1 引言
Oracle Stream功能是为提高数据库的高可用性而设计的，在Oracle 9i及之前的版本这个功能被称为Advance Replication。Oracle Stream利用高级队列技术，通过解析归档日志，将归档日志解析成DDL及DML语句，从而实现数据库之间的同步。这种技术可以将整个数据库、数据库中的对象复制到另一数据库中，通过使用Stream的技术，对归档日志的挖掘，可以在对主系统没有任何压力的情况下，实现对数据库对象级甚至整个数据库的同步。
解析归档日志这种技术现在应用的比较广泛，Quest公司的shareplex软件及DSG公司的realsync都是这样的产品，一些公司利用这样的产品做应用级的容灾。但shareplex或是realsync都是十分昂贵的，因此你可以尝试用Stream这个Oracle提供的不用额外花钱的功能。Oracle Stream对生产库的影响是非常小的，从库可以是与主库不同的操作系统平台，你可以利用Oracle Stream复制几个从库，从库可用于查询、报表、容灾等不同的功能。本文不谈技术细节，只是以手把手的方式一步一步的带你把Stream的环境搭建起来，细节内容可以查联机文档。
2 概述
主数据库：
操作系统：Solaris 9
IP地址：192.168.10.35
数据库：Oracle 10.2.0.2
ORACLE_SID：prod
Global_name：prod
从数据库：
操作系统：AIX 5.2
IP地址：192.168.10.43
数据库：Oracle 10.2.0.3
ORACLE_SID：h10g
Global_name：h10g
3 环境准备
3.1 设定初始化参数
使用pfile的修改init
| 以下是引用片段： Sqlplus ‘/ as sysdba’ alter system set aq_tm_processes=2 scope=both; alter system set global_names=true scope=both; alter system set job_queue_processes=10 scope=both; alter system set parallel_max_servers=20 scope=both; alter system set undo_retention=3600 scope=both; alter system set nls_date_format='YYYY-MM-DD HH24:MI:SS' scope=spfile; alter system set streams_pool_size=25M scope=spfile; alter system set utl_file_dir='*' scope=spfile; alter system set open_links=4 scope=spfile; |
执行完毕后重启数据库。
3.2 将数据库置为归档模式
设置log_archive_dest_1到相应的位置;设定log_archive_start为TRUE，即启用自动归档功能;设定log_archive_format指定归档日志的命令格式。
举例：
| 以下是引用片段： sqlplus ‘/ as sysdba’ alter system set log_archive_dest_1=’location=/yang/arch’ scope=spfile; alter system set log_archive_start=TRUE scope=spfile; alter system set log_archive_format=’ arch%t_%s_%r.arc’ scope=spfile; shutdown immediate; startup mount; alter database archivelog; alter database open; |
数据库置为归档模式后，可以按如下方式检验一下：
| 以下是引用片段： SQL> archive log list Database log mode Archive Mode Automatic archival Enabled Archive destination /yang/arch Oldest online log sequence 534 Next log sequence to archive 536 Current log sequence 536 |
3.3 创建stream 管理用户
3.3.1 创建主环境stream管理用户
| 以下是引用片段： #以sysdba身份登录 connect / as sysdba #创建主环境的Stream专用表空间 create tablespace tbs_stream datafile '/yang/oradata/prod/tbs_stream01.dbf' size 100m autoextend on maxsize unlimited segment space management auto; #将logminer的数据字典从system表空间转移到新建的表空间，防止撑满system表空间 execute dbms_logmnr_d.set_tablespace('tbs_stream'); #创建Stream管理用户 create user strmadmin identified by strmadmin default tablespace tbs_stream temporary tablespace temp; #授权Stream管理用户 grant connect,resource,dba,aq_administrator_role to strmadmin; begin dbms_streams_auth.grant_admin_privilege( grantee => 'strmadmin', grant_privileges => true); end; / |
| 以下是引用片段： #以sysdba身份登录 connect / as sysdba #创建Stream专用表空间，我的从库用了ASM，这一步也可以参见3.3.1 create tablespace tbs_stream datafile '+VGDATA/h10g/datafile/tbs_stream01.dbf' size 100m autoextend on maxsize unlimited segment space management auto; #同样，将logminer的数据字典从system表空间转移到新建的表空间，防止撑满system表空间 execute dbms_logmnr_d.set_tablespace('tbs_stream'); #创建Stream管理用户 create user strmadmin identified by strmadmin default tablespace tbs_stream temporary tablespace temp; #授权Stream管理用户 grant connect,resource,dba,aq_administrator_role to strmadmin; begin dbms_streams_auth.grant_admin_privilege( grantee => 'strmadmin', grant_privileges => true); end; / |
3.4 配置网络连接
3.4.1配置主环境tnsnames.ora
主数据库(tnsnames.ora)中添加从数据库的配置。
| 以下是引用片段： H10G = (DESCRIPTION = (ADDRESS_LIST = (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.10.43)(PORT = 1521)) ) (CONNECT_DATA = (SID = h10g) (SERVER = DEDICATED) ) ) |
3.4.2配置从环境tnsnames.ora
| 以下是引用片段： 从数据库(tnsnames.ora)中添加主数据库的配置。 PROD = (DESCRIPTION = (ADDRESS_LIST = (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.10.35)(PORT = 1521)) ) (CONNECT_DATA = (SID = prod) (SERVER = DEDICATED) ) ) |
可以基于Database级别或Table级别，启用追加日志(Supplemental Log)。在建立根据Schema粒度进行复制的Oracle Stream环境中，如果确认Schema下所有Table都有合理的主键(Primary Key)，则不再需要启用追加日志。
