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NetApp Solutions
简体中文版经机器翻译而成,仅供参考。如与英语版出现任何冲突,应以英语版为准。

TR-4988:《使用SnapCenter在ANF上执行Oracle数据库备份、恢复和克隆》

贡献者

NetApp公司Allen Cao、Niyaz Mohamed

目的

NetApp SnapCenter 软件是一款易于使用的企业平台,可安全地协调和管理应用程序,数据库和文件系统之间的数据保护。它可以将备份、还原和克隆生命周期管理工作负载分流给应用程序所有者、而不会影响对存储系统上的活动进行监控和监管的能力、从而简化这些任务。通过利用基于存储的数据管理、它可以提高性能和可用性、并缩短测试和开发时间。

在TR-4987中、 "使用NFS在Azure NetApp Files上简化、自动化的Oracle部署"中、我们演示了在Azure云中的Azure NetApp Files (ANF)上自动部署Oracle。在本文档中、我们使用非常友好的SnapCenter UI工具展示了Azure云中ANF上的Oracle数据库保护和管理。

此解决方案 可解决以下使用情形:

  • 使用SnapCenter备份和恢复Azure云中ANF上部署的Oracle数据库。

  • 管理数据库快照和克隆副本、以加快应用程序开发速度并改进数据生命周期管理。

audience

此解决方案 适用于以下人员:

  • 希望在Azure NetApp Files上部署Oracle数据库的数据库管理人员。

  • 希望在Azure NetApp Files上测试Oracle工作负载的数据库解决方案架构师。

  • 希望在Azure NetApp Files上部署和管理Oracle数据库的存储管理员。

  • 希望在Azure NetApp Files上建立Oracle数据库的应用程序所有者。

解决方案 测试和验证环境

此解决方案的测试和验证是在实验室环境中执行的、可能与最终部署环境不匹配。请参见一节 [Key Factors for Deployment Consideration] 有关详细信息 …​

架构

此图详细展示了AWS公共云中使用iSCSI和ASM的Oracle部署配置。

硬件和软件组件

* 硬件 *

Azure NetApp Files

Azure中由Microsoft提供的最新产品

具有高级服务级别的容量池

适用于数据库服务器的Azure VM

standard_B4ms—4个vCPU、16 GiB

两个Linux虚拟机实例

适用于SnapCenter的Azure VM

standard_B4ms—4个vCPU、16 GiB

一个Windows虚拟机实例

软件

RedHat Linux

RHEL Linux 8.6 (LVM)- x64 Gen2

已部署RedHat订阅以进行测试

Windows服务器

2022 DataCenter;AE HotPatch - x64 Gen2

托管SnapCenter服务器

Oracle 数据库

版本19.18

修补p34765931_190000_Linux-x86-64.zip

Oracle OPatch

版本12.2.0.1.36

修补p6880880_190000_Linux-x86-64.zip

SnapCenter 服务器

版本5.0

工作组部署

打开JDK

版本java-11-OpenJDK

DB VM上的SnapCenter插件要求

NFS

版本 3.0

已启用Oracle DNFS

Ansible

核心2.16.2.

Python 3.6.8

实验室环境中的Oracle数据库配置

* 服务器 *

* 数据库 *

DB存储

ORA-01

NTAP1 (NTAP1_PDB1、NTAP1_PDB2、NTAP_PDB3)

/u01、/u02、/u03 NFS挂载到ANF容量池上

ORA-02.

NTAP2 (NTAP2_PDB1、NTAP2_PDB2、NTAP2_PDB3)

/u01、/u02、/u03 NFS挂载到ANF容量池上

部署注意事项的关键因素

  • * SnapCenter部署。* SnapCenter可以部署在Windows域或工作组环境中。对于基于域的部署、域用户帐户应为域管理员帐户、或者域用户属于SnapCenter托管服务器上的本地管理员组。

  • 名称解析。 SnapCenter服务器需要将名称解析为每个受管目标数据库服务器主机的IP地址。每个目标数据库服务器主机都必须将SnapCenter服务器名称解析为IP地址。如果DNS服务器不可用、请为本地主机文件添加命名以进行解析。

