<Insert Picture Here>
デモで知る ASMの良さと運用方法
日本オラクル株式会社
2012年01月25日
以下の事項は、弊社の一般的な製品の方向性に関する概要を説明するものです。
また、情報提供を唯一の目的とするものであり、いかなる契約にも組み込むことは
できません。以下の事項は、マテリアルやコード、機能を提供することをコミットメン
ト(確約)するものではないため、購買決定を行う際の判断材料になさらないで下さ
い。オラクル製品に関して記載されている機能の開発、リリースおよび時期につい
ては、弊社の裁量により決定されます。
OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。文 中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。内容
•
Oracle Automatic Storage Management (ASM) 概要
•
Grid Infrastructure 概要
•
ASMの管理
•
Oracle Enterprise Manager を使用したASM管理
•
ASM 環境でのバックアップおよびリカバリ手法
<Insert Picture Here>
Oracle Automatic Storage
Management (ASM) 概要
Oracle Automatic Storage Management
概要
•
Oracleデータベースに対してボリューム・マネージャ兼ファイルシステムと
して機能し、ディスク構成を仮想化
•
エディション(EE/SE)に関係なく、シングル環境、クラスタ環境共に使用可
•
11g Release2より、ASMクラスタファイルシステム(ACFS)が実装
ASM Disk Group
Oracle
Instance
ASM
Instance
CSS
•
Oracle Databaseにフラットなディスク・プー
ルを提供 + ディスク管理工数を大幅削減
•
複数のディスク・アレイにまたがってディス
クを仮想化し、ディスク追加 / 削除でもデー
タを透過的に再配分
•
GRIDCenter検証では、標準使用
• RAC環境でのASM 使用率は約 6 割
11g だと約 9 割で採用
<Insert Picture Here>
[デモ] ASMにおけるデバイス管理
ASM Configuration Assistant (ASMCA)での確認
[grid@node1 ~]$ asmca
girdユーザーでasmca の実行
1
ディスク・グループタブより既存の
DATAディスクグループ情報を確認
[デモ] ASMにおけるデバイス管理
ASM Configuration Assistant (ASMCA)での確認
右クリックでメニュー表示
2
DATAディスク・グループ上で右クリック後、
[ディスク追加]を選択
[デモ] ASMにおけるデバイス管理
ASM Configuration Assistant (ASMCA)での確認
「候補を表示」にチェックを入れ確認
3
ディスク検出パスの変更をクリック
4
ディスク検出パス
「/dev/sd*」を確認
[デモ] ASMディスク・グループ作成
ASM Configuration Assistant (ASMCA)での作成
•
ASMCA を使用しデータベース作成時に、Fast Recovery
Area 用に使用する ASM ディスク・グループを新規作成
[作成]ボタンをクリック
[デモ] ASMCA を使用した ASM の構成手順
FRAディスク・グループの新規作成
必要容量の本数を選択
ディスク・グループ名「FRA」の入力とディスク本数選択
2
[拡張オプションの表示]をクリックすると詳細な
ディスク・グループの属性について設定が可能
[デモ] ASMCA を使用した ASM の構成手順
FRAディスク・グループの新規作成
[OK]ボタンをクリック
[デモ] ASMCA を使用した ASM の構成手順
FRAディスク・グループの確認
正常にFRAディスク・グループが作成されたことを確認
4
FRAディスク・グループがウントさ
れていることを確認
[デモ] ASMCMDによる確認
作成したディスク・グループの確認
•
ASMCMD コマンドラインツールからも同様の情報を確認可能
FRAディスク・グループについての情報を確認
[grid@node1 ~]$ asmcmd
ASMCMD>
girdユーザーでasmcmd の実行
1
lsdgでディスク・グループ情報の確認
2
ASMCMD> lsdgState Type Rebal Sector Block AU Total_MB Free_MB Req_mir_free_MB Usable_file_MB Offline_disks Voting_files Name MOUNTED NORMAL N 512 4096 1048576 9201 8275 309 3983 0 Y DATA/
ASMCMD
ASM専用コマンドライン・ユーティリティ
•
ASM管理専用のコマンドライン・ユーティリティ
•
対話モード
–
UNIXシェルコマンドに似た操作
•
非対話モード
–
スクリプト化、バッチ処理など
$asmcmd
find
rm
cd
dir
mkalias
lsdsk
cp
rmalias
mkdir
ls
lsct
lsdg
pwd
md_backup
& restore
remap
