Automatic Storage Management (ASM)

Administrace Oracle
 „automatická



správa úložiště“
integrovaný správce diskových oddílů a
souborových systémů
usnadňuje práci s databází na úrovni dat
uložených na disku
v Oracle od verze 10g (2003)

(obdoba v MS SQL ?není?, jen aplikace třetích stran –
např. IBM Tivoli Storage Manager for Databases)
 hlavní
výhody oproti přímé práci se soubory
na disku/discích:


ASM ovládáno přímo z databáze pomocí SQL-like
syntaxe (ale lze i externími programy)
disková úložiště v ASM zařazena do tzv.
diskových skupin; o fyzickém umístění souborů
rozhoduje ASM

→ administrátor se stará jen o diskové skupiny, ne o
soubory (často mnoho)
 další

výhody:
ASM poskytuje (na úrovni alokačních jednotek)

striping


mirroring


soubor rozložen na více discích → rychlejší
přístup
redundance pro případ havárie HW
hot spare

online přeuspořádávání dat → možnost
přidávání / odebírání disků za běhu
 další

automatický load balancing


výhody:
ASM přeuspořádává data dynamicky tak, aby zatížení
disků I/O operacemi bylo rovnoměrné
možnost začlenění failover mechanizmů

v rámci diskové skupiny lze definovat skupiny disků, v
rámci nichž nehrozí při poškození některého z nich
ztráta dat
 další


výhody:
podpora extrémně velkých datových souborů
(15-140 PB dle redundance; bez ASM „jen“
128 TB)
možnost správy téměř neomezené diskové
kapacity – v jedné ASM instanci může běžet až



63 diskových skupin
 1 milión souborů v každé z nich
10 000 disků, každý s kapacitou až 4 PB
40 exabytů celkem = 40 000 000 TB
 X jen s Oracle Exadata Storage
 další


malá režie – 64–128 MB na instanci ASM
možnost začlenění do existujících databází


výhody:
nová data do souborů v ASM, stará lze ponechat mimo
ASM / do ASM přesunout
možnost běhu distribuovaně v rámci clusteru

technologie Oracle Real Application Clusters
 jedna instance databáze běží distribuovaně na více
počítačích spojených sítí
 vytvořena iluze konkurenčního přístupu k jedné
databázi přes více serverů → ke každému možno
přistupovat samostatně
 na


serveru běží instance ASM
samostatný proces (startuje i ovládá se
podobně jako DB); může být k němu připojeno
i více databází
 možnost sdílet diskové skupiny více
databázemi
v Oracle RAC – na každém nodu clusteru jedna
ASM instance
 komunikace mezi nimi – peer-to-peer
 jako
v souborovém systému – základem
alokační jednotka (AU, allocation unit)


1 AU = 1 MB (od Oracle 11g lze nastavit 1-64
MB)
 ASM dokáže pracovat i s jejími částmi (např.
jemnější striping používá 128 KB bloky)
soubory rozděleny na bloky této velikosti a
umístěny na disky dle nastavené politiky
(striping, mirroring…) do tzv. extentů (místa
vyhrazeného pro daný soubor), sestavených z
AU
 rozmístění
 AU
alokačních jednotek – v režii ASM
v ASM souborech
 názvy generovány automaticky, lze jim
přiřadit uživatelské aliasy
 mapování reálných databázových
souborů do ASM souborů v rámci diskové
skupiny – v samostatných souborech
(metadata)
 instalace
– pomocí Oracle Universal
Installer
 administrační nástroje:
 GUI – Oracle Enterprise Manager (EM),
Database Configuration Assistant
(DBCA)
 konzole – SQL*Plus
$ export ORACLE_SID=+ASM
$ echo 'INSTANCE_TYPE=ASM' >> /tmp/init+ASM.ora
$ sqlplus / as sysdba
SQL> CREATE SPFILE FROM PFILE='/tmp/init+ASM.ora';
File created.
SQL> startup nomount
ASM instance started
Total System Global Area 125829120 bytes
Fixed Size 1301456 bytes
Variable Size 124527664 bytes
Database Buffers 0 bytes
Redo Buffers 0 bytes
SQL> shutdown
ASM instance shutdown
 pro


