أوراكل آر إيه سي

الموسوعة الحرة

تُعدّ Oracle Real Application Clusters ( RAC ) خيارًا [ 1 ] لبرنامج Oracle Database الذي تنتجه شركة Oracle Corporation ، والذي طُرح لأول مرة عام 2001 مع Oracle9i . ويوفر هذا الخيار برمجيات للتجميع والتوافر العالي في بيئات قواعد بيانات Oracle . وتُضمّن شركة Oracle برنامج RAC مع إصدار Enterprise Edition، شريطة أن يتم تجميع العُقد باستخدام Oracle Clusterware . [ 2 ]

الوظائف

تتيح Oracle RAC تشغيل برامج Oracle RDBMS على عدة أجهزة كمبيوتر في وقت واحد مع الوصول إلى قاعدة بيانات واحدة ، مما يوفر إمكانية التجميع .

في قاعدة بيانات أوراكل غير المتوافقة مع بيئة RAC، يصل مثيل واحد إلى قاعدة بيانات واحدة. تتكون قاعدة البيانات من مجموعة من ملفات البيانات ، وملفات التحكم، وسجلات إعادة التنفيذ الموجودة على القرص . ويشمل المثيل مجموعة عمليات الذاكرة والعمليات الخلفية المتعلقة بأوراكل والتي تعمل على نظام الحاسوب.

في بيئة Oracle RAC، تصل مثيلتان أو أكثر في وقت واحد إلى قاعدة بيانات واحدة. يتيح ذلك للتطبيق أو المستخدم الاتصال بأي من الحاسوبين والوصول إلى مجموعة بيانات واحدة منسقة. ترتبط هذه المثيلات ببعضها البعض عبر "ربط داخلي" يمكّنها من الوصول إلى البيانات بشكل متزامن.

الأهداف

الهدف الرئيسي من Oracle RAC هو تنفيذ قاعدة بيانات مجمعة لتوفير الأداء وقابلية التوسع والمرونة والتوافر العالي للبيانات على مستوى المثيل.

تطبيق

يعتمد Oracle RAC على مكون البنية التحتية Oracle Clusterware لتنسيق عمل الخوادم المتعددة ومشاركة مساحة تخزين البيانات بينها. [ 3 ] وتكتشف تقنية FAN (الإشعار السريع للتطبيقات) حالات التوقف. [ 4 ] ويمكن لمسؤولي RAC استخدام هذه srvctlالأداة لإدارة إعدادات RAC. [ 5 ]

دمج الذاكرة المؤقتة

قبل إصدار Oracle 9، كانت قواعد بيانات Oracle المجمعة عبر الشبكة تستخدم جهاز تخزين كوسيط لنقل البيانات (أي أن إحدى العقد تكتب كتلة بيانات على القرص، ثم تقرأ عقدة أخرى تلك البيانات من نفس القرص)، مما كان يؤدي إلى ضعف الأداء. وقد عالج Oracle 9i هذه المشكلة، حيث يستخدم RAC اتصال شبكة مخصصًا للاتصالات الداخلية للمجموعة.

بما أن جميع أجهزة الكمبيوتر/النسخ في بيئة RAC تصل إلى قاعدة البيانات نفسها، يجب على النظام ككل ضمان تنسيق تغييرات البيانات على مختلف أجهزة الكمبيوتر، بحيث يتلقى أي جهاز كمبيوتر يستعلم عن البيانات أحدث نسخة منها، حتى لو قام جهاز كمبيوتر آخر بتعديلها مؤخرًا. يُطلق Oracle RAC على هذه الوظيفة اسم " دمج الذاكرة المؤقتة ". يتضمن دمج الذاكرة المؤقتة قدرة Oracle RAC على "دمج" البيانات المخزنة في الذاكرة، والمخزنة فعليًا بشكل منفصل على كل جهاز كمبيوتر، في ذاكرة مؤقتة عالمية واحدة.

