Oracle ASM Failgroup故障组
- 1. 故障组的核心作用
- 2. 故障组的配置规则
- 3. 故障组的设计最佳实践
- 4. 故障组的实际示例
- 场景1:普通冗余(2个故障组)
- 场景2:高冗余(3个故障组,跨数据中心)
- 关键注意事项
- 总结
Oracle ASM **故障组(Failure Group,简称Failgroup)**是ASM磁盘组中用于定义冗余逻辑的核心概念。它用于标识一组可能共享相同故障风险的磁盘(例如同一物理磁盘阵列、同一控制器、同一机架或同一数据中心)。通过将磁盘分配到不同的故障组,ASM可以确保数据的冗余副本分布在不同的故障组中,从而避免单点故障导致数据丢失。
1. 故障组的核心作用
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冗余保护
在启用**Normal Redundancy(普通冗余)或High Redundancy(高冗余)**的磁盘组中,ASM会将数据块的副本存储在不同的故障组中。例如:
• 普通冗余:每个数据块保存2个副本,分布在2个不同的故障组。
• 高冗余:每个数据块保存3个副本,分布在3个不同的故障组。 -
故障隔离
故障组的划分基于物理或逻辑的隔离条件(如不同磁盘柜、不同电源、不同网络交换机),确保单个硬件故障不会同时影响多个故障组。 -
存储均衡
ASM会均匀地将数据分布在所有故障组中,从而实现负载均衡和性能优化。
2. 故障组的配置规则
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默认行为
• 如果没有显式定义故障组,每个磁盘会被视为一个独立的故障组。
• 在普通冗余模式下,必须至少配置2个故障组;在高冗余模式下,必须至少配置3个故障组。 -
显式定义
可以通过FAILGROUP
关键字在创建磁盘组时手动指定故障组。例如:CREATE DISKGROUP data NORMAL REDUNDANCYFAILGROUP fg1 DISK '/dev/sda1', '/dev/sda2' -- 故障组1(例如同一机架的磁盘)FAILGROUP fg2 DISK '/dev/sdb1', '/dev/sdb2'; -- 故障组2(例如另一机架的磁盘)
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动态扩展
可以向现有故障组添加磁盘,或创建新的故障组来扩展磁盘组容量。
3. 故障组的设计最佳实践
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物理隔离原则
• 每个故障组应代表一个独立的故障域(Failure Domain),例如:
◦ 同一磁盘控制器下的磁盘 → 一个故障组。
◦ 同一机架的磁盘 → 一个故障组。
◦ 同一数据中心的存储 → 一个故障组(适用于跨数据中心的高可用架构)。 -
数量匹配冗余策略
• 普通冗余:至少2个故障组。
• 高冗余:至少3个故障组。
• 外部冗余:无需故障组(依赖底层硬件冗余)。 -
均衡容量与性能
• 每个故障组的磁盘数量和容量应尽量均衡,避免数据分布倾斜。
4. 故障组的实际示例
场景1:普通冗余(2个故障组)
CREATE DISKGROUP ocr NORMAL REDUNDANCYFAILGROUP fg1 DISK '/dev/asm-disk1', '/dev/asm-disk2' -- 故障组1(机架A)FAILGROUP fg2 DISK '/dev/asm-disk3', '/dev/asm-disk4'; -- 故障组2(机架B)
• 数据分布:每个数据块在fg1
和fg2
中各存一个副本。
• 容错能力:单个机架故障或单个磁盘故障不影响数据可用性。
场景2:高冗余(3个故障组,跨数据中心)
CREATE DISKGROUP prod_data HIGH REDUNDANCYFAILGROUP fg1 DISK '/dev/asm-disk1', '/dev/asm-disk2' -- 数据中心1FAILGROUP fg2 DISK '/dev/asm-disk3', '/dev/asm-disk4' -- 数据中心2FAILGROUP fg3 DISK '/dev/asm-disk5', '/dev/asm-disk6'; -- 数据中心3
• 数据分布:每个数据块在3个数据中心的故障组中各存一个副本。
• 容错能力:可容忍两个数据中心同时宕机。
关键注意事项
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故障组与冗余策略绑定
故障组仅在普通冗余或高冗余的磁盘组中有意义。外部冗余的磁盘组无需配置故障组。 -
不可修改现有故障组结构
无法直接修改磁盘组的故障组定义,需通过ALTER DISKGROUP ... ADD/DROP DISK
动态调整。 -
监控与均衡
使用V$ASM_DISK
和V$ASM_DISKGROUP
视图监控故障组的容量和性能均衡状态:SELECT GROUP_NUMBER, FAILGROUP, TOTAL_MB, FREE_MB FROM V$ASM_DISK;
总结
故障组是Oracle ASM实现数据高可用的基石。通过合理划分故障组(基于物理隔离原则),可以最大限度地降低因硬件故障导致的数据丢失风险。在设计ASM存储架构时,务必根据业务连续性需求(如RTO/RPO)选择冗余策略,并严格遵循故障组的最佳实践。