使用 Oracle Enterprise Manager 供应 Oracle RAC 系统

作者：Porus Homi Havewala

了解如何以完全自动的方式无缝供应多节点 Oracle RAC 系统，包括供应 RAC 数据库

2011 年 1 月发表

从事 IT 的人都知道 Oracle 领先的主动-主动数据库集群系统 Oracle Real Application Clusters (RAC)。 这是一个高度可伸缩的数据库，在多台服务器上具有多个实例，并且首选使用 Oracle 自动存储管理 (ASM) 访问共享存储系统。Oracle 的理想网格就是使用 Oracle RAC 数据库服务器集群、Oracle ASM 存储以及 Oracle WebLogic Server 集群创建一个动态共享资源网格，这些资源可根据需要重新分配给公司内的所有应用程序服务。

这个网格将构成一个系统，您将使用 Oracle 数据库云服务器作为数据库和存储网格，使用 Oracle 中间件云服务器作为应用网格。在此设想中，将通过 Oracle Enterprise Manager Grid Control 这个管理界面集中管理网格。

过去，“简便”一词很少用在主动-主动数据库集群环境中。使用 Sun Cluster 等操作系统集群（或其他特定于操作系统的集群）作为集群基础时，建立集群和 Oracle RAC 一直是一项充满挑战的艰巨任务。建立此类集群需要不同团队的参与：例如存储团队（负责配置共享存储）、UNIX 团队（负责安装操作系统和特定于操作系统的集群）和数据库团队（负责安装实际数据库软件并创建 RAC 数据库）。让这些团队协作安装一个多节点 RAC 集群是一个重要项目。

但是，在以往的几个版本中，Oracle RAC 安装已得到了持续简化。不再需要第三方集群软件（已被 Oracle 自己的集群件系统取代），Oracle ASM 显著简化了存储设置过程。使用该技术，DBA 团队现在可以执行许多过去由存储团队完成的活动，一些任务甚至已完全实现自动化，例如存储热点的自动重新平衡。截至本文撰写时，最新版本的 RAC 集群 (11.2) 的安装和配置过程得到了进一步简化。借助 Oracle 数据库云服务器和 Oracle 中间件云服务器的“网格硬件设备”和“云硬件设备”特性，包括存储在内的所有功能均已实现自包含，因此建立过程更为简化。

即便有了这些增强，但直到最近，使用 Oracle Universal Installer 手动建立 RAC 系统仍然是一个多步骤、密集型的重复过程，包括：

• 在一个单独的主目录中安装和配置 Oracle Clusterware

• 设置虚拟 IP

• 在一个单独的主目录中安装 ASM 软件（从 Oracle RAC 11g 开始，ASM 软件将随集群件一同安装在新 Grid Infrastructure 主目录中）

• 针对数据库和闪回恢复区设置 ASM 磁盘组 ASM

• 在一个单独的主目录中安装数据库软件

• 设置数据库和服务。

如今，Oracle Enterprise Manager 11g Grid Control 进一步简化和自动化了这一过程，您可以根据现有的 RAC 安装创建一个黄金副本，然后使用它供应任何数量节点的新目标 RAC 系统，Enterprise Manager Provisioning 交互环节的重复性输入将被捕获并保存到 RAC 供应配置文件中（Oracle RAC 11g 第 2 版的新特性）。

Oracle Enterprise Manager 是 Oracle 的企业管理系统，用于管理从应用程序到磁盘的整个 Oracle 系列。获得许可后，Oracle Enterprise Manager Provisioning and Patch Automation Management Pack 允许供应整个软件系列，包括操作系统、中间件、Oracle Database 主目录、Oracle ASM 主目录以及 Oracle Clusterware 主目录（使用 11g 第 2 版时为 Grid Infrastructure 主目录）。您还可以克隆单实例数据库或多实例 [RAC] 数据库。

