GoldenGate產(chǎn)品介紹和案例
Oracle GoldenGate 產(chǎn)品介紹 一、 Oracle GoldenGate技術(shù)原理 Oracle GoldenGate軟件是一種基于log(日志)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)復(fù)制軟件,，它通過(guò)解析源數(shù)據(jù)庫(kù)在線log或歸檔log獲得數(shù)據(jù)的增,、刪、改變化,，再將這些變化應(yīng)用到目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù),，實(shí)現(xiàn)源數(shù)據(jù)庫(kù)與目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)同步、雙活,。Oracle GoldenGate 軟件可以在異構(gòu)的IT基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（包括幾乎所有常用操作系統(tǒng)平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)）之間實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)亞秒級(jí)的實(shí)時(shí)復(fù)制,，其復(fù)制過(guò)程簡(jiǎn)圖如下：  如上圖所示，Oracle GoldenGate的數(shù)據(jù)復(fù)制過(guò)程如下： * 利用捕捉進(jìn)程(Capture Process)在源系統(tǒng)端讀取Online Redo Log或Archive Log,，然后進(jìn)行解析,，只提取其中數(shù)據(jù)的變化如增、刪,、改操作,，并將相關(guān)信息轉(zhuǎn)換為Oracle GoldenGate自定義的中間格式存放在隊(duì)列文件中。再利用傳送進(jìn)程將隊(duì)列文件通過(guò)TCP/IP傳送到目標(biāo)系統(tǒng),。捕捉進(jìn)程在每次讀完log中的數(shù)據(jù)變化并在數(shù)據(jù)傳送到目標(biāo)系統(tǒng)后,，會(huì)寫(xiě)檢查點(diǎn)，記錄當(dāng)前完成捕捉的log位置,，檢查點(diǎn)的存在可以使捕捉進(jìn)程在中止并恢復(fù)后可從檢查點(diǎn)位置繼續(xù)復(fù)制,； * 目標(biāo)系統(tǒng)接受數(shù)據(jù)變化并緩存到Oracle GoldenGate隊(duì)列當(dāng)中，隊(duì)列為一系列臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)變化的文件,，等待投遞進(jìn)程讀取數(shù)據(jù),。隊(duì)列數(shù)據(jù)量一般只有l(wèi)og的四分之一左右； * Oracle GoldenGate投遞進(jìn)程從隊(duì)列中讀取數(shù)據(jù)變化并創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句,，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的本地接口執(zhí)行,，提交到數(shù)據(jù)庫(kù)成功后更新自己的檢查點(diǎn)，記錄已經(jīng)完成復(fù)制的位置，數(shù)據(jù)的復(fù)制過(guò)程最終完成,。 由此可見(jiàn),，Oracle GoldenGate是一種基于軟件的數(shù)據(jù)復(fù)制方式，它從數(shù)據(jù)庫(kù)的log解析數(shù)據(jù)的變化,。Oracle GoldenGate將數(shù)據(jù)變化轉(zhuǎn)化為自己的格式,，直接通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸，無(wú)需依賴于數(shù)據(jù)庫(kù)自身的傳遞方式,，而且可以通過(guò)高達(dá)9:1的壓縮率對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,，可以大大降低帶寬需求。在目標(biāo)端,，Oracle GoldenGate可以通過(guò)交易重組,，分批加載等技術(shù)手段大大加快數(shù)據(jù)投遞的速度和效率，降低目標(biāo)系統(tǒng)的資源占用,，可以在亞秒級(jí)實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的復(fù)制,，并且目標(biāo)端數(shù)據(jù)庫(kù)是活動(dòng)的。 Oracle GoldenGate支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),，為用戶數(shù)據(jù)復(fù)制方案的靈活性,、先進(jìn)性奠定基礎(chǔ)，如圖所示：  Oracle GoldenGate各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖 1. 單向數(shù)據(jù)復(fù)制：由一個(gè)源數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制到一個(gè)目的數(shù)據(jù)庫(kù),，一般用于高可用性和容災(zāi),，為生產(chǎn)機(jī)保持一個(gè)活動(dòng)的備用數(shù)據(jù)庫(kù)，從而在發(fā)生災(zāi)難的時(shí)候迅速切換,，減少數(shù)據(jù)丟失和停機(jī)時(shí)間,； 2. 雙向數(shù)據(jù)復(fù)制：利用Oracle GoldenGate可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)之間數(shù)據(jù)的雙向復(fù)制，任何一方的數(shù)據(jù)變化都會(huì)被傳遞到另一端,，可以利用此模式開(kāi)展雙業(yè)務(wù)中心； 3. 廣播復(fù)制：由一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)向多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制,，利用Oracle GoldenGate的數(shù)據(jù)過(guò)濾功能可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有選擇分發(fā),； 4. 集中復(fù)制：由多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)向一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制，可以將分布的,、跨平臺(tái)或異構(gòu)的多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)集中到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),。此種模式廣泛應(yīng)用于N+1模式的容災(zāi)，通過(guò)將多個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)集中到一起,，可以充分利用備份中心的設(shè)施,，大幅減少投資；另外也用于跨平臺(tái)多系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成,，為這些提供系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一視圖便于查詢和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),。 5. 多層復(fù)制：由A數(shù)據(jù)庫(kù)向B復(fù)制，同時(shí)又由B向C復(fù)制，可以在以上幾種模式基礎(chǔ)上無(wú)限制擴(kuò)展,。 由此可見(jiàn),，Oracle GoldenGate的復(fù)制模式非常靈活，用戶可以根據(jù)自己的需求選擇特定的復(fù)制方式,，并根據(jù)系統(tǒng)擴(kuò)展對(duì)復(fù)制進(jìn)行擴(kuò)展 二,、 復(fù)制的可靠性 Oracle GoldenGate 可以提供可靠的數(shù)據(jù)復(fù)制，主要體現(xiàn)在下面三點(diǎn)： *保證事務(wù)一致性 Oracle GoldenGate 在災(zāi)備數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用復(fù)制數(shù)據(jù)庫(kù)交易的順序與在生產(chǎn)中心數(shù)據(jù)庫(kù)上的順序相同,，并且按照相同的事務(wù)環(huán)境提交,，確保在目標(biāo)系統(tǒng)上數(shù)據(jù)的完整性和讀一致性，為實(shí)時(shí)查詢和事務(wù)處理創(chuàng)造了條件,。 *檢查點(diǎn)機(jī)制保障數(shù)據(jù)無(wú)丟失 Oracle GoldenGate的抽取和復(fù)制進(jìn)程使用檢查點(diǎn)機(jī)制記錄完成復(fù)制的位置,。對(duì)于抽取進(jìn)程，其檢查點(diǎn)記錄當(dāng)前已經(jīng)抽取log的位置和寫(xiě)隊(duì)列文件的位置,；對(duì)于投遞進(jìn)程,，其檢查點(diǎn)記錄當(dāng)前讀取隊(duì)列文件的位置。檢查點(diǎn)機(jī)制可以保證在系統(tǒng),、網(wǎng)絡(luò)或Oracle GoldenGate進(jìn)程故障重啟后數(shù)據(jù)無(wú)丟失,。 *可靠的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制 Oracle GoldenGate 用應(yīng)答機(jī)制傳輸交易數(shù)據(jù)，只有在得到確認(rèn)消息后才認(rèn)為數(shù)據(jù)傳輸完成,，否則將自動(dòng)重新傳輸數(shù)據(jù),，從而保證了抽取出的所有數(shù)據(jù)都能發(fā)送到備用端。數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中支持128位加密和數(shù)據(jù)壓縮功能,； 三,、 GoldenGate支持操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型 Oracle GoldenGate可以在異構(gòu)的IT基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的亞秒級(jí)的數(shù)據(jù)捕捉、轉(zhuǎn)換和投遞,。Oracle GoldenGate支持幾乎所有常用操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái),，如下表所示：
附錄成功案例 案例一中國(guó)海關(guān)總署遠(yuǎn)程容災(zāi) H2000系統(tǒng)是目前的主干業(yè)務(wù)系統(tǒng)，為全國(guó)企業(yè)以及個(gè)人提供業(yè)務(wù),，各地方通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接位于北京總部的信息中心實(shí)現(xiàn)通關(guān)業(yè)務(wù),。
環(huán)境中有兩個(gè)信息中心分別為總信息中心和分信息中心，總信息中心中由3臺(tái)IBM P690（操作系統(tǒng)為AIX 5.2）服務(wù)器和EMC的DMX1000存儲(chǔ)系統(tǒng)搭建的Cluster系統(tǒng),，運(yùn)行Oracle 9.2.0.5 RAC并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),，分信息中心中由2臺(tái)IBM P690（操作系統(tǒng)為AIX 5.2）服務(wù)器和EMC的DMX1000存儲(chǔ)系統(tǒng)搭建的Cluster系統(tǒng)，運(yùn)行Oracle 9.2.0.5 RAC并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),，數(shù)據(jù)庫(kù)中包括報(bào)關(guān)單和備案數(shù)據(jù)表兩部分內(nèi)容,；在總信息中心接管業(yè)務(wù)時(shí)間內(nèi)需要做北京到廣州的數(shù)據(jù)復(fù)制，在分中心接管業(yè)務(wù)時(shí)間內(nèi)需要做廣州到北京的數(shù)據(jù)復(fù)制,。與此同時(shí)兩地的數(shù)據(jù)庫(kù)需要把兩個(gè)信息中心的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)復(fù)制到各自的本地備份系統(tǒng)中,。 在分中心現(xiàn)有系統(tǒng)中，Oracle GoldenGate配置為總信息中心和分中心的雙向復(fù)制方式,。通過(guò)各自系統(tǒng)上配置的兩個(gè)抓取和兩個(gè)復(fù)制進(jìn)程,，總署產(chǎn)生的交易數(shù)據(jù)會(huì)實(shí)時(shí)復(fù)制到分中心，分中心產(chǎn)生的交易數(shù)據(jù)會(huì)實(shí)時(shí)復(fù)制到總署,。由于現(xiàn)有各關(guān)交易數(shù)據(jù)全部在總署處理。所以數(shù)據(jù)復(fù)制總是從總署到分中心,，總署抓取進(jìn)程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)隊(duì)列文件是實(shí)時(shí)在增長(zhǎng)的,，而分中心由于沒(méi)有處理各關(guān)的交易數(shù)據(jù)，分中心抓取進(jìn)程產(chǎn)生的隊(duì)列不增長(zhǎng),。自從2004年12月份,，雙向數(shù)據(jù)復(fù)制關(guān)系建立起來(lái)后，總署的數(shù)據(jù)一直正常復(fù)制到分中心，每天產(chǎn)生的復(fù)制數(shù)據(jù)隊(duì)列為4G左右,，每天數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生的log量20G左右,，兩中心之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬僅為2M即可保證復(fù)制正常運(yùn)行，日常復(fù)制數(shù)據(jù)延時(shí)在3秒以內(nèi),。 為了能夠進(jìn)行容災(zāi)演練和人員輪休,，當(dāng)前使用每隔四個(gè)月切換一次的方式由北京和廣州輪流對(duì)外提供業(yè)務(wù)，其切換時(shí)間僅僅為3分鐘,，大大高于客戶預(yù)期,，得到了很高的評(píng)價(jià)，是我國(guó)當(dāng)前遠(yuǎn)距離容災(zāi)的一個(gè)典型案例,。 案例二國(guó)家稅務(wù)總局災(zāi)備 1 應(yīng)用背景 隨著信息化技術(shù)在稅收征管業(yè)務(wù)上的廣泛應(yīng)用,，稅收工作比以往任何時(shí)候都更依賴于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。按照國(guó)家稅務(wù)總局的總體要求,，各省,、直轄市、計(jì)劃單列市國(guó)稅局和地稅局均實(shí)現(xiàn)了綜合征管信息系統(tǒng)的省級(jí)大集中處理,。在征管數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)省級(jí)集中處理后,，各關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，及其有關(guān)數(shù)據(jù)和信息都將集中存儲(chǔ)在省級(jí)局的數(shù)據(jù)中心,。在這種情況下,，省局?jǐn)?shù)據(jù)中心將承擔(dān)起支撐并確保全省各地基層單位稅收征管業(yè)務(wù)正常運(yùn)行的重要責(zé)任。 