  • 资源组配置。 SnapCenter中的资源组是一个类似资源的逻辑分组、可以一起备份。因此、它可以简化大型数据库环境中的备份作业并减少备份作业的数量。

  • *单独的完整数据库和归档日志备份。*完整数据库备份包括数据卷和日志卷一致的组快照。频繁创建完整数据库快照会占用较多的存储空间、但会提高恢复能力。另一种方法是、减少创建完整数据库快照的频率、增加归档日志备份的频率、从而减少存储消耗、提高RPO、但可能会延长RTO。在设置备份方案时、请考虑您的RTO和RPO目标。此外、卷上的Snapshot备份数也有限制(1023)。

  • *特权委派。*利用SnapCenter UI内置的基于角色的访问控制、根据需要将权限委派给应用程序和数据库团队。

解决方案 部署

以下各节介绍了在Azure云中的Azure NetApp Files上部署、配置SnapCenter以及备份、恢复和克隆Oracle数据库的分步过程。

部署的前提条件

Details

部署要求现有Oracle数据库在Azure中的ANF上运行。如果没有、请按照以下步骤创建两个Oracle数据库以进行解决方案验证。有关在Azure云中的ANF上通过自动化部署Oracle数据库的详细信息、请参见TR-4987: "使用NFS在Azure NetApp Files上简化、自动化的Oracle部署"

  1. 已设置Azure帐户、并且已在Azure帐户中创建必要的vNet和网段。

  2. 在Azure云门户中、将Azure Linux VM部署为Oracle数据库服务器。为Oracle数据库创建Azure NetApp Files容量池和数据库卷。为azureuser到DB服务器启用VM SSH私有/公共密钥身份验证。有关环境设置的详细信息、请参见上一节中的架构图。另见 "Azure VM和Azure NetApp Files 上的Oracle分步部署过程" 了解详细信息。

    备注 对于部署了本地磁盘冗余的Azure VM、请确保在VM根磁盘中至少分配了128 G的空间、以便有足够的空间来暂存Oracle安装文件和添加操作系统交换文件。相应地展开/tmplv和/rootlv OS分区。确保数据库卷命名遵循vmname-u01、vmname-u02和vmname-u03约定。
    sudo lvresize -r -L +20G /dev/mapper/rootvg-rootlv
    sudo lvresize -r -L +10G /dev/mapper/rootvg-tmplv
  3. 从Azure云门户中、配置Windows服务器以使用最新版本运行NetApp SnapCenter UI工具。有关详细信息、请参见以下链接: "安装 SnapCenter 服务器"

  4. 将Linux VM配置为安装了最新版本的Ansv近 和Git的Ansv可 控制器节点。有关详细信息、请参见以下链接: "NetApp解决方案 自动化入门" 在第-节中
    Setup the Ansible Control Node for CLI deployments on RHEL / CentOS
    Setup the Ansible Control Node for CLI deployments on Ubuntu / Debian

    备注 只要通过ssh端口访问Azure数据库VM、则Ansensure控制器节点就可以查找内部未命中或Azure云中的位置。
  5. 克隆一份适用于NFS的NetApp Oracle部署自动化工具包副本。按照中的说明进行操作 "TR-4887" 执行这些操作手册。

    git clone https://bitbucket.ngage.netapp.com/scm/ns-bb/na_oracle_deploy_nfs.git
  6. Stage Follows Oracle 19c installation files on Azure DB VM /tmp/archive directory with 777 permission。

    installer_archives:
      - "LINUX.X64_193000_db_home.zip"
      - "p34765931_190000_Linux-x86-64.zip"
      - "p6880880_190000_Linux-x86-64.zip"
  7. 观看以下视频:

    使用SnapCenter在ANF上执行Oracle数据库备份、恢复和克隆
  8. 查看 Get Started 在线菜单。

SnapCenter安装和设置

Details

我们建议您在线完成 "SnapCenter 软件文档" 在继续SnapCenter安装和配置之前:。下面简要概括了在Azure ANF上安装和设置适用于Oracle的SnapCenter软件的步骤。

  1. 从SnapCenter Windows服务器中、从下载并安装最新的Java JDK "获取适用于桌面应用程序的Java"