Oracle Clusterware、Oracle ASM 和 Oracle Database 软件的安装和配置过程可通过一系列称作 Oracle Enterprise Manager 部署过程的自动步骤完成，这些过程可以随取随用或根据需要进行定制。在这篇技术文章中，您将了解如何使用这些部署过程以最简化的方式和最少的工作量供应一个复杂的 Oracle RAC 数据库。我在“通过 Oracle Enterprise Manager Grid Control 管理批量供应”这篇文章中详细介绍了如何供应单实例数据库服务器，在继续之前，请阅读这篇文章，以便了解 Oracle Enterprise Manager 软件库和部署过程的相关概念。

入门

在最新版本（截至本文撰写之日为 Oracle Enterprise Manager 11g Grid Control 第 1 版）和早期版本（10g 第 5 版）中，供应 Oracle RAC 10g 或 RAC 11g 第 1 版 (11.1) 数据库的步骤基本相同。但是，要供应 RAC 11g 第 2 版 (11.2) 数据库，您必须使用 Oracle Enterprise Manager 11g Grid Control 第 1 版；因为 RAC 11.2 版中采用了新的 Grid Infrastructure 主目录，因此 10g 版的 Grid Control 对 RAC 11.2 的供应未得到认证。11g 版本的 Grid Control 中还提供了其他一些增强，例如 RAC 供应配置文件，我们将在稍后详细介绍这方面的信息。

使用 Oracle Enterprise Manager 的供应/部署过程功能供应 Oracle RAC 数据库涉及以下高级步骤：

1. 在软件库中创建 Oracle RAC 黄金映像

2. 选择合适的供应过程

3. 回答过程中的简单交互问题：

   1. 选择源

   2. 选择目标主机

   3. 指定主机凭证

   4. 计划实际供应

   5. 配置集群：名称、主目录位置

   6. 指定是否创建起始数据库

   7. 配置共享存储

   8. 指定集群的高级配置，如绑定接口

4. 检查并确保供应过程的执行准备就绪

现在我们将逐一完成上述步骤。

创建黄金映像

登录到 Enterprise Manager Grid Control 控制台，切换至 Deployments 选项卡并单击 Provisioning。将显示软件库中包括的组件（图 1）。

图 1 选择组件

（注意，只有像 SYSMAN 这样具有超级管理员权限的用户在登录 Grid Control 后才能访问 Provisioning 选项卡。这样做是为了防止非超级管理员用户更改软件库中的黄金映像。）

您必须先配置软件库，然后才能使用它。Oracle Enterprise Manager 管理员软件及服务器供应和修补指南（11g 第 1 版）的“设置 Oracle 软件库”部分中概述了相关步骤。

这些步骤非常简单，如果存在多个 Oracle Enterprise Manager 管理服务 (OMS)，则需为软件库建立一个共享位置，然后在图 1 的 Administration 选项卡中输入软件库详细信息。

注意，RAC 供应配置文件显示在此页面上，我们稍后将进行详细介绍。

在上述项的树列表中依次展开“Oracle Components”和“RAC Provisioning”，可以看到 RAC Provisioning 组件（图 2）。
 

 

图 2 RAC Provisioning 组件

10g 的安装介质可以上载到 10.2.0.1.0 子组件下，11g 第 1 版的安装介质可以上载到 11.1.0.6.0 下，11g 第 2 版的介质可以上载到 11.2.0.1.0 下。

现在展开 11.1.0.6.0 组件将显示适用于软件的所有平台（图 3）。展开 linux32 组件会显示 Oracle Clusterware Shiphome、Oracle Database Shiphome 和 Oracle Database Replay Client Install Media。

图 3 可用平台

如果展开 11.2.0.1.0 组件及其下面的 linux32 组件，所显示的组件会稍有不同：其中包括一个 Oracle Grid Infrastructure Shiphome，而非 Oracle Clusterware Shiphome。图 3 显示了这两组组件。

如单实例数据库供应文章所述，Oracle Replay Client 是作为标准 Oracle Client 或 Oracle Instant Client 的一部分提供的程序。它是一个多线程的可执行“wrc”— 每个线程负责提交一个捕获的会话的负载。它用于 Oracle Database 库企业版的 Oracle Real Application Testing 选件（受许可）的数据库重放特性。

