Oracle自動存儲管理ASM

參考資料：

https://docs.oracle.com/cd/B19306_01/server.102/b14231/storeman.htm#ADMIN036

什麼是ASM？

ASM是Automatic Storage Management（自動存儲管理）的縮寫。ASM是一個集成的高性能的文件系統和卷管理器。Oracle將全部的存儲分爲disk groups，咱們只須要管理這些disk groups，而不用去管具體的數據文件。

In the SQL statements that you use for creating database structures such as tablespaces, control files, and redo and archive log files, you specify file location in terms of disk groups. ASM then creates and manages the associated underlying files（底層文件） for you.

爲何使用ASM？

• 提供高效率的存儲管理
• 提供完整的集羣文件系統和卷管理能力

ASM的優勢：

Mirroring and Striping（鏡像化和條帶化）

條帶化是一種用於在多個磁盤驅動器之間分散數據的技術。一個大的數據段被分爲較小的單元，這些單元分佈在可用設備之間。分隔數據的單元稱爲「數據單元大小」或「條帶大小」，是指向每一個磁盤寫入這些條帶的大小。能夠同時讀寫的並行條帶數量稱爲「條帶寬度」。分條能夠加快從磁盤存儲中獲取數據的操做，這是由於它擴展了總I/O帶寬的能力。這樣就優化了性能和磁盤利用率，從而再也不須要手動I/O 性能調優。

ASM鏡像化選項:

Mirroring Option	Description
2-way mirroring	Each extent has 1 mirrored copy.
3-way mirroring	Each extent has 2 mirrored copies.
Unprotected	ASM provides no mirroring. Used when mirroring is provided by the disk subsystem itself.

Dynamic Storage Configuration（動態存儲配置）

能夠在數據庫運行時更改數據庫的配置，ASM會自動Rebalance。

ASM Instance（Oracle實例）

ASM實例是一種Oracle實例，它爲磁盤組、ADVM(ASM動態卷)和ACFS(ASM集羣文件系統)管理元數據。全部元數據修改都是由ASM實例完成的，以隔離故障。數據庫實例鏈接到一個ASM實例，以建立、刪除、打開、關閉文件或者改變其大小，數據庫實例直接讀寫由ASM實例管理的磁盤。Oracle在內部使用自動內存管理，不多須要對一個Oracle ASM實例進行調優。

Interoperability with Existing Databases

已存在數據庫的互操做性。ASM並不會消除已存在系統的功能。

Single Instance and Clustered Environments

ASM支持單實例和集羣環境。

ASM的Components

ASM的五項組成：disk groups, disks, failure groups, files, and templates。

disk groups

ASM的首要組成就是disk groups，一組disk做爲一個單元構成disk groups。

三種disk group類型對應的鏡像選擇：

Disk Group Type	Supported Mirroring Levels	Default Mirroring Level
Normal redundancy	2-way3-wayUnprotected (none)	2-way
High redundancy	3-way	3-way
External redundancy	Unprotected (none)	Unprotected

disks

在windows操做系統上，disk多是一個分區（partition），在其餘的平臺上多是：

• A partition of a logical unit number (LUN)
• A network-attached file

failure groups

故障組定義了一些ASM磁盤，它們可能共用一種潛在的故障裝置。故障組是磁盤組中的一個磁盤子集，這個子集內的磁盤依賴於一個必須容忍其故障的公共硬件資源。只有對於普通冗餘（Normal redundancy）或高冗餘（High redundancy）配置，它才很是重要。相同數據的冗餘副本被放置在不一樣的故障組中。

files

寫到ASM磁盤中的文件稱爲ASM文件。每一個ASM文件都徹底包含在單個磁盤組中，平均分佈在這個組中的全部ASM磁盤上。一個ASM文件就是一個數據盤區集，每一個數據盤區是分配單元的一個集合。因爲在ASM文件變大時Oracle會自動增大數據盤區的大小，所以咱們不能改變數據盤區的大小。

templates

Templates是文件屬性值的集合。用來給每一種類型的數據庫文件設置鏡像化和條帶化的屬性的。

關於templates：

Managing Disk Group Templates

ASM架構

ASM支持單實例架構和集羣架構。

在一個數據庫服務器中，能夠存在多個數據庫實例，一個數據庫實例能夠對應一個ASM實例，也能夠多個數據庫實例對應一個ASM實例。單實例架構以下圖：

ASM集羣架構以下：多個ASM實例共同管理數據文件。數據庫實例和ASM實例最經常見的仍是一對一。

Rebalance

• ASM rebalance 操做不會影響數據庫的正常使用
  • 會影響I/O效率
• 能經過數據的從新分佈，使得系統的I/O獲得最大的提高
• 從Oracle 10R2以後，若是關閉數據庫實例，Rebalance操做會更快。

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