  2. 从SnapCenter Windows服务器中、从NetApp 支持站点 下载并安装最新版本(当前版本为5.0)的SnapCenter安装可执行文件: "NetApp |支持"

  3. 安装SnapCenter服务器后、启动浏览器以使用Windows本地管理员用户或域用户凭据通过端口8146登录到SnapCenter。

    此图提供了SnapCenter服务器的登录屏幕
  4. 请查看 Get Started 在线菜单。

    此图提供SnapCenter服务器的联机菜单
  5. 在中 Settings-Global Settings,检查 Hypervisor Settings 然后单击更新。

    此图提供了SnapCenter服务器的虚拟机管理程序设置
  6. 根据需要进行调整 Session Timeout 将SnapCenter UI设置为所需间隔。

    此图提供SnapCenter服务器的会话超时
  7. 根据需要向SnapCenter添加其他用户。

    此图提供SnapCenter服务器的设置-用户和访问权限
  8. Roles 选项卡列出了可分配给不同SnapCenter用户的内置角色。具有所需权限的管理员用户也可以创建自定义角色。

    此图提供了SnapCenter服务器的角色
  9. from Settings-Credential,创建SnapCenter管理目标的凭据。在此演示用例中、他们是Linux用户、可登录到Azure VM、并可通过ANF凭据访问容量池。

    此图提供SnapCenter服务器的凭据
    此图提供SnapCenter服务器的凭据
    此图提供SnapCenter服务器的凭据
  10. from Storage Systems 选项卡、添加 Azure NetApp Files 凭据。

    此图提供了适用于SnapCenter服务器的Azure NetApp Files
    此图提供了适用于SnapCenter服务器的Azure NetApp Files
  11. from Hosts 选项卡上、添加Azure DB VM、此操作将在Linux上安装适用于Oracle的SnapCenter插件。

    此映像提供了SnapCenter服务器的主机
    此映像提供了SnapCenter服务器的主机
    此映像提供了SnapCenter服务器的主机
  12. 在数据库服务器VM上安装主机插件后、系统会自动发现主机上的数据库、并在中显示这些数据库 Resources 选项卡。返回到 Settings-Polices,为Oracle数据库完全联机备份和仅归档日志备份创建备份策略。请参阅本文档 "为 Oracle 数据库创建备份策略" 了解详细的分步过程。

    此图提供了SnapCenter服务器的设置策略

数据库备份

Details

NetApp快照备份会为数据库卷创建一个时间点映像、您可以在发生系统故障或数据丢失时使用该映像进行还原。Snapshot备份所需时间极少、通常不到一分钟。备份映像占用的存储空间极少、并且性能开销可以忽略不计、因为它仅会记录自上次创建Snapshot副本以来对文件所做的更改。下一节介绍了如何在SnapCenter中为Oracle数据库备份实施快照。

  1. 导航到 Resources 选项卡、其中列出了在数据库VM上安装SnapCenter插件后发现的数据库。最初、是 Overall Status 的数据库显示为 Not protected

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  2. 单击 View 下拉列表以更改为 Resource Group。单击 Add 在右侧签名以添加资源组。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  3. 为资源组、标记和任何自定义命名命名命名。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  4. 将资源添加到 Resource Group。对类似资源进行分组可以简化大型环境中的数据库管理。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  5. 选择备份策略并单击下方的"+"符号设置计划 Configure Schedules

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  6. 如果未在策略中配置备份验证、请按原样保留验证页面。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  7. 要通过电子邮件发送备份报告和通知、环境中需要SMTP邮件服务器。或者、如果未设置邮件服务器、则将其留为黑色。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  8. 新资源组摘要。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  9. 重复上述过程、使用相应的备份策略创建仅限数据库归档日志的备份。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  10. 单击资源组以显示其包含的资源。除了计划的备份作业之外、单击还可以触发一次性备份 Backup Now

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  11. 单击正在运行的作业可打开一个监控窗口、操作员可通过该窗口实时跟踪作业进度。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份
  12. 成功完成备份作业后、Snapshot备份集将显示在数据库拓扑下。完整数据库备份集包括数据库数据卷的快照和数据库日志卷的快照。仅日志备份仅包含数据库日志卷的快照。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库备份

