect Storm nach Failover Automatisch Nur Services müssen konfiguriert sein Failed Primary Primary 38

40 Active Data Guard Real-time Query Real-time Queries Laufender Redo Transport & Apply Schnelles Inkrementelles Backup Produktions Datenbank Entlastung der Primärdatenbank durch Auslagerung von Read-Only Abfragen auf eine immer aktuelle Physikalische Standby Redologs werden unterdessen transportiert und sofort angewendet Alle Datentypen werden unterstützt Konsistente Leseergebnisse Physikalische Standby Datenbank

41 Database In-Memory & Active Data Guard In-Memory DB auf Active Data Guard IMC Tabellen und Spalten für Analysen auf Active Data Guard Unterschiedliche Daten im IMC auf Standby INMEMORY_SIZE Initialisierungparameter Primary / Standby Role based Services INMEMORY... DISTRIBUTE FOR SERVICE Einschränkungen Kein Multi-Instance Redo Apply Kein ILM Kein Fast Start / In-Memory Join Groups Month In-Memory Primary Year In-Memory Standby 41

42 Diagnostics & Tuning für Active Data Guard Diagnostic Pack (AWR) Tuning Pack Funktionen und SQL Plan Analyzer 42

43 AWR Support für Remote Snapshots und ADG (DB12.2) Problem AWR Snapshots funktionieren nicht in Read-Only Standby Performance Monitoring und Analyse bisher nur mit Statspack Lösung AWR Framework unterstützt Remote Snapshots Eine Zielkatalog Datenbank sammelt Snapshots von Sourcedatenbanken Automatische oder manuelle Sammlung Sammlung via. DB Links Source Datenbanken müssen registriert werden: DBMS_WORKLOAD_REPOSITORY.REGISTER_REMOTE_DATABASE API 43

44 AWR Unified Management Framework Topologie Source databases Primary Active Data Guard DB2 DB3 DB4 ADG DB1 Remote Datenbank kann Primary und Standby oder genersiche DB sein DB5 db_link_to_target DBID1 DBID2 AWR Data AWR Data Remote AWR Data Store db_link_to_sources Katalog registrierter Remote DBs 44

45 SQL Tuning Advisor Support für Active Data Guard Problem Reports und Abfragen auf ADG Datenbanken Lastprofil unterschiedlich zu Primary Lösung Tunen von SQL auf der ADG Datenbank Ausführung SQL Tuning Advisor auf der Standby Notwendigen Daten erhält die Primary über DB Link Details und Ergebnisse gespeichert in der Primary Report wird auf Standby erzeugt, ohne CPU der Primary 45

47 Absicherung: Data Guard Release 12.2 Automatic Password File Management Auto Block Repair Verbesserungen Einfache Reperatur No Logging Operationen Data File Block Vergleich Zero Data Loss Failovers bei Storage Fehlern 47

48 Verbessertes Automatic Block Recovery Active Data Guard Automatic Block Repair seit 11gR2 Read/Write Workload Real-time Reporting Continuous redo shipping, validation & apply Primary Database Active Standby Database Blöcke wie Datendateiheader etc. wurden nicht repariert 12cR2 repariert mehr Blocktyen 48

49 Data Guard und No Force Logging Redo für No-Logging Operationen: Nur nicht wiederherstellbar Früher: Reparatur = Restore/Recover Datendateien No-Logging Blöcke werden von Primary protokolliert Standby einfach über RMAN reparieren Validierung und Reparatur von invalidierten Blöcken auf Standby rman validate/recover.. nonlogged block 49

50 Oracle Data Guard Datenbankvergleich Vergleich zwischen Primary und Standby Entdeckt latente Korruptionen und Lost Writes Schneller Vergleich auf der Physik unter Berücksichtigung von Änderungen Schont Netzwerk und Rechenleistung Sendet & vergleicht Blöcke in Batches Optimiert für Blöcke mit gleicher Version Ignoriert leere Blöcke DGMGRL> validate database bos1 datafile 10 output=checkbos1; Operation requires a connection to database "bos1" Connecting... Output files are created in / /BOS1/trace on host Boston1" 50

51 Oracle Data Guard Datenbankvergleich Summary: *************************************************************************** ID: Block Type Id TOTAL: Total number of blocks found DIFFV: Number of block pairs with different version LWLOC: Lost Writes at Local LWRMT: Lost Writes at Remote SAMEV: Number of block pairs with same version SAMEV&C: Number of block pairs with same version and checksum DIFFPAIR: Number of block pairs with same version but different contents ENCERR: Undecided blocks related to encryption/decrytion error. e.g. Wallet is not open. SKIPPED: Skipped blocks due to data corruption, etc ID TOTAL DIFFV LWLOC LWRMT SAMEV SAMEV&C DIFFPAIR ENCERR SKIPPED

52 Zero-Data Loss (ZDL) Fast-Start Failover Verbesserung von Asynchronen Zielen Heute: ZDL Fast-Start Failovers nur bei LGWR Sync und Max Avail Reine Storage Ausfälle sind kein komplett Ausfälle Morgen: Storage Fehler werden vom Asynch Prozess abgefangen Bei Instanzausfall wird Redo des Log Buffers noch an Standby geschickt Erlaubt Fast-Start Failover ein Zero Data Loss Failover Auch bei Maximum Performance Vergleichbar mit automatischem ALTER DATABASE FLUSH REDO; 52

53 Q & A

54 Safe Harbor Statement The preceding is intended to outline our general product direction. It is intended for information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon in making purchasing decisions. The development, release, and timing of any features or functionality described for Oracle s products remains at the sole discretion of Oracle. 54

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