目前，可以看到组件的状态为“incomplete”，表示这些组件在此阶段不能用于供应，因为尚未上载二进制文件。因此，下一步是上载 Oracle Clusterware 以及该版本 Oracle 数据库的安装介质。

在本练习中，我们将供应一个 11.1 RAC 数据库，因此其步骤和屏幕将与 Enterprise Manager Grid Control 10g 及 Grid Control 11g 类似。

在 11.1.0.6.0 和 linux32 下面，选择 Oracle Clusterware Shiphome 组件旁边的单选按钮，然后单击表格顶部按钮列表中的 Edit。这将显示 Edit Component 页面（图 4）。
 

 图 4 Edit Component 页面

这是一个随取随用的默认组件，因此可以看到一些预填充的值；不过这些值是可以编辑和更改的。

要上载软件二进制文件，请切换到 Upload File 选项卡（图 5）。显示当前没有相关文件。现在，您可以决定从何处上载二进制文件，请使用“Upload from Agent Machine”指定加载二进制文件的另一个主机，例如某个目标服务器。

图 5 Upload File 选项卡

您已经选择了一个目标主机并指定了安装 zip 文件所在的实际目录。单击此页面上的 Finish 按钮，会创建并计划一个将实际文件上载到软件库组件的作业（图 6）。

图 6 将安装 zip 文件上载到软件库

您可以单击 Job Execution ID 链接检查作业的执行情况。您必须在该作业成功完成后才能继续供应，由于该作业要将一个大文件上载到软件库的共享位置，因此需要花费一些时间。

现在，您可以对 Oracle Database Shiphome 重复相同的过程。选择 Components 页面上的该组件（图 3），然后单击 Edit。切换到 Upload File 选项卡，然后为 11.1 数据库 zip 文件指定一个主机和文件名（图 7）。这也将创建并计划一个将数据库 zip 文件上传到软件库的作业。等待以上两个作业完成。

图 7 为 11.1 数据库 zip 文件指定一个主机和文件名

作业完成后，您可以验证上载的黄金映像是否准备好且可以开始供应。

为此，请切换到 Deployments Provisioning 选项卡，检查 11.1.0.6.0 和 linux32 的组件状态。可以看到状态为“Ready”，Revision 版本为 0.2（图 8）。任何组件更改或上载均会使 Revision 版本增加。

图 8 组件状态：Ready

计划部署过程

您现在可以开始供应 RAC 数据库。在 Deployments 中，选择 RAC Provisioning Procedures。这将显示 Enterprise Manager 提供的一系列现成的部署过程，以及所创建的任何自定义过程（如果有的话）。

在此列表中，选择“Oracle Clusterware/RAC Provisioning for Unix”过程并单击 Schedule Deployment 按钮（图 9）。（我们现在应该注意到，我们没有选择“Oracle Grid Infrastructure/RAC Provisioning”过程，该过程仅适用于供应 11.2 RAC 系统。）

图 9 计划部署

现在，将开始部署过程的交互环节（图 10）。

图 10 部署过程的交互环节

在页面顶部以线状形式显示的一系列步骤中，您需要回答部署过程的问题，例如选择供应源、选择目标主机、指定凭证和计划、配置集群和存储等。

在交互的第一步中，您需要选择供应流程的源。源可以来自现有的 Oracle 安装或软件库。因此，您可以设置一个经过全面修补的参考 RAC 安装，然后轻松将其克隆到新的目标 RAC。您只需在此屏幕中选择参考主机，并指定集群件、RAC 和 ASM 安装在该主机上的主目录名称和位置。若勾选“Save to Software Library”，在将参考安装克隆到目标服务器的同时也将其复制到软件库。以后供应更多 RAC 系统时，您可以重用存储在软件库中的这个经过全面修补的黄金副本。

在本例中，我们已经上载了安装软件，因此我们将选择 Software Library 并在 Software Library 下指定 Clusterware 和 Database Shiphome 源（图 11）。

图 11 指定 Clusterware 和 Database Shiphome 源

在此页面中，您必须从软件库中选择相同版本、相同平台的集群件和数据库 Shiphome 组件，否则会出现错误。在本例中，我们选择了 11.1.0.6.0 版本和针对 linux32 的集群件及数据库 shiphome 组件。

注意“Source for ASM”部分。默认设置是不供应 ASM。如果选择了第二个选项“Use the above selected RAC component as the source”，则“Source for RAC”下选择的数据库组件也将用于 ASM 供应。第三个选项是“Choose a component”，允许您直接从软件库中选择 ASM 组件。

单击 Next 继续交互环节的下一步。现在您将进入 Select Hosts 步骤（图 12），该步骤允许您选择 RAC 供应的目标主机。

图 12 选择主机

使用 Add 按钮将适当的主机添加到要供应的目标列表中。可以在列表中看到所添加主机的公共主机名和虚拟主机名。为便于演示，我们在此页面中只选择了一个主机。

您可以在主机列表中展开“Show Options”，这将显示每个主机的更详细信息，例如私有主机名、私有主机 IP 和虚拟主机 IP（图 13）。其中已经预填充了默认的私有主机名和虚拟主机名，以及主机名对应的后缀，但可以根据需求更改这些详细信息。

图 13 主机列表中展开的“Show Options”

我们现在应该注意到，只有由 Management Agent 10.2.0.4 及以后版本管理的主机可用于 RAC 供应部署过程。虽然图像中的屏幕显示的是较早的 10.2.0.2 代理版本，但所需的代理版本是 10.2.0.4 而非 10.2.0.2。因此，如果安装中未将代理升级到最新的 OMS 版本，则必须在升级代理后方可使用此类供应。由于各版本中添加了功能和修复，因此最好始终将代理升级到与 OMS 相同的版本。（有关在 10.2 到 11.1 的 Grid Control 中设置供应、修补和克隆所需的 OMS 和代理补丁的最新列表，请参见 My Oracle Support 说明 427577.1。无论您使用的是何种版本，请随时参阅这个 My Oracle Support 说明。）

您可以单击 Import from File 按钮以使用集群配置文件 — 该配置文件包含关于集群名称和节点名称的信息，并且通常用于以文件格式向 Oracle Universal Installer 提供信息，而不必输入所有信息。这对于包含 4 个节点或更多节点的大型集群非常有用。

单击此页面中的 Select Interfaces 按钮，对公共和私有网络接口进行配置。将显示一个弹出屏幕（图 14)，您可以在该屏幕中从现有的主机级网络接口列表中选择合适的接口。

图 14 选择公共和私有网络接口

这些信息是您使用 Oracle Universal Installer 安装 Oracle Clusterware 软件时通常需要输入的信息。因此，Enterprise Manager 将从此处收集这些信息（在交互环节中），然后在静默安装时将其提供给安装程序。

在这个弹出屏幕中选择正确的公共和私有接口之后，Select Hosts 页面中的“Network Interface Configuration”部分将填充并显示关于接口的信息。

继续下一步，您需要提供凭证以便登录到主机（图 15）。

图 15 提供凭证

可能需要为不同的 Oracle 主目录提供不同的主机凭证，例如 Clusterware、RAC（数据库）、或代理主目录的不同 UNIX 用户。在该页面上，您还可以指定实施此过程的计划。

移至交互环节的下一步：“Configure Cluster”步骤（图 16）。

图 16 配置集群

在此页面中，您可以指定 Cluster Name，还可以指定关于集群主目录和数据库主目录的详细位置信息以及在创建这些主目录期间将使用的信息。（建议为集群件和数据库主目录使用不同的 Oracle Base。）

在该页面中向下移动，您可以在 Database Details 部分下指定是否要创建初始数据库。如果您决定创建初始数据库，则需要指定全局数据库名称、数据库中使用的口令以及根据需求设置的数据库参数。

