敗家貓

ASM (Automatic Storage Management)

• Automatic Storage Management(ASM)是10g才有的新功能，主要是要解決file System跟volume manager這二部份的管理問題
• 提供了DBA動態的增、減 database size而不需要直接對os操作，並且有提供像 mirroring 保護的功能
• 可加快I/O的速度，因為不必由OS傳送操作的指令
• 可online操作disk容量
• 如是由多個disk來組成的話，會自動分散file到各個disk上面，以加快I/O的運作
• 只支援oracle database file、log file、control file、archive logs、RMAN backuo sets
• 支援cluster-aware(RAC)

• 由上表可得知在ASM的架構下實體檔案只有ASM file了，也就是data file，所以不管理alter log、trace file、password file
• ASM是由多個ASM disk group組合而成的
• ASM file只能屬於一個ASM disk group
• database 可由多個ASM disk group 組成
• ASM disk group可讓多個database 共享
• ASM(automatic Storage Management)包含於database kernel裡了，所以並不會有效能變差的問題
• ASM本身有自已的instance，也就是db要開起來前，要先把ASM給開起來，這時ASM instance是為mount，是因為ASM這時會去讀取ASM disk group
• 可把ASM想成是一個server，所以還要安裝ASMLib程式才行，大致ASM會佔用到60m的記億體
• ASM 操作的帳號、密碼認證只能用OS進行認證，並且需要sysdba或sysoper的權限
• RBAL用於協調ASM disk group中各個磁盤之間的運作
• ASMB負責database instance 與ASM instance 之間的溝通，並提供最新的訊習(他是動態產生的，只有當ASM file被存取時才有產生)
  並且是第一個帶起來的background process
• ORBn負責執行數據擴展的負載均衡。 instance 可以運行多個 ORBn 進程，N可以從0到9
• GMON：用於維護asm disk group的asm disk之間的關係
• 一個ASM instance可讓多個database instance共用
• ASM instance掛點時，database instance一定會掛點；但database instance掛點時，ASM instance並不一定會掛點
• ASM instance跟DB instance沒有什特定的相對應版本。如DB instance是10.2.x.y，你可以配上ASM instance 10.1.u.y。不過如果DB instance比ASM instance版本少的話，將無法使用到較新版ASM的新功能
• 提供的view v$asm_client --欄位 ==>software_version/compatible_version
• ASM instance運作之前，要先運行Oracle Cluster Synchronization Service(CSS)
• v$asm_diskgroup
• v$asm_disk
• v$asm_alias (可查alias真實對應的檔名是什麼)
• v$asm_operation (monitoring Long-Running Operations)
  

  column	description
  GROUP_NUMBER	Disk group
  OPERATION	Type of operation:REBAL
  STATE	State of operation:QUEUED or RUNNING
  POWER	Power requested for this operation
  ACTUAL	Power allocated to this operation
  SOFAR	Number of allocation units moved so far
  EST_WORK	Estimated number of remaining allocation units
  EST_RATE	Estimated number of allocation units moved per minute
  EST_MINUTES	Estimated amount of time (in minutes) for operation termination

  
  

ASM_POWER_LIMIT 參數

這個參數 ASM_POWER_LIMIT 參數控制 ASM 後台進程 ARBx 的數量。ARBx 進程用來進行 ASM 磁盤數據重新分佈打散。ASM_POWER_LIMIT 取值 從 0 到 11(據說從 10gR2 開始可以設置為 0 ). 當新添加磁盤或者刪除磁盤後，ASM 會啟動 ARBx 進行 IO 分散操作，這是個非常消耗資源的動作，所以一定要選擇系統空閒的時候進行。

關於 ASM 的條帶與分配單元

ASM 默認的 Stripe Size 為 128K。 (一般操作系統的一個 IO 最大是 1M，對於 Block Size 為 8K 的系統，一般來說，db_file_multiblock_read_count 設置為 16 即可)。分配單元（ Allocation Unit ） 是 1M，這個 AU 對應 extent 。在一些 DW 環境，隨著數據量增大，AU 會非常的多，會產生性能影響。Stripe Size 和 AU 是可以通過 ASM 實例上的兩個隱含參數調整的：

• _asm_ausize
• _asm_stripesize(注意最大1M，否則會有負面影響)