التواصل

تتولى خدمة تسمية شبكة أوراكل (GNS) معالجة حل الأسماء في سجل المجموعة. [ 6 ]

التشخيص

يساعد محلل ملفات التتبع (TFA) في جمع بيانات تشخيص RAC. [ 7 ]

الإصدارات

  • Oracle Real Application Clusters 12c الإصدار 1 Enterprise Edition. [ 8 ]
  • يقوم Oracle Real Application Clusters One Node (RAC One Node) بتطبيق RAC على عمليات التثبيت أحادية العقدة التي تعمل بنظام Oracle Database 11g Release 2 Enterprise Edition. [ 9 ]

تطور

بالمقارنة مع قاعدة بيانات أوراكل أحادية النسخة، تُضيف أوراكل RAC تعقيدًا إضافيًا. وبينما يُعدّ أتمتة قواعد البيانات أمرًا منطقيًا لقواعد البيانات أحادية النسخة، يصبح أكثر ضرورة لقواعد البيانات المُجمّعة نظرًا لزيادة تعقيدها.

حلّت تقنية Oracle Real Application Clusters (RAC)، التي طُرحت مع إصدار Oracle 9i عام 2001، محل خيار قاعدة بيانات Oracle Parallel Server (OPS). في حين كان إصدار Oracle 9i يتطلب برنامجًا خارجيًا لإدارة المجموعات (يُعرف ببرنامج إدارة المجموعات الخاص بالمورد، مثل TruCluster Veritas Cluster Server أو Sun Cluster ) لمعظم أنظمة Unix (باستثناء Linux وWindows حيث وفرت Oracle برنامجًا مجانيًا لإدارة المجموعات يُسمى Cluster Ready Services أو CRS )، أصبح منتج Oracle لإدارة المجموعات متاحًا لجميع أنظمة التشغيل بدءًا من إصدار Oracle 10g. مع إصدار Oracle Database 10g Release 2 (10.2)، أُعيد تسمية Cluster Ready Services إلى Oracle Clusterware. عند استخدام Oracle 10g أو إصدار أحدث، يُعد Oracle Clusterware البرنامج الوحيد المطلوب لإدارة المجموعات لمعظم المنصات التي تعمل عليها Oracle RAC (باستثناء Tru Cluster، حيث يتطلب ذلك برنامجًا خاصًا بالمورد). يمكنك أيضًا استخدام برامج إدارة المجموعات من موردين آخرين، بشرط أن تكون معتمدة للعمل مع Oracle RAC.

في بيئة RAC، يجب أن تستحوذ عملية الكتابة على ملكية المنطقة المعنية من قاعدة البيانات. يتضمن ذلك عادةً طلبًا عبر شبكة الربط البيني للمجموعة (شبكة IP المحلية) لنقل ملكية كتلة البيانات من عقدة أخرى إلى العقدة التي ترغب في إجراء الكتابة. يستغرق هذا وقتًا طويلاً نسبيًا (من بضع إلى عشرات المللي ثوانٍ ) مقارنةً بقاعدة بيانات أحادية العقدة تستخدم عمليات الذاكرة. بالنسبة لأنواع متعددة من التطبيقات، يكون الوقت المستغرق في تنسيق الوصول إلى الكتل عبر الأنظمة منخفضًا نسبيًا مقارنةً بالعمليات المتعددة على النظام، وتتوسع بيئة RAC بشكل مماثل لنظام أحادي. علاوة على ذلك، تعمل قواعد البيانات ذات المعاملات عالية القراءة (مثل تطبيقات مستودعات البيانات ) بكفاءة عالية في بيئة RAC، حيث لا حاجة لنقل الملكية. (أدخلت Oracle 11g عددًا من التحسينات في هذا المجال، وهي تعمل بشكل أفضل بكثير من الإصدارات السابقة لأحمال العمل للقراءة فقط ) .

تكون تكلفة إدارة الموارد (أو نقل الملكية) ضئيلة للغاية عند استخدام أقل من ثلاث عقد، حيث يمكن الحصول على طلب أي مورد في المجموعة في ثلاث خطوات كحد أقصى (المالك - الإدارة - الطالب). وهذا ما يجعل Oracle RAC قابلاً للتوسع الأفقي مع زيادة عدد العقد. يستخدم موردو التطبيقات (مثل SAP ) Oracle RAC لإثبات قابلية تطبيقاتهم للتوسع. وتُجرى معظم اختبارات الأداء الرئيسية لأنظمة معالجة المعاملات الفورية (OLTP) على Oracle RAC. يدعم Oracle RAC 11g ما يصل إلى 100 عقدة. [ 10 ]

في بعض التطبيقات، قد يتطلب نظام RAC تقسيمًا دقيقًا للتطبيقات لتحسين الأداء . فالتطبيق الذي يتوسع خطيًا على جهاز SMP قد يتوسع خطيًا أيضًا في بيئة RAC. مع ذلك، إذا لم يكن التطبيق قادرًا على التوسع خطيًا على SMP، فلن يتوسع عند نقله إلى RAC. باختصار، تعتمد قابلية توسع التطبيق على مدى كفاءته في التوسع ضمن مثيل واحد .