您还可以为数据库选择模板文件，默认情况下将使用 General Purpose 模板 (General_Purpose.dbc) — 不过，您可以指定任何其他包含不同数据库参数的模板，如 Transaction Processing 模板 (Transaction_Processing.dbc)。

如果您未选择创建初始数据库的选项，将执行仅软件安装。通过包括数据库创建，您可使用部署过程供应一个完整的 RAC 工作系统，包括集群件、ASM、数据库主目录以及实际数据库本身和各节点上的相应实例。在本例中，不需要在软件安装及配置完成后单独运行 Oracle Database Creation Assistant (dbca)。

在该页面的 Backup and Recovery Details 下，还可以启用自动备份，这样在供应 RAC 系统时便可设置 Oracle 建议的针对 RAC 数据库的默认 RMAN 备份策略。

下一页（图 17）将显示共享存储配置。

图 17 共享存储配置

在此步骤中，您需要指定三个必要的位置 ，分别是 Oracle 集群注册表 (OCR)、表决磁盘和 Oracle 数据库文件的位置。

您可以选择合适的分区名称、挂载位置和挂载格式，挂载格式可以是 nfs、ocfs、ocfs2 或 raw。

此页面自动显示目标系统上可用的分区，但您也可以添加自己的分区，而不是此表中列出的已有分区。

如果您希望使用原始设备，则应在此过程之前为 OCR 及其镜像、三个表决磁盘（VDSK、VDSK1 和 VDSK2，如图 17 所示）、Oracle 自动存储管理 (ASM) 磁盘和 ASM spfile 预先配置原始设备。

完成此步骤后，您将转至 Advanced Configuration 页面（图 18）。

图 18 Advanced Configuration 页面

在此页面中，您可以为 RAC 系统配置一个绑定接口 — 这将允许您绑定两个网卡并使用它们作为单一接口，通过两个网卡实现故障切换功能。这对于提高您 RAC 系统的可用性非常重要。

另一个可能获得的好处是在绑定接口的两个网卡间实现网络流量平衡，您可以在相关页面上指定所需的绑定模式，如平衡或主动备份。

单击 Next，您现在将移至 Configure Oracle Home 页面。Custom Step 参数页面将被跳过，因为您的部署过程中没有自定义步骤 — 但始终可以复制现成的过程并插入自定义步骤。

在 Configure Oracle Home 页面中（图 19），即交互环节的最后一步，如果使用安全更新特性，您只需指定用于互联网连接的安全更新详细信息和代理服务器信息（如果有的话）。强烈建议您使用安全更新特性。

图 19 Configure Oracle Home 页面

单击 Next，随即显示 Review 页面（图 20）。Review 页面顶部显示了一些需要仔细核对的信息项。

图 20 Review 页面

例如，集群中所有节点上针对操作系统用户（例如将用于在节点上执行安装的 oracle 或 crsuser）的用户 id 和组 id 应该相同。图 20 所示的页面中显示了其他说明。

在这些说明下方，您可以检查交互环节中的实际输入，例如集群件和数据库软件的源、所选择的主机、供应计划以及集群和数据库的详细配置信息。

检查完所有输入并确保已满足信息点中的需求之后，单击页面顶部的 Finish 按钮。

这会立即将 RAC 供应部署过程作为 Enterprise Manager 作业提交，然后该作业将在计划的时间执行 — 根据指定的计划立即执行或以后执行（图 21）。该作业最初在 Status Detail 部分下会显示为“Scheduled”，随后将更改为“Running”。

图 21 作业计划

作业运行后，您可以移至 Job Details 选项卡，其中将显示实际执行供应的所有详细任务（图 22）。

图 22 作业详细信息

返回 Steps 选项卡，可以向下深入到任何作业步骤，如图 23 所示，查看各步骤是成功还是失败。

图 23 作业步骤结果

例如，向下深入到“RAC User Permission Checks”步骤，我们可以看到每个步骤的详细信息和成功记录，最后还可以看到该步骤的最终作业输出（图 24）。

