在11g里面,随着ASM、RAC、Data Guard(包括Active Data Guard)的成熟,使用RAC+ASM+Data Guard越来越成为一种可靠的、维护简单、稳定的高可用性和容灾保护方案。这篇文章谈谈如何管理Oracle 11g Data Guard环境中的归档日志。

归档日志是重要的,不然就不必提到这篇文章,备份恢复需要它,而Data Guard也需要它。在早期版本的Data Guard环境中,常常面临着归档日志管理问题。在Data Guard环境里面,对归档日志管理需要达到以下几个方面的要求或者说是需求:

  • 不能够随意删除掉归档日志,归档日志丢失会导致Data Guard需要重新搭建。
  • 不能随意使用RMAN删除归档日志,否则同样会导致Data Guard需要重新搭建。
  • 在使用RMAN备份后,如果归档没有被传送或应用到备库上,那么RMAN不应该删除归档日志,否则Data Guard需要的归档就必须从备份里面还原出来,增加了维护工作量。
  • 对RMAN的备份脚本没有特别的要求,否则脚本意外改动,可能会导致Data Guard需要的归档日志被删除。
  • 归档应尽量保存在磁盘上,以避免Data Guard长时间维护时归档被删除。
  • 备库的归档日志不需要花精力去维护,自动删除已经应用过的归档日志。

幸运的是,在11g环境里面,上述的几点很容易就满足,那就是只需要做到以下几点。

  • 使用快速恢复区(fast recovery area),在10g版本的文档中称为闪回恢复区(flash recovery area),老实说,一直不太明白为什么取名叫闪回恢复区,难道是因为10g有了数据库闪回功能?在RAC中,毫无疑问快速恢复区最好是置放在ASM上。
  • 为快速恢复区指定合适的空间。首先我们需要预估一个合理的归档保留时间长。比如由于备份系统问题或Data Guard备库问题、维护等,需要归档保留的时间长度。假设是24小时,再评估一下在归档量最大的24小时之内,会有多少量的归档?一般来说是在批量数据处理的时候归档量最大,假设这24小时之内归档最大为200G。注意对于RAC来说是所有节点在这24小时的归档量之和。最后为快速恢复区指定需要的空间量,比通过参数db_recovery_file_dest_size指定快速恢复区的大小。这里同样假设快速恢复区们存放归档日志。
  • 在备库上指定快速恢复区以及为快速恢复区指定合适的大小,在备库上指定快速恢复区的大小主要考虑的是:切换成为主库后归档日志容量;如果主库归档容量压力大,备库能否存储更多的归档日志以便可以通过备库来备份归档日志。
  • 对主库和备份使用RMAN配置归档删除策略:CONFIGURE ARCHIVELOG DELETION POLICY TO APPLIED ON ALL STANDBY;

完成了上述几个步骤,那么归档管理的要求基本上就达到了。通过这样的设置,实现的效果如下:

  • 归档日志如果没有应用到备库,那么在RMAN中使用backup .... delete inputs alldelete archivelog all不会将归档日志删除。但但是请注意如果是使用delete force命令则会删除掉归档,不管归档有没有被应用到备库。
  • 如果归档日志已经应用到了备库,那么在RMAN中使用backup .... delete inputs alldelete archivelog all可以删除归档日志,在正常情况下,由于归档日志可能很快应用到Data Guard,所以在RMAN备份之后可以正常删除归档日志。RMAN也不需要使用特别的备份脚本,也不必担心人为不小心使用。delete archivelog all命令删除了归档。
  • 备库的归档日志存储到快速恢复区中,备库的快速恢复区空间紧张时,会自动删除已经应用过的较早的归档日志以释放空间,这样便可以实现备库的归档日志完全自动管理。
  • 如果由于备份异常或Data Guard异常,在快速恢复区空间紧张时,Oracle在切换日志时,会自动删除掉已经应用过的归档日志,以释放空间。但是如果归档日志没有应用到Data Guard,那么归档日志不会被删除。这种情况下,快速恢复区的归档可能会增加到空间耗尽,最后就会出现数据库不能归档,数据库挂起的问题。