由于信息和處理的集中,，不可預(yù)見(jiàn)的故障和風(fēng)險(xiǎn)也趨于集中,，在省級(jí)集中處理系統(tǒng)的內(nèi)、外部環(huán)境中,，任何一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)出現(xiàn)不可恢復(fù)的災(zāi)難時(shí),，全省各地的稅收征管工作將遭受不可挽回的損失。為有效地防范災(zāi)難對(duì)信息系統(tǒng)的沖擊,，國(guó)稅總局開(kāi)始籌備建設(shè)南海災(zāi)備中心,，利用數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制技術(shù)將各省級(jí)國(guó)稅局和各省地稅的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)備份至南海災(zāi)備中心。根據(jù)國(guó)稅總局要求,，遠(yuǎn)程容災(zāi)系統(tǒng)的指標(biāo)必須滿足RTO < 4Hr和RPO < 24Hr,，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)影響小。 2 應(yīng)用介紹 國(guó)稅總局選擇江西地稅,、廈門(mén)國(guó)稅和深圳國(guó)稅3個(gè)單位作為遠(yuǎn)程災(zāi)備項(xiàng)目的試點(diǎn),，采用基于Oracle GoldenGate的遠(yuǎn)程災(zāi)備方案，能夠滿足國(guó)稅總局對(duì)遠(yuǎn)程容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的基本要求,。根據(jù)總局統(tǒng)一規(guī)劃部署,，考慮試點(diǎn)單位綜合征管系統(tǒng)現(xiàn)狀及金稅工程（三期）總體規(guī)劃,，在南海搭建與試點(diǎn)單位業(yè)務(wù)系統(tǒng)相同規(guī)模的數(shù)據(jù)庫(kù)，利用Oracle GoldenGate同一復(fù)制技術(shù),，統(tǒng)一完成從3個(gè)試點(diǎn)單位的生產(chǎn)中心到南海備份中心數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)復(fù)制,，從而實(shí)現(xiàn)各試點(diǎn)單位的征管業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程容災(zāi)。 試點(diǎn)單位綜合征管系統(tǒng)數(shù)據(jù)容災(zāi)示意圖如下：  各試點(diǎn)單位CTAIS 2.0核心數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)情況表：
根據(jù)監(jiān)控統(tǒng)計(jì)報(bào)告,，各試點(diǎn)單位災(zāi)備系統(tǒng)Oracle GoldenGate軟件平均資源占用表：
3 應(yīng)用特點(diǎn) 對(duì)于試點(diǎn)單位的災(zāi)備系統(tǒng),，基于Oracle GoldenGate的災(zāi)備解決方案具有以下特點(diǎn)： 3.1 最低帶寬和最大數(shù)據(jù)保護(hù) 在遠(yuǎn)距離容災(zāi)系統(tǒng)中，由于距離限制無(wú)法采用同步的復(fù)制方式,，只能采取異步復(fù)制,。Oracle GoldenGate能夠即時(shí)捕捉數(shù)據(jù)變化，抽取的數(shù)據(jù)變化僅為log量的1/4,，另外Oracle GoldenGate的高達(dá)1/9的數(shù)據(jù)壓縮算法,，使網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量在各類(lèi)技術(shù)中最小，可以低帶寬如幾兆專線實(shí)現(xiàn)每日l(shuí)og增量上百G的大交易量數(shù)據(jù)交易,，大幅降低了投資,。同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)帶寬一定情況下也降低了網(wǎng)絡(luò)造成的延遲,，在生產(chǎn)中心到備份中心的復(fù)制過(guò)程中延時(shí)在秒一級(jí)（一般可以在3秒內(nèi)完成復(fù)制）,，在生產(chǎn)中心發(fā)生災(zāi)難無(wú)法恢復(fù)時(shí)，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)丟失可以控制在幾秒以內(nèi),，可以對(duì)數(shù)據(jù)達(dá)到最大保護(hù),。 3.2 快速的業(yè)務(wù)接管 Oracle GoldenGate復(fù)制的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)時(shí)復(fù)制過(guò)程中始終處于活動(dòng)，因此在源數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)出現(xiàn)故障導(dǎo)致系統(tǒng)中止服務(wù)后可以立即切換到備用端,，其RTO可以達(dá)到最小化,，對(duì)于保障地稅業(yè)務(wù)系統(tǒng)的無(wú)間斷運(yùn)行有著非常重大的意義。 3.3 N+1模式的災(zāi)備能夠減少投資和便于擴(kuò)展 通過(guò)使用Oracle GoldenGate,，各省市局?jǐn)?shù)據(jù)可以復(fù)制到同一個(gè)備份中心,，多個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以存放于同一個(gè)或多個(gè)主機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù),、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例中,，使設(shè)備的到充分利用，節(jié)省了大量投資,，簡(jiǎn)化了維護(hù)工作,。同時(shí)，還可以將多個(gè)分中心的數(shù)據(jù)集中于一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的邏輯集中,，為各系統(tǒng)數(shù)據(jù)提供了一個(gè)統(tǒng)一的視圖,，以便于統(tǒng)一查詢和統(tǒng)計(jì)以及進(jìn)一步的數(shù)據(jù)挖掘。 3.4 對(duì)源系統(tǒng)的影響小 Oracle GoldenGate優(yōu)秀的log分析技術(shù)使得其在復(fù)制過(guò)程中極少與源數(shù)據(jù)庫(kù)交互,，且無(wú)須在數(shù)據(jù)庫(kù)中插入表或觸發(fā)器,，從而對(duì)源數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行影響非常小。 案例三中國(guó)國(guó)家體育總局體彩中心 1 體彩中心介紹 體育彩票中心是國(guó)家體育總局直屬機(jī)構(gòu),。1994年3月11日,，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)國(guó)家體委在全國(guó)范圍內(nèi)發(fā)行體育彩票。1994年4月5日國(guó)家體育運(yùn)動(dòng)委員會(huì)體育彩票管理中心（簡(jiǎn)稱國(guó)家體彩中心）正式成立,，隨之各省市紛紛成立了分中心,，建立了全國(guó)公開(kāi)發(fā)行的銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)。自此,，中國(guó)體育彩票業(yè)開(kāi)始走上了統(tǒng)一發(fā)行,、統(tǒng)一印制、統(tǒng)一分配和集中管理的規(guī)范化道路,。中國(guó)體育彩票歷經(jīng)風(fēng)風(fēng)雨雨,，從早期開(kāi)發(fā)到規(guī)模發(fā)行的中期發(fā)展階段，在籌集體育經(jīng)費(fèi)方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,，成為體育產(chǎn)業(yè)中的“支柱性產(chǎn)業(yè)”,。 2 體彩中心所面臨的問(wèn)題 體彩中心擔(dān)負(fù)著全國(guó)各省市體育彩票的發(fā)行和管理工作，為了更好的對(duì)體育彩票的發(fā)行和管理執(zhí)行支持,，國(guó)家體彩中心將全國(guó)劃分為4個(gè)區(qū),，在天津、武漢,、廣州和成都建立了四個(gè)數(shù)據(jù)分中心分別對(duì)本區(qū)域內(nèi)體育彩票銷(xiāo)售提供數(shù)據(jù)服務(wù),，具體為天津分中心負(fù)責(zé)北京、黑龍江,、吉林,、河南、山東,、山西,、天津、遼寧（內(nèi)蒙）,、河北共10省市,，武漢分中心負(fù)責(zé)浙江、安徽,、江蘇,、上海、湖北,、江西共6省市,，廣州分中心負(fù)責(zé)廣東、海南,、福建,、廣西,、湖南共5省，成都分中心負(fù)責(zé)四川（西藏）,、貴州,、云南、重慶,、陜西,、甘青寧、新疆共10省市,。各分中心支持一個(gè)省市（或多個(gè)省市）的數(shù)據(jù)庫(kù)均為IBM主機(jī),，采用HACMP實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互備。 體育彩票的銷(xiāo)售數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)了公證,，必須在各種災(zāi)難發(fā)生時(shí)能夠保證其完整性和可用性,。體彩中心根據(jù)國(guó)務(wù)院關(guān)于容災(zāi)備份系統(tǒng)建設(shè)的各項(xiàng)精神，在北京建立災(zāi)備中心,，將各省市銷(xiāo)售數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)復(fù)制到備用數(shù)據(jù)庫(kù),，使得體彩中心在各分中心發(fā)生異常后擁有一份可用的備份數(shù)據(jù)，避免銷(xiāo)售數(shù)據(jù)丟失帶來(lái)重大經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響,。體彩中心災(zāi)備建設(shè)的難點(diǎn)在于： 2.1 源系統(tǒng)多且分散 31個(gè)省市級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)分布在4個(gè)區(qū)域中心,，如何對(duì)這些數(shù)據(jù)庫(kù)全部備份是一個(gè)難題，同時(shí)要考慮到投資,。 2.2 帶寬較低 在北京災(zāi)備中心和四個(gè)區(qū)域中心之間只有2條2M專線,，該區(qū)域中心多個(gè)省市的數(shù)據(jù)庫(kù)都要經(jīng)由該鏈路復(fù)制到北京，因此如何有效利用帶寬是體彩中心需要考慮的一個(gè)問(wèn)題,。 3 Oracle GoldenGate在體彩中心的應(yīng)用 為了能夠便于維護(hù)和管理,、最小化投資，體彩中心采用了N+1模式的容災(zāi),，將災(zāi)備中心選在北京,，建立了一個(gè)HP Superdome雙機(jī)組成的Oracle RAC，將所有省市的數(shù)據(jù)通過(guò)Oracle GoldenGate數(shù)據(jù)復(fù)制軟件實(shí)時(shí)備份到此數(shù)據(jù)庫(kù),，從而達(dá)到了容災(zāi)的目的,。系統(tǒng)拓?fù)鋮⒖紙D如下：  體彩中心災(zāi)備系統(tǒng)框圖 在各分中心，體彩中心分別配置了若干臺(tái)IBM P570h主機(jī)為其范圍內(nèi)省市提供數(shù)據(jù)服務(wù),，每?jī)膳_(tái)組成雙機(jī)互備,，正常情況下一臺(tái)提供服務(wù)，另外一臺(tái)待用,，準(zhǔn)備在當(dāng)前主機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題接替工作,。我們?yōu)槊總€(gè)省數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器配置Oracle GoldenGate軟件抽取模塊，實(shí)時(shí)抓取數(shù)據(jù)變化，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖本┑膫浞葜行摹?/span> 在災(zāi)備中心,，配置兩臺(tái)16CPU的HP Superdome組成的Oracle 10g R2 RAC作為備用數(shù)據(jù)庫(kù),。由于體彩中心總數(shù)據(jù)量約1T左右，每日數(shù)據(jù)增量總數(shù)在20G左右,，使用當(dāng)前HP雙機(jī)組成的RAC完全能夠滿足對(duì)所有省市數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)交易需求,。鑒于體彩中心建立數(shù)據(jù)備份的目的是為了數(shù)據(jù)容災(zāi)，因此我們?cè)谀繕?biāo)端為不同省市建立了不同數(shù)據(jù)庫(kù)用戶,，將各省市數(shù)據(jù)復(fù)制到各自用戶下的表中，方便在發(fā)生災(zāi)難時(shí)通過(guò)Oracle GoldenGate導(dǎo)出數(shù)據(jù)并恢復(fù)到生產(chǎn)中心,。為了在雙機(jī)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的負(fù)載均衡,，我們將四個(gè)備份中心劃分為兩個(gè)組，廣州和四川中心傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)由節(jié)點(diǎn)A承擔(dān),，天津和武漢分中心的數(shù)據(jù)由節(jié)點(diǎn)B承擔(dān),，從而實(shí)現(xiàn)RAC雙節(jié)點(diǎn)共同工作完成所有省市數(shù)據(jù)的接收。 目前為止,，所有復(fù)制關(guān)系建立起來(lái)后,，各地體彩數(shù)據(jù)一直正常復(fù)制到災(zāi)備中心，每天產(chǎn)生的復(fù)制數(shù)據(jù)隊(duì)列為15G左右,，每天各分中心數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生的log增量總和為60G左右,。即使在業(yè)務(wù)繁忙時(shí)段，在各分中心與災(zāi)備中心之間帶寬占用也不超過(guò)300kps,，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于實(shí)際的兩條2M帶寬,，源端CPU使用率在0.1%以下，備用端CPU使用率在3%以下,，數(shù)據(jù)延時(shí)在3秒以內(nèi),，大大便利了體彩中心實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各地彩票銷(xiāo)售信息。 體彩中心災(zāi)備系統(tǒng)平均資源占用表：
4 體彩中心Oracle GoldenGate應(yīng)用的特點(diǎn) 4.1 N+1災(zāi)備模式 體彩中心共30個(gè)省市的生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)分布在全國(guó)四個(gè)不同的城市,，使用Oracle GoldenGate軟件可以將所有省市數(shù)據(jù)庫(kù)集中備份到一套備份系統(tǒng),，從而實(shí)現(xiàn)了N+1的備份模式，以較低的成本實(shí)現(xiàn)了容災(zāi),。