$ asmcmd ASMCMD> ls DATA/ FRA/ ASMCMD> $ asmcmd ls DATA/ FRA/ $[デモ] Database Configuration Assistant (DBCA)の起動
Oracle 単一インスタンス・データベースを選択
•
Oracle インストールユーザー (oracle) で DBCA を起動
[デモ] データベースの作成
データベースの作成を選択
11g Release 2 より ASM を使用する場合は、
Grid Infrastructure の ASMCA を実行する
(参考)インストール後に ASM を構成する場合
ASM インスタンスの作成
•
記憶域オプションで ASM を選択しなかった場合は、インストール後
に ASMCA を起動し、ASM を構成する
SYS ユーザーと ASMSNMP ユーザーのパスワードを設定
[grid@node1 ˜] asmca
[デモ] データベース・ファイルの位置
記憶域として使用する
ストレージ・タイプを選択
ファイルの格納位置を選択
Oracle Automatic Storage Management
キーテクノロジー
ディスク・グループ
ファイル1
ファイル2
ファイル3
•
ストライピング
•
ディスク・グループ内の全てのディスクで
ストライピング(ホットスポットが発生しない)
•
ストレージ筺体をまたいだ、ストライピング
も可能
•
ミラーリング
•
ファイルの種類に応じてOracleレベルで
ミラーリング(なし・二重化・三重化)
•
ミラーリング先を別筺体に作成する
ことでストレージ筺体の障害対策が
可能
1 2 3 4 3 1 2 4 ストレージ1号機 ストレージ2号機ストレージ筺体を意識しないため、コモディティで小型な機材を並べて、低コストで
高性能かつ大容量なStorage環境を実現
Oracle Automatic Storage Management
キーテクノロジー
1 2 3 1(ミラー) 2 (ミラー) 3 (ミラー) 1´ 2´ 1´(ミラー) 2´ (ミラー) 1´ 4´ (ミラー) 2´ 1´ (ミラー) 3´ 2 ´(ミラー) 4´ 3´ (ミラー) ディスク追加 ディスク削除 再配置 再配置•
動的リバランシング
•
ディスクの追加・削除時に自動かつ動的にファイルを再配置
負荷の度合いに合わせてディスクを順次追加するスモールスタートが可能
(逆にディスク本数を減らすことも可能)
ASMによる設計の最適化
S
tripe
A
nd
M
irror
E
verything (S.A.M.E)
•
従来 : 用途別にディスクを区別する設計
•
ASM : データをグループ内の全ディスクにストライプ
•
「
すべてのディスクが均等に忙しくなるように、すべてのディスクに
データをストライプして分散配置し、ミラーリングも行う
」 設計指針
•
すべてのディスクの I/O 帯域をフル活用することで性能を確保
表A
索引A
表A
索引B
TMP
Sequential Read
Random Read
ASMによる性能の最適化機能
ストライピングの仕組み
•
ディスク・グループ内の、全てのディスクでストライピング
•
割当てユニット(AU)単位で領域を割当て
•
1, 2, 4, 8,16, 32, 64MB の可変サイズから選択、デフォルトは
1MB
•
全てのディスクの使用率が同じになるように割当て
ディスク・グループ
ユーザは意識せずに
配置される
ホットスポットが
発生しない
: 割り当てユニット(AU)
物理ディスク
データファイル1
データファイル2
データファイル3
ASMによる性能の最適化機能
最適構成の難しさ
•
最適構成を見つけるのが非常に困難
•
システム負荷は変動する
- ユーザーのアクセスパターン
- データ容量の成長
•
幅広いパターンで十分な性能を得る
•
考慮点が減る
- ディスク負荷が均一
- ディスク使用量が均一
性能
100%
性能
負荷パターン
負荷パターン
特定の負荷パターン向けに最適化
全ディスクに均等にストライプ
ASMによる柔軟なストレージ構成
低価格ストレージで構成可能な理由
•
H/Wごとに障害グループを設定し、オリジナルデータとミラーデータの同時損失を回
避可能
•
障害グループとは
•
リソース(電源など)を共有しているディスクのグループ(筐体・コントローラー)
•
ミラーリングは、異なる障害グループに属しているディスク間で行われる
•
ストレージ筐体を意識しないASMだから実現可能
ストレージ1号機
ストレージ2号機
C
A
B
C
D
D
ASM仮想ディスク
障害発生
A
B
ASMによる容易なディスク追加/削除
自動リバランス(データの再配置)機能
•
データベースを無停止でディスクの追加/削除が可能
•
ASMディスクグループにディスクが追加されると、自動的に既存
のデータファイルが再配置される
•
データベースからは透過的
•
管理者が手作業でストライピングを行う必要無し
削除
+
-
REBALANCE
追加
ASMによる容易なディスク追加/削除
従来のディスク追加との比較
•
従来のディスク追加
•
ディスクの追加だけでは、データの再配置は行われない
•
表データだけではなく、索引の再作成、統計情報の再取得
が必要
•
オペレーションが複雑で、場合によりユーザー業務の停止が
発生
•
ASMのディスク追加
•
ディスク追加だけで、既存データの再配置(リバランス)が行わ
れる
•
索引の再作成、統計情報の再取得の必要なし