| 以下是引用片段： #启用Database 追加日志 alter database add supplemental log data; #启用Table追加日志 alter table add supplement log group log_group_name(table_column_name) always; |
3.6 创建DBlink
根据Oracle 10gR2 Stream官方文档，针对主数据库建立的数据库链的名字必须和从数据库的global_name相同。
如果需要修改global_name，执行“alter database rename global_name to xxx”。
3.6.1创建主数据库数据库链
#以strmadmin身份，登录主数据库。
connect strmadmin/strmadmin
#建立数据库链
create database link h10g connect to strmadmin identified by strmadmin using 'h10g';
3.6.2创建从数据库数据库链
#以strmadmin身份，登录从数据库。
connect strmadmin/strmadmin
#建立数据库链
create database link prod connect to strmadmin identified by strmadmin using 'prod';
3.7 创建流队列
3.7.1创建Master流队列
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录主数据库。 connect strmadmin/strmadmin begin dbms_streams_adm.set_up_queue( queue_table => 'prod_queue_table', queue_name => 'prod_queue'); end; / |
3.7.2创建Backup流队列
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录从数据库。 connect strmadmin/strmadmin begin dbms_streams_adm.set_up_queue( queue_table => 'h10g_queue_table', queue_name => 'h10g_queue'); end; / |
3.8 创建捕获进程
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录主数据库。提醒一下，本文档以hr用户做示例。 connect strmadmin/strmadmin begin dbms_streams_adm.add_schema_rules( schema_name => 'hr', streams_type => 'capture', streams_name => 'capture_prod', queue_name => 'strmadmin.prod_queue', include_dml => true, include_ddl => true, include_tagged_lcr => false, source_database => null, inclusion_rule => true); end; / |
3.9 实例化复制数据库
在主数据库环境中，执行如下Shell语句。如果从库的hr用户不存在，建立一个hr的空用户。
exp userid=hr/hr@prod file='/tmp/hr.dmp' object_consistent=y rows=y
imp userid=system/manager@h10g file='/tmp/hr.dmp' ignore=y commit=y log='/tmp/hr.log' streams_instantiation=y fromuser=hr touser=hr
3.10 创建传播进程
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录主数据库。 connect strmadmin/strmadmin begin dbms_streams_adm.add_schema_propagation_rules( schema_name => 'hr', streams_name => 'prod_to_h10g', source_queue_name => 'strmadmin.prod_queue', destination_queue_name => 'strmadmin.h10g_queue@h10g', include_dml => true, include_ddl => true, include_tagged_lcr => false, source_database => 'prod', inclusion_rule => true); end; / #修改propagation休眠时间为0，表示实时传播LCR。 begin dbms_aqadm.alter_propagation_schedule( queue_name => 'prod_queue', destination => 'h10g', latency => 0); end; / |
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录从数据库。 connect strmadmin/strmadmin begin dbms_streams_adm.add_schema_rules( schema_name => 'hr', streams_type => 'apply', streams_name => 'apply_h10g', queue_name => 'strmadmin.h10g_queue', include_dml => true, include_ddl => true, include_tagged_lcr => false, source_database => 'prod', inclusion_rule => true); end; / |
3.12 启动STREAM
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录从数据库。 connect strmadmin/strmadmin #启动Apply进程 begin dbms_apply_adm.start_apply( apply_name => 'apply_h10g'); end; / #以strmadmin身份，登录主数据库。 connect strmadmin/strmadmin #启动Capture进程 begin dbms_capture_adm.start_capture( capture_name => 'capture_prod'); end; / |
3.13 停止STREAM
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录主数据库。 connect strmadmin/strmadmin #停止Capture进程 begin dbms_capture_adm.stop_capture( capture_name => 'capture_prod'); end; / #以strmadmin身份，登录从数据库。 connect strmadmin/strmadmin #停止Apply进程 begin dbms_apply_adm.stop_apply( apply_name => 'apply_h10g'); end; / |
要清楚Stream配置信息，需要先执行3.13，停止Stream进程。
| 以下是引用片段： #以strmadmin身份，登录主数据库。 connect strmadmin/strmadmin exec DBMS_STREAMS_ADM.remove_streams_configuration(); #以strmadmin身份，登录从数据库。 connect strmadmin/strmadmin exec DBMS_STREAMS_ADM.remove_streams_configuration(); |
4 测试场景
本文档建立了针对hr用户的Stream 复制环境，如果没有特别声明，以下测试场景均以hr用户身份执行。
4.1 建一张表测试
主数据库
SQL> CREATE TABLE TTT(id NUMBER PRIMARY KEY,
2 name VARCHAR2(50)
3 )
4 /
Table created.