Oracle GoldenGate N+1模式區(qū)別于其它技術(shù)的特點(diǎn)在于其能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)向一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯集中,，從而使得體彩中心在一個(gè)庫(kù)中對(duì)全國(guó)所有省市彩票銷(xiāo)售數(shù)據(jù)的進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)，為今后體彩建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和開(kāi)展BI等業(yè)務(wù)創(chuàng)造了條件,。 4.2 遠(yuǎn)距離低帶寬實(shí)時(shí)復(fù)制 體彩中心的四個(gè)分中心中,，成都和廣州距離北京備份中心距離均為2000公里。在如此遠(yuǎn)的距離上實(shí)現(xiàn)容災(zāi),，租用通訊鏈路的費(fèi)用是一筆大的投入,，而采用Oracle GoldenGate的實(shí)時(shí)復(fù)制方案只需要不到2M帶寬，大幅降低了體彩中心在網(wǎng)絡(luò)上的投資,。在遠(yuǎn)距離低帶寬前提下,，Oracle GoldenGate數(shù)據(jù)復(fù)制的延遲同樣可以保持在3秒以內(nèi),，最快甚至不超過(guò)1秒，有效保證了體育彩票銷(xiāo)售數(shù)據(jù)的安全,。 4.3 異構(gòu)平臺(tái)支持 體彩中心在分中心和備份中心分別使用了IBM和HP主機(jī),，通過(guò)Oracle GoldenGate的跨平臺(tái)特性實(shí)現(xiàn)異構(gòu)的數(shù)據(jù)復(fù)制。Oracle GoldenGate這種跨平臺(tái)復(fù)制的特性為未來(lái)系統(tǒng)的擴(kuò)展提供了便利,，使體彩中心在軟硬件選擇上更加靈活,。 案例四美國(guó)銀行N+1容災(zāi) 1. 美國(guó)銀行介紹 美國(guó)銀行為全球首要的金融服務(wù)機(jī)構(gòu)之一，致力為客戶提供前所未有,，優(yōu)質(zhì)完善的銀行服務(wù),。美國(guó)銀行服務(wù)遍及美國(guó)21個(gè)州、哥倫比亞特區(qū)及全球190個(gè)國(guó)家,，為多達(dá)3000萬(wàn)個(gè)人客戶及200萬(wàn)商業(yè)客戶提供最全面的個(gè)人及商業(yè)銀行服務(wù),。 所有業(yè)務(wù)依托于其構(gòu)架的全球最大的金融服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，包括其美國(guó)本土內(nèi)將近4400個(gè)分支機(jī)構(gòu)和大約14000臺(tái)ATM機(jī),。并且為將近300萬(wàn)用戶提供通過(guò)INTERNET方式的實(shí)時(shí)在線訪問(wèn)模式,。 作為世界金融服務(wù)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)之一，美國(guó)銀行的業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括了14000臺(tái)左右的ATM機(jī),，它們每年近似處理大約30億個(gè)事務(wù),，一天之中的每一秒鐘近似處理300多個(gè)事務(wù)。系統(tǒng)所采用的硬件平臺(tái)是HP NonStop,。隨著如此大量的事務(wù)數(shù)處理的進(jìn)行,，從K系列到S系列的初始化遷移要求在系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行、不停機(jī)的情況下進(jìn)行,。 在應(yīng)用了Oracle GoldenGate軟件后,，美國(guó)銀行成功的完成系統(tǒng)主機(jī)平臺(tái)升級(jí)的初始化數(shù)據(jù)遷移,。項(xiàng)目在2002年2月完成，成功的系統(tǒng)遷移后,，美國(guó)銀行的應(yīng)用系統(tǒng)包括了3臺(tái)HP NonStop S系列主機(jī),、2臺(tái)HP NonStop K系列主機(jī)。 面對(duì)著IT行業(yè)技術(shù)的日益更新,，IT環(huán)境的日益復(fù)雜和日趨重要,。美國(guó)銀行在面對(duì)如此龐大的金融服務(wù)網(wǎng)絡(luò)時(shí)面對(duì)的幾個(gè)主要問(wèn)題是： 美國(guó)銀行的系統(tǒng)需要為客戶提供24小時(shí)×7的不間斷服務(wù)，任何形式的服務(wù)停止都會(huì)產(chǎn)生不可挽回的損失,。需要建立一個(gè)完善的災(zāi)備系統(tǒng),。 美國(guó)銀行希望分布在美國(guó)各地的服務(wù)器均衡的處理業(yè)務(wù)請(qǐng)求，但由于地理位置的不同，各地所處理的業(yè)務(wù)數(shù)量也相差懸殊,。需要建立一個(gè)能夠雙向復(fù)制數(shù)據(jù)的負(fù)載均衡的服務(wù)系統(tǒng),。 帶著這些期望目標(biāo)，美國(guó)銀行最終選擇了Oracle GoldenGate軟件平臺(tái)做作為它的解決方案,。 3. Oracle GoldenGate雙向復(fù)制容災(zāi)解決方案在美國(guó)銀行的應(yīng)用 美國(guó)銀行在美國(guó)的全國(guó)范圍內(nèi),，按地區(qū)劃分了四個(gè)生產(chǎn)中心，分別為東北中心,，西北中心,，東南中心，西南中心,。在美國(guó)中部堪薩司州設(shè)立容災(zāi)備份中心,。通過(guò)Oracle GoldenGate數(shù)據(jù)復(fù)制平臺(tái)，實(shí)時(shí)將生產(chǎn)中心的數(shù)據(jù)復(fù)制到備份中心,，一旦生產(chǎn)中心處于計(jì)劃停機(jī)或非計(jì)劃停機(jī)狀態(tài)，熱備中心將接管生產(chǎn)中心的服務(wù),，保障業(yè)務(wù)的持續(xù)進(jìn)行,。通過(guò)Oracle GoldenGate的應(yīng)用。美國(guó)銀行順利地完成了各生產(chǎn)中心的系統(tǒng)升級(jí)和割接而沒(méi)有影響到業(yè)務(wù)服務(wù),。 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下： 
