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Oracle 第25章:Oracle GoldenGate

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 MAXSCNMINSCN 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 EXTTRAILRMTTRAIL 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*.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 TRANSACTIONROWS 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.kler.cn/a/388132.html

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