ASM磁盘基本管理与维护

1、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（Allocatio n Un its， 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

2、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。45切逼fit从图1可以看出，在顶层是ASM磁盘组

3、，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

4、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。数据库实例S1D=racdblASIVI实例1ASM磁盍給 2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

5、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，例女口 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

6、Oracle 11g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DatabaseConfiguration Assistant ( 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

7、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 no de1 # lsmod | grep oracleasmoracleasm46356 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/i ni t.d/oracleasm createdisk ASMDISK1 /dev/sdc5Marking disk /dev/sdc5 as an ASM disk OK roo

8、t node1 #/etc/i ni t.d/oracleasm createdisk ASMDISK2 /dev/sdc6Marking disk /dev/sdc6 as an ASM disk OK root node1 #/etc/i ni t.d/oracleasm createdisk ASMDISK3 /dev/sdc7Marking disk /dev/sdc7 as an ASM disk OK root node1 #/etc/i ni t.d/oracleasm createdisk ASMDISK4 /dev/sdc8Marking disk /dev/sdc8 as

9、an ASM disk OK root node1 #/etc/i ni t.d/oracleasm createdisk ASMdisk5 /dev/sdc9Marking disk /dev/sdc9 as an ASM disk 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- 1 oracle oi nstall 8, 21 Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMD

10、ISK1brw-rw- 1 oracle oi nstall 8, 22 Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK2brw-rw- 1oracleoi nstall8,23Sep 10 23:36 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK3brw-rw- 1oracleoi nstall8,24Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK4brw-rw- 1oracleoi nstall8,25Sep 10 23:40 /dev/oracleasm/disks/ASMDISK5也可以通过如下方式查看

11、：root no de1 #service oracleasm listdisksASMDISK1ASMDISK2ASMDISK3ASMDISK4ASMDISK5如果要删除 ASM磁盘可通过以下命令：root node1 #/etc/i ni t.d/oracleasm deletedisk ASMDISK5Removi ng ASM disk 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 no de2 #/etc/i nit.d/oracleasm sca ndisks到此位置，ASM磁盘已经创建

12、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实例的存的自动分配和自动管理。下面介绍ASM实例初始化参数：in sta nce type=asmcluster database=trueDB_UNIQUE_NAME=+ASMASM_POWER_LIMIT=1large pool size=60Masm_diskgroups=FLASH_DISK,ARCH_DISK,DATA_DISKasm diskstri ng=/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

13、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

14、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 no de1 $su - oracleoracle nodel $ cd $ORACLE HOME/dbsoracle no de1 $orapwd file=orapw+ASM password=oracle(4) 创建目录结构oraclenode 1$su -oracleoracle node1 $cd $ORACLE_HOME/dbsoracle node1 $mkdir -p $ORALCE_BASE/admi n/+ASM/udumporaclenode1 $ mkdir

15、 -p $ORALCE_BASE/admin/+ASM/bdumporacle node1 $mkdir -p $ORALCE_BASE/admi n/+ASM/adumporacle node1$ mkdir -p $ORALCE_BASE/admi n/+ASM/cdump2 .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: un able to connect to Cluster

16、 Ma nager执行初始化脚本的过程如下：root node1 #$ORACLE_HOME/bi n/localco nfig add/etc/oracle does not exist. Creating it now. Successfully accumulated n ecessary OCR keys.Creati ng OCR keys for user root, privgrp root.Operati on successful.Configuration for local CSS has been initializedClea ning up Network sock

17、et directoriesSett ing up Network socket directoriesAdding to inittabStartup will be queued to in it withi n 30 sec on ds.Check ing the status of new Oracle in it process.Expect ing the CRS daem ons to be up with in 600 sec on ds.Cluster Synchroni zati on Services is active on these no des.n ode1Clu

18、ster Synchroni zati on Services is active on all the no des.Oracle CSS service is in stalled and running un der in it(1M)然后启动ASM实例：oracle node1 $export ORACLE_SID=+ASMoracle no de1 $sqlplus / as sysdbaSQL startupASM in sta nee startedTotal System Global Area 134217728 bytesFixed Size1218124 bytesVar

19、iable Size107833780 bytesASM Cache25165824 bytesORA-15110: no diskgroups mounted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 create diskgroup FLASH_DISK external redu nda ncy disk 7dev/oracleas

20、m/disks/ASMDISK1 n ame flashdisk;Diskgroup created.SQL create diskgroup ARCH_DISKexternal redundancy disk /dev/oracleasm/disks/ASMDISK2 n ame archdisk1;Diskgroup created.SQL create diskgroup DATA_DISK normal redundancy disk /dev/oracleasm/disks/ASMDISK4 name datadisk1, /dev/oracleasm/disks/ASMDISK5

21、name datadisk2;Diskgroup created.（2 ）查看磁盘组状态SQL select n ame,state from v$asm_diskgroup;NAMESTATEFLASH DISKMOUNTEDARCH_DISKMOUNTEDDATA_DISKMOUNTED（3）卸载FLASH DIS磁盘组SQL alter diskgroup FLASH_DISK dismou nt;Diskgroup altered.SQL select n ame,state from v$asm_diskgroup;NAMESTATEFLASH_DISK DISMOUNTEDARCH

