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Oracle 第25章：Oracle GoldenGate

news 2024/11/6 12:54:53

Oracle GoldenGate 是一种高性能的数据复制软件，它支持异构环境之间的实时数据集成。GoldenGate 可以在多种数据库平台之间复制数据，包括但不限于 Oracle, SQL Server, DB2, MySQL, PostgreSQL 等。这项技术广泛应用于数据迁移、数据仓库加载、灾难恢复、系统升级等场景。

数据复制技术

Oracle GoldenGate 支持以下几种主要的数据复制模式：

  1. 单向复制：从一个源数据库到一个目标数据库的复制。
  2. 双向复制：两个数据库之间互相复制数据，每个都可以作为源和目标。
  3. 多主复制：多个数据库都可作为源和目标，实现多点之间的数据同步。
  4. 分层复制：构建分层结构，其中有一个或多个中心节点，其他节点作为分支节点与之连接。
  5. 聚合复制：将多个源的数据汇总到一个目标上。
  6. 子集复制：只复制特定表的部分行，基于某些条件过滤数据。

GoldenGate 配置与使用

配置 Oracle GoldenGate 涉及以下几个关键组件：

  • Extract：在源系统上捕获数据变化。
  • Data Pump（可选）：在源系统上进一步处理 Extract 捕获的数据，然后发送给目标系统。
  • Replicat：在目标系统上应用来自源系统的数据变化。
基本配置步骤
  1. 安装 GoldenGate：在源和目标系统上安装 Oracle GoldenGate 软件。
  2. 创建 GoldenGate 目录：为 GoldenGate 创建工作目录。
  3. 配置 Manager：Manager 是 GoldenGate 的核心服务，负责启动和管理其他进程。
  4. 配置 Extract：定义如何从源数据库捕获数据。
  5. 配置 Data Pump（如果需要）：如果源和目标不在同一网络中，可能需要配置 Data Pump 进程来传输数据。
  6. 配置 Replicat：定义如何在目标数据库上应用数据变化。
  7. 启动进程：启动 Manager、Extract、Data Pump（如果配置了）和 Replicat 进程。
  8. 监控和维护：使用 GoldenGate 提供的工具来监控复制过程，并进行必要的调整和优化。
案例分析

假设我们需要从一个 Oracle 数据库复制数据到另一个 Oracle 数据库。以下是简化的配置步骤：

  1. 安装 GoldenGate：
    • 在源和目标数据库服务器上安装 Oracle GoldenGate。
  2. 创建 GoldenGate 目录：
    mkdir /u01/app/oracle/gg
  3. 配置 Manager：
    • 编辑 mgr.prm 文件，设置监听端口等参数。
    PORT 7809
  4. 配置 Extract：
    • 创建 ext.prm 文件，定义 Extract 参数。
    EXTRACT ext
SETENV (ORACLE_HOME="/u01/app/oracle/product/11.2.0/db_1")
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt
TABLE scott.emp;
  5. 配置 Data Pump（可选）：
    • 如果需要，可以创建 pump.prm 文件。
    EXTRACT pump
RMTHOST target-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
TABLE scott.emp;
  6. 配置 Replicat：
    • 创建 rep.prm 文件，定义 Replicat 参数。
    REPLICAT rep
ASSUMETARGETDEFS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
MAP scott.emp, TARGET scott.emp;
  7. 启动进程：
    • 启动 Manager、Extract、Data Pump（如果有）、Replicat。
    ggsci
> start mgr
> start extract ext
> start extract pump
> start replicat rep

以上是 Oracle GoldenGate 的基本配置流程。实际生产环境中，根据具体需求可能还需要进行更详细的配置和调优。例如，为了提高性能，可以对 Extract 和 Replicat 进行参数优化；为了保证数据一致性，可能需要考虑事务处理策略等。

我们可以继续深入探讨 Oracle GoldenGate 的一些高级配置和最佳实践，以及具体的案例分析。

高级配置与最佳实践

1. 参数优化

  • Extract 参数优化：

    • BATCHSQL：用于批量读取大表中的数据，减少 I/O 开销。
    • TRANLOGOPTIONS：用于控制事务日志的读取方式，如 MAXSCN、MINSCN 等。
    • TABLE：指定需要捕获的表，可以使用通配符来简化配置。

    示例：

    EXTRACT ext
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt
TRANLOGOPTIONS MAXSCN 123456789
BATCHSQL
TABLE scott.emp;

  • Replicat 参数优化：

    • HANDLECOLLISIONS：处理目标表中已存在的记录。
    • ASSUMETARGETDEFS：假设目标表结构与源表相同，避免额外的元数据查询。
    • MAP：映射源表到目标表，可以进行列级别的转换。