ASM Instance Initialization Parameters

• instance_type =ASM (如使用asm的話，這裡需要設定為ASM)
• db_unique_name = +ASM （asm instance預設值為+ASM，如有必要也可更改）
• asm_power_limit =1 (控制加入、減少disk group時，asm做i/o分散動作的等級。值為1~11，11最快，1為預設值。要注意的是，當設的愈高時，當動作時會花更多的資源在這些動作，所以 最好在機器運作較不吃緊時，再把數值調高)
• asm_diskstring = '/dev/rdsk/*s2','/dev/rdsk/c1*' (定義那些disk group可以被這個asm instance發現、使用。如值為null的話，asm將會尋找全部的disk group來使用
• asm_diskgroups = dgroupA,dgroupB (定義那些disk group可以當asm instance起動時，自動被mount起來)
  alter diskgroup all mount==>手動執行mount的動作

從這裏可以看的到 asm instance只有單純的把disk group mount起來而已
並且需要sysdba的權限的使用者才能做這件事情





asm內部結構跟對應的view




Starting Up / Shutting Down an ASM Instance

• 開起asm的流程
  oracle>sqlplus /nolog
  SQL>connect / as sysdba
  SQL>startup;
  注意:只有起動asm instance，並沒有起動database 
• 關畢asm的流程
  oracle>sqlplus /nolog
  SQL>connect / as sysdba
  SQL>shutdown {normal/immediate/transactional/abort}
  注意:當還有db instance連到asm instance的話，執行shutdown {normal/immediate/transactional}會回傳ORA-15097的錯誤訊習
  如是執行shutdown abort的話，會強迫asm instance停止，相對的因為asm disk group已被umount了，所以db instance也會找不到asm disk group，所以對asm下shutdown abort等同你也對db 下shutdown abort。正常的停止流程應該為先把db instance停止，再停止asm instance這樣子才是標準的做法。

ASM Disk Group

• 是一個羅輯單位
• 大小是沒有限制的(不超過os限制)
• file平均分散於disk中
• 組成size的最小單位可以自已選擇
  1M==>CORSE string
  128K ==>FINE string :提供低延遲的功能，並且可以使用parallel特點
• 不必直接管理實體檔案，只要管理disk group就好了。底層的東西都交由oracle代為處理
• 每一個asm disk時需有一個代稱，不過這個代稱是抽象的。因為這個disk在每台機器上可以被稱為a，也可被稱為b

Failure Group/Disk Group Mirroring     

• 簡單的說，就是oracle提供像raid的功能，以官方的規划來說共分成三級
  
  1. external redundancy:完全不使用failure group的功能，完全由第三方廠商提供的保護機置，如最常見的硬體廠商提供的raid保護
  2. normal redundancy:可想像成是raid 1的功能，可使用的空間只有1/2 disk group，可以掛一個disk group，因為他提供是two-way mirroring，並且要求最少2個failure groups
  3. high redundancy:也是有raid保護的功能，只是可使用的空間只有1/3 disk group，但可以同時間掛2disk group，因為他提供three-way mirroring，並且要求最少要有3個failure groups
  4. 結論: 看討論區還沒有人真的純用這個功能，而不用硬體的raid來建置環境。
• 建立 failgroup 語法:
  create diskgroup dgroupA normal redundancy
  failgroup controler1 disk
  '/dev/a1' name diskA1 size 120G force,
  '/dev/a2',
  '/dev/a3',
  failgroup controler2 disk
  '/dev/b1',
  '/dev/b2',
  '/dev/b3';
• 刪除語法:
  drop diskgroup dgroupA including contents;
• 增加 disk to disk group
  alter diskgroup dgroupA add disk
  '/dev/c1' name c1,
  '/dev/c2' name c2,
  '/dev/c3' name c3;
• 一次增加相同類的disk
  alter diskgroup dgroupA add disk '/dev/D*';

Disk Group Dynamic Rebalancing

• 當disk group加入、減少disk時，會自動分散i/o到每個disk上面(實際的應用時，要避免於繁忙時做這類的動作)
• 可減少"熱點"產生
• 當重置(reblance)時，不會讓db的運作停止，只會影響少量的database的運作效能