•
容量不足の解消だけでなく、ディスクI/O性能を向上させることも
可能
ASMによる容易なディスク追加/削除
従来のディスク追加との比較
従来
ASM
ディスクを追加し
RAIDグループを再構成
データ再配置
全ディスクに対してI/O
unload
load
ディスク・グループに
ディスクを追加
ディスク追加と同時に
データの再配置を開始
全ディスクに対してI/O
Rebalance
×
通常、再配置中はアクセス不可
○
再配置中もアクセス可
ASM自動リバランスによるディスク追加
従来とASMにおける総所要時間の比較
総所要時間
約2.5時間
+データのアンロード
+統計取得
総所要時間
約0.5時間
データのアンロード不要
統計再取得不要
アプリケーション無停止
従来
ASM
富士通SPARC EnterpriseによるOracle 11gデータ・ウェアハウス検証 http://primeserver.fujitsu.com/sparcenterprise/documents/data/pdf/fj-gc-spe-dwh-1.2.pdfASM自動リバランスによるクエリ性能向上
ストレージI/O性能のボトルネックを改善
•
ストレージI/O性能のボトルネックを改善し、クエリ性能
の向上を確認
•
ASM自動リバランスにより、既存データが追加ディスク上に再配
置
富士通SPARC EnterpriseによるOracle 11gデータ・ウェアハウス検証ASMによる物理設計の簡素化
従来の物理設計との比較
•
ディスク管理工数を大幅に削減
•
Oracleデータベース専用のボリューム・マネージャ兼ファイルシ
ステム
•
ファイル操作の大部分を隠蔽
ファイル構造
Oracle構造
従来のディスク管理
ボリューム・マネージャ
ファイルシステム
表/索引
表領域
データファイル
ASM
ASMのディスク管理
表/索引
表領域
ボリューム・マネージャ
ファイルシステム
データファイル
ASMによる物理設計の簡素化
従来のデータベースのディスク管理
CREATE TABLESPACE tablespace_name
DATAFILE '
/u02/oradata/datafile02.dbf
' SIZE 1000M,
'
/u03/oradata/datafile03.dbf
' SIZE 1000M;
•
従来はファイルの物理配置を詳細まで考慮しながら設
計していた
•
用途ごとに物理ディスクを区別する傾向があった
大規模になると、ファイル配置を検討する工数も大きく
なります。
各用途ごとに最適な本数の配分を決定することは非常
に困難です。
表B
TEMP
表A
索引A
ASMによる物理設計の簡素化
ASMのデータベースのディスク管理
•
ディスク・グループを指定するのみで、物理ディスクを意
識する必要はない
•
データをディスク・グループ内の全ディスクに自動的にストライプ
•
必要に応じて、ミラーリング(2重化、3重化)も可能
ミラーリング
DiskGroup2
DiskGroup1
CREATE TABLESPACE
TABLESPACE_NAME
DATAFILE
’
+DiskGroup1
’ SIZE 2G;
ASMによる物理設計の簡素化
DBAのストレージ管理の効率化
キャパシティ ランニング データ位置の 検討 論理ボリュームの 作成 ファイルシステムの 作成 Oracle インストール DB作成 ホットスポットを 見つける データファイルを 移動し競合減少 H/Wへの ディスクの追加 論理ボリュームの 作成 ファイルシステムの 作成 移動データの 検討 新規ディスクに ファイルを移動 DB上の ファイルの改名 ディスクグループ の作成 Oracle インストール DB作成 ディスクグループ内での自動均等分散 により管理作業なし H/Wへの ディスクの追加 ADD Disk コマンド発行 自動I/Oバランス 再調整DB
作
成
ASMあり
ASM以外
チ
ュ
ー
ニ
ン
グ
ASM以外
ASMあり
デ
ィ
ス
ク
追
加
ASMあり
ASM以外
工数と所要時間を
大幅に削減
キャパシティ ランニングOracle Automatic Storage Management
概要のまとめ
ディスク・グループ
ファイル1
ファイル2
ファイル3
•
S.A.M.E
•
最適なデータ配置を自動で実現
•
柔軟なストレージ構成
•
ミラーリング先を別筺体に作成する
ことでストレージ筺体の障害対策が可能
•
構成変更時も最適構成を維持
•
自動リバランス機能による
データ再配置機能
•
物理的なファイル構造を仮想化
•
物理設計の簡素化により
ストレージ管理工数の大幅削減
1 2 3 4 3 1 2 4 ストレージ1号機 ストレージ2号機ストレージ筺体を意識しないため、コモディティで小型な機材を並べて、低コストで
高性能かつ大容量なStorage環境を実現
1 2 3 1(ミラー) 2 (ミラー) 3 (ミラー) 2´ (ミラー) 1´ 1´(ミラー) 2´ 1´ 4´ (ミラー) 1´ (ミラー) 2´ 2 ´(ミラー) 3´ 3´ (ミラー) 4´ ディスク追加 ディスク削除 再配置 再配置<Insert Picture Here>
Oracle Grid Infrastructure とは
Oracle Database 11g Release 2 の統合システム基盤
RAC
Oracle Clusterware
ASM
Oracle Grid Infrastructure
RAC
RAC
