23、Oracle RAC 内部机制深入解析

Oracle RAC 内部机制深入解析

1. RAC 概述

RAC（Real Application Clusters）集群由单个数据库和多个实例组成。每个实例都有自己的系统全局区（SGA），包含与单实例 SGA 相同的结构，如固定和可变内存区域、缓冲区缓存和日志缓冲区。每个实例都可以访问共享数据库，并可能读取或更新任何数据块。为了保持数据一致性和完整性，需要在实例之间协调数据块的访问，这个过程称为同步，它涉及准备一致读和当前版本的数据块、在缓冲区缓存之间传输数据块以及节点内消息传递。

为了实现集群中实例之间的同步，引入了两个虚拟服务：全局队列服务（GES）和全局缓存服务（GCS）。GES 控制对锁的访问，是分布式锁管理器（DLM）的发展；GCS 控制对数据块的访问，是 Oracle 实现缓存融合（Cache Fusion）的机制。

2. 全局队列服务（GES）

• 功能 ：GES 负责实例间的资源协调，管理所有非缓存融合的实例内资源操作，跟踪多个实例访问的资源的 Oracle 队列机制状态，还负责死锁检测。
• 背景进程 ：GES 主要通过 LMDO 和 LCKO 后台进程执行活动。LMDO 用于处理全局资源，LCKO 用于获取整个实例所需的锁，如维护字典（行）缓存锁。
• 资源和队列 ：资源是代表数据库组件的内存结构，访问需受限或序列化；队列是序列化对特定资源访问的内存结构。如果资源仅本地实例需要，队列可本地获取；若远程实例需要，则本地队列需变为全局队列。