注意上面最后一点,当快速恢复区空间紧张时,Oracle开始删除归档日志,删除的条件还包括归档日志已经应用到备库,这种情况下如果归档日志还没有备份,也会被删除掉。这里的问题是,文档中描述的快速恢复区空间紧张,具体是指什么时间?也就是快速恢复区的空间消耗多少百分比的时候才算是空间紧张?在MOS文章《Files being deleted in the flash recovery area, messages in the alert log Deleted Oracle managed file <filename> (Doc ID 1369341.1)》里面有提到,空间使用率达到80%以后就开始删除文件(归档日志)。

Oracle在往快速恢复区存储文件时,其步骤大概是这样的:Oracle估计需要的空间大小(切换日志时就是归档日志大小),然后将这个大小与当前的占用空间大小相加,看是否超过了80%,如果超过了,那么就回收空间(回收的空间应大于等于新建文件需要的空间大小,也就是回收的空间以够用为原则)。如果不能回收空间(比如归档日志没有被应用到备库),那就只能继续占用新的空间,直到空间耗尽。

这里的问题是,假设快速恢复区设定了200G空间,那么在使用到80%,也就是160G的时候就开始回收空间。那么我们在估算空间时,就应该上浮20%。比如我们要求保留24小时归档,这24小时之内归档量最大是200G,那么我们应该为快速恢复区设置240G左右的容量。

那么,这个80%的比率能够更改吗以便延迟Oracle删除归档日志的时间吗?答案是肯定的。没有相应的数据库参数来设定,但是可以通过事件来设置,事件号是19823:

oerr ora 19823
19823, 00000, "soft limit recovery area space pressure percentage"
// *Document: NO
// *Cause: Set on all instances to alter recovery area space pressure
//         trigger percentage.
// *Action: level 1 to 100 indicates the percentage when the space
//          pressure has to be triggered.

下在是一个测试:
测试环境:主库是Oracle 11.2.0.3 for Linux两节点RAC,备库是Oracle 11.2.0.3 for linux单实例库。测试是在主库的节点1上进行的,其在线日志大小为512MB,快速恢复区指定的大小为16GB。
当前主库的FRA(快速恢复区)的使用率已经接近于80%:

select * from V$RECOVERY_AREA_USAGE;

FILE_TYPE            PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
-------------------- ------------------ ------------------------- ---------------
CONTROL FILE                          0                         0               0
REDO LOG                          15.33                         0              13
ARCHIVED LOG                      64.04                     63.81              45
BACKUP PIECE                        .24                         0               1
IMAGE COPY                            0                         0               0
FLASHBACK LOG                         0                         0               0
FOREIGN ARCHIVED LOG                  0                         0               0

在主库上创建一个表,并插入一行数据:

create table t1 ( id number, name char(1000)) tablespace TBS_USERS;
insert into t1 values (1,'a');

然后执行下在的测试代码:

begin
  for i in 1..300000 loop
    update t1 set name=to_char(i);
  end loop;
  commit;
end;
/

这段代码产生的日志量大约在690MB左右:

SQL> select * from v$sesstat where sid=155 and statistic#=178;

       SID STATISTIC#      VALUE
---------- ---------- ----------
       155        178  696908584

多次执行上述代码,发现FRA(快速恢复区)的空间使用率基本上在80%左右。alert日志也有相应的删除较早的归档日志的信息:

Thu Jan 02 12:28:50 2014
Thread 1 advanced to log sequence 981 (LGWR switch)
  Current log# 12 seq# 981 mem# 0: +DATA1/ractest/onlinelog/group_12.299.835542549
  Current log# 12 seq# 981 mem# 1: +DG_FLA/ractest/onlinelog/group_12.298.835542551
Thu Jan 02 12:28:50 2014
LNS: Standby redo logfile selected for thread 1 sequence 981 for destination LOG_ARCHIVE_DEST_2
Thu Jan 02 12:28:50 2014
Deleted Oracle managed file +DG_FLA/ractest/archivelog/2014_01_02/thread_2_seq_309.424.835783855
Deleted Oracle managed file +DG_FLA/ractest/archivelog/2014_01_02/thread_1_seq_947.426.835783855
Deleted Oracle managed file +DG_FLA/ractest/archivelog/2014_01_02/thread_1_seq_948.437.835784237
Archived Log entry 2645 added for thread 1 sequence 980 ID 0xc8804744 dest 1:

上面的日志也可以看到其过程是:切换日志;删除不需要的最老的归档日志;生成新的归档日志。

现在我们利用事件19823将这个比率调到95%看看会是什么样子:

SQL> alter system set event='19823 trace name context forever,level 95' scope=spfile sid='*';

然后重启主库。再运行上面的测试代码,发现Oracle不再删除归档日志,而是到接近95%的空间使用率时再开始删除归档日志:

FILE_TYPE            PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
-------------------- ------------------ ------------------------- ---------------
CONTROL FILE                          0                         0               0
REDO LOG                          15.33                         0              13
ARCHIVED LOG                      68.99                     65.72              49
BACKUP PIECE                        .24                         0               1
IMAGE COPY                            0                         0               0
FLASHBACK LOG                         0                         0               0
FOREIGN ARCHIVED LOG                  0                         0               0

.............

FILE_TYPE            PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
-------------------- ------------------ ------------------------- ---------------
CONTROL FILE                          0                         0               0
REDO LOG                          15.33                         0              13
ARCHIVED LOG                      78.62                      59.9              55
BACKUP PIECE                        .24                         0               1
IMAGE COPY                            0                         0               0
FLASHBACK LOG                         0                         0               0
FOREIGN ARCHIVED LOG                  0                         0               0

从上面的最后一次对v$recovery_area_usage的查询数据可以看到,此时空间利用率达到了94.19%,离95%已经很接近(在线日志的大小是512MB,占快速恢复区的3.1%,如果在快速恢复区里面多一个文件就会超过95%)。

接下来我们将这个比率调整到50%,看看是什么结果:

SQL> alter system set event='19823 trace name context forever,level 50' scope=spfile sid='*';

然后重启主库。再运行上面的测试代码,发现Oracle在删除归档日志,但是每次均删除的日志只需要容纳要新增的文件即可,不会一下子删除到使利用率到50%以下:

FILE_TYPE            PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
-------------------- ------------------ ------------------------- ---------------
CONTROL FILE                          0                         0               0
REDO LOG                          15.33                         0              13
ARCHIVED LOG                      72.47                     48.57              54
BACKUP PIECE                        .24                         0               1
IMAGE COPY                            0                         0               0
FLASHBACK LOG                         0                         0               0
FOREIGN ARCHIVED LOG                  0                         0               0

然后一直使用alter system switch logfile命令,每执行一次,Oracle会删除一个归档日志,到最后快速恢复区的空间利用率到接近于50%。

Thu Jan 02 12:56:29 2014
Thread 1 advanced to log sequence 1004 (LGWR switch)
  Current log# 12 seq# 1004 mem# 0: +DATA1/ractest/onlinelog/group_12.299.835542549
  Current log# 12 seq# 1004 mem# 1: +DG_FLA/ractest/onlinelog/group_12.298.835542551
Thu Jan 02 12:56:30 2014
Deleted Oracle managed file +DG_FLA/ractest/archivelog/2014_01_02/thread_1_seq_963.317.835788195
Thu Jan 02 12:56:30 2014
LNS: Standby redo logfile selected for thread 1 sequence 1004 for destination LOG_ARCHIVE_DEST_2
Archived Log entry 2703 added for thread 1 sequence 1003 ID 0xc8804744 dest 1:


FILE_TYPE            PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
-------------------- ------------------ ------------------------- ---------------
CONTROL FILE                          0                         0               0
REDO LOG                          15.33                         0              13
ARCHIVED LOG                      33.29                     28.86              65
BACKUP PIECE                        .24                         0               1
IMAGE COPY                            0                         0               0
FLASHBACK LOG                         0                         0               0
FOREIGN ARCHIVED LOG                  0                         0               0   

因此,我们可以了解event 19823的用途。对于空间容量比较小的主机,但是希望归档能够尽量保留在快速恢复区,以便留有足够的备份时间窗口,那么可以考虑把这个百分比调整到更大,比如90%,95%等。

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3 comments untill now

  1. 不明觉厉

  2. 不错…

  3. jiangnan_ora @ 2014-03-07 23:30

    我怎么测试primary端不能自动删除,standby端没问题。
    primary:
    ORA-19815: WARNING: db_recovery_file_dest_size

    standby:
    Deleted Oracle managed file /ora/oracle/oracle/fast_

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