ASM
Oracle Clusterware
Oracle 9i ~
Oracle 10g ~
Oracle 11g R2
複数サービス基盤
共用データベース
単一サービス基盤
可用性と拡張性
複数のグリッドを束ねた
共用インフラストラクチャ
データセンター・グリッド
データベース・グリッド
RAC
Clusterware•
11g Release 2 より Oracle Clusterware と Oracle ASM が統合され
Oracle Grid Infrastructure として提供
•
単一ディレクトリへインストール
Oracle Grid Infrastructure の構成要素
11g R1 まで
11g R2
Oracle Grid Infrastructure
Oracle Database
Oracle ASM
Oracle Clusterware
Oracle Database
Oracle ASM
Oracle Clusterware
単一システム基盤
Oracle ASM
Oracle Clusterware
Oracle ASM
Oracle Clusterware
リスナー
リスナー
Grid ホーム
CRS ホーム
DB ホーム
DB ホーム
Oracle Grid Infrastructure 全体像
リソースの物理的な所在を意識せずにサービスとして利用可能
RAC
RAC
Application
Oracle ASM
Oracle Clusterware
Server Pool
Server Pool
Server Pool
Disk Group
Disk Group
Disk Group
Service
Service
SCAN Listener
ストレージの仮想化
→ ディスク・グループ
グリッド基盤
= Oracle Grid Infrastructure
動的インフラに対応した接続 (SCAN)
サーバーの仮想化
(サーバー・プール)
ネットワーク固有の
設定を排除 (GPnP)
全てのデータを ASM
で管理 (ACFS の導入)
<Insert Picture Here>
ASMの管理及び監視
•
Oracle データベースと同様の管理ツール、もしくは専用
の管理ツールを提供
•
GUIツール
•
Oracle Enterprise Manager
•
Automatic Storage Management Configuration Assistant
(ASMCA)
•
CUIツール
•
SQL*Plus
ASMのアーキテクチャ
•
ASMディスク
•
ASM用に定義されたLUNやデバイス
•
ASM ディスク・グループ
•
ディスクの論理的な単位
•
ASMの冗長化構成を決定する単位
•
ASMインスタンス
•
ASMディスク・グループ内の構成情報(メタデータ)
の管理を行う
•
ASMファイル
•
ASMディスク・グループ内に格納されているファイルのこと
•
データベースファイルなども含まれる
DB
インスタンス
ASM
インスタンス
ASM ディスク
ASM ディスク
・グループ
ASMファイル
ASMにおけるデバイス管理
•
ASMで使用可能なデバイス
•
OS上で認識されているデバイスであればASMディスクとして使
用可能
•
ディスク・パーティション
•
LUN
•
NFSファイル
※Oracle ADVM(ACFSを使用する際のボリュームマネージャ)ではNFSの使用がサポ
ートされていません。
※ローカルのデバイスを使用した構成は不可
ASMディスク・ グループ 物理ディスクを利用するケース 物理ディスク パーティションを利用するケース=
ASMディスク ファイルを利用するケース 論理ボリュームを利用するケース 1パーティション ASMディスク・ グループ 1物理ディスク ASMディスク=
物理ディスク=
ボリューム グループ 1論理ボリューム ASMディスク 物理ディスク ASMディスク・ グループ NAS 1ファイル=
ASMディスク ASMディスク・ グループASMにおけるデバイス管理
デバイスの割当方法
•
ASMがデバイスを認識するためには以下の2つの設定が必要
1.
デバイスの所有権、アクセス権を変更
•
例) ユーザおよびグループ所有権をgrid : asmadmin等に変更
2.
ASMが読み込む対象となるデバイスの範囲を指定
•
ASM_DISKSTRING初期化パラメータでディスクの検出パスを指定
•
検出パスのデフォルト値は各OSにより異なる
–
Linux : /dev/raw/raw*
–
Linux (ASMLib使用) : ORCL:VOL*
–
Solaris : /dev/rdsk/*
–
Windows :
¥¥.¥ORCLDISK*
–
AIX : /dev/rhdisk/*
–
HP-UX : /dev/rdsk/*
ASMにおけるデバイス管理
設定したデバイス権限の永続設定方法(Linux OSの場合)
•
OSを再起動後も権限の設定を保持する必要があるため、以下のどちらか
の方法で永続設定を行う
•
udevツール
•
Linux OSではカーネル2.6以降で使用可能
•
ASMLibツール
•
Oracleが提供するAPI
•
Oracle Technology Network (OTN)からダウンロード
ASMにおけるデバイス管理
設定したデバイス権限の永続設定方法(Windows OSの場合)
•
ASMデバイス管理専用ツール(asmtool / asmtoolg)