22、 DISK MOUNTEDDATA_DISK MOUNTED（4）挂载 FLASH_DIS磁盘组SQL alter diskgroup FLASH_DISK mou nt;Diskgroup altered.SQL select name,state from v$asm diskgroup;NAMESTATEFLASH DISK MOUNTEDARCH DISKMOUNTEDDATA_DISK MOUNTED(5 )查看磁盘名与裸设备对应关系SQL select n ame,path from v$asm_disk_stat;NAMEPATH/dev/oracleasm/disks/ASMD

23、ISK3DATADISK2/dev/oracleasm/disks/ASMDISK5DATADISK1/dev/oracleasm/disks/ASMDISK4ARCHDISK1/dev/oracleasm/disks/ASMDISK2FLASHDISK/dev/oracleasm/disks/ASMDISK1(6) 查看每个磁盘组的可用大小SQL select n ame,allocatio n_uni t_size,total_mb from v$asm_diskgroup;NAME ALLOCATION_UNIT_SIZE TOTAL_MBFLASH DISK 10485763815AR

24、CH DISK 10485763815DATA_DISK 1048576954(7) 向磁盘组中增加一个磁盘SQL ALTER DISKGROUP ARCH_DISK ADD DISK /dev/oracleasm/disks/ASMDISK3 name ARCHDISK2;Diskgroup altered.查看每个磁盘组的可用大小SQL select n ame,allocatio n uni t size,total mb from v$asm diskgroup;NAME ALLOCATION_UNIT_SIZE TOTAL_MBFLASH_DISK 10485763815ARCH_D

25、ISK 10485764292DATA DISK 1048576954SQL select n ame,path from v$asm_disk_stat;NAMEPATHDATADISK2/dev/oracleasm/disks/ASMDISK5DATADISK1/dev/oracleasm/disks/ASMDISK4ARCHDISK2/dev/oracleasm/disks/ASMDISK3ARCHDISK1/dev/oracleasm/disks/ASMDISK2FLASHDISK/dev/oracleasm/disks/ASMDISK1可以看出，磁盘组 ARCH DISK勺大小发生变

26、化了，表明添加磁盘成功。(8) 从磁盘组中删除一个磁盘：SQL ALTER DISKGROUP ARCH_DISK DROP DISK ARCHDISK2;Diskgroup altered.(9) 删除一个磁盘组：SQL drop diskgroup FLASH_DISK;Diskgroup dropped.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

27、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: cann ot SHUTDOWN ASM in sta nee with conn ected RDBMS in sta nee此时，如果对该 ASM实例强制执行 SHUTDOWN ABORT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: commu nication failure with ASM in sta neeASM实例被强制关闭后，在下次启动时，会要求进行恢复。5. ASMCM

28、D 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：oraclenode-racl $ export ORACLE SID=+ASM1oracle no de-rac1 $ asmcmdASMCMD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 oracle 11g新增的命令有 cp、md_backup、md_restore 。ASMC

29、MD ?comma nds:helpmd_backupmd_restoreIsdskremap(1 )切换目录ASMCMD cd +DATA_DISK/RACDB(2) 列出目录信息ASMCMD lsCONTROLFILE/DATAFILE/ONLINELOG/PARAMETERFILE/TEMPFILE/spfileracdb.ora(3) 查看磁盘空间信息执行ASMCMD的“du DATAFILES令查看磁盘空间信息，如图3所示du TWILE162 肓朴ASJW IsijStareR&balSectcTSlsck胡Tctal _H3Free_M3UsableX3Cfilme duksWa

30、rtEXTERXN312I35431G222022525mmHS124国总10 mkdir testASMCMD lsCONTROLFILE/DATAFILE/ONLINELOG/PARAMETERFILE/TEMPFILE/spfileracdb.oratest/(6) 复制磁盘文件将ASM磁盘文件spfileracdb.or复制到test目录下：ASMCMD cp spfileracdb.ora testsource +DATA_DISK/RACDB/spfileracdb.oratarget +DATA_DISK/RACDB/test/spfileracdb.oracopy ing fi

31、le(s).file, +DATA_DISK/racdb/test/spfileracdb.ora, copy committed.ASMCMD cd testASMCMD lsspfileracdb.ora将ASM磁盘文件文件复制到操作系统某目录下：ASMCMD cp UNDOTBS1.258.728340289 UNDOTBS1.dbftarget UNDOTBS1.dbfcopy ing file(s).copy ing file(s).copy ing file(s).copy ing file(s).copy ing file(s).copy ing file(s).file, /u

32、01/oracle/product/11.0.6/rac_db/dbs/UNDOTBS1.dbf, copy committed.(7) 备份 ASM 的 metadataASMCMD md_backup -b /u01/oracle/datadisk.bak -g data_diskDisk group to be backed up: DATA_DISK这样就把 ASM的metadata备份到了文件系统上，通过查看datadisk.bak文件可以得知metadata的组织信息。(8) 为ASM磁盘文件设置别名执行如图5所示的命令为 ASM磁盘文件设置别名。JLSMCMD mkalia?; A5M7MD Balias i ASMCMD zikalias I ASMMD akaliAS i ASHCMD rakAlia?: