摘要:大家都知道,
oracle 9i RAC(以下简称RAC)是oracle里相对比较复杂的部分,很大一部分原因是由于RAC的环境搭建相对不如单实例方便。通常典型的配置是两台主机加一台存储,但是平常
我们个人如果想在家研究测试RAC的话,很少会去购买这么多设备来做测试的。幸好,我们有WMware GSX
Server(以下简称VMware),通过使用这款非常好的虚拟机模拟工具,我们可以在一台PC电脑上模拟出多台主机加存储的这样一个RAC环境。
本文首先简要介绍了RAC的原理,随后着重详细叙述了如何在一台PC电脑上,使用VMware构建两台RedHat Linux AS3(以下简称AS3),并虚拟一个共享存储,创建裸设备,最后在实现RAC的搭建。
1.RAC简介
简单来说,RAC就是位于多个主机(通常都称为节点)上的多个oracle实例同时管理一个数据库。数据库必须放在共享存储设备上,包括数据文件、控制文件、联机日志以及spfile都必须放在共享存储上,这样每个节点才能同时访问存储设备。每个节点之间通过高速光纤互相连接,并同步内存数据。oracle在管理不同实例里的内存里的数据结构,同时要最大程度的降低I/O,引入了全局缓冲服务(GCS:Global Cache Service),同时还引入了全局锁定服务(GES:Global Enqueue Service)用来在不同节点之间通讯时进行同步管理。这些服务都是通过一组特殊的后台进程完成的,这些后台进程主要包括:
(1)global cache service processes(LMSn):n从0到9,具体由信息传输的数量决定。用来控制信息到其他实例的流向,同时还管理对全局数据块的访问。LMSn进程同样在不同实例的数据块缓存(buffer cache)里传递数据库镜像(block image)。该进程是Cache Fusion特性的一部分。
(2)global enqueue service monitor(LMON):监控全局锁定(global enqueues)及其资源,并提供global enqueues资源的恢复操作。enqueues是用来进行串行化行更新的共享的内存结构。
(3)global enqueue service daemon(LMD):管理对全局锁定(global enqueues)以及全局资源的访问。在每个实例中,LMD进程对传入当前实例的对其他资源的访问请求进行管理。
(4)lock process(LCK)管理non-Cache Fusion资源的请求,比如library cache或row cache的请求。
(5)diagnosability daemon(DIAG):获得实例中有关进程失败的诊断信息。该daemon的操作是自动的,并且它会更新alert<SID>.log文件,以记录它所做的动作。
注意:cache fusion表示一种在RAC里的非磁盘交互方式的内存同步机制。该机制使得获得block的实例能够将block直接从内存转移到需要该block的实例的SGA里去。这样,由于减少了磁盘交互,所以将block从一个实例转移到另一个实例的性能提高很多。而且管理也更加简便。
RAC能够对客户端的连接请求进行负载均衡,把所有客户的连接尽可能的平均分布在不同的实例上。同时,RAC还提供failover的功能,也就是说如果其中一个节点发生意外,只要这个时候连在该损坏节点上的session没有正在进行事务运行,则该session不需要退出后重新登录,oracle会自动将该session连接到一个可用的节点上,从而保证了7×24应用的安全性和稳定性。
不过,RAC不提供容灾的功能,也就是说如果共享存储损坏,仍然会导致整个应用崩溃。所以,需要采用其他容灾方案结合使用,比如RAC+DataGuard等。
2.准备工作
VMware GSX Server:笔者测试所使用的是3.2版本,建议使用3.2及以上的版本。
Linux:笔者使用的是RedHat Linux AS3。请使用AS2.1以上版本的linux。因为AS2.1以下的版本如果要
支持RAC需要进行很多额外的配置,比如watchdog之类的,到了AS2.1以后缺省都不使用了,而是使用hangcheck,如果要使用watchdog,需要进行很多不必要的配置。安装介质可以是光盘,也可以是ISO文件。笔者使用的是ISO文件。
Oracle:笔者使用的是oracle 9204 for linux,可以直接从oracle的官方网站上下载。笔者是从oracle官方网站上下载下来的三个压缩包。
主要的准备工作就是这些,当然安装过程中可能还会需要其他的一些软件,比如plainmaker等。在需要的时候,笔者也会说明如何使用这些软件的。
3.安装虚拟节点
3.1 创建虚拟节点
WMware安装好以后,进入主界面,我们就可以创建两个虚拟节点。点击File->New Virtual Machine…,在打开的窗口中,在选择所安装的操作系统时,我们选择RedHat EnterpriseLinux3,其他都选择缺省值,点击next,一直到让你输入disk size时,缺省事4G,我们改成8G,最后点击finish。这样就创建好了一个虚拟节点,取名为linux1。同样的方法,我们创建第二个虚拟节点,取名为linux2。
3.2安装linux
创建完两个虚拟节点以后,我们要开始安装linux了。在窗口的左边的Inventory框里,右键节点linux1,选择virtual machine settings…,在弹出的框中,我们选中CD-ROM,然后选择Use ISO Image,并输入相应的linux安装介质的第一个ISO文件的位置,如下图所示。选择ok以后,点击Power->Power On,相当于为节点