常用到的指令

ALTER DISKGROUP dgroupA DROP DISK a1; (移除disk a1於dgroupA的diskgroup中) ALTER DISKGROUP dgroupA DROP DISK a1 ADD FAILGROUP fred DISK '/dev/rdsk/c0d3d2' NAME A10;(只是表示可以一次執行增、減動作) ALTER DISKGROUP dgroupA UNDROP DISKS; (如在drop disk動作沒有完成之前的話，是可以cancel的) ALTER DISKGROUP dgroupA REBALANCE POWER 5;(覆蓋已先前預設的ASM_POWER_LIMIT值) ALTER DISKGROUP dgroupA DISMOUNT;(就是umount的意思) ALTER DISKGROUP dgroupA CHECK ALL;(檢查全部的diskgroup是否有錯誤，如有錯誤的話將寫於alter中；如不要記錄於alter檔中的話，可以配合NOREPAIR參數， 將不會把鎧誤訊習記錄於alter檔中) ALTER DISKGROUP dgroupA ADD TEMPLATE reliable ATTRIBUTES (MIRROR);(建立一個新的模版，並且是two-way mirrore的功能) ALTER DISKGROUP dgroupA DROP TEMPLATE reliable; (刪除叫 reliable 模版) ALTER DISKGROUP dgroupA DROP FILE '+dgroupA.268.8675309'; (如知道檔案的話，可直接進行刪除) ALTER DISKGROUP dgroupA ADD DIRECTORY '+dgroupA/mydif'; (mydit這個目錄必需存在) ALTER DISKGROUP dgroupA ADD ALIAS '+dgroupA/mydir/datafole.dbf' for '+dgroupA.274.38777'; (指定一個較好記的別名) ALTER DISKGROUP dgroupA DROP ALIAS '+dgroupA/mydir/datafile.dbf'; (刪除別名)

ASM Command-Line Interface:

• 提供像os的指令可以直接操作asm檔案，而不必使用sql的方式管理
• 輸入 asmcmd 後，就可進行文字操作介面，有提供cd、du、rm、mkdir、ls、lsct、lsdg、pwd、mkalias、rmalias、find
  用法跟一般的方法相同，要查更細步的用法可用asmcmd help
• 有提供互動性交談介面跟命令式介面
  

  (interactive) $asmcmd ASMCMD> ls +DBG1/ORACLE/* (Batch) $asmcmd ls +DBG1/ORACLE/*

• 要執行asmcmd的話，要最少有一個diskgroup是在mount的情況下，因為asmcmd不支援mount diskgroup

ASM對db參數的影響

• 假如LOG_ARCHIVE_DEST是設成asm的名字，如 +dGroupA，而LOG_ARCHIVE_FORMAT 設定是無效的
• 假如LOG_ARCHIVE_DEST是設成asm的目錄，如 +dGroupA/myarchivelogdir/，則LOG_ARCHIVE_FORMAT 設定是有效的
• DB_BLOCK_SIZE 只支援(2KB/4KB/8KB/16KB/32KB)
• 指定多個路徑還是有效的
  • DB_CREATE_ONLINE_DEST_n
  • DB_CREATE_FILE_DEST_n
  • DB_RECOVERY_FILE_DEST
  • CONTROL_FILES
  • LOG_ARCHIVE_DEST_n
  • LOG_ARCHIVE_DEST
  • STANDBY_ARCHIVE_DEST
• SHARED_POOL_SIZE 設定值
  

  (DB_SPACE/100+2) M ==>External_Red (DB_SPACE/50+4) M ==>Normal_Red (DB_SPACE/33+6) M ==>High_Red 簡單的說，如採用external 模式的話，每100g空間需增加1m+2m=3m的shared_pool_size；而normal的話，那就是2m+4m=6m了，最後一個同理如上 ps:如採用Automatic Shared Memory Management(ASMM)的話，會自動管理這些大小變化

• PROCESSES最少要16以上

Manually Migrating Your Database to ASM

• shut down database
• 設定database file 管理為OMF
• 執行rman script
  

  startup nomount; restore controlfile form '/back/control_bak.ctl'; alter database mount; backup as copy database format '+dgroup1'; switch database to copy; sql "alter database rename  '/u01/log1' to '+dgroup1'"; alter database open resetlogs; sql "alter tablespace temp add tempfile"; --增加asm的temp tablespace sql "alter database tempfile '/u01/temp.dbf' drop "; --刪除原來的實體temp tablespace

ASM and  Transportable Tablespaces

• File system to ASM / ASM to file system / ASM to ASM 使用DBMS_FILE_TRANSFER

ASM and XML DB:Overview

• ASM file 可存取於XML DB於 /sys/asm
• 可使用DBMS_XDB / FTP /HTTP/WebDAV存取

實際的應用情況(較方便取得dump檔案)