一、数据守护集群 - 介绍

DM 数据守护（Data Watch）是一种集成化的高可用、高性能数据库解决方案，是数据库异地容灾的首选方案。可以配置成实时主备，并且 DSC 也支持配置成数据守护集群。

• 实时主备由一个主库以及一个或者多个配置了实时(Realtime) 归档的备库组成，其主要目的是保障数据库可用性，提高数据安全性。
  实时主备系统中，主库提供完整的数据库功能，备库提供只读服务。主库修改数据产生的 REDO 日志，通过实时归档机制，在写入联机 REDO 日志文件之前发送到备库，实时备库通过重演 REDO 日志与主库保持数据同步。当主库出现故障时，备库在将所有 REDO 日志重演结束后，就可以切换为主库对外提供数据库服务。
• DMDSC 主备与单节点主备功能一致，DMDSC 主备支持 DMDSC 集群和单节点之间互为主备库，一般建议将 DMDSC 集群部署为主库，将单节点部署为备库。
  当 DMDSC 集群为主库时，DMDSC 集群控制节点收集所有节点的 Redo 日志发送到备库，备库严格按照各节点修改数据页的先后顺序重演 Redo 日志保持数据同步；当 DMDSC 集群为备库时，主库将 Redo 日志发送至 DMDSC 集群控制节点，DMDSC 集群控制节点重演 Redo 日志保持数据同步。

二、数据守护 - Data Watch

• 实现原理简述
  将主库（生产库）产生的 REDO 日志传输到备库，备库接收并重新应用 REDO 日志，从而实现备库与主库的数据同步。DM 数据守护的核心思想是监控数据库状态，获取主、备库数据同步情况，为 REDO 日志传输与重演过程中出现的各种异常情况提供一系列的解决方案。
  DM 数据守护系统主要由主库、备库、REDO 日志、REDO 日志传输、REDO 日志重演、守护进程 (dmwatcher)、监视器 (dmmonitor) 组成。
• Data Watch 实现原理图：
  
• Oracle Data Guard 实现原理图（供比对）
  

三、部分组件介绍

• REDO 日志传输
  主备库之间的 REDO 日志传输，以日志包 RLOG_PKG 为单位，主库通过 MAL 系统发送 REDO 日志到备库。各种不同数据守护类型的区别，就在于主库日志包 RLOG_PKG 的发送时机，以及备库收到 REDO 日志后的处理策略。

• REDO 日志重演
  REDO 日志重演的过程，就是备库收到主库发送的 REDO 日志后，在物理数据页上，重新修改数据的过程。REDO 日志重演由专门的 REDO 日志重演服务完成，重演服务严格按照 REDO 日志产生的先后顺序，解析 REDO 日志、修改相应的物理数据页，并且重演过程中备库会生成自身的 REDO 日志写入联机日志文件。

• 守护进程
  守护进程 (dmwatcher) 是数据守护系统的核心工具，监控数据库实例的运行状态和主备库数据同步情况，在出现故障时启动各种处理预案。守护进程是各种消息的中转站，接收数据库实例、其他守护进程、以及监视器发送的各种消息；同时，守护进程也会将收到的数据库实例消息转发给其他守护进程和监视器。守护进程必须和被守护的数据库实例部署在同一台机器上。

• 监视器
  监视器 (dmmonitor) 用来监控守护系统内守护进程、数据库实例信息，执行用户输入命令、监控实例故障、实现自动切换等。监视器一般配置在数据库实例和守护进程以外的机器上。

四、DMDSC 数据守护

DMDSC（数据共享集群）支持多个数据库实例同时访问、修改保存在共享存储中的数据，能够提供更高的数据库可用性和事务吞吐量。但由于数据是保存在共享存储上，当出现存储失效等故障时，数据库服务将会中断。

DM 数据守护包含多个数据库，主库和备库部署在不同的机器上，数据分别保存在各自的存储上，主库传递 Redo 日志到备库，备库重演 Redo 日志实现数据同步。因此，DM 数据守护在容灾（特别是异地容灾）方面具有明显的优势。为了进一步提高 DMDSC 集群的数据安全性，以及系统的可用性，DM 提供了 DMDSC 集群数据守护功能。

DMDSC 集群数据守护功能与单节点数据守护保持一致，支持故障自动切换，支持实时归档与读写分离集群。支持 DMDSC 集群的守护，DMDSC（主）和 DMDSC（备）、DMDSC（主）和单节点（备）、单节点（主）和 DMDSC（备）相互之间都可以作为主备库的数据守护。

以下示例为 DMDSC 和单节点互为主备的守护系统结构简图：

总体原则说明：

1、DMDSC 集群各个节点分别部署守护进程（dmwatcher）。
2、DMDSC 集群数据库控制节点的守护进程，称为控制守护进程，普通节点的守护进程称为普通守护进程，如果控制节点发生变化，则控制守护进程也相应变化。
3、守护进程会连接 DMDSC 集群所有实例，但只有控制守护进程会发起 OPEN、故障处理、故障恢复等各种命令。普通守护进程不处理用户命令，但接收其他库的控制守护进程消息。
4、主备实时同步数据时，DMDSC 集群主库各个节点将各自产生的联机日志发送到备库控制节点（重演节点）进行重演，备库普通节点不接收日志。

五、国产数据库学习-达梦篇DM8-实时主备（二）