    示例：

    REPLICAT rep
ASSUMETARGETDEFS
HANDLECOLLISIONS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt
MAP scott.emp, TARGET scott.emp, COLMAP (USEDEFAULTS, empno = emp_id);
2. 高可用性和容错

  • Manager 高可用性：

    • 使用 DYNAMICPORTLIST 参数动态分配端口，避免端口冲突。
    • 配置多个 Manager 实例，确保高可用性。

    示例：

    PORT 7809
DYNAMICPORTLIST 7810-7820

  • Extract 和 Replicat 容错：

    • 使用 CHECKPOINTTABLE 参数定期保存检查点，以便在故障恢复时快速定位。
    • 配置 REPORTCOUNT 参数定期报告处理的记录数，便于监控。

    示例：

    EXTRACT ext
CHECKPOINTTABLE ggadmin.checkpoint
REPORTCOUNT EVERY 1 MINUTES, RATE
3. 安全性和审计

  • 用户权限管理：

    • 为 GoldenGate 用户分配最小权限，确保安全性。
    • 使用 USERIDALIAS 参数避免在配置文件中明文存储密码。

    示例：

    USERIDALIAS ggadmin, PASSWORD password

  • 审计日志：

    • 启用审计日志，记录所有操作，便于故障排查和安全审计。

    示例：

    AUDIT ON

案例分析

案例一：跨数据中心的数据复制

假设我们有两个数据中心，一个是生产数据中心，另一个是灾备数据中心。我们需要将生产数据中心的 Oracle 数据库实时复制到灾备数据中心。

  1. 安装和配置：

    • 在两个数据中心的源和目标服务器上安装 Oracle GoldenGate。
    • 配置 Manager、Extract、Data Pump 和 Replicat 进程。

  2. 网络配置：

    • 确保两个数据中心之间的网络连接稳定，配置防火墙规则允许 GoldenGate 所需的端口通信。

  3. 配置 Extract：

    • 在生产数据中心配置 Extract 进程，捕获数据变化。
    EXTRACT ext
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt
TABLE scott.emp;

  4. 配置 Data Pump：

    • 配置 Data Pump 进程，将数据从生产数据中心传输到灾备数据中心。
    EXTRACT pump
RMTHOST disaster-recovery-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
TABLE scott.emp;

  5. 配置 Replicat：

    • 在灾备数据中心配置 Replicat 进程，应用数据变化。
    REPLICAT rep
ASSUMETARGETDEFS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
MAP scott.emp, TARGET scott.emp;

  6. 启动进程：

    • 启动 Manager、Extract、Data Pump 和 Replicat 进程。
    ggsci
> start mgr
> start extract ext
> start extract pump
> start replicat rep

  7. 监控和维护：

    • 使用 GoldenGate 提供的工具（如 GGSCI）监控复制状态，定期检查日志文件，确保数据一致性。
案例二：数据仓库加载

假设我们需要将生产数据库中的数据实时加载到数据仓库中，以便进行数据分析。

  1. 安装和配置：

    • 在生产数据库和数据仓库服务器上安装 Oracle GoldenGate。
    • 配置 Manager、Extract、Data Pump 和 Replicat 进程。

  2. 配置 Extract：

    • 在生产数据库上配置 Extract 进程，捕获数据变化。
    EXTRACT ext
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt
TABLE scott.sales;

  3. 配置 Data Pump：

    • 配置 Data Pump 进程，将数据从生产数据库传输到数据仓库。
    EXTRACT pump
RMTHOST data-warehouse-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
TABLE scott.sales;

  4. 配置 Replicat：

    • 在数据仓库服务器上配置 Replicat 进程，应用数据变化。
    REPLICAT rep
ASSUMETARGETDEFS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
MAP scott.sales, TARGET dw.sales;

  5. 启动进程：

    • 启动 Manager、Extract、Data Pump 和 Replicat 进程。
    ggsci
> start mgr
> start extract ext
> start extract pump
> start replicat rep

  6. 监控和维护：

    • 使用 GoldenGate 提供的工具（如 GGSCI）监控复制状态，定期检查日志文件，确保数据一致性。
    • 根据数据仓库的需求，可以配置 Replicat 进行数据转换和清洗。

通过这些案例和配置示例，您可以更好地理解和应用 Oracle GoldenGate 进行数据复制和集成。希望这些信息对您有所帮助！如果您有更多具体的问题或需要进一步的帮助，请随时告诉我。

我们可以继续深入探讨 Oracle GoldenGate 的一些高级功能和最佳实践，包括数据转换、性能优化、监控和故障排除等方面。

高级功能和最佳实践

1. 数据转换

在数据复制过程中，经常需要对数据进行转换，以满足目标系统的要求。Oracle GoldenGate 提供了多种数据转换方法。

  • 列映射：使用 COLMAP 参数将源表的列映射到目标表的列。
  • 数据类型转换：使用 DATATYPE 参数将源表的数据类型转换为目标表的数据类型。
  • 表达式转换：使用 SQLPASSTHRU 参数执行 SQL 表达式进行数据转换。
示例：列映射和数据类型转换

假设源表 scott.emp 中有一个 date_hired 列，目标表 dw.emp 中有一个 hire_date 列，且目标列的数据类型为 VARCHAR2。

REPLICAT rep
ASSUMETARGETDEFS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
MAP scott.emp, TARGET dw.emp,COLMAP (USEDEFAULTS, hire_date = TO_CHAR(date_hired, 'YYYY-MM-DD'));
2. 性能优化

为了提高数据复制的性能，可以采取以下措施：

  • 并行处理：使用 EXTTRAIL 和 RMTTRAIL 参数配置多个日志文件，实现并行处理。
  • 批处理：使用 BATCHSQL 参数批量处理数据，减少 I/O 操作。
  • 压缩：使用 COMPRESS 参数压缩传输的数据，减少网络带宽占用。
  • 缓存：使用 CACHEMGR 参数配置缓存管理器，提高数据读取速度。
示例：并行处理和压缩
EXTRACT ext
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt, MEGABYTES 100
TABLE scott.emp;EXTRACT pump
RMTHOST target-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt, MEGABYTES 100
TABLE scott.emp;REPLICAT rep
ASSUMETARGETDEFS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
MAP scott.emp, TARGET dw.emp;

EXTRACT pump
RMTHOST target-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt, MEGABYTES 100, COMPRESS YES
TABLE scott.emp;
3. 监控和故障排除

有效的监控和故障排除是确保数据复制顺利进行的关键。

  • 使用 GGSCI 命令：GGSCI 是 GoldenGate 提供的命令行工具，用于管理和监控 GoldenGate 进程。
  • 查看日志文件：检查 *.log 和 *.rpt 文件，获取详细的运行日志和错误信息。
  • 性能监控：使用 STATS 命令定期统计性能指标，如 TRANSACTION、ROWS 等。
  • 告警和通知：配置告警和通知机制，及时发现和处理问题。
示例：使用 GGSCI 命令
ggsci> info all
> stats extract ext, every 5 minutes
> view report ext
> view report rep
4. 安全性和审计

确保数据复制过程的安全性和合规性是非常重要的。

  • 用户权限管理：为 GoldenGate 用户分配最小权限，避免不必要的风险。
  • 加密：使用 ENCRYPT 参数对传输的数据进行加密。
  • 审计日志：启用审计日志，记录所有操作，便于故障排查和安全审计。
示例：用户权限管理和加密
EXTRACT ext
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt, ENCRYPT AES256
TABLE scott.emp;

AUDIT ON

案例分析

案例三：多主复制

假设我们有三个 Oracle 数据库实例，需要实现多主复制，即每个数据库都可以作为源和目标。

  1. 安装和配置：

    • 在每个数据库实例上安装 Oracle GoldenGate。
    • 配置 Manager、Extract、Data Pump 和 Replicat 进程。

  2. 配置 Extract：

    • 在每个数据库实例上配置 Extract 进程，捕获数据变化。
    EXTRACT ext1
USERID ggadmin, PASSWORD password
EXTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/lt
TABLE scott.emp;

  3. 配置 Data Pump：

    • 配置 Data Pump 进程，将数据从一个数据库实例传输到其他两个数据库实例。
    EXTRACT pump1
RMTHOST db2-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
TABLE scott.emp;EXTRACT pump2
RMTHOST db3-host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
TABLE scott.emp;

  4. 配置 Replicat：

    • 在每个数据库实例上配置 Replicat 进程，应用数据变化。
    REPLICAT rep1
ASSUMETARGETDEFS
SOURCEDEFS /u01/app/oracle/gg/dirdat/rt
MAP scott.emp, TARGET scott.emp;

  5. 启动进程：

    • 在每个数据库实例上启动 Manager、Extract、Data Pump 和 Replicat 进程。
    ggsci
> start mgr
> start extract ext1
> start extract pump1
> start extract pump2
> start replicat rep1

  6. 监控和维护：

    • 使用 GGSCI 命令和日志文件监控复制状态，确保数据一致性。
    • 定期检查和优化性能，确保多主复制的高效运行。

总结

通过上述高级功能和最佳实践，您可以更好地利用 Oracle GoldenGate 进行复杂的数据复制任务。无论是跨数据中心的数据复制、数据仓库加载还是多主复制，Oracle GoldenGate 都提供了强大的工具和灵活的配置选项，帮助您实现高效、可靠的数据集成。希望这些信息对您有所帮助！如果您有任何具体问题或需要进一步的帮助，请随时告诉我。


http://www.mrgr.cn/news/66726.html

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