ASMディスク・グループの作成
ディスク・グループ作成のガイドライン
•
1つのディスク・グループには同量のASMディスクを使用することを推奨
•
ASMのストライピングは容量ベースのため
•
特に要件がない場合は、ディスク・グループは2つで運用
•
1つは本番データ(データファイルなど)用、もう1つはバックアップデータ用
•
データーベースのバックアップをストレージ機能を利用してやる場合などは最低
3つのディスク・グループでの運用が必要
RMAN バックアップ 制御ファイル データファイルA データファイルB アーカイブREDOログ アーカイブREDOログ オンラインREDOログ SPFILE Change tracking file本番用ディスク・グループ
バックアップ用ディスク・グループ
アーカイブREDOログ アーカイブREDOログ オンラインREDOログ アーカイブREDOログ アーカイブREDOログ アーカイブREDOログ 制御ファイル ディスク・グループ構成イメージASMインスタンスとDBインスタンス
アーキテクチャ
•
ASMインスタンスは各サーバー上に1つだけ起動
•
複数のディスク・グループの管理及び同一サーバー上で稼働してい
る複数のDBインスタンスと通信を行う
ASM
インスタンス
SID=+ASM
ASM Disks ASM Disks
ASM ディスク・グループ1
ノード1
RBAL ARBnDB
インスタンス
SID=sales
ASMB DBW0 RBALDB
インスタンス
SID=NoASM
DBW0 Disks ファイルシステム1 DisksDB
インスタンス
SID=fin
ASMB DBW0 RBAL ASM ディスク・グループ2 ASM Disks ASM DisksASMインスタンスが管理する情報
•
ASMインスタンスはディスク・グループのメタデータを管理
しファイルのレイアウト情報をDBインスタンスに提供する
•
ASMメタデータ
•
ASMがディスク・グループの制御に使用する情報
•
ディスク・グループ内に存在するメタデータ(ASMメタデータ)
•
ディスク・グループに属しているディスク
•
ディスク・グループで使用可能な領域の量
•
ディスク・グループのファイルのファイル名
•
ディスク・グループのデータファイルのエクステントの場所
•
アトミックに変更するメタデータ・ブロックの情報を記録する
REDOログ
•
Oracle ADVMボリューム情報
ASMインスタンスのメモリ空間
SGAおよびPGA
プロセス毎のメモリ領域 (PGA)
SQL> show sga
Total System Global Area 284565504 bytes Fixed Size 1343716 bytes
Variable Size 258055964 bytes
•
ASMインスタンスもDBインスタンス同様SGAやPGAと呼
ばれるメモリ領域が確保される
PMONメタデータ
RBAL SMONシステム・グローバル領域
(SGA)
DBWR LGWR CKPT ASMインスタンス ASM Cache 共有 プール Redo バッファ サーバー プロセス プロセス毎のメモリ領域 (PGA) サーバー プロセス プロセス毎のメモリ領域 (PGA) サーバー プロセス 更新履歴情報を一時的 に格納する マップ情報を格納 (エクステント・マップ) メタデータ・ブロックのコピーASMインスタンス
ASMインスタンス特有のバックグラウンド・プロセス
•
ASMインスタンスを起動するとDBインスタンスと同様にバ
ックグラウンド・プロセスが複数起動
•
起動するバックグラウンド・プロセスの中にはDBインスタ
ンスにはないバックグラウンド・プロセスも存在
•
代表例
•
RBALプロセス
•
ASMのリバランス操作時に指揮をとるプロセス
•
ARBプロセス
•
RBALプロセスからの指令を受け、データの移動を
行うプロ
セス
•
GMONプロセス
•
ASMディスク・グループ内のディスク・メンバーシップを管理
•
ASMディスクのステータス変更(削除、オフラインなど)の処理
•
KATEプロセス
•
高速ミラー再同期機能で動作するプロセス
RBALARB1 ARB2 ARB3
GMON
b000
ASMインスタンスのパラメータファイル
SPFILE
•
ASMインスタンスの初期化パラメータファイルもデフォルトで
はASMディスク・グループに配置される
•
現在のASM SPFILEの場所を表示
•
SPFILEを別の場所にコピー
•
次回インスタンス起動時にコピー先のファイルから読み込む設定
をする場合は-uオプションをつける
※ 初期化パラメータの値は通常デフォルトで十分
※ ASMが停止している状態では移動やコピー等は不可
ASMCMD> spget
+DATA/cluster1/asmparameterfile/registry.253.744303659
ASMCMD> spcopy +DATA/cluster1/asmparameterfile/registry.253.744303659 +FRA/asmspfile.bak
共有ファイルシステム
or
他のASMディスク・グループ
をコピー先として指定可能
ASMインスタンス
ASMディスクのヘッダ情報
ASM ディスクヘッダ
•
ASMは起動時にasm_diskstringに設定されているデバ
イス・パスをもとにディスクのヘッダを検索し、ASMディス
クか否を判断
ディスク・グループ
DATA
??