加电,剩下的工作与在单PC机器上安装linux过程一样。这里提一点,就是在给磁盘分区时,如果不使用LVM,那么在分区时,/boot给120M,/swap给256M,/给2900M,然后再创建一个/oracle,把剩下的空间都给/oracle。在安装过程中,当提示需要换另外一张盘时,你只要再次进入图一所示界面,更改ISO文件并确定以后,再进入虚拟机,选择提示中的ok即可。同样的方法,我们可以安装好另外一台虚拟机上的linux。
RAC里每个节点都需要两块网卡并使用固定ip,一块作为两个节点互相内部通信用,另外一块作为外部连接用。我们同样的,选择linux1,进入图一界面,选择add按钮,然后选择Ethernet Adapter,然后都选择缺省值并点击next直到结束。这样就为linux1添加了第二块网卡。同样的方法为linux2添加第二块网卡。分别启动两个节点以后,我们在linux为网卡配置ip地址。笔者的配置是linux1的内部通信ip为:134.251.0.140,外部通信ip为:134.251.114.141。而linux2的内部通信ip为:134.251.0.141,外部通信ip为:134.251.114.140。
4.安装共享磁盘
4.1 创建共享磁盘
在VMware里,共享磁盘需要使用plainmaker.exe这个工具来创建。可以到VMware GSXServer的安装目录下找该工具是否存在。如果不存在,则可以到google上搜索。很多站点提供该工具的下载。进入命令提示符,输入下面的命令来创建共享磁盘。
C:\>plainmaker D:\virtualos\sharedisk.pln 2048m
该命令运行以后,就会在D:\virtualos目录下创建一个名位sharedisk.pln的共享磁盘,大小为2G。
4.2 添加共享磁盘
共享磁盘安装好以后,我们需要把它加入到前面安装好的两台linux虚拟机里。选择linux1,仍然进入到图一所示的界面里,选择左边的add按钮,在弹出的框中,选择Hard Disk,并点击next,选择方式如下面图二
所示,并点击next,输入我们刚才创建的共享磁盘名:D:\virtualos\sharedisk.pln,然后不要点击finish,要点击advanced,选择磁盘为SCSI 1:0。如下图三所示。最后点击finish。这样,我们就为linux1节点添加了共享存储。随后,我们用同样的方法为linux2节点也添加该共享存储。

4.3 配置共享磁盘
把共享存储添加到两个节点以后,还不算完,必须修改两个虚拟机的配置文件。在每个节点所在目录下都存在一个后缀名为vmx的文件,这就是虚拟机的配置文件了,用notepad打开,把下面三行记录添加进去。注意,这三行中的每一行都不能重复,所以仔细检查一下vmx文件,确保这三行记录唯一。每个节点的配置文件都必须添加这三行记录。
disk.locking = FALSE
scsi1.sharedBus = "virtual"
scsi1:0.mode = "persistent"
到这里,我们才算是为两个节点都配置好了共享存储。分别启动两个linux节点以后,进入linux,我们可以使用如下命令来确定两个节点是否都能够找到该存储了。如果提示出有设备,则表示能够识别共享存储。

fdisk –l /dev/sdb
5.设置两个节点的互相信任机制
由于RAC的节点之间需要完全无障碍的访问,因此需要设定主机名互相访问以及互相信任机制。注意:以下所有步骤都必须在两台节点上各自完成。
5.1 设置主机名
首先,RAC之间互相不能通过ip来访问,而必须使用主机名来访问,因此需要设定hosts内容。笔者设定的是节点linux1的内部访问主机名为linux1-prv,而外部访问节点名为linux1;节点linux2的内部访问主机名为linux2-prv,而外部访问节点名为linux2。需要将这些信息添加到/etc/hosts文件里去,如下所示。注意,要将127.0.0.1原来所对应的linux1改名为localhost。
# Do not remove the following line, or various programs
# that require network functionality will fail.
127.0.0.1localhostlocalhost.localdomainlocalhost
134.251.114.140 linux1
134.251.114.141 linux2
134.251.0.140linux1-prv
134.251.0.141linux2-prv
同样的,修改linux2的/etc/hosts文件,也要将127.0.0.1原来所对应的linux2改名为localhost。其他设置与linux1节点一样。设置好以后,在linux1上ping linux2,在linux2上也ping linux1,如果都通的话,说明设置无误。
5.2 设置telnet访问
(1)通常缺省都会安装telnet-client。主要确定是否安装了telnet-server软件。

[root@linux1 root]# rpm –qa | grep telnet
(2)如果没有安装,则从AS3安装介质上找到该rpm包,并进行安装。
(3)安装好以后,需要启动telnet服务。输入以下命令,并从弹出的框中选中telnet后确认。

[root@linux1 root]# ntsysv
(4)激活telnet服务

[root@linux1 root]# service xinetd restart
(5)设置允许root进行telnet登录

[root @linux1 /root]# vi /etc/pam.d/login
将authrequiredpam_securetty.so这一行开头添加#,从而注释该行。