图 24 详细作业输出

这将帮助您了解作业的当前状态以及导致失败的所有原因。

采用相同的方式，您可以同时提交一个 Solaris 的 RAC 供应作业（已经通过上载二进制文件提供了该作业），因此任何时间在 Enterprise Manager 中都可以运行多个供应作业，如图 25 所示。

图 25 多个供应作业

RAC 供应过程完成后，您将拥有两个已完全供应的 RAC 集群 — 具备所有合适的集群件、ASM、数据库软件甚至经过供应且可用于数据库整合的 RAC 数据库。

11g 第 2 版 RAC 系统的供应配置文件

使用 Oracle Enterprise Manager Grid Control 11g 第 1 版时，当您供应 11g 第 2 版 (11.2) RAC 系统时，在每次交互环节结束时，您都可以将交互环节中的所有输入保存为供应配置文件。

然后，您所保存的供应配置文件将显示在 Deployments..Provisioning..Components 中的 RAC Provisioning Profiles 下方。可以看到其文件类型为 Configuration Template（图 26）。

图 26 RAC 供应配置文件

当您计划部署过程“Oracle Grid Infrastructure/RAC Provisioning”以供应 11g 第 2 版 RAC 系统时，可以看到交互环节的第一步实际是“Select Provisioning Profile”（图 27）。这允许您为所有输入选择已有的供应配置文件。

图 27 Oracle Grid Infrastructure/RAC 供应的交互环节

使用供应配置文件的好处在于您无需在所有供应中反复输入相同的变量，从而节省了时间又避免了输入错误。

例如，选择列表中最前面的供应配置文件“Admin Managed RAC database using ASM storage”，将预先填充交互环节第一步应输入的某些信息，如图 28 所示。其中的目标主机已经手动选择，不是预先填充的。

图 28 针对 Admin Managed RAC database using ASM storage 的交互环节

图 27 中显示的供应配置文件列表事实上还为我们引入了 11g 第 2 版 RAC 数据库中的一个新概念：与管理员管理的 RAC 数据库（较旧和流行的技术）不同的策略管理的 RAC 数据库。

策略管理的 RAC 数据库使用服务器池的概念。您可以定义和使用策略，使集群件自动将空闲池或重要性较低的池中的节点移至重要性较高的池中。全新的策略管理和服务器池特性推进了 Oracle RAC 技术的发展，使其更加接近自动平衡和自动调整数据库服务器的全功能网格的目标。

总结及其他参考资源

我们已经看到，使用 Oracle Enterprise Manager Grid Control 供应 RAC 系统是多么方便。

借助集中软件库（其中可以存储针对不同平台的 Oracle RAC 软件的黄金副本）的遍历性，可以采用全自动的方式无缝供应包含多个节点的 RAC 系统，同时安装和配置集群件、ASM 和数据库软件，甚至还将供应一个 RAC 数据库。

对于 11g 第 2 版 RAC 数据库而言，新的供应配置文件的概念将使此过程变得更加简单。

Oracle Enterprise Manager Grid Control 是 Oracle 的一个功能强大的企业管理产品。您可以阅读作者的以下文章，进一步了解它的各种功能。

享受 Oracle Enterprise Manager 的世界。

Porus Homi Havewala 是 Oracle Corporation Singapore 的一名高级经理（企业技术），同时还是一位 Oracle 认证专家。他在 2008 年荣获 Oracle 总部颁发的 Oracle ACE 总监头衔，目前是一名 Oracle 员工 ACE。自 1994 年以来，他在 Oracle 技术领域积累了丰富的工作经验，曾经担任高级生产 DBA、首席数据库顾问、数据库架构师、电子商务技术 DBA、开发 DBA 和数据库设计建模人员（使用 Oracle Designer）。他在 OTN 上发表了众多有关 Grid Control 的文章，此外还建立了全球首个 Grid Control 专业博客。Porus 还是新书《Oracle Enterprise Manager Grid Control:Advanced Techniques for the Real World》的作者。