ディスク・グループ
「DATA」のディスク1
ディスク・グループ
「DATA」のディスク2
ディスク・グループ
「DATA」のディス3
ASMインスタンス
ASMインスタンスの停止
•
ASM インスタンスを停止する場合は、Oracle Clusterware と一緒に
停止してください
•
Oracle Clusterware 停止コマンド
•
11g R2 では、Oracle Clusterware と ASM は一体化しているため
•
ACFSを使用している場合は
ACFSをアンマウントしてから停止
•
srvctl stop asm による停止
•
OCR / 投票ディスクを ASM 管理している場合は、ASM の停止は不可
•
SPFILE のみ ASM 管理している場合は、-f オプションを指定することで
停止することは可能 (この場合、OCR / 投票ディスクは、共有ファイルシ
ステムに配置)
ASMの物理構造とDBの物理構造
関係性
データベース
表領域
セグメント
エクステント
データブロック
データファイル
物理ブロック
ASM
ディスク・グループ
ASM ディスク
ASM ファイル
割当ユニット(AU)
ファイルシステム
or
RAWデバイス
ASMファイル
物理的な見え方
•
ASMファイルはOSから認識はできないが、ASMインスタンス
を介すると、物理的にファイルの形で見ることが可能
ASMファイル
ディスク・グループに格納できるファイル
ファイル・タイプ
制御ファイル
○
データファイル
○
オンライン REDO ログ・ファイル
○
アーカイブ REDO ログ・ファイル
○
一時ファイル
○
データファイル・バックアップ・ピース
○
データファイル増分バックアップ・ピース ○
アーカイブログ・バックアップ・ピース
○
データファイル・コピー
○
SPFILE(ASM/DB両方)
○
ファイル・タイプ
クラスタウェア・ファイル(OCR,投票ディスク)
○
障害時リカバリ構成
○
フラッシュバック・ログ
○
チェンジ・トラッキング・ファイル
○
Data Pump ファイル
○
自動生成制御ファイル・バックアップ
○
クロスプラットフォーム・
トランスポータブル・データファイル
○
OS ファイル
×
トレース・ファイル
×
•
Oracle Database で使用される大半のファイルを格納可能
•
トレース・ファイル、pfile などのテキスト・ファイルは格納不可
•
ASMに格納できないファイルは
ACFS
に格納可能
ACFSに
配置
<Insert Picture Here>
Oracle Enterprise Manager
[デモ] ASM 動的リバランシング
Oracle
Enterprise Manager DB Control へのログイン
Enterprise Manager へログイン
1
ユーザー名および
パスワードを入力し
SYSDBA権限で
ログイン
ログイン後「データベース」
画面が表示される
ログイン後に表示される
ASM インスタンス名の
リンクから自動ストレー
ジ管理画面へ遷移
[デモ] ASM 動的リバランシング
自動ストレージ管理画面への遷移
自動ストレージ管理画面への遷移
2
[デモ] ASM 動的リバランシング
ASM ディスク・グループの選択
ディスクを追加するディスク・グループの選択
3
ディスク追加を実施するディスク・
グループを選択(「名前」列のリン
クをクリックして詳細画面へ遷移)
今回は DATA を選択
ユーザー名およびパスワード
を入力して SYSASM権限で
ログイン
[デモ] ASM 動的リバランシング
メンバー・ディスクの確認
メンバー・ディスクの確認
4
ディスク・グループの詳細画面から現在の
ディスク・グループの使用量などを確認
「メンバー・ディスク」から使用して
いるディスクを確認し、追加を実施
する場合は「追加」ボタンをクリック
[デモ] ASM 動的リバランシング
ASM ディスク・グループへディスクの追加を実行
ディスクの追加
5
「候補メンバー・ディスク」から
追加するディスクを選択
「OK」ボタンをクリック
すると追加が開始
[デモ] ASM 動的リバランシング
ASM の動的リバランスの確認
動的リバランスの確認(方法1)
6
ディスクは正常に追加
動的にリバランスが 実行
REBALANCE
[デモ] ASM 動的リバランシング
ASM の動的リバランスの確認
動的リバランスの確認(方法2)
6
「保留中の操作」から動的リバランス
の進行度合いを確認することも可能
<Insert Picture Here>
ASM 環境でのバックアップお
ASMにおける Oracle Databaseバックアップ
•
Export / Import (Data Pump 含)
•
Oracle Recovery Manager (RMAN)
•
ストレージ機器の機能
•
OSコマンド(cp / tar )
•
直接テープへ
•
RMAN / Secure Backupを使用
•
外部ツールを使用
•
その他
Recovery ManagerでASM環境をバックアップ
ディスクグループ設計例
Oracle Enterprise Manager /
コマンドラインからの操作
RMAN
データベース・ファイル
+DATA
ファスト・リカバリ領域
+FRA
Tape DriveOracle Secure
Backup
•
Oracleのデータ構造を認識した効率的
なバックアップ・リカバリ
•
ブロック検証
•
ブロック・メディア・リカバリ
•
バックアップの圧縮
•
未使用ブロックの圧縮
•
バックアップの暗号化
•
etc
•
RMANによるディスク(ファスト・リカ
バリ領域)へのバックアップや外部
ストレージ、Oracle Secure
Backup を使用したテープへのバ
ックアップが可能
Amazon S3
外部ストレージ
[デモ] ASM環境でのバックアップ
Oracle
Enterprise Manager DB Control へのログイン
Enterprise Manager へログイン
1
ユーザー名および
パスワードを入力し
SYSDBA権限で
ログイン
ログイン後「データベース」
画面が表示される
[デモ] ASM環境でのバックアップ
