OracleDataGuard容灾方案

监控一个或多个备用数据库，以保护企业数据结构不受故障、灾难、错误和崩溃的影响。

Data Guard 使备用数据库保持为与生产数据库在事务上一致的副本。这些备用数据库可能位于距生产数据中心数千公里的远程灾难恢复站点，或者可能位于同一城市、同一校园乃至同一建筑物内。当生产数据库由于计划中断或意外中断而变得不可用时，Data Guard 可以将任意备用数据库切换到生产角色，从而使与中断相关的停机时间减到最少，并防止任何数据丢失。

作为 Oracle 数据库企业版的一个特性推出的 Data Guard 能够与其它的 Oracle 高可用性 (HA) 解决方案（如真正应用集群 (RAC) 和恢复管理器 (RMAN)）结合使用，以提供业内前所未有的高水平数据保护和数据可用性。下图提供了 Oracle Data Guard 的一个概述。

Oracle Data Guard 包括一个生产数据库，也称为主数据库，以及一个或多个备用数据库，这些备用数据库是与主数据库在事务上一致的副本。Data Guard 利用重做数据保持这种事务一致性。当主数据库中发生事务时，则生成重做数据并将其写入本地重做日志文件中。通过 Data Guard，还将重做数据传输到备用站点上，并应用到备用数据库中，从而使备用数据库与主数据库保持同步。Data Guard 允许管

理员选择将重做数据同步还是异步地发送到备用站点上。

备用数据库的底层技术是 Data Guard 重做应用（物理备用数据库）和 Data Guard SQL 应用（逻辑备用数据库）。物理备用数据库在磁盘上拥有和主数据库逐块相同的数据库结构，并且使用 Oracle 介质恢复进行更新。逻辑备用数据库是一个独立数据库，它与主数据库包含相同的数据。它使用 SQL 语句进行更新，其相对优势是能够并行用于恢复以及诸如报表、查询等其他任务。

Data Guard 简化了主数据库和选定的备用数据库之间的转换和故障切换，从而减少了由计划停机和计划外故障所导致的总停机时间。

主数据库和备用数据库以及它们的各种交互可以使用 SQL*Plus 来进行管理。为了获得更简便的可管理性，Data Guard 还提供了一个分布式管理框架（称为 Data Guard Broker），它不但自动化了 Data Guard 配置的创建、维护和监控，并对这些操作进行统一管理。管理员可以使用 Oracle Enterprise Manager 或 Broker 自己的专用命令行界面 (DGMGRL) 来利用 Broker 的管理功能。

下图显示了 Oracle Data Guard 组件。

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2.2 Oracle Data Guard 优势

灾难恢复和高可用性 — Data Guard 提供了一个高效和全面的灾难恢复和高可用性解决方案。易于管理的转换和故障切换功能允许主数据库和备用数据库之间的角色转换，从而使主数据库因计划的和计划外的中断所导致的停机时间减到最少。

完善的数据保护 — 使用备用数据库，Data Guard 可保证即使遇到不可预见的灾难也不会丢失数据。备用数据库提供了防止数据损坏和用户错误的安全保护。主数据库上的存储器级物理损坏不会传播到备用数据库上。同样，导致主数据库永久损坏的逻辑损坏或用户错误也能够得到解决。最后，在将重做数据应用到备用数据库时会对其进行验证。

有效利用系统资源 — 备用数据库表使用从主数据库接收到的重做数据进行更新，并且可用于诸如备份操作、报表、合计和查询等其它任务，从而减少执行这些任务所必需的主数据库工作负载，节省宝贵的 CPU 和 I/O 周期。使用逻辑备用数据库，用户可以在模式中不从主数据库进行更新的表上执行数据处理操作。逻辑备用数据库可以在从主数据库中对表进行更新时保持打开，并可同时对表进行只读访问。最后，可以在维护的表上创建额外索引和物化视图，以获得更好的查询性能和适应特定的业务要求。

灵活的数据保护功能，从而在可用性与性能要求之间取得平衡 — Oracle Data Guard 提供了最大保护、最高可用性和最高性能等模式，来帮助企业在系统性能要求和数据保护之间取得平衡。

自动间隔检测及其解决方案 — 如果主数据库与一个或更多个备用数据库之间的连接丢失（例如，由于网络问题），则在主数据库上生成的重做数据将无法发送到那些备用数据库上。一旦重新建立连接，Data Guard 就自动检测丢失的存档日志序列（或间隔），并将必要的存档日志自动传输到备用数据库中。备用数据库将重新与主数据库同步，而无需管理员的任何手动干预。

简单的集中式管理 — Data Guard Broker 使一个 Data Guard 配置中的多个数据库间的管理和操作任务自动化。Broker 还监控单个 Data Guard 配置内的所有系统。管理员可以使用 Oracle Enterprise Manager 或 Broker 自己

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专用的命令行界面 (DGMGRL) 来利用这个集成的管理框架。

与 Oracle 数据库集成 — Oracle Data Guard 是作为 Oracle 数据库（企业版）的一个完全集成的功能提供的，无需任何额外费用。

2.3 Data Guard提供的保护模式

Oracle针对用户的不同需求提供三种保护模式：最大保护模式、最大性能模式、最大可用模式。

Oracle提供的Data Guard在最大保护模式下可以确保数据完全不丢失。它在写本地日志的同时写远程standby的数据库日志。只有两个日志均写成功后一个操作才是正式完成。这种方式确保了数据的最大安全，能够确保主数据库损坏的情况下没有任何数据丢失。但这种情况对主数据库性能有较大的影响，即使在高速的局域网内，最大保护模式也会对主数据库性能有超过10%的性能影响。这种方式对主备两个数据库之间的链路有非常高的要求。在这种保护模式下无论是网路链路还是standby数据库等发生故障导致日志无法正常写均会导致主数据库无法使用。因此只有在对数据安全要求最高的情况下才会考虑使用这种方式。

Oracle也提供最大性能模式。这种模式下，不传输实时修改的日志文件，传递的是归档日志文件，因此对主数据库性能影响很小。归档日志文件传递是否能够成功对主数据库运行没有任何影响，因此在网络出现中断或者standby数据库出现异常也不会影响主数据库的正常运行。但因为日志没有同步写，因此在灾难发生的时候备份数据库与主数据库可能有一定的数据差异。

Oracle提供的第三种模式是上述两种方式的折中。在网络正常的情况下它的运行方式类似于最大保护模式，日志实时传递。当网络或standby出现故障的时候它的运行模式类似于最大性能模式，日志延迟传递，不会导致主数据库停止运行。这种方式在正常情况下因为日志实时传递，因此同样对主数据库性能有较大影响，而且对网络链路要求较高。

综上所述，不同的保护模式比较如下：

对主数据库性能影响 对网络链路要求 最大保护 较高 极高 最大可用 较高 高 最大性能 低 低