数据库恢复

Details

通过SnapCenter进行数据库恢复可还原数据库卷映像时间点的Snapshot副本。然后、数据库将按scn/时间戳前滚到所需的点、或备份集中可用归档日志所允许的点。下一节介绍了使用SnapCenter UI进行数据库恢复的工作流。

  1. from Resources 选项卡上、打开数据库 Primary Backup(s) 页面。选择数据库数据卷的快照、然后单击 Restore 用于启动数据库恢复工作流的按钮。如果要使用Oracle scn或时间戳运行恢复、请记下备份集中的scn编号或时间戳。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  2. 选择 …​ Restore Scope。对于容器数据库、SnapCenter可以灵活地执行完整容器数据库(所有数据文件)、可插拔数据库或表空间级别还原。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  3. 选择 …​ Recovery ScopeAll logs 表示应用备份集中所有可用的归档日志。还可以使用scn或时间戳进行时间点恢复。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  4. PreOps 允许在还原/恢复操作之前对数据库执行脚本。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  5. PostOps 允许在还原/恢复操作后对数据库执行脚本。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  6. 如果需要、可通过电子邮件发送通知。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  7. 还原作业摘要

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  8. 单击正在运行的作业以打开 Job Details 窗口。也可以从打开和查看作业状态 Monitor 选项卡。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原

数据库克隆

Details

通过SnapCenter执行数据库克隆的方法是、从卷的快照创建新卷。创建快照时、系统会使用卷上的数据、使用快照信息克隆新卷。更重要的是、与其他方法相比、创建生产数据库的克隆副本以支持开发或测试的速度较快(只需几分钟)且效率较高。因此、可以显著改善数据库应用程序生命周期管理。下一节介绍了使用SnapCenter UI进行数据库克隆的工作流。

  1. from Resources 选项卡上、打开数据库 Primary Backup(s) 页面。选择数据库数据卷的快照、然后单击 clone 用于启动数据库克隆工作流的按钮。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  2. 将克隆数据库命名为SID。(可选)对于容器数据库、也可以在PDB级别执行克隆。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  3. 选择要放置克隆数据库副本的数据库服务器。保留默认文件位置、除非您要以不同的方式命名它们。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  4. 应已在克隆数据库主机上安装和配置与源数据库中相同的Oracle软件堆栈。保留默认凭据、但进行更改 Oracle Home Settings 与克隆数据库主机上的设置匹配。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  5. PreOps 允许在执行克隆操作之前执行脚本。与生产数据库相比、可以调整数据库参数以满足克隆数据库需求、例如减少SGA目标。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  6. PostOps 允许在执行克隆操作后对数据库执行脚本。克隆数据库恢复可以基于scn、基于时间戳、也可以直到取消(将数据库前滚到备份集中的最后一个归档日志)。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  7. 如果需要、可通过电子邮件发送通知。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  8. 克隆作业摘要。

    此映像为SnapCenter服务器提供了数据库克隆
  9. 单击正在运行的作业以打开 Job Details 窗口。也可以从打开和查看作业状态 Monitor 选项卡。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  10. 克隆的数据库会立即注册到SnapCenter中。

    此映像提供SnapCenter服务器的数据库还原
  11. 验证数据库服务器主机上的克隆数据库。对于克隆的开发数据库、应关闭数据库归档模式。

    [azureuser@ora-02 ~]$ sudo su
    [root@ora-02 azureuser]# su - oracle
    Last login: Tue Feb  6 16:26:28 UTC 2024 on pts/0
    
