Oracle RAC Overview

Overview do Oracle RAC

Um cluster inclui vários computadores ou servidores interconectados que parecem ser um único servidor para usuários finais e aplicações. O Oracle RAC permite criar um cluster. O Oracle RAC usa o Oracle Grid Infrastructure para ligar vários servidores, que operam como um sistema único.

O poder de processamento combinado de vários servidores com o Oracle RAC pode fornecer maior taxa de transferência e escalabilidade do que a disponível em um único servidor.

A Figura mostra como o Oracle RAC é a opção Banco de Dados Oracle que fornece uma única imagem do sistema (Database) para vários servidores (Instancias) acessarem um banco de dados Oracle. Na arquitetura do Oracle RAC, cada instância do Oracle deve ser executada em um servidor separado.

Esta ilustração mostra o banco de dados Oracle com arquitetura Oracle RAC para um banco de dados de três nós particionado.

Um banco de dados Oracle RAC está conectado a três instâncias em nós diferentes. Cada instância está associada a um serviço: HR, Sales e Call Center. As instâncias se monitoram verificando os heartbeats. O Oracle Net Services fornece acesso de cliente à aplicação na parte superior da figura.

Oracle Real Application Clusters Administration and Deployment Guide

Para entender melhor o RAC, precisamos entender a diferença de uma instancia e um Database.

Uma Instancia é simplesmente o conjunto de processos e memória usados pelo SGA. Uma instancia do Oracle não precisa ter um Database associado. Você consegue iniciar uma instancia sem nenhum Datafile.

Um Database é o conjunto de arquivos (Redo, Control Files, Data Files, e Temp Files) que mantem seus dados. Um Database não possui processos ou memória, possui apenas arquivos.

As Regras para DATABASE e INSTANCIAS são as seguintes:

• Uma instância é transitória. Existe apenas enquanto existir o conjunto de processos e memória relacionados.
• Um banco de dados é persistente. Existe enquanto os arquivos existirem.
• Uma instância pode montar e abrir um único banco de dados em sua vida.
• Um banco de dados pode ser montado e aberto por várias instâncias, uma após a outra ou por muitas simultaneamente (ou seja, o RAC).

Em um ambiente RAC, você executa uma instância do Oracle em cada máquina, também conhecida como nó no Cluster. Cada uma das instancias monta e abre o mesmo Database, pois clusters compartilham discos.

É importante ter em mente que existe apenas um Database. Cada instancia do Oracle tem acesso total de leitura/gravação em todos os bytes do Database.

O Princípio básico por trás do Oracle RAC é que você executa muitas instâncias do Oracle. Não há instância principal, portanto não há um ponto único de falha.

RAC 11gR2 New Features

• Enhanced Cluster Verification Utility
  A nova funcionalidade do utilitário de verificação de cluster (CVU) verifica certos tipos e configurações de armazenamento. Além disso, é dada mais atenção às configurações específicas do usuário.
• Integration of Cluster Verification Utility and Oracle Universal Installer
  Além dos comandos da linha de comando, essas verificações são feitas pelo Oracle Universal Installer, DBCA e Oracle Enterprise Manager.
• Cluster Time Service (crsctl check ctss)
  Cluster Time Synchronization Service (CTSS) is provided by Oracle to synchronize the time across the nodes in your cluster.
• Oracle Restart
  O Oracle Restart implementa uma solução de alta disponibilidade para bancos de dados Oracle de instância única, fornecendo recursos de reinicialização automática para instâncias de banco de dados, listeners, database services e ASM.
• Policy-Based Cluster and Capacity Management
  Administra os requisitos de recursos para a carga de trabalho incluindo o seguinte: Define a quantidade de servidores ou instancias preferenciais para a aplicação. Define a quantidade de instancias necessárias para suportar a aplicação.
• Role-Separated Management
  Role separation para Grid Infrastructure e Database.
• Zero Downtime Patching for Oracle Clusterware and Oracle RAC
  Aplicar Patch no Oracle Clusterware pode ser concluída sem desmontar todo o cluster. Isso também permite out-of-place upgrade para o software do cluster e database reduzindo o Downtime.
• Out-of-Place Oracle Clusterware Upgrade
  Com out-of-place upgrade o instalador instala a versão mais recente em um Clusterware Home separado do Oracle Clusterware, possibilitando rolling upgrade.
• Server Control (SRVCTL) Enhancements
  Melhorias para gerenciar a configuração em servidores standalone com Oracle Restart.