可用性タブ
可用性タブをクリック
[デモ] ASM環境でのバックアップ
バックアップのスケジュール
バックアップのスケジュールをクリック
[デモ] ASM環境でのバックアップ
バックアップのレポート確認
ストレージ機能でASM環境をバックアップ
•
ディスクグループを構成する全てのミ
ラーボリュームを切り離して、バックア
ップとする
•
切り離す前にバックアップボリュームを
同期させておく
•
世代として保持するバックアップは別
途ディスクやテープに保持
バックアップ
Oracle Real Application Clusters
Oracle Automatic Storage Management
ログ DG データ DG アーカイブ DG
ストレージ機能
ストレージ機能でのバックアップ方法
ユーザー管理バックアップ
•
オンラインで取得できるのは
データファイルのみ
•
ASM環境ではディスクグループ単位でバックアップする
•
データファイルのみのディスクグループ構成が必須
•
制御ファイルのバックアップはRMANやSQLで取得
•
バックアップモードで取得
•
更新中のデータブロックをバックアップしないための仕組み
•
※バックアップ中にASMの構成変更やリバランスは行わない
ALTER DATABASE (TABLESPACE) BEGIN BACKUP;
<ストレージコマンド 実行>
ストレージ機能でのバックアップ
ディスクグループ設計例
バックアップ
Oracle Real Application Clusters
Oracle Automatic Storage Management
ログ DG データ DG アーカイブ DG
•
ログDG(ストレージバックアップ不可)
•
オンラインREDOログ・ファイル
•
制御ファイル
•
SPFILE
•
Change Tracking File (RMAN)
•
OCR / 投票ディスク
•
etc
•
データDG(ストレージバックアップ可)
•
データファイル
•
アーカイブDG(ストレージバックアップ可)
•
アーカイブREDOログ・ファイル
•
RMANバックアップ
•
etc
ストレージ機能
ベストプラクティス
•
Oracle Technology Network (OTN)にて、ストレージ機能
を使用した ASM上のOracleデータベースのバックアップ
手順を公開
http://www.oracle.com/technetwork/jp/database/cloud-storage/index.html
(日本語)
http://www.oracle.com/technetwork/database/cloud-storage/index.html
(英語)
<Insert Picture Here>
Oracle ASM Cluster File
System(ACFS) 概要
Oracle ASM Cluster File System (ACFS)
•
拡張性に優れた
汎用ファイルシステム
•
NAS プロトコル(NFS, CIFS)でアクセス可能
•
マルチ OS プラットフォーム
•
読み取り専用スナップショットをサポート
•
動的なボリューム管理をサポート
全てのデータを ASM で管理可能に
ASM に配置可能なファイル • データベースのデータファイル • アーカイブ REDO ログファイル • RMAN バックアップファイル • Data Pump ダンプファイル ACFS に配置可能なファイル (ASM に配置不可のファイル) • アプリケーション • DB のアラートログ、トレースファイル • DB Home • テキストおよび、バイナリファイル (映像、音声など)11g Release 1 まで
11g Release 2
ASM で全てのデータを管理
Automatic Storage Management (ASM)
ASM
ディスク
グループ
ASM インスタンスが管理
する Oracle データベー
ス・ファイル
Application
サード・パーティ製ファ
イルシステム
ACFS スナップショット
動的ボリュームマネージャ
ASM クラスタ・ファイルシス
テム (ACFS)
RAC データベース
DB Datafiles
DB Datafiles
データベース・
データ・ファイル
OCR & 投票ファイル
ASM ファイル
ACFS FS
Oracle バイナリ
サードパーティ
FS
動的ボリューム
ACFS 上に DB HOME を配置可能
注意点
•
単一点障害 : ASM で適切な冗長性を確保すること
•
ローリング・パッチは適用不可
Oracle Database のインストールは1回のみ
各ローカルディスクにインストール
ACFS 上にインストール
全サーバー上にイ
ンストールする必
要がある
インストールは1回
のみ。全サーバー
は同じバイナリを
使用
RAC データベース
DB Home
RAC データベース
DB Home DB Home DB Home DB HomeACFS によるファイル管理
Eメール
人事
空きプール
使用プール
Oracle Clusterware
サーバー・プール CRM
サーバー・プール HR
サーバー・プール Free
サーバー・プール ACT
会計
CRM
サーバー・プール MAIL
共有ストレージ
Application Binary Script / log fileOracle ACFS
ASM Files
ポイント ①
全サーバーでアクセス可能なク
ラスタ・ファイルシステム
ポイント ②
アプリケーションを配
置することで、どのサ
ーバー上からでも起動
可能アプリケーション
などのログも集中管理
障害
ポイント ③
ASM の冗長化技術に
よる高可用性の確保
<Insert Picture Here>
ディスク・グループ
ファイル1
ファイル2
ファイル3
•
S.A.M.E
•
最適なデータ配置を自動で実現
•
柔軟なストレージ構成
•
ミラーリング先を別筺体に作成する
ことでストレージ筺体の障害対策が可能
•
構成変更時も最適構成を維持
•
自動リバランス機能による
データ再配置機能
•
物理的なファイル構造を仮想化
•
物理設計の簡素化により
ストレージ管理工数の大幅削減