mount – diskové skupiny připojeny automaticky
nomount – musí být připojeny ručně
 pro



startup
shutdown
normal – počká na ukončení session a dokončení
zpracovávaných dotazů
immediate/transactional – nečeká na ukončení
session
abort – vypne se hned
 INSTANCE_TYPE
– povinný; říká, že
vytvářený objekt bude instance ASM;
INSTANCE_TYPE = ASM
 DB_UNIQUE_NAME – unikátní jméno ASM
instance; default: +AMS, nodům v
clusteru se dávám +AMS1 , 2 atd.
 ASM_POWER_LIMIT – rychlost přesouvání
dat v rámci load balancingu (1-11)
 ASM_DISKSTRING
– seznam zařízení
(odděleny čárkou), které má ASM objevit;
podporovány metaznaky * a ? v zápisu;
standardně NULL = ASM objeví všechny
dostupné disky, na které má R/W práva
 ASM_DISKGROUPS – seznam diskových
skupin, které lze připojit; defaultně NULL –
žádnou nelze
 REMOTE_LOGIN_PASSWORDFILE – soubor s
jmény a hesly k ASM
 … a další – viz dokumentace
CREATE DISKGROUP disk_group_1 NORMAL REDUNDANCY
FAILGROUP failure_group_1 DISK
'/dev/sda1' NAME hdda1,
'/dev/sda2' NAME hdda2,
FAILGROUP failure_group_2 DISK
'/dev/sdb1' NAME hddb1,
'/dev/sdb2' NAME hddb2;
DROP DISKGROUP disk_group_1 INCLUDING CONTENTS;
 úroveň



redundance:
NORMAL REDUNDANCY – 2-way mirroring
HIGH REDUNDANCY – 3-way mirroring
EXTERNAL REDUNDANCY – bez mirroringu,
mirroring pomocí jiného SW nebo RAID mirroring
-- přidání disku do skupiny
ALTER DISKGROUP disk_group_1 ADD DISK
'/dev/hdd*3',
'/dev/hdd*4';
-- odebrání disku ze skupiny; lze použít undrop
ALTER DISKGROUP disk_group_1 DROP DISK
hdda2;
-- vymezení prostoru na disku pro ASM;
-- spadne, pokud je udaná velikost větší než
skutečná
ALTER DISKGROUP disk_group_1
RESIZE DISK diska1 SIZE 100G;
-- to samé, ale pro celou selhávací skupinu
ALTER DISKGROUP disk_group_1
RESIZE DISKS IN FAILGROUP failure_group_1 SIZE
100G;
-- to samé, ale pro celou diskovou skupinu
ALTER DISKGROUP disk_group_1
RESIZE ALL SIZE 100G;
-- připojení, resp. odpojení diskových skupin
ALTER DISKGROUP ALL DISMOUNT;
ALTER DISKGROUP ALL MOUNT;
ALTER DISKGROUP disk_group_1 DISMOUNT;
ALTER DISKGROUP disk_group_1 MOUNT;
 chování
diskové skupiny (stripování,
mirroring atd.) – definováno použitím šablon


