ASM磁盘基本管理与维护.docx
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ASM磁盘基本管理与维护
ASM（自动存储管理）是一个专门为Oracle数据库服务的数据文件存储机制，通过ASM管理数据文件，DBA不用再担心I/O性能问题，也不需要知道文件的名称，同时ASM也提供了文件系统到卷管理器的集成，下面依次介绍。
一、ASM的特点
（1）自动调整I/O负载
ASM可以在所有可用的磁盘中自动调整I/O负载，不但避免了人工调整I/O的难度，而且也优化了性能，同时，利用ASM可以在线增加数据库的大小，而无需关闭数据库。
（2）条带化存储
ASM将文件分为多个分配单元（AllocationUnits，AU）进行存储，并在所有磁盘间平均分配每个文件的AU。
（3）在线自动负载均衡
当共享存储设备有变化时，ASM中的数据会自动均匀分配到现有存储设备中。
同时，还可以调节数据的负载均衡速度。
（4）自动管理数据库文件
在ASM存储管理中，Oracle数据文件是ASM自动管理的。
ASM创建的任何文件一旦不再需要，就会被自动删除。
但是，ASM不管理二进制文件、跟踪文件、预警日志和口令文件。
（5）数据冗余
ASM通过磁盘组镜像可以实现数据冗余，不需要第三方工具。
（6）支持各种Oracle数据文件
ASM存储支持Oracle数据文件、日志文件、控制文件、归档日志、RMAN备份集等。
二、ASM的体系结构与后台进程
图1显示了ASM的物理构成。
从图1可以看出，在顶层是ASM磁盘组，ASM实例和数据库实例可以直接访问这些磁盘组；然后是ASM文件，每个ASM文件只能包含在一个磁盘组中，不过，一个磁盘组中可以包含属于多个数据库的多个ASM文件，并且单个数据库可以使用来自多个磁盘组的存储空间；第三部分是ASM磁盘，多个ASM磁盘组成了ASM磁盘组，但每个ASM磁盘只能属于一个磁盘组；接着是AU（分配单元），AU是ASM磁盘组分配的最小连续磁盘空间，ASM磁盘按照AU进行分区，每个AU的大小为1MB；这个结构的底层是Oracle数据块，由于AU是ASM分配的最小连续磁盘空间，因此，ASM是不允许跨分配单元拆分一个Oracle数据块的。
要使用ASM，需要在启动数据库实例之前，先启动一个名为“+ASM”的实例，ASM实例不会装载数据库，启动它的目的是为了管理磁盘组和保护其中的数据。
同时，ASM实例还可以向数据库实例传递有关文件布局的信息。
通过这种方式，数据库实例就可以直接访问磁盘组中存储的文件。
图2显示了ASM的一般体系结构。
从图2可以看出，ASM实例与数据库实例进行通信的桥梁是ASMB进程，此进程运行在每个数据库实例上，是两个实例间信息交换的通道。
ASMB进程先利用磁盘组名称通过CSS获得管理该磁盘组的ASM实例连接串，然后建立一个到ASM的持久连接，这样两个实例之间就可以通过这条连接定期交换信息，同时这也是一种心跳监控机制。
另外，在ASM实例中还存在另外一个新的进程，即RBAL，此进程负责规划和协调磁盘组的重新平衡活动。
除此之外，ASM实例还有一些与数据库实例中的进程相同的后台进程，例如LGWR、SMON、PMON、DBWR、CKPT等。
如果一个数据库实例使用ASM作为存储，那么它将多出两个后台进程，即RBAL和ASMB。
RBAL负责打开磁盘组中所有磁盘和数据，而ASMB负责和ASM实例进程通信。
三、管理ASM实例
在使用ASM作为数据存储时，ASM实例管理显得非常重要，Oracle提供了丰富的管理功能，对ASM实例进行管理需要具备SYSDBA权限，在Oracle11g中可以使用一个新角色，即SYSASM，此角色只用于管理ASM实例。
1．创建ASM实例
创建ASM实例有两种方法，第一种是利用dbca创建，这种方法只需运行DatabaseConfigurationAssistant（DBCA），然后根据提示即可创建一个ASM实例，此种方式在前面已有讲述，这里不再多说。
第二中方法是用命令行方式创建ASM实例，下面进行简单介绍。
（1）创建ASM磁盘
可以使用RAID划分的LUN、分区和裸设备等来创建ASM磁盘，但是在使用LUN、分区或裸设备时，要注意将属主和属组改为Oracle用户及其对应的组，这个在前面节已经讲述过，另外一种简单的方法就是使用Oracle提供的ASMLib来完成ASM磁盘的创建，下面将讲述这种方法。