السياق التنافسي

لكل من بنيتي "عدم المشاركة" و"المشاركة الكاملة" مزايا على الأخرى. ويناقش موردو أنظمة إدارة قواعد البيانات ومحللو الصناعة هذا الأمر بانتظام؛ فعلى سبيل المثال، تروج مايكروسوفت لمقارنة بين SQL Server 2005 وOracle 10g RAC. [ 11 ]

قدمت شركة أوراكل بنية RDBMS لا تشارك شيئًا مع ظهور IBM SP و SP2 مع إصدار إصدارات MPP 7.x، حيث تم استخدام محركات الأقراص المشتركة الافتراضية (VSD) لإنشاء تطبيق كل شيء مشترك على بنية لا تشارك شيئًا.

كل شيء مشترك

تتشارك البنى التي تعتمد على مشاركة كل شيء البيانات الموجودة على القرص والبيانات الموجودة في الذاكرة بين العقد في المجموعة. وهذا على عكس البنى التي لا تعتمد على مشاركة أي شيء، والتي لا تتشارك أيًا منهما.

تُقدّم بعض قواعد البيانات المتوفرة تجاريًا بنية "مشاركة شاملة". وقد وفّر نظام IBM Db2 لنظام z/OS ( نظام تشغيل الحواسيب المركزية من IBM ) خيارًا عالي الأداء لمشاركة البيانات منذ منتصف التسعينيات، عندما أطلقت IBM بنيتها التحتية لتجميع الحواسيب المركزية من حيث الأجهزة والبرامج. وفي أواخر عام 2009، أعلنت IBM عن DB2 pureScale، وهو نظام تجميع أقراص مشترك لـ DB2 9.8 على نظام AIX، يُحاكي تطبيق sysplex المتوازي الذي يقوم عليه نظام Db2 لمشاركة البيانات على الحواسيب المركزية.

في فبراير 2008، أصدرت شركة Sybase نظام Adaptive Server Enterprise ، إصدار Cluster. وهو يشبه نظام Oracle RAC في تصميمه الذي يعتمد على مشاركة كل شيء. [ 12 ]

على الرغم من أنها ليست مشتركة كليًا من الناحية الفنية، إلا أن Sybase توفر أيضًا قاعدة بيانات علائقية قائمة على الأعمدة تركز على تطبيقات التحليلات ومستودعات البيانات تسمى Sybase IQ والتي يمكن تهيئتها للعمل في وضع القرص المشترك.

تُنفذ قواعد البيانات السحابية الأصلية، مثل Amazon Aurora وPOLARDB التابعة لشركة Alibaba Cloud ، باستخدام بنية "مشاركة كل شيء" فوق نظام ملفات موزع قائم على السحابة. [ 13 ] [ 14 ]

لا شيء مشترك

لا تتشارك البنى التي لا تشارك البيانات البيانات الموجودة على القرص أو البيانات الموجودة في الذاكرة بين العقد في المجموعة. وهذا على عكس البنى التي تتشارك كل شيء، والتي تتشارك كليهما.

تشمل المنتجات المنافسة التي تقدم بنى لا تعتمد على مشاركة الموارد ما يلي:

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ الخيارات والحزم
  2. ↑ إصدارات قاعدة بيانات أوراكل
  3. ↑ مقدمة إلى مجموعات تطبيقات أوراكل الحقيقية
  4. ↑ منساه، كواسي (2006). برمجة قواعد بيانات أوراكل باستخدام جافا وخدمات الويب . دار النشر الرقمية. ص 400؛ 1087. ISBN  978-1-55558-329-3تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 سبتمبر 2011. تتيح آلية الإخطار السريع للتطبيقات (FAN) [...] الكشف السريع عن أحداث " Instance DOWN" أو " [...]Node DOWN
  5. ↑ ستوفر، إدوارد (2006). مجموعات Oracle RAC الشخصية: إنشاء حوسبة شبكية Oracle 10g في المنزل . سلسلة Oracle In-focus. Rampant TechPress. ص 119. ISBN  9780976157380تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 مايو 2013. يتطلب تكوين قاعدة بيانات RAC أدوات إضافية لإدارة البرنامج ونسخه. إحدى هذه الأدوات هي srvctl ، المستخدمة لبدء تشغيل قاعدة بيانات RAC وإيقافها والتحقق من حالتها.
  6. ↑ بروسينسكي، بن؛ حسين، سيد جعفر (23 مايو 2011). أساسيات مجموعات التطبيقات الحقيقية في أوراكل 11g R1/R2 . برمنغهام: دار نشر باكت المحدودة (نُشر عام 2011). ISBN 9781849682671تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٣ مارس ٢٠١٨. قدّم Oracle 11g R2 RAC العديد من عمليات الخلفية الجديدة لبرمجيات إدارة المجموعات. [...] تعمل خدمة تسمية الشبكة من Oracle (GNS) كبوابة بين خادم mDNS الخاص بالمجموعة وخوادم DNS الخارجية. تُجري عملية GNS عملية تحليل الأسماء ضمن بنية سجل Oracle Cluster لـ Oracle 11g RAC.
  7. ↑ فاروق، طارق؛ كيم، تشارلز؛ فينغورليكار، نيتين؛ أفانتسا، سريدهار؛ هاريسون، غاي؛ حسين، سيد جعفر (12 يونيو 2015). "استكشاف أخطاء RAC وإصلاحها وضبطها". دليل خبير أوراكل إكساداتا . أديسون-ويسلي بروفيشنال (نُشر عام 2015). ISBN 9780133780987تم الاطلاع عليه بتاريخ 29-06-2017 . تم إصدار أداة تجميع ملفات التتبع (TFA) مع الإصدار 11.2.0.4، وهي أداة شاملة جديدة تعمل على تبسيط عملية جمع معلومات تشخيص RAC.
  8. ↑ "Oracle 12c RAC: الميزات الجديدة" . ابحث عن الأوراق البيضاء . 24-07-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-07-2015 . من بين أكثر من 500 ميزة جديدة تم إصدارها مع قاعدة بيانات Oracle 12c، هناك عدد من الميزات المفيدة للغاية والمخصصة لـ Oracle RAC. اطلع على أهم الميزات الجديدة لـ 12c RAC، بما في ذلك Oracle ASM Flex، وASM Disk Scrubbing، ونقطة فحص إعادة مزامنة القرص الأسرع، وحد طاقة إعادة المزامنة الأعلى، والمزيد.
  9. ↑ "Oracle Real Application Clusters One Node: تحسين المحاكاة الافتراضية لقواعد البيانات" . ابحث عن الأوراق البيضاء . 9 ديسمبر 2009. مؤرشف من الأصل في 4 فبراير 2010. تم الاطلاع عليه في 19 أبريل 2010. يوفر Oracle RAC One Node ما يلي: خدمات قواعد بيانات أحادية النسخة تعمل دائمًا. دمج أفضل لخوادم قواعد البيانات. محاكاة افتراضية محسّنة للخادم. [,,,] في حال دعت الحاجة، يمكنك الترقية إلى قاعدة بيانات Oracle RAC متعددة العقد بالكامل دون توقف أو انقطاع. [...] يُعد Oracle Real Application Clusters (RAC) One Node خيارًا جديدًا لإصدار Oracle Database 11g الإصدار 2 Enterprise Edition. وهو يوفر توافرًا عاليًا مُحسّنًا لقواعد البيانات أحادية النسخة.
  10. ↑ "التجميع" (ملف PDF) . Oracle.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 نوفمبر 2012 .
  11. ↑ توماس، برايان (30 مايو 2006). "حلول لتطبيقات قواعد البيانات عالية التوسع: تحليل للهياكل والتقنيات" (ملف PDF) . مايكروسوفت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 سبتمبر 2007 .
  12. ↑ "Sybase.com" . Sybase.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 نوفمبر 2012 .
  13. ↑ "تخزين وموثوقية Amazon Aurora - Amazon Aurora" .
  14. ↑ "PolarFS: نظام ملفات موزع فائق السرعة ومنخفض زمن الاستجابة ومقاوم للأعطال لقواعد بيانات التخزين السحابي المشتركة" . مكتبة ACM الرقمية .
  15. ↑ "أوراكل تستحوذ على مطور برامج مفتوحة المصدر فنلندي" . إنفوورلد. 7 أكتوبر 2005."أوراكل تستحوذ على صن؛ ماي إس كيو إل يتم تطوير نسخة معدلة منها" . مجلة لينكس. 20 أبريل 2009.