RAC 12cR1 New Features

• Oracle Flex ASM
  Permite que as instâncias do Oracle ASM sejam executadas em um servidor físico separado dos servidores do Database.
• Oracle ASM Rebalance Enhancements
  Os aprimoramentos melhoram a escalabilidade, o desempenho e confiabilidade da operação de rebalance. Este recurso estende o processo de rebalance para operar em vários diskgroups em uma única instancia.
• Oracle ASM Disk Resync Enhancements
  Os aprimoramentos de Resync de disco permitem a recuperação rápida de falhas da instância e o desempenho geral do Resync.
• Oracle ASM Disk Scrubbing
  Verifica as corrupções de dados lógicos e as repara automaticamente em grupos de discos normais e de alta redundância. O processo de Scrubbing repara corrupções lógicas usando os discos espelhados do Oracle ASM. A limpeza de disco usa ASM rebalancing para minimizar sobrecarga de I/O.

RAC 12cR2 New Features

• Extending Oracle Real Application Clusters (Oracle RAC) Configuration Support
  Uso do RAC em Datacenters geograficamente dispersos ou para que Dados sejam espelhados em Storage Arrays em locais diferentes, qualifica uma instalação do RAC como uma configuração estendida. Em releases anteriores, essa configuração tinha que ser estabelecida manualmente.
• Reasoned What-If Command Evaluation (Why-If)
  Oracle Clusterware 12c Release 1 (12.1) forneceu um conjunto de comandos de avaliação e APIs para determinar o impacto de uma determinada operação antes de executá-la.
• Server Weight-Based Node Eviction
  Server weight-based node eviction atua como um mecanismo de desempate em situações em que o Oracle Clusterware precisa remover um nó específico ou um grupo de nós de um cluster, no qual todos os nós representam uma escolha igual para remoção. Nesses casos, o mecanismo ajuda a identificar o nó ou o grupo de nós a serem removidos com base em informações adicionais sobre a carga (LOAD) nesses servidores.
• Oracle ACFS System Defragger
  O Oracle ACFS fornece uma ferramenta de desfragmentação de arquivo. Você pode executar a ferramenta de desfragmentação em um sistema de arquivos Oracle ACFS ativo usando o comando acfsutil. Além disso, a desfragmentação automática de arquivos de banco de dados é atualizada para escalabilidade no Oracle Database 12c Release 2 (12.2), com suporte para desfragmentação simultânea de arquivos de banco de dados de vários nós.
• Oracle ACFS Compression Enhancements
  Melhorias no armazenamento de arquivos do Oracle Database e Armazenamento de arquivos de uso geral. O foco específico deste projeto é fornecer compactação de dados otimizada para Data Files, Archive Logs, Datapump e RMAN.
• Oracle ACFS Auto-Resize Enhancements
  O auto-resize permite especificar um incremento (Increment By) pelo qual um sistema de arquivos Oracle ACFS aumenta automaticamente de tamanho se a quantidade de espaço livre disponível no sistema de arquivos ficar abaixo desse valor. Você também pode especificar um tamanho máximo para o qual um sistema de arquivos se redimensiona automaticamente. Isso permite limitar as expansões do sistema de arquivos e impedir o consumo de armazenamento descontrolado.

RAC 18c New Features

• gridSetup-based Management
  A instalação baseada em GOLD IMAGE, usando o gridSetup.sh, substitui o método de usar o Oracle Universal Installer para instalar o Oracle Grid Infrastructure. Você pode usar o gerenciamento baseado em gridSetup para executar tarefas de gerenciamento como clonagem, operações addNode, operações deleteNode e downgrade usando o comando gridSetup.sh ou gridSetup.bat.
• Transparent Application Continuity (TAC)
  O (TAC) rastreia e registra de forma transparente a sessão e o estado transacional, de modo que as interrupções recuperáveis sejam ocultadas dos usuários. Isso é feito com segurança e sem depender do conhecimento da aplicação ou de alterações de código, permitindo que você ative todas as aplicações. O (TAC) é totalmente automatizado.

RAC 19c New Features

• Zero-Downtime Oracle Grid Infrastructure Patching
  Permite patching do Oracle Grid Infrastructure sem interromper as operações do banco de dados. Os patches são aplicados out-of-place e de maneira contínua(rolling fashion), aplicando patch em um nó por vez, enquanto as instâncias de banco de dados no nó permanecem operacionais. Zero-Downtime Patching suporta os bancos de dados RAC em clusters com dois ou mais nós.
• Optional Install for the Grid Infrastructure Management Repository
  O (GIMR) é opcional para novas instalações do Oracle Standalone Cluster. O Oracle Domain Services Cluster ainda requer a instalação de um GIMR como um componente de serviço. Os dados contidos no GIMR são a base para diagnósticos preventivos baseados no Applied Machine Learning e ajudam a aumentar a disponibilidade dos bancos de dados Oracle RAC.
• Dynamic Services Fallback Option
  Para um serviço de banco de dados dinâmico que é colocado usando as configurações "preferred" e "available", agora você pode especificar que esse serviço retorne a uma instância "preferred" quando ficar disponível se o serviço fizer failover de uma instância disponível. A opção permite mais controle na colocação de serviços de banco de dados dinâmicos e garante que um determinado serviço esteja disponível em uma instância preferida pelo maior tempo possível.