在创建ASM实例之前，首先应该确保节点上已经安装了ASMlib包，同时确认ASMLib是否已经自动加载：
[root@node1~]#lsmod|greporacleasm
oracleasm 46356 1
然后，通过ASMlib提供的oracleasm将已经划分好的磁盘分区转化为ASM磁盘，例如：
[root@node1~]#/etc/init.d/oracleasmcreatediskASMDISK1/dev/sdc5
Markingdisk"/dev/sdc5"asanASMdisk[ OK ]
[root@node1~]#/etc/init.d/oracleasmcreatediskASMDISK2/dev/sdc6
Markingdisk"/dev/sdc6"asanASMdisk[ OK ]
[root@node1~]#/etc/init.d/oracleasmcreatediskASMDISK3/dev/sdc7
Markingdisk"/dev/sdc7"asanASMdisk[ OK ]
[root@node1~]#/etc/init.d/oracleasmcreatediskASMDISK4/dev/sdc8
Markingdisk"/dev/sdc8"asanASMdisk[ OK ]
[root@node1~]#/etc/init.d/oracleasmcreatediskASMdisk5/dev/sdc9
Markingdisk"/dev/sdc9"asanASMdisk[ OK ]
创建完ASM磁盘后，可以查看系统的/dev/oracleasm/disks/目录下是否已经生成磁盘设备，可以采用的命令如如下：
[root@node1~]#ll/dev/oracleasm/disks/ASMDISK*
brw-rw----1oracleoinstall8,21Sep1023:
40/dev/oracleasm/disks/ASMDISK1
brw-rw----1oracleoinstall8,22Sep1023:
40/dev/oracleasm/disks/ASMDISK2
brw-rw----1oracleoinstall8,23Sep1023:
36/dev/oracleasm/disks/ASMDISK3
brw-rw----1oracleoinstall8,24Sep1023:
40/dev/oracleasm/disks/ASMDISK4
brw-rw----1oracleoinstall8,25Sep1023:
40/dev/oracleasm/disks/ASMDISK5
也可以通过如下方式查看：
[root@node1~]#serviceoracleasmlistdisks
ASMDISK1
ASMDISK2
ASMDISK3
ASMDISK4
ASMDISK5
如果要删除ASM磁盘可通过以下命令：
[root@node1~]#/etc/init.d/oracleasmdeletediskASMDISK5
RemovingASMdisk"ASMdisk5"[ OK ]
在RAC环境中，要注意另外一个节点是否能够发现对应的ASM磁盘，执行如下命令，让另外一个节点来获取这种变化。
[root@node2~]#/etc/init.d/oracleasmscandisks
到此位置，ASM磁盘已经创建完毕了。
（2）初始化参数
启动ASM实例只需要如下几个参数即可，利用这些参数可以实现ASM实例的内存的自动分配和自动管理。
下面介绍ASM实例初始化参数：
instance_type=asm
cluster_database=true
DB_UNIQUE_NAME=+ASM
ASM_POWER_LIMIT=1
large_pool_size=60M
asm_diskgroups='FLASH_DISK','ARCH_DISK','DATA_DISK'
asm_diskstring='/dev/oracleasm/disks/*'
每个参数的含义如下：
?
instance_type，指定实例的类型，对于ASM实例，应设置为ASM
?
cluster_database，指定是否是数据库集群，true表示是ASM集群
?
DB_UNIQUE_NAME，指定ASM实例的名称，默认是+ASM
?
ASM_POWER_LIMIT，该参数用来控制ASM中数据的负载均衡速度
?
large_pool_size，设置大池的大小，由于ASM文件的分配单元映射是从large_pool分配的，因此large_pool_size至少要8MB，建议越大越好
?
asm_diskgroups，指定实例启动时可用的ASM磁盘组，ASM实例将在启动时自动挂载这些磁盘组
?
asm_diskstring，用于限制ASM实例可用于创建磁盘组的磁盘设备。
如果该值为NULL，则ASM实例可见的所有磁盘都可以成为创建磁盘组的可选磁盘
（3）创建密码文件
[oracle@node1~]$su-oracle
[oracle@node1~]$cd$ORACLE_HOME/dbs
[oracle@node1~]$orapwdfile=orapw+ASMpassword=oracle
（4）创建目录结构
[oracle@node1~]$su–oracle
[oracle@node1~]$cd$ORACLE_HOME/dbs
[oracle@node1~]$mkdir–p$ORALCE_BASE/admin/+ASM/udump
[oracle@node1~]$mkdir–p$ORALCE_BASE/admin/+ASM/bdump
[oracle@node1~]$mkdir–p$ORALCE_BASE/admin/+ASM/adump
[oracle@node1~]$mkdir–p$ORALCE_BASE/admin/+ASM/cdump
2．启动ASM实例
无论在RAC环境中还是单实例环境，ASM实例都需要用到CSS进程，在RAC环境中，启动CRS后CSS已经运行，而在单实例环境下，需要以root用户运行脚本，初始化CSS服务，否则，在启动ASM实例时会报如下错误：
ORA-29701：
unabletoconnecttoClusterManager
执行初始化脚本的过程如下：
[root@node1~]#$ORACLE_HOME/bin/localconfigadd
/etc/oracledoesnotexist.Creatingitnow.
SuccessfullyaccumulatednecessaryOCRkeys.
CreatingOCRkeysforuser'root',privgrp'root'..
Operationsuccessful.
ConfigurationforlocalCSShasbeeninitialized
CleaningupNetworksocketdirectories
SettingupNetworksocketdirectories
Addingtoinittab
Startupwillbequeuedtoinitwithin30seconds.
CheckingthestatusofnewOracleinitprocess...
ExpectingtheCRSdaemonstobeupwithin600seconds.
ClusterSynchronizationServicesisactiveonthesenodes.
node1
ClusterSynchronizationServicesisactiveonallthenodes.
OracleCSSserviceisinstalledandrunningunderinit（1M）
然后启动ASM实例：
[oracle@node1~]$exportORACLE_SID=+ASM
[oracle@node1~]$sqlplus/assysdba
SQL>startup
ASMinstancestarted
TotalSystemGlobalArea 134217728bytes
FixedSize 1218124bytes
VariableSize 107833780bytes
ASMCache 25165824bytes
ORA-15110:
nodiskgroupsmounted
因为首次启动ASM实例并没有创建ASM磁盘组，所以显示15110错误是正常的。
3．管理ASM磁盘组
ASM磁盘组是作为逻辑单元进行统一管理的一组磁盘，在ASM实例中，可以创建和添加新的磁盘组，可以修改现有的磁盘组，在其中添加一个磁盘或者删除一个磁盘，也可以删除现有的磁盘组。
（1）添加磁盘组
SQL>creatediskgroupFLASH_DISKexternalredundancydisk'/dev/oracleasm/disks/ASMDISK1'nameflashdisk;
Diskgroupcreated.
SQL>creatediskgroupARCH_DISKexternalredundancydisk'/dev/oracleasm/disks/ASMDISK2'namearchdisk1;
Diskgroupcreated.
SQL>creatediskgroupDATA_DISKnormalredundancydisk'/dev/oracleasm/disks/ASMDISK4'namedatadisk1,'/dev/oracleasm/disks/ASMDISK5'namedatadisk2;
Diskgroupcreated.
（2）查看磁盘组状态
SQL>selectname,statefromv$asm_diskgroup;
NAME STATE
------------------- --------------
FLASH_DISK MOUNTED
ARCH_DISK MOUNTED
DATA_DISK MOUNTED
（3）卸载FLASH_DISK磁盘组
SQL>alterdiskgroupFLASH_DISKdismount;
Diskgroupaltered.