从数据库
SQL> desc TTT
Name Null? Type
---------- -------- -------------
ID NOT NULL NUMBER
NAME VARCHAR2(50)
4.2 表中插入一行数据
主数据库
SQL> insert into ttt values (1,'sdfsdfsdfsdf');
1 row created.
SQL> commit;
Commit complete.
SQL>
从数据库
SQL> select * from TTT;
ID NAME
---------- --------------------
1 sdfsdfsdfsdf
4.3 变更一下表的结构，添加一列
主数据库
SQL> ALTER TABLE TTT ADD(age NUMBER(2));
Table altered
从数据库
SQL> desc TTT
Name Null? Type
----------- -------- --------------
ID NOT NULL NUMBER
NAME VARCHAR2(50)
AGE NUMBER(2)
4.4 将表换一个表空间
主数据库
SQL> SELECT table_name,tablespace_name FROM user_tables
2 WHERE table_name='TTT';
TABLE_NAME TABLESPACE_NAME
------------------------------ ------------------------------
TTT USERS
SQL> ALTER TABLE TTT MOVE TABLESPACE tbs_stream;
Table altered
SQL> SELECT table_name,tablespace_name FROM user_tables
WHERE table_name='TTT';
TABLE_NAME TABLESPACE_NAME
------------------------------ ------------------------------
TTT TBS_STREAM
从数据库
SQL> SELECT table_name,tablespace_name FROM user_tables
WHERE table_name='TTT';
TABLE_NAME TABLESPACE_NAME
------------------------------ ------------------------------
TTT TBS_STREAM
4.5 表上Name列建一索引
主数据库
SQL> CREATE INDEX ttt_name_idx ON TTT(name);
Index created
从数据库
SQL> SELECT table_name, index_name FROM user_indexes WHERE table_name = 'TTT';
TABLE_NAME INDEX_NAME
------------------------------ ------------------------------
TTT TTT_NAME_IDX
TTT SYS_C005721
4.6 Rebuild索引测试
主数据库
SQL> ALTER INDEX ttt_name_idx REBUILD;
Index altered
从数据库
SQL> SELECT table_name, index_name FROM user_indexes WHERE table_name = 'TTT';
TABLE_NAME INDEX_NAME
------------------------------ ------------------------------
TTT TTT_NAME_IDX
TTT SYS_C005721
4.7 索引换一个表空间测试
主数据库
SQL> ALTER INDEX ttt_name_idx REBUILD TABLESPACE tbs_stream;
Index altered
从数据库
SQL> SELECT table_name,index_name,tablespace_name FROM user_indexes
WHERE table_name = 'TTT';
TABLE_NAME INDEX_NAME TABLESPACE_NAME
------------------------------ ------------------------------ ------------------------------
TTT TTT_NAME_IDX TBS_STREAM
TTT SYS_C005721 USERS
4.8 删除索引测试
主数据库
SQL> DROP INDEX ttt_name_idx;
Index dropped
从数据库
SQL> SELECT table_name,index_name,tablespace_name FROM user_indexes
WHERE table_name = ‘TTT’;
TABLE_NAME INDEX_NAME TABLESPACE_NAME
------------------------------ ------------------------------ ------------------------------
TTT SYS_C005721 USERS
4.9 删除表测试
主数据库
SQL> DROP TABLE ttt;
Table dropped
从数据库
SQL> DESC ttt;
Object ttt does not exist.
