Oracle DG主备架构两种切换方式总结（switch over和fail over）

一、DG主备正常切换（即有计划的切换）

主备正常switch over切换（即有计划的切换），这种切换方式无数据丢失
备注：
1）Oracle10g版本，RAC环境下，主备都只能保留一个实例，才能进行switch over，否则不容许。而且备库上，保留的实例，必须是MPR进程存在的实例。
2）11g版本以上，上面的限制已经取消，只需确保备库切换为主库时，必须MPR进程存在的实例。（如果条件允许，保留一个节点来切换，影响最小化）

1、查看主库状态，是否能够进行switch over切换

主库上执行
set linesize 200 pagesize 999
col open_mode format a10
select open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from v$database;
查询结果类似如下
OPEN_MODE  DATABASE_ROLE    PROTECTION_LEVEL     PROTECTION_MODE      SWITCHOVER_STATUS    FOR
---------- ---------------- -------------------- -------------------- -------------------- ---
READ WRITE PRIMARY          MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  TO STANDBY           YES

根据SWITCHOVER_STATUS列，判断是否可以切换，To standby 或者session active表明可以进行切换，session active表示主备库有活动的session关联，在switchover前需要将这些session关闭（执行切换命令时加上with session shutdown）

2、主库上发起切换命令，切换为备库

主库上执行
Alter database commit to switchover to standby with session shutdown ;

这个命令完成后，主库自动down（集群环境，所有节点都会自动停止）

3、备库切换为主库

1）如果备库是集群，判断MPR日志应用进程在哪个节点，需要在MPR进程上完成备库切换为主库

备库上执行
查询MPR进程在哪个节点的语句
SELECT INST_ID,PROCESS, STATUS, THREAD#, SEQUENCE#, BLOCK#, BLOCKS FROM GV$MANAGED_STANDBY where PROCESS like '%MRP%';

2）在MPR节点上，查看备库状态，是否能够切换为主库

备库上执行
set linesize 200 pagesize 999
col open_mode format a10
select open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from v$database;
查询结果类似如下
OPEN_MODE             DATABASE_ROLE    PROTECTION_LEVEL     PROTECTION_MODE      SWITCHOVER_STATUS    FOR
--------------------  ---------------- -------------------- -------------------- -------------------- ---
READ ONLY WITH APPLY  PHYSICAL STANDBY MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  TO PRIMARY           YES

根据SWITCHOVER_STATUS列，判断是否可以切换，TO PRIMARY表名可以进行切换

3）执行切换命令

备库上执行
alter database commit to switchover to primary with session shutdown ;

备注：集群环境，切换完成后，所有节点都会变为mount状态（数据库挂载状态）

4）切换后，检查备库状态

set linesize 200 pagesize 999
col open_mode format a10
select open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from v$database;
OPEN_MODE  DATABASE_ROLE    PROTECTION_LEVEL     PROTECTION_MODE      SWITCHOVER_STATUS    FOR
---------- ---------------- -------------------- -------------------- -------------------- ---
MOUNTED    PRIMARY          UNPROTECTED          MAXIMUM PERFORMANCE  NOT ALLOWED          YES

5）打开新的主库（源备库）

alter database open;

如果是集群环境，所有节点都需要执行数据库打开操作，这一点不要遗漏！！！

6）新主库检查状态

set linesize 200 pagesize 999
col open_mode format a10
select inst_id,open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from gv$database;
   INST_ID OPEN_MODE  DATABASE_ROLE    PROTECTION_LEVEL     PROTECTION_MODE      SWITCHOVER_STATUS    FOR
---------- ---------- ---------------- -------------------- -------------------- -------------------- ---
         2 READ WRITE PRIMARY          MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  FAILED DESTINATION   YES
         1 READ WRITE PRIMARY          MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  FAILED DESTINATION   YES

4、原先的主库，再次打开后，直接转变为standby db，直接应用日志即可

1）打开原先的主库

单库环境
sqlplus "/as sysdba"
startup
集群环境
srvctl start database -d orcl

2）检查状态

set linesize 200 pagesize 999
col open_mode format a10
select inst_id,open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from gv$database;

   INST_ID OPEN_MODE  DATABASE_ROLE    PROTECTION_LEVEL     PROTECTION_MODE      SWITCHOVER_STATUS    FOR
        2 READ ONLY  PHYSICAL STANDBY MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  RECOVERY NEEDED      YES
        1 READ ONLY  PHYSICAL STANDBY MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  RECOVERY NEEDED      YES

3）执行日志应用

alter database recover managed standby database using current logfile disconnect from session;

4）检查状态

set linesize 200 pagesize 999
col open_mode format a10
select inst_id,open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from gv$database;
INST_ID OPEN_MODE                DATABASE_ROLE    PROTECTION_LEVEL     PROTECTION_MODE      SWITCHOVER_STATUS    FOR
1       READ ONLY WITH APPLY     PHYSICAL STANDBY MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  NOT ALLOWED          YES                                                              
2       READ ONLY WITH APPLY     PHYSICAL STANDBY MAXIMUM PERFORMANCE  MAXIMUM PERFORMANCE  NOT ALLOWED          YES