美國(guó)銀行災(zāi)備系統(tǒng)框圖 美國(guó)銀行在東北和西北的用戶數(shù)量有明顯的不平均,，承擔(dān)的服務(wù)量也明顯不同。為了讓東北和西北的負(fù)載均衡起來(lái),，同時(shí)相互作為容災(zāi)中心,。美國(guó)銀行在東北和西北生產(chǎn)中心采用了Oracle GoldenGate的數(shù)據(jù)雙向復(fù)制功能。這樣客戶可以同時(shí)在東北或西北生產(chǎn)中心本地進(jìn)行交易,。交易結(jié)果實(shí)時(shí)復(fù)制到另一生產(chǎn)中心,。這樣用戶交易少的西北生產(chǎn)中心就負(fù)載了一部分東北生產(chǎn)中心的用戶交易。為避免兩端同時(shí)對(duì)同一帳戶進(jìn)行操作引起的數(shù)據(jù)沖突,，Oracle GoldenGate采用了復(fù)制交易前后差值的方法,，來(lái)避免數(shù)據(jù)沖突。 4. Oracle GoldenGate數(shù)據(jù)雙向復(fù)制的優(yōu)勢(shì) 在通過(guò)Oracle GoldenGate軟件將生產(chǎn)中心數(shù)據(jù)進(jìn)行遷移而達(dá)到與熱備中心同步后,，成功的實(shí)施了數(shù)據(jù)遷移和系統(tǒng)升級(jí)后,，Oracle GoldenGate為美國(guó)銀行的容災(zāi)系統(tǒng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?？梢愿鶕?jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需要和容災(zāi)中心建設(shè)的需求,，將數(shù)據(jù)復(fù)制到任何想要復(fù)制的站點(diǎn)，從而建立靈活的容災(zāi)系統(tǒng),。 在美國(guó)銀行的實(shí)際應(yīng)用中，采用了bin-directional（雙向）的數(shù)據(jù)復(fù)制,，這也反映了Oracle GoldenGate軟件ACTIVE to ACTIVE的數(shù)據(jù)復(fù)制特性,，這表明了其軟件極強(qiáng)的適應(yīng)性,。實(shí)現(xiàn)了硬件級(jí)容災(zāi)方案和系統(tǒng)級(jí)容災(zāi)方案所不能解決的問(wèn)題,。所以說(shuō)，Oracle GoldenGate軟件構(gòu)成了美國(guó)銀行容災(zāi)解決方案的核心部分,。 5. 用戶對(duì)Oracle GoldenGate產(chǎn)品的評(píng)價(jià) 美國(guó)銀行副總裁兼技術(shù)總監(jiān)Michele Schwappach對(duì)Oracle GoldenGate產(chǎn)品有如下評(píng)價(jià)：“我們?cè)诩?xì)致評(píng)估了目前業(yè)界幾乎所有的同類(lèi)產(chǎn)品后,，最終選擇了Oracle GoldenGate產(chǎn)品。從2002年應(yīng)用至今,，Oracle GoldenGate產(chǎn)品一直提供穩(wěn)定的服務(wù),。我們相信Oracle GoldenGate產(chǎn)品的特性將為美國(guó)銀行在未來(lái)時(shí)期內(nèi)的長(zhǎng)期業(yè)務(wù)發(fā)展提供保證”?！斑@些顯著的特性包括： * 面對(duì)日趨復(fù)雜的計(jì)算機(jī)環(huán)境的極好的適應(yīng)性,，使其能夠在目前流行的各種數(shù)據(jù)平臺(tái)間傳輸數(shù)據(jù)。 * 利用Oracle GoldenGate軟件的數(shù)據(jù)復(fù)制功能,，產(chǎn)生類(lèi)似于生產(chǎn)系統(tǒng)的模擬環(huán)境，可直接用于應(yīng)用程序的測(cè)試和開(kāi)發(fā),。 * 利用Oracle GoldenGate軟件的數(shù)據(jù)雙向復(fù)制功能，使分散在不同地區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)提供負(fù)載均衡的服務(wù),。 利用Oracle GoldenGate軟件的數(shù)據(jù)復(fù)制功能,，提供了生產(chǎn)系統(tǒng)到熱備系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，保證美國(guó)銀行的業(yè)務(wù)持續(xù)性和災(zāi)難備份服務(wù),。 |
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