CN106686099A - 一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及数据库技术领域，公开了一种基于infiniband网络实现OracleRAC数据库跨机房双活的方法，(1)使用第一服务器和第二服务器，分别进行安装生成Oracle RAC数据库的计算节点和存储节点；(2)在计算节点和存储节点之间，通过内联infiniband交换机连接；(3)根据步骤(1)和步骤(2)操作后形成第一数据库一体机，然后进行相同操作形成第二数据库一体机；(4)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间连接有长距infiniband交换机和DWM光波分设备，进行长距离传输数据；(5)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间设置第三服务器，作为仲裁节点。本发明具有稳定性好、可靠性高，能防止在链路异常或时链路抖动时易出数据库平台挂起或夯死情况。

Description

一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活 的方法
技术领域
本发明涉及数据库技术领域，特别是涉及一种基于infiniband网络实现OracleRAC数据库跨机房双活的方法。
背景技术
infiniband架构是一种支持多并发链接的“转换线缆”技术，在这种技术中，每种链接都可以达到2.5GBPS的运行速度。这种架构在一个链接的时候速度是500MB/秒，四个链接的时候速度是2GB/秒，12个链接的时候速度可以达到6GB/秒。
Oracle RAC是Oracle新版数据库中采用的一项新技术，是高可用性的一种，也是Oracle数据库支持网格计算环境的核心技术。
Oracle RAC主要支持Oracle9i、10g、11g版本，可以支持24x 7有效的数据库应用系统，在低成本服务器上构建高可用性数据库系统，并且自由部署应用，无需修改代码。在Oracle RAC环境下，Oracle集成提供了集群软件和存储管理软件，为用户降低了应用成本。当应用规模需要扩充时，用户可以按需扩展系统，以保证系统的性能。
但现有应用中，存在如下的问题：
(1)相对单机，管理更复杂，要求更高；
(2)在系统规划设计较差时性能甚至不如单节点；
(3)可能会增加软件成本(如果使用高配置的pc服务器，Oracle一般按照CPU个数收费)。
(4)无长距链路检测技术，使数据库系统稳定性、可靠性差。
发明内容
本发明针对现有技术中数据库系统稳定性、成本高的缺点，提供了一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。
一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，包括如下步骤：
(1)使用第一服务器和第二服务器，分别进行安装生成Oracle RAC数据库的计算节点和存储节点；
(2)在计算节点和存储节点之间，通过内联infiniband交换机连接，计算节点通过infiniband网络访问存储节点的块存储设备；
(3)根据步骤(1)和步骤(2)操作后形成第一数据库一体机，然后进行相同操作形成第二数据库一体机；
(4)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间连接有长距infiniband交换机和DWM光波分设备，进行长距离传输数据；
(5)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间设置第三服务器，作为仲裁节点，仲裁节点用于提供数据库仲裁盘，通过ISCSI协议将第三服务器上的卷设备转换成块设备传输给第一数据库一体机和第二数据一体机的计算节点。
作为优选，，计算节点上安装有2块双端口infiniband通道卡，通过4条infiniband连接线，分别连接2台内联infiniband交换机。
作为优选，步骤(2)中，数据传输采用ISER协议进行通信。
作为优选，计算节点内部数据交换通过infiniband网络，并且采用RDS传输协议。
作为优选，存储节点安装有闪存介质卡、SSD磁盘和SAS磁盘。
作为优选，第一服务器、第二服务器和第三服务器为86位服务器。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
1、高性能，超高IOPS、IO吞吐能力，超低IO延迟，低CPU负载。可提供100万以上的IOPS，100Gb/s以上的IO吞吐能力，1毫秒以内的IO延迟，高业务压力情况下CPU负载低于40％，每秒交易处理能力高达25000TPCC。同等价格、配置情况下，传统方案只能提供1万以内的IOPS，16Gb/s以下的IO吞吐能力，3毫秒以上的IO延迟，高业务压力情况下CPU负载高于80％，每秒交易处理能力低于2500TPCC。
2、低成本，每个交易处理能力造价仅相当于传统方案的1/10以内，具有良好的推广性。
3、具备长距链路质量检测技术和防链路抖动技术，稳定性好、可靠性高。传统方案无长距链路质量检测技术和防链路抖动技术，在链路异常或时链路抖动时易出数据库平台挂起或夯死情况。
附图说明
图1是本发明一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法的运行示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明进一步进行详细描述。
如图1所示，一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，包括如下步骤：
(1)使用第一服务器和第二服务器，分别进行安装生成Oracle RAC数据库的计算节点和存储节点；
(2)在计算节点和存储节点之间，通过内联infiniband交换机连接，计算节点通过infiniband网络访问存储节点的块存储设备；计算节点上安装有2块双端口infiniband通道卡，通过4条infiniband连接线，分别连接2台内联infiniband交换机。
(3)根据步骤(1)和步骤(2)操作后形成第一数据库一体机，然后进行相同操作形成第二数据库一体机；
(4)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间连接有长距infiniband交换机和DWM光波分设备，进行长距离传输数据，DWM光波分设备可以将一条裸光纤之上拆分出8个以上逻辑光纤通道，将本地的Infiniband的数据包无改动地传输至远程节点；
(5)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间设置第三服务器，第一服务器、第二服务器和第三服务器为86位服务器，作为仲裁节点，仲裁节点用于提供数据库仲裁盘，通过ISCSI协议将第三服务器上的卷设备转换成块设备传输给第一数据库一体机和第二数据一体机的计算节点。
步骤(2)中，数据传输采用ISER协议进行通信。
计算节点内部数据交换通过infiniband网络，并且采用RDS传输协议。
存储节点安装有闪存介质卡(flash卡)、SSD磁盘和SAS磁盘。
本方案基于Infiniband技术构建长距离双活的Oracle Real ApplicationCluster数据库集群，通过支持ISER协议的存储管理软件将Oracle数据库、PC服务器、FlashSSD，IB交换机整合在一起，提供高可用、高性能、可扩展的数据库服务，适用于OLTP和OLAP各种应用场景。
考虑到REDO log和ARCHIVE log对Flash性能冲击和寿命的影响，在存储节点的硬件配置上，也设计了SAS存储介质，SAS磁盘和Flash卡进行混合搭配，既保证了高IOPS、低IO延迟的性能需求，也最大化了Flash介质的可靠性和寿命。
本方案采用x86PC服务器作为计算节点和存储节点，整体性能可达到100万以上的IOPS和100Gb/s以上的IO吞吐能力。可用性方面，任何节点的切换都不会影响系统可用性，任何一个数据中心故障数据不丢失、业务不中止。整个系统的处理能力和存储空间，都可以通过增加计算节点或存储节点线性扩展。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)使用第一服务器和第二服务器，分别进行安装生成Oracle RAC数据库的计算节点和存储节点；
(2)在计算节点和存储节点之间，通过内联infiniband交换机连接，计算节点通过infiniband网络访问存储节点的块存储设备；
(3)根据步骤(1)和步骤(2)操作后形成第一数据库一体机，然后进行相同操作形成第二数据库一体机；
(4)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间连接有长距infiniband交换机和DWM光波分设备，进行长距离传输数据；
(5)在第一数据库一体机和第二数据库一体机之间设置第三服务器，作为仲裁节点，仲裁节点用于提供数据库仲裁盘，通过ISCSI协议将第三服务器上的卷设备转换成块设备传输给第一数据库一体机和第二数据一体机的计算节点。
2.根据权利要求1所述的一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，其特征在于：计算节点上安装有2块双端口infiniband通道卡，通过4条infiniband连接线，分别连接2台内联infiniband交换机。
3.根据权利要求1所述的一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，其特征在于：步骤(2)中，数据传输采用ISER协议进行通信。
4.根据权利要求1所述的一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，其特征在于：计算节点内部数据交换通过infiniband网络，并且采用RDS传输协议。
5.根据权利要求1所述的一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，其特征在于：存储节点安装有闪存介质卡、SSD磁盘和SAS磁盘。
6.根据权利要求1所述的一种基于infiniband网络实现Oracle RAC数据库跨机房双活的方法，其特征在于：第一服务器、第二服务器和第三服务器为86位服务器。
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