SQL>selectname,statefromv$asm_diskgroup;
NAME STATE
--------------------------- -----------
FLASH_DISK DISMOUNTED
ARCH_DISK MOUNTED
DATA_DISK MOUNTED
（4）挂载FLASH_DISK磁盘组
SQL>alterdiskgroup FLASH_DISKmount;
Diskgroupaltered.
SQL>selectname,statefromv$asm_diskgroup;
NAME STATE
------------------------------ -----------
FLASH_DISK MOUNTED
ARCH_DISK MOUNTED
DATA_DISK MOUNTED
（5）查看磁盘名与裸设备对应关系
SQL> selectname,pathfromv$asm_disk_stat;
NAME PATH
------------------- --------------------------------------
/dev/oracleasm/disks/ASMDISK3
DATADISK2 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK5
DATADISK1 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK4
ARCHDISK1 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK2
FLASHDISK /dev/oracleasm/disks/ASMDISK1
（6）查看每个磁盘组的可用大小
SQL>selectname,allocation_unit_size,total_mbfromv$asm_diskgroup;
NAME ALLOCATION_UNIT_SIZE TOTAL_MB
------------------ -------------------------------- ----------
FLASH_DISK 1048576 3815
ARCH_DISK 1048576 3815
DATA_DISK 1048576 954
（7）向磁盘组中增加一个磁盘
SQL>ALTERDISKGROUPARCH_DISKADDDISK'/dev/oracleasm/disks/ASMDISK3'nameARCHDISK2;
Diskgroupaltered.
查看每个磁盘组的可用大小
SQL>selectname,allocation_unit_size,total_mbfromv$asm_diskgroup;
NAME ALLOCATION_UNIT_SIZE TOTAL_MB
------------------- ------------------------------- ----------
FLASH_DISK 1048576 3815
ARCH_DISK 1048576 4292
DATA_DISK 1048576 954
SQL>selectname,pathfromv$asm_disk_stat;
NAME PATH
------------------- ----------------------------------------
DATADISK2 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK5
DATADISK1 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK4
ARCHDISK2 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK3
ARCHDISK1 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK2
FLASHDISK /dev/oracleasm/disks/ASMDISK1
可以看出，磁盘组ARCH_DISK的大小发生变化了，表明添加磁盘成功。
（8）从磁盘组中删除一个磁盘：
SQL>ALTERDISKGROUPARCH_DISKDROPDISKARCHDISK2;
Diskgroupaltered.
（9）删除一个磁盘组：
SQL>dropdiskgroup FLASH_DISK;
Diskgroupdropped.
当有数据库使用ASM的磁盘组时，是无法卸载和删除这个磁盘组的。
ASM实例如果宕掉，那么使用ASM的数据库实例也会宕掉。
在RAC环境中，在删除一个磁盘组之前，其他节点的ASM实例必须将这个要删除的磁盘组卸载。
4．关闭ASM实例
关闭ASM实例的命令和关闭数据库实例的命令相同，但只有在没有任何数据库实例连接到该ASM实例的情况下，才能正常关闭ASM实例，如果至少有一个数据库实例与之连接，会提示以下错误：
ORA-15097:
cannotSHUTDOWNASMinstancewithconnectedRDBMSinstance
此时，如果对该ASM实例强制执行SHUTDOWNABORT命令，那么ASM实例将被关闭，任何与之连接的数据库实例最终也将自动关闭，同时报以下错误：
ORA-15064:
communicationfailurewithASMinstance
ASM实例被强制关闭后，在下次启动时，会要求进行恢复。
5. ASMCMD命令
Oracle在10g版本中提供了ASMCMD命令，通过这个命令可以管理存储在ASM磁盘中的数据。
下面简单介绍ASMCMD命令的使用方法。
在使用ASMCMD命令时必须启动ASM实例，然后指定ORACLE_HOME和ORACLE_SID，例如：
[oracle@node-rac1~]$exportORACLE_SID=+ASM1
[oracle@node-rac1~]$asmcmd
ASMCMD>
还可以使用“asmcmd-p”，加上“-p”参数可以显示当前路径。
下面是ASMCMD提供的一些可用命令，其中oracle11g新增的命令有cp、md_backup、md_restore。
ASMCMD>?
commands:
--------
help
cd
cp
du
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