    [oracle@ora-02 ~]$ uname -a
    Linux ora-02 4.18.0-372.9.1.el8.x86_64 #1 SMP Fri Apr 15 22:12:19 EDT 2022 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
    [oracle@ora-02 ~]$ df -h
    Filesystem                                       Size  Used Avail Use% Mounted on
    devtmpfs                                         7.7G     0  7.7G   0% /dev
    tmpfs                                            7.8G     0  7.8G   0% /dev/shm
    tmpfs                                            7.8G   49M  7.7G   1% /run
    tmpfs                                            7.8G     0  7.8G   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/mapper/rootvg-rootlv                         22G   17G  5.6G  75% /
    /dev/mapper/rootvg-usrlv                          10G  2.0G  8.1G  20% /usr
    /dev/mapper/rootvg-homelv                       1014M   40M  975M   4% /home
    /dev/sda1                                        496M  106M  390M  22% /boot
    /dev/mapper/rootvg-varlv                         8.0G  958M  7.1G  12% /var
    /dev/sda15                                       495M  5.9M  489M   2% /boot/efi
    /dev/mapper/rootvg-tmplv                          12G  8.4G  3.7G  70% /tmp
    tmpfs                                            1.6G     0  1.6G   0% /run/user/54321
    172.30.136.68:/ora-02-u03                        250G  2.1G  248G   1% /u03
    172.30.136.68:/ora-02-u01                        100G   10G   91G  10% /u01
    172.30.136.68:/ora-02-u02                        250G  7.5G  243G   3% /u02
    tmpfs                                            1.6G     0  1.6G   0% /run/user/1000
    tmpfs                                            1.6G     0  1.6G   0% /run/user/0
    172.30.136.68:/ora-01-u02-Clone-020624161543077  250G  8.2G  242G   4% /u02_ntap1dev
    
    [oracle@ora-02 ~]$ cat /etc/oratab
    #
    # This file is used by ORACLE utilities.  It is created by root.sh
    # and updated by either Database Configuration Assistant while creating
    # a database or ASM Configuration Assistant while creating ASM instance.
    
    # A colon, ':', is used as the field terminator.  A new line terminates
    # the entry.  Lines beginning with a pound sign, '#', are comments.
    #
    # Entries are of the form:
    #   $ORACLE_SID:$ORACLE_HOME:<N|Y>:
    #
    # The first and second fields are the system identifier and home
    # directory of the database respectively.  The third field indicates
    # to the dbstart utility that the database should , "Y", or should not,
    # "N", be brought up at system boot time.
    #
    # Multiple entries with the same $ORACLE_SID are not allowed.
    #
    #
    NTAP2:/u01/app/oracle/product/19.0.0/NTAP2:Y
    # SnapCenter Plug-in for Oracle Database generated entry (DO NOT REMOVE THIS LINE)
    ntap1dev:/u01/app/oracle/product/19.0.0/NTAP2:N
    
    
    [oracle@ora-02 ~]$ export ORACLE_SID=ntap1dev
    [oracle@ora-02 ~]$ sqlplus / as sysdba
    
    SQL*Plus: Release 19.0.0.0.0 - Production on Tue Feb 6 16:29:02 2024
    Version 19.18.0.0.0
    
    Copyright (c) 1982, 2022, Oracle.  All rights reserved.
    
    
    Connected to:
    Oracle Database 19c Enterprise Edition Release 19.0.0.0.0 - Production
    Version 19.18.0.0.0
    
    SQL> select name, open_mode, log_mode from v$database;
    
    NAME      OPEN_MODE            LOG_MODE
    --------- -------------------- ------------
    NTAP1DEV  READ WRITE           ARCHIVELOG
    
    
    SQL> shutdown immediate;
    Database closed.
    Database dismounted.
    ORACLE instance shut down.
    SQL> startup mount;
    ORACLE instance started.
    
    Total System Global Area 3221223168 bytes
    Fixed Size                  9168640 bytes
    Variable Size             654311424 bytes
    Database Buffers         2550136832 bytes
    Redo Buffers                7606272 bytes
    Database mounted.
    
    SQL> alter database noarchivelog;
    
    Database altered.
    
    SQL> alter database open;
    
    Database altered.
    
    SQL> select name, open_mode, log_mode from v$database;
    
    NAME      OPEN_MODE            LOG_MODE
    --------- -------------------- ------------
    NTAP1DEV  READ WRITE           NOARCHIVELOG
    
    SQL> show pdbs
    
        CON_ID CON_NAME                       OPEN MODE  RESTRICTED
    ---------- ------------------------------ ---------- ----------
             2 PDB$SEED                       READ ONLY  NO
             3 NTAP1_PDB1                     MOUNTED
             4 NTAP1_PDB2                     MOUNTED
             5 NTAP1_PDB3                     MOUNTED
    
    SQL> alter pluggable database all open;

从何处查找追加信息

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