ORACLE RAC在設(shè)計(jì)的時(shí)候是沒有考慮跨數(shù)據(jù)中心雙活的，它的設(shè)計(jì)目的是為一個(gè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)有著共享存儲的多個(gè)主機(jī)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和高可用性。但是由于它的架構(gòu)確實(shí)有著跨數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和高可用性的潛力，所以有幾家存儲設(shè)備供應(yīng)商對它的使用環(huán)境做了擴(kuò)展，提出了跨數(shù)據(jù)中心的解決方案。ORACLE對此采取了默認(rèn)的態(tài)度，但是建議所有的解決方案在投入客戶生產(chǎn)之前進(jìn)行仔細(xì)的測試。

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對于RAC而言，跨數(shù)據(jù)中心解決方案的大瓶頸是節(jié)點(diǎn)之間的interconnect，因?yàn)樗鼘r(shí)延和帶寬的要求都非常高。一般而言，本地interconnect傳輸時(shí)延在1~2ms之間，本地IO的延時(shí)則在8~15ms之間。這兩個(gè)時(shí)延對性能的影響相當(dāng)大，如果使用雙數(shù)據(jù)中心方案，隨著機(jī)房距離的增長，它們都會嚴(yán)重影響性能。而且由于interconnect的時(shí)延基數(shù)低（1~2ms），導(dǎo)致機(jī)房距離產(chǎn)生的時(shí)延對整個(gè)interconnect影響的占比更大：想想如果因?yàn)榫嚯x延長導(dǎo)致2ms的傳輸延遲，對于interconnect就是100%~200%的延遲增長，對于IO則只有15%~25%的增長。當(dāng)然，隨著SSD在存儲中的大量使用，距離對IO的影響也在加大。

為了直觀展示傳輸距離對IO和interconnect延時(shí)的影響，圖一和圖二顯示了HP的測試結(jié)果作為參考：

圖一

圖一顯示的是IO時(shí)延受距離影響的結(jié)果，這個(gè)測試結(jié)果是在Buffer-to-Buffer Credits(BBC)功能打開情況下取得的。BBC功能可以讓大量的未應(yīng)答的數(shù)據(jù)包保存在緩存的同時(shí)繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)包。在數(shù)據(jù)流量很大的情況下，距離越遠(yuǎn)，BBC的作用越大。

如果在距離100km的情況下，打開BBC，IO延遲與本地相比大約為增加43%；如果不打開BBC，IO延遲大約增長120~140%。另一個(gè)廠家的測試表明，在20km的距離下，不打開BBC將會導(dǎo)致流量下降20~24%。

圖二則是分別使用高負(fù)荷和低負(fù)荷對配置一條或者兩條interconnect的RAC進(jìn)行測試，考察了距離對interconnect的影響。

圖二

圖二這個(gè)測試有兩個(gè)發(fā)現(xiàn)：

1.        兩條鏈路與一條鏈路相比，在高負(fù)荷情況下可以大約降低50%時(shí)延

2.        100km可以帶來大約1ms的時(shí)延增加。

圖一和圖二顯示的是距離對鏈路的影響，下面的圖三和圖四則展示距離對RAC整體性能的影響。

由于在遠(yuǎn)距離傳輸過程中，Buffer-to-Buffer Credits(BBC)功能對傳輸性能影響很大，所以需要強(qiáng)調(diào)圖三展示了兩個(gè)廠家在打開BBC功能情況下取得的測試結(jié)果。同時(shí)作為對比，圖四展示的是沒有打開BBC功能的測試結(jié)果。

從圖三和圖四中可以看到，打開BBC的情況下，兩個(gè)測試廠商在的方案性能都相當(dāng)不錯(cuò)。但是如果不打開BBC，隨著距離延長，性能會有劇烈下滑?？紤]到同機(jī)房配置比較好的雙節(jié)點(diǎn)RAC性能大約比單節(jié)點(diǎn)高30~60%，如果因?yàn)檫h(yuǎn)程機(jī)房RAC集群出現(xiàn)大于20%的性能下降，就要慎重考慮是否使用RAC方案了。

還有兩點(diǎn)需要注意的是：

1.        各廠家給出的測試結(jié)果往往是在極致優(yōu)化的情況下測得的最佳數(shù)據(jù)，實(shí)際客戶現(xiàn)場的優(yōu)化程度往往大幅低于廠家測試環(huán)境

2.        廠家往往只會給出對自己最優(yōu)的測試結(jié)果。比如圖三中兩個(gè)廠家給出的測試距離范圍是不一樣的，原因可能是超出該范圍，性能會有較大的下滑。