kolekce atributů; defaultně sada
předpřipravených šablon + možnost vytvořit
vlastní
viz pohled V$ASM_TEMPLATE
Template
Name
CONTROL
External
Redundanc
File Type y
Control files Unprotected
Normal
Redundanc
y
2-way mirror
High
Redundanc Stripe
y
d
3-way mirror Fine
DATAFILE
Datafiles
and copies
Unprotected 2-way mirror 3-way mirror Coarse
ONLINELOG
Online logs Unprotected 2-way mirror 3-way mirror Fine
ARCHIVELOG Archive logs Unprotected 2-way mirror 3-way mirror Coarse
TEMPFILE
Tempfiles
Unprotected 2-way mirror 3-way mirror Coarse
-- přidání nové šablony ke skupině
ALTER DISKGROUP disk_group_1 ADD TEMPLATE
reliable ATTRIBUTES (MIRROR FINE);
-- změna atributu šablony
ALTER DISKGROUP disk_group_1 ALTER
TEMPLATE reliable ATTRIBUTES (COARSE);
-- zrušení šablony
ALTER DISKGROUP disk_group_1 DROP
TEMPLATE reliable;
-- vytvoření adresáře
ALTER DISKGROUP disk_group_1
ADD DIRECTORY '+disk_group_1/mydir‚
-- přejmenování adresáře
ALTER DISKGROUP disk_group_1 RENAME
DIRECTORY '+disk_group_1/mydir'
TO '+disk_group_1/yourdir';
-- smazání adresáře
ALTER DISKGROUP dgroup1 DROP DIRECTORY
'+disk_group_1/yourdir ' FORCE;
 podobné
příkazy jako na předchozím slidu,
jen místo DIRECTORY slovo FILE nebo ALIAS
-- kontrola metadat
ALTER DISKGROUP disk_group_1 CHECK ALL;
 lze
volat na diskové skupiny, selhávací
skupiny i jednotlivé disky
 zjištěné chyby jsou vypsány a opraveny

Opravu lze přeskočit přidáním NOREPAIR
-- ruční vyvažování
ALTER DISKGROUP disk_group_1
REBALANCE POWER 6;
 REBALANCE
POWER lze nastavit v rozsahu
0 (vypnuto) – 11 (nejrychlejší)
 postup:


vytvořit instanci ASM a nakonfigurovat diskové
skupiny
vytvořit standardní databázovou instanci (tj.
INSTANCE_TYPE = RDBMS (default)) ) či upravit
stávající tak, aby používala ASM

pomocí konfiguračního souboru s parametry (obdobně
jako u vytváření instance ASM)
 parametry:
DB_CREATE_FILE_DEST
DB_CREATE_ONLINE_LOG_DEST_n
DB_RECOVERY_FILE_DEST
CONTROL_FILES
LOG_ARCHIVE_DEST_n
LOG_ARCHIVE_DEST
STANDBY_ARCHIVE_DEST
 např.
DB_CREATE_FILE_DEST = '+disk_group_1'
DB_RECOVERY_FILE_DEST = '+d_group_2'
DB_RECOVERY_FILE_DEST_SIZE = 10G
 nyní
stačí už jen vytvořit nový tabulkový
prostor, přiřadit jej uživatelům a pracovat s
databází jako obvykle
CREATE TABLESPACE tspace1;
 Do
něj mohu přesunout stávající data
ALTER TABLE old_talbe
MOVE TABLESPACE tspace1;
 Recovery

Manager
pro migraci a zálohování dat
 konzolový
program, připojení k databázi i
ovládání podobně jako u SQL*Plus
 lze v něm i používat SQL příkazy, zápis:
SQL “příkaz”
$ rman
RMAN> CONNECT TARGET SYS@orcl
target database Password: XXXXXXXXX
connected to target database: ORCL
(DBID=1217369048)
RMAN> BACKUP AS COPY
DATAFILE
"+DATA/orcl/datafile/users.261.689589837"
FORMAT "+USERDATA";
Starting backup at 16-JUN-09
…

http://download.oracle.com/docs/cd/B28359_01/server.111/b31
107/asmcon.htm

http://download.oracle.com/docs/cd/E11882_01/server.112/e18
951/asminst.htm

http://www.thegeekstuff.com/2008/10/oracle-11g-step-by-stepinstallation-guide-with-screenshots/

http://www.oraclewiki.net/startdocshowtoinstalloracle11glinuxasm

http://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_Storage_Management

http://www.orafaq.com/wiki/Automatic_Storage_Management