至此switch over主备切换完成！

二、DG主备异常切换（主库意外挂掉，切换至备库接手对外服务）

主备异常切换，特指fail over切换，切换后主备环境破坏，备库需要重新搭建！大概率有数据丢失！
RAC环境中，关闭除了运行MRP进程的其他实例，然后再MRP存在的实例上执行。
执行切换前，备库最好是处于mount状态，可以提高切换速度。

（一）老版本切换方法（12c开始有新语法，但是老方法仍旧可用）

1、如果主库可以mount，将主库中所有未到备库的归档日志和redo刷新到备库

ALTER SYSTEM FLUSH REDO TO target_db_name;
备注：
1）target_db_name:用于指定目标备库的DB_UNIQUE_NAME，必须使用单引号括起来
2）语句必须在mount状态下执行
具体如下：
ALTER SYSTEM FLUSH REDO TO 'orcl_st';

2、如果主库不可以mount，使用下面方式尽可能将主库数据同步至备库

查询备库上的v$archivd_log视图，以获取redo的最大sequence号。
su - oracle
sqlplus "/as sysdba"
set linesize 20o pagesize 999
col standby_tns_name format a30
select inst_id,max(sequence#) ,min(sequence#) from gv$archived_log where applied='NO' group by inst_id order by 1;

将主库的最新归档日志传输到备库，然后注册该归档文件
ALTER DATABASE REGISTER PHYSICAL LOGFILE '归档日志文件名绝对路径';
继续查询备库上的v$archived_GAP视图，在确定备库上是否存在gap
SELECT  inst_id,THREAD#, LOW_SEQUENCE#, HIGH_SEQUENCE# FROM gV$ARCHIVE_GAP;
如果有gap,请将gap的归档日志从主库传输到备库，然后在备库中继续注册归档文件。
ALTER DATABASE REGISTER PHYSICAL LOGFILE '归档日志文件名绝对路径';
重复执行，直至所有的gap间隙都得到解决

如果上面的1、2步骤，都不能达成，此问题不能解决，则在failover期间可能会丢失一些数据。

3、备库取消日志应用

alter database recover managed standby database cancel;

4、备库执行如下SQL语句应用完成所有接收到的归档日志。

alter database recover managed standby database finish force;

备注：如果上面的命令出错，无法解决错误（例如gap间隙），可以通过在目标备库上执行下面的SQL语句来强制切换（会丢失一些数据）：
alter database activate physical standby database;

5、确认目标备库已经准备好切换成主库

SELECT SWITCHOVER_STATUS FROM V$DATABASE;
TO PRIMARY或SESSIONS ACTIVE的值均表示目标备库已准备好切换到主库。如果返回结果不是这两个值，大概率只能执行强制切换。

6、目标备库上执行以下SQL语句将物理备库切换成主库

alter database commit to switchover to primary with session shutdown;

7、如果4-6步骤无问题，则表示failover切换完成，跳过这一步骤！！如果4-6步骤，切换出现问题，则只能强制切换（会丢失一些数据）；

alter database activate physical standby database;

8、打开新主库

sqlplus "/as sysdba"
alter database open;

检查：
select inst_id,open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from gv$database;

9、建议立即对新主库执行完整备份

（二）12c版本开始，新的failover方法（旧方法也可以继续使用）

12c版本开始，failover有新语，方法如下

1-3步骤保持不变

4、目标备库上执行（语法有变动）

ALTER DATABASE FAILOVER TO targe_db_name;
备注：
1）target_db_name：用于指定目标备库的 DB_UNIQUE_NAME，必须使用单引号括起来
如果上面的命令执行报错，下面的命令忽略与原主库交互时遇到的任何故障，并在可能的情况下继续进行failover，如下
ALTER DATABASE FAILOVER TO targe_db_name FORCE;

5、如果4步骤无问题，则表示failover切换完成，跳过这一步骤即可！！如果步骤4，切换出现问题，则只能强制切换（会丢失一些数据）；

alter database activate physical standby database

6、打开新主库

sqlplus "/as sysdba"
alter database open;
检查：
select inst_id,open_mode,database_role,protection_level,protection_mode,switchover_status,force_logging from gv$database;

7、建议立即对新主库执行完整备份

（三）FAILOVER切换总结

1、主库尽量将日志传输至备库中

2、备库取消日志一个应用（取消同步）

alter database recover managed standby database cancel;

3、尝试常规切换（常规切换不行、报错，则直接使用步骤四）

alter database recover managed standby database finish force;
alter database commit to switchover to primary with session shutdown;
shutdown immediate;

4、如果常规切换成功，步骤四无需执行！！如果fail over时，存在gap，常规切换不起作用，直接使用强制切换（会丢失一部分数据）

alter database activate physical standby database;
shutdown immediate;

5、打开新主库

startup;

如果时间紧迫，必须第一时间打开备库，则上述步骤，只需要执行2、4、5即可，这是最快打开备库的方法！

（四）DG BROKER工具下的failover切换，记录一下（实际很少使用）

1、通过dg broker工具检查主备的同步状态

show database verbose 目标主库;
show database verbose 目标备库;
show configuration verbose;

返回结果中有报错，尽量处理

2、通过dg broker工具执行failover(主备库皆可执行)

failover to 备库名称。

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