目录

1.Oracle grid

概念

2.Oracle的ASM(自动存储管理)

概念

优点

缺点

冗余方式

支持文件类型

ASM实例和数据库实例对应关系

 Cluster ASM 架构

配置ASM的软件的位置

ASM的配置时间

ASM的配置过程

裸设备

Grid中文意思为网格，从oracle10g、11g后面的g便是grid的代称。

在解释grid之前首先说下集群技术的概念。集群分为高可用集群和负载均衡集群，下面我将不区分这两个概念，以防迷糊，我下面说的集群直接是指负载均衡集群。集群就是通过配置搭建一个这样的环境，环境中有两个或两个以上的服务器（节点），这些节点上分别运行着同一个服务，对于服务请求，这些节点将均衡请求负载，而当一个节点down掉之后，原本在这个节点处理的请求会自动的转移到其他可用的节点上面。而对于用户而言，整个环境内部是透明的，就如同一台服务器一样。这就是集群的概念。那么集群是怎么实现的呢，当然，通过软件，而实现这种技术功能的软件就有很多种了，比如Oracle自己的clusterware，微软系统自带的MSCS，以及很多第三方的集群软件。

而grid就跟集群一样，是个技术，grid技术是通过某种手段搭建一个环境，这个环境能够满足对用户透明，而且服务在环境里的每个节点无处不在，在环境内部，节点可以自适应、自管理。这样的环境就可以叫grid环境了。那么grid如何实现呢，目前而言就是RAC，所以很多人就直接把grid跟RAC划了等号，这是一种以偏概全的理解。RAC是实现grid的一套方案而已。

在oracle 10g中，grid方案的实现所需的软件包含在不同的地方，主要有clusterware集群软件，database中的RAC实现，以及database中dbca建库中的ASM的实现等。到了oracle 11g后，oracle公司将实现grid的这些组件整合到了一起，构成了Grid Infrastructure（GI），这样就像clusterware对于集群一样，GI就是用来实现grid的软件。这时候要注意，GI不等于grid。

GI主要包括两个部分，即clusterware和ASM，当然还有一些其他组件，比如grid control、data pump等。从11gR2开始，如果用户想使用clusterware或者ASM的话，则必须下载安装这个软件。

ASM（Automatic Storage Management）是Oracle 主推的一种面向Oracle的存储解决方案，这是Oracle自己提供的卷管理器，主要用于替代操作系统所提供的LVM，它不仅支持单实例，同时对RAC的支持也是非常好。ASM 和 RDBMS 非常相似，ASM 也是由实例和文件组成， 也可以通过sqlplus 工具来维护。

ASM可以自动管理磁盘组并提供有效的数据冗余功能。使用ASM（自动存储管理）后，DBA不再需要对 Oracle 中成千上万的数据文件进行管理和分类，从而简化了DBA的工作量，可以使得工作效率大大提高。 

ASM它提供了与平台无关的文件系统、逻辑卷管理以及软RAID服务。ASM可以支持条带化和磁盘镜像，从而实现了在数据库被加载的情况下添加或移除磁盘以及自动平衡I/O以删除“热点”。它还支持直接和异步的I/O并使用Oracle9i中引入的Oracle数据管理器 API（简化的I/O系统调用接口）。

ASM是作为单独的Oracle实例实施和部署，并且它只需要有参数文件，不需要其它的任何物理文件，就可以启动ASM实例，只有它在运行的时候，才能被其它数据访问。在Linux平台上，只有运行了OCSSD服务（Oracle安装程序默认安装）了才能和访问ASM。

（1）将I/O平均分部到所有可用磁盘驱动器上以防止产生热点，并且最大化性能。在ASM中是DiskGroup概念，与LVM卷组管理中VG的概念类似，也是将多块物理磁盘总成一个磁盘组，一个磁盘组中的数据是均匀分布在各个物理磁盘上的。

（2） 配置更简单；数据文件都存储在DiskGroup中（简称DG），管理相对简单。

（3） 支持大文件，支持BIGFILE文件。

（4） 手工添加和删除物理磁盘时，自动均衡（ReBalance）。

（5） 支持10g、11g的数据存储及RAC的共享存储管理，相对来说11g的ASM更稳定，10g中有些BUG。

（6） 支持第三方的多路径软件；如powerpath（aix）、mutlipath(linux)。

（7） 使用OMF（Oracle Managed Files）方式来管理文件。

（1）   数据库中新增一个ASM实例，需要对ASM进行管理，增加了维护成本；

（2）   ASM相对来说是个黑匣子，如果出问题，恢复起来也是个难点。

ASM使用独特的镜像算法：不镜像磁盘，而是镜像盘区。ASM将文件的主盘区分配给磁盘组中的一个磁盘时，它会将该盘区的镜像副本分配给磁盘组中的另一个磁盘。ASM确保主盘区和其镜像副本不会驻留在相同的故障组中。

三种不同的冗余方式如下：

 (1)外部冗余（external redundancy）- 常用

Oracle不帮你管理镜像，功能由外部存储系统实现，比如通过RAID技术；有效磁盘空间是所有磁盘设备空间的大小之和。

 (2)默认冗余（normal redundancy）

Oracle提供2份镜像来保护数据，有效磁盘空间是所有磁盘设备大小之和的1/2 （使用最多）

 (3)高度冗余（high redundancy）

表示Oracle提供3份镜像来保护数据，以提高性能和数据的安全，最少需要三块磁盘（三个failure group）；有效磁盘空间是所有磁盘设备大小之和的1/3，虽然冗余级别高了，但是硬件的代价也最高。

ASM支持datafile，logfiles，control files，archivelogs，RMAN backup sets等自动的数据库文件管理。

一般来说，一个采用ASM单实例数据库由两个DG组成。一个是datadg，另外一个是fradg。Datadg主要是存放数据文件，而fradg（flash recovery area）存放archivelog文件，control文件和备份文件等。

在11gR2之前，配置ASM的功能是内含在dbca建库命令中的，即要配置ASM需要安装完软件后，运行dbca，在选择数据文件存储位置的时候选择ASM项，然后配置ASM的一些参数，完成ASM磁盘组的创建。

在11gR2之后，配置ASM从建库的过程中独立出来，使用asmca来实现。

Oracle的安装顺序大致为：调整系统环境参数--------安装oracle数据库软件-----配置ASM（若需要）----安装数据库（dbca）。从中可以看出ASM的配置时间，建库之前。

准备裸磁盘------建立CSS进程--------标记磁盘--------创建ASM。

这些过程在windows下跟Linux下都是一样的，只是在linux下不需要标记磁盘这个步骤，而在windows下是靠asmtoolg这个程序来实现的。

裸设备：也叫裸分区（原始分区），是一种没有经过格式化，不被Unix通过文件系统来读取的特殊字符设备。它由应用程序负责对它进行读写操作。不经过文件系统的缓冲。

使用裸设备的好处：因为使用裸设备避免了再经过Unix操作系统这一层，数据直接从Disk到Oracle进行传输，所以使用裸设备对于读写频繁的数据库应用来说，可以极大地提高数据库系统的性能，最大甚至可以提高至40％。当然，这是以磁盘的I/O 非常大，磁盘I/O已经成为系统瓶颈的情况下才成立。　　而且，由于使用的是原始分区，没有采用文件系统的管理方式，对于Unix维护文件系统的开销也都没有了，比如不用再维护I-node，空闲块等，这也能够导致性能的提高。