4.10 建一张带有LOB类型字段的表测试
主数据库
SQL> CREATE TABLE tttclob(id NUMBER PRIMARY KEY, memo CLOB);
Table created
从数据库
SQL> DESC tttclob;
Name Null? Type
----------- -------- --------------
ID NOT NULL NUMBER
MEMO CLOB
4.11 表中插入一行数据
主数据库
SQL> INSERT INTO tttclob VALUES(1,'clob_test');
1 row inserted
SQL> commit;
Commit complete
从数据库
SQL> SELECT * FROM tttclob;
ID MEMO
---------- --------------------------------------------------------------------------------
1 clob_test
4.12 创建Type测试
主数据库
SQL> CREATE or REPLACE TYPE ttttype;
2 /
Type created
从数据库
SQL> SELECT * FROM user_types WHERE type_name='TTTTYPE';
TYPE_NAME TYPE_OID TYPECODE ATTRIBUTES METHODS PREDEFINED INCOMPLETE FINAL INSTANTIABLE SUPERTYPE_OWNER SUPERTYPE_NAME LOCAL_ATTRIBUTES LOCAL_METHODS TYPEID
------------------------------ -------------------------------- ------------------------------ ---------- ---------- ---------- ---------- ----- ------------ ------------------------------ ------------------------------ ---------------- ------------- --------------------------------
TTTTYPE 1B36AAF10DA8301DE040A8C0289A77B4 OBJECT 0 0 NO YES YES YES
4.13 删除Type测试
主数据库
SQL> DROP TYPE ttttype;
Type dropped
从数据库
SQL> SELECT * FROM user_types WHERE type_name='TTTTYPE';
TYPE_NAME TYPE_OID TYPECODE ATTRIBUTES METHODS PREDEFINED INCOMPLETE FINAL INSTANTIABLE SUPERTYPE_OWNER SUPERTYPE_NAME LOCAL_ATTRIBUTES LOCAL_METHODS TYPEID
------------------------------ -------------------------------- -
5 问题诊断
5.1 如何知道捕捉(Capture)进程是否运行正常?
以strmadmin身份，登录主数据库，执行如下语句：
SQL> SELECT CAPTURE_NAME,
2 QUEUE_NAME,
3 RULE_SET_NAME,
4 NEGATIVE_RULE_SET_NAME,
5 STATUS
6 FROM DBA_CAPTURE;
结果显示如下：
CAPTURE_NAME QUEUE_NAME
------------------------------ ------------------------------
RULE_SET_NAME NEGATIVE_RULE_SET_NAME STATUS
------------------------------ ------------------------------ --------
CAPTURE_PROD PROD_QUEUE
RULESET$_14 ENABLED
ENABLED
如果STATUS状态是ENABLED，表示Capture进程运行正常;
如果STATUS状态是DISABLED，表示Capture进程处于停止状态，只需重新启动即可;
如果STATUS状态是ABORTED，表示Capture进程非正常停止，查询相应的ERROR_NUMBER、ERROR_MESSAGE列可以得到详细的信息;同时，Oracle会在跟踪文件中记录该信息。
5.2 如何知道Captured LCR是否有传播GAP?
以strmadmin身份，登录主数据库，执行如下语句：
SQL> SELECT CAPTURE_NAME, QUEUE_NAME, STATUS, CAPTURED_SCN, APPLIED_SCN
2 FROM DBA_CAPTURE;
结果显示如下：
CAPTURE_NAME QUEUE_NAME STATUS
------------------------------ ------------------------------ --------
CAPTURED_SCN APPLIED_SCN
------------ -----------
CAPTURE_PROD PROD_QUEUE ENABLED
17023672 17023672
如果APPLIED_SCN小于CAPTURED_SCN，则表示在主数据库一端，要么LCR没有被dequeue，要么Propagation进程尚未传播到从数据库一端。
5.3 如何知道Appy进程是否运行正常?
以strmadmin身份，登录从数据库，执行如下语句：
SQL> SELECT apply_name, apply_captured, status FROM dba_apply;
结果显示如下：
APPLY_NAME APPLY_ STATUS
---------------------- ------ ----------------
APPLY_H10G YES ENABLED
如果STATUS状态是ENABLED，表示Apply进程运行正常;
如果STATUS状态是DISABLED，表示Apply进程处于停止状态，只需重新启动即可;
如果STATUS状态是ABORTED，表示Apply进程非正常停止，查询相应的ERROR_NUMBER、ERROR_MESSAGE列可以得到详细的信息;同时，可以查询DBA_APPLY_ERROR视图，了解详细的Apply错误信息。
6 结篇
通过如上的测试可以看出stream的功能还是十分强大的，通过配置Oracle Stream可以更大的提升数据库的可用性和安全性,如此一个好用且不用花费高昂额外费用的功能还是很值得一用的。