1 2 3 4 3 1 2 4 ストレージ1号機 ストレージ2号機ストレージ筺体を意識しないため、コモディティで小型な機材を並べて、低コストで
高性能かつ大容量なStorage環境を実現
1 2 3 1(ミラー) 2 (ミラー) 3 (ミラー) 2´ (ミラー) 1´ 1´(ミラー) 2´ 1´ 4´ (ミラー) 1´ (ミラー) 2´ 2 ´(ミラー) 3´ 3´ (ミラー) 4´ ディスク追加 ディスク削除 再配置 再配置Oracle Automatic Storage Management
Appendix
•
既存のディスク・グループ(DATA)よりボリュームを切り出
し、ACFS の領域として設定
•
全ノードから利用可能な汎用ファイルシステムとして利用
Oracle ASM Cluster File System(ACFS)
概要
ACFS の作成の動作確認の流れ(例)
ボリューム・デバイスのマウント
3
ACFS の作成状況の確認
1
1
作成状況
の確認
ACFSは、必要なボリューム・デバイス
の選択により、自由に構成できる
ASM ボリューム・デバイスの作成
2
ボリューム・デ
バイスの作成
2
DATA
ボリューム・デバ
イスのマウント
3
ACFS
ACFS
Oracle ASM Cluster File System(ACFS)
ACFS の作成状況を確認
ACFS の作成状況を確認
1
「自動ストレージ管理」画面からの「ASM
クラスタ・ファイルシステム」タブをクリック
「作成」ボタンをクリッ
クし新規作成を実施
既存の ACFS はなく
表示されていない
Oracle ASM Cluster File System(ACFS)
ASM ボリュームの作成
ボリューム・デバイスの作成
2
「ASM ボリュームの作成」
ボタンから新規作成を実施
ボリューム名、ディスク・
グループ、サイズを指定
「OK」ボタンをクリック
すると作成を開始
Oracle ASM Cluster File System(ACFS)
ACFS の作成
ACFS の作成
3
ボリュームが作成されたことを確認
マウント・ポイントを入力して
ACFS のマウント場所を指定
ACFS の作成に使用する
ボリューム・デバイスを確認
クリックして ACFS
の作成を開始
Oracle ASM Cluster File System(ACFS)
ACFS 作成後の確認
作成後の確認
4
ACFS のステータスを確認
ACFS が作成されたことを確認
ACFS の操作を実行する
OS ユーザー名およびパス
ワードを入力してログイン
Oracle ASM Cluster File System(ACFS)
ACFS 作成後の確認
作成後の確認
5
作成直後は「状態」がディスマウントと表示
されるので、画面をリフレッシュして ACFS
がマウント済であることを確認
Appendix
ストレージ構成による運用/管理の違い
対象システムの新規構築フェーズ
RAWデバイスを選択した場合
ASMを選択した場合
P1
create tablespace users datafile ‘/dev/raw/raw1’ size 1G,
‘/dev/raw/raw2’ size 1G;
create tablespace users datafile ‘+DATA’ size 2G;
DATAディスクグループ
create diskgroup DATA normal redundancy
disk ‘/dev/sda1’, ‘/dev/sdb1’
partition RAW1 RAW Oracle領域 OS領域 RAW2 P2 ディスクグループ作成 表領域作成 表領域作成
ストレージ
(RAIDグループ)
LU1 LU2 LU3
ストレージ
(RAIDグループ)
ストレージ構成による運用/管理の違い
ディスク領域の管理・監視~新しくディスクを割り当てる場合~
RAWデバイスを選択した場合
ASMを選択した場合
ストレージ
(RAIDグループ)
LU1 LU2 LU3
P1
ストレージ
(RAIDグループ)
LU1 LU2 LU3
DATAディスクグループ partition RAW1 RAW Oracle領域 OS領域 RAW2 P2 割り当てデバイスの不足 ディスクグループの領域不足 ディスクグループにLUの新規割り当て、 または既存LUを追加 LUの新規割り当て、または 既存LUのパーティション化 (OS領域でパーティション、RAW作成) RAW3 P3
alter diskgroup DATA add disk ‘/dev/sdc1’;
alter tablespace users datafile ‘+DATA’ size 2G; alter tablespace users datafile
‘/dev/raw/raw3’ size 2G; データ再配置 索引再作成が必要 データ再配置はASMの リバランスが自動で実施 Storage領域
ストレージ構成による運用/管理の違い
ストレージ筐体の入れ替え時
RAWデバイスを選択した場合
ASMを選択した場合
旧ストレージ
(RAIDグループ)
LU1 LU2 LU3
P1
LU4
旧ストレージ
(RAIDグループ)
LU1 LU2 LU3 LU4
DATAディスクグループ RAW1 ORACLE領域 OS領域 RAW2 P2 ストレージ筐体の入れ替え ストレージ筐体の入れ替え 新しい筐体から切り出したLUを ディスクグループに追加 RAW3 P3
ALTER DISKGROUP DATA ADD DISK
‘/DEV/SDE1’,’/DEV/SDF1’, ’/DEV/SDG1’,’/DEV/SDH1’;
古い筐体から切り出しているLUを ディスクグループから削除(自動リバランス)
ALTER DISKGROUP DATA DELETE DISK ‘/DEV/SDA1’,’/DEV/SDB1’, ’/DEV/SDC1’,’/DEV/SDD1’; RAW4 P4
新ストレージ
新ストレージ
(RAIDグループ)
LU1 LU2 LU3 LU4 LU1 LU2 LU3 LU4
P1 RAW1 RAW2 P2 RAW3 P3 RAW4 P4 ①業務停止 ①表データのエクスポート ②表領域の再作成 ③表データのインポート ④業務再開