基于上述測試，ORACLE建議基于連接機(jī)房的線纜的距離考慮是否采用RAC雙活方案：

1.        距離小于50km的機(jī)房，可以考慮使用雙活RAC。

2.        距離大于50km，小于100km的機(jī)房，慎重考慮使用雙活RAC。如要使用，需要進(jìn)行非常慎重的測試。

3.        距離大于100km，不建議使用雙活RAC，可以考慮RAC one node做高可靠集群①。

① RAC one node是RAC的一個(gè)變種，效果有點(diǎn)類似傳統(tǒng)的HP MC/SG + oracle方案，由于同時(shí)只會有一個(gè)節(jié)點(diǎn)在運(yùn)行，不會有大量數(shù)據(jù)跑在interconnect上。

如果決定使用跨數(shù)據(jù)中心的RAC，如下配置建議需要慎重考慮：

1.        interconnect和IO鏈路使用非共享的，端到端線纜直連，英語稱之為”Dark Fibre”。

2.        強(qiáng)烈建議在傳輸通路上打開BBC功能。

3.        在ORACLE clustware里配置3個(gè)voting disk或者voting file。兩個(gè)數(shù)據(jù)中心各配一個(gè)voting disk，另外在第三機(jī)房配置一個(gè)基于NFS或者ISCSI的voting file以提高RAC系統(tǒng)可靠性。

通過之前的測試結(jié)果，前兩點(diǎn)建議比較容易理解，下面我們對對第三點(diǎn)建議做一個(gè)詳細(xì)闡述：

如果不配置基于第三機(jī)房的voting file，當(dāng)兩個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)房的鏈接斷開之后，兩邊的主機(jī)都只能訪問本地存儲，而不知道對方狀態(tài)。此時(shí)因?yàn)闆]有第三方仲裁，兩邊的RAC主機(jī)都會退出集群，從而導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷。因?yàn)槿绻贿@樣，將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)紊亂，后果更加嚴(yán)重。

遠(yuǎn)程voting file的配置考量：

一般而言， Oracle clustware每秒通過讀寫少于1千字節(jié)的數(shù)據(jù)方式訪問Voting file一次。每個(gè)寫請求IO的應(yīng)答應(yīng)該在200秒內(nèi)（缺省，long disk timeout）或者27秒內(nèi)（可配置，short disk timeout）返回。為此，oracle建議voting fiel的寫IO應(yīng)該在14（27/2）秒內(nèi)的時(shí)間內(nèi)返回，傳輸帶寬至少128k bps。

存儲雙活與RAC集群的仲裁競爭問題

l 對于HP XP7而言，因?yàn)槭褂昧颂摂M磁盤陣列技術(shù)，只需要把voting disk/file配置到虛擬磁盤陣列上，就可以避免出現(xiàn)競爭。因?yàn)樵L問不了虛擬磁盤陣列上的voting disk的RAC節(jié)點(diǎn)是不可能被RAC clusterware仲裁為活著的。這種情況下不需要RAC配置遠(yuǎn)程voting file。

l 對于HP 3par這種使用ALUA協(xié)議的準(zhǔn)存儲雙活方案，因?yàn)镽AC節(jié)點(diǎn)只同時(shí)使用一個(gè)物理陣列，結(jié)果與XP7類似，只要把voting disk都配置為peer persistence卷，就可以避免仲裁沖突。這種情況下不需要RAC配置遠(yuǎn)程voting file。

l 對于其它沒有使用虛擬磁盤陣列技術(shù)的存儲雙活方案提供商，特別是做了本地讀寫優(yōu)化的提供商，這是一個(gè)需要非常慎重考慮的問題。因?yàn)榇蟛糠诌@種存儲雙活方案提供商的仲裁是使用第三地點(diǎn)的虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)的，個(gè)人建議將這個(gè)虛擬機(jī)與RAC的第三個(gè)Voting file盡可能物理接近，減少物理因素差異造成仲裁結(jié)果沖突的可能性。

l 有的存儲供應(yīng)商提供通過手工調(diào)整仲裁算法的方式保證存儲仲裁結(jié)果與RAC相同。對此因?yàn)闆]有詳細(xì)資料，所以不便評論，但是oracle官方對此持反對態(tài)度。

參考書目：

《Oracle RAC and Oracle RAC One Node on Extended Distance (Stretched)Clusters》

《Using standard NFS to support a third voting file for extended cluster configurations - OracleClusterware 11g Release 2》

《Oracle Clusterware Administration and Deployment Guide》

《HP 3Par Remote Copy Software User's guide》

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新聞標(biāo)題：從ORACLERAC角度看跨數(shù)據(jù)中心的存儲雙活配置注意事項(xiàng)-創(chuàng)新互聯(lián)
本文路徑：http://www.rwnh.cn/article36/csdhsg.html

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