Oracle RAC高可用连接特性 – SCAN详解.docx
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SCAN
概念
先介绍一下什么叫
SCAN
，
SCAN(Single Client Access Name)
是
Oracle
从
11g R2
开始推出的，
客户端可以通过
SCAN
特性负载均衡地连接到
RAC
数据库。
SCAN
提供一个域名来访问
RAC
，域名可以解析
1
个到
3
个（注意，最多
3
个）
SCAN IP
，我们可以通过
DNS
或者
GNS
来解析实现。其中
DNS
大家都很熟悉，这里不多说。
GNS(Grid Naming Service)
则是
Oracle 11g R2
的新功能，可以通过
DHCP
服务为节点和
SCAN
分配
VIP
和
SCAN IP
。另外
还有个优点是，对于新加入集群的节点，它会自动分配
VIP
地址，更新集群资源，客户端
依然通过
SCAN
特性负载均衡地连接到新增集群节点上。
DNS
和
GNS
配置与解析相关内
容在下面还有说明。
除了
DNS
和
GNS
解析方法外，
SCAN
也可以使用
hosts
文件来解析，但用过的人都知道，
此方法不仅在安装
RAC
的时候产生问题，后期使用也是存在问题的，比如
SCAN
域名只能
定义一个
SCAN IP
。所以这种方法也是
Oracle
不推荐使用的。但尽管如此，我见过很多生
产上依然这样使用，也就是废弃了
11g
的新特性
SCAN
，而是依然采用
VIP
连接方式。
备注：有人可能会注意到《此方法不仅在安装
RAC
的时候产生问题》这句，
RAC
安装的
时候的确会报错，但这并不影响后期
Oracle
的使用。
SCAN
最明显的优点就是，当集群中新增加了节点或者删除了节点，不需要额外维护客户
端。
PUBLIC IP, PRIVATE IP, VIP, SCAN VIP, GNS VIP, LOCAL_LISTENER,
REMOTE_LISTENER , LOCAL LISTENER, SCAN LISTENER
在
RAC
部署的时候，我们都会接触到
PUBLIC IP
、
PRIVATE I
、
VIP
等等，那下面就针对
它们进行介绍。
PUBLIC IP :
这是我们网卡上配置的真实
IP
地址，我们称为公共
IP
，这个
IP
的存在关系到
下面介绍的
VIP
能不能正确漂在其所在网卡上。注意，
PUBLIC IP
是不提供给客户端去连
接配置的，这并不是说通过
PUBLIC IP
无法连接实例，而是它会存在节点服务器宕机的时
候所有向它请求的客户端都会有等待现象并且最后得到超时信息的缺点。
PRIVATE IP :
称为私网
IP
（私有
IP
），它是用于心跳同步的，也就是保证两台服务器数据
同步。说道私网
IP
，我简单说下
Oracle
另一个高可用性连接特性 –
HAIP
。其实
Cache
Fusion
会消耗节点服务器很大的私网资源，另外，私网间无法通信还会引起
brain split(
脑
裂
)
，以前为解决这种问题，我们可以采用网卡
bonding
技术，而
Oracle
在
11g R2
的时候
HAIP
技术来实现，
HAIP(Highly Available Virtual IP)
用于节点间的私网通信，支持同时使用
多个网络连接来满足网卡间的负载均衡，并且还提高了
Cache Fusion
资源通信能力。
HAIP
技术并不是主要内容，所以在这里点到为止。
VIP : RAC
的每个节点都需要有一个虚拟
IP
，这就是
VIP
。
VIP
需要和
PUBLIC IP
同一个
子网，它们是由
GI
的
Clusterware
来管理的。
VIP
在其节点服务器发生故障的时候会自动漂
移到另外正常的节点服务器上，如果
RAC
是多个节点运行的，那具体漂移到哪个活动的节
点将由
Clusterware
决定。
VIP
发生漂移现象之后，其当前的节点服务器
LOCAL LISTENER
是不会监听它的请求的，所以有客户端向这个
VIP
发送请求时，
Clusterware
的
FAN
会通知
客户端向别的
VIP
发送请求，客户端收到通知后通过
Failover
机制把请求重新发送到
ADDRESS
列表中的其他
VIP
上。虽然有这种较复杂的过程，但始终对客户端是透明进行
的，而且这个过程完成时间非常短暂，客户端也就几乎感受不到有节点宕机。等故障节点
恢复正常，漂移的
VIP
也回到此节点上，继续提供服务。
SCAN VIP : SCAN VIP
就是我在刚开始常说的
SCAN IP
，也就是由
DNS
或者
GNS
、
hosts
解析出来的
IP
地址。上面也说过，
SCAN VIP
最多能有三个，它们循环地被客户端所请求
到。这里大家可能会存在这样的问题，
SCAN VIP
只有三个，那
RAC
是四节点或更多的节
点情况怎么办？存在这种问题的原因归咎于对
SCAN VIP
的了解不足。其实，
SCAN VIP
数量和节点数是没有任何关系的，
SCAN VIP
会落到哪个节点上都是随机的。
GNS VIP : GNS VIP
同
SCAN VIP
，也是
Oracle
从
11g R2
开始提供的。
GNS VIP
是提供
GNS
服务的
IP
地址，它绑定到某个节点的
PUBLIC IP
所在网卡上，当节点出现故障，
GNS
资源会自动切换到其他正常的节点继续提供
GNS
解析服务。如果我们不使用
GNS
解
析方法，那么也不会存在
GNS VIP
。
LOCAL LISTENER :
本地监听器，
RAC
的每个节点上都会有独立的本地监听器，它会监
听该节点的
PUBLIC IP
和
VIP
，而每个节点的实例在启动的时候也向本地监听器进行注册，
当然它也会向
SCAN
监听器注册，当
VIP
或者
PUBLIC IP(
这种情况比较少见
)
有连接请求
的时候，本地监听器就接受处理并和本地实例建立连接。如果某个节点故障，其上面的
VIP
会进行漂移，但本地监听器并不会产生漂移。
SCAN LISTENER : SCAN
监听器，它是实现
SCAN
负载均衡的原理所在。如果
RAC
上有
三个
SCAN VIP
，那么
SCAN
监听器也有三个，它们各自监听
SCAN VIP
的连接请求。
SCAN
监听器跟着
SCAN VIP
随机分配到节点服务器上，如果某个节点发生故障，运行在
此节点上的
SCAN VIP
会进行漂移，这时候
SCAN
监听器也跟着漂移到正常的节点上，继
续为
SCAN VIP
监听连接请求，当
PMON
进程下次动态更新实例信息到该
SCAN
监听器之
后，它又重新接受客户端的连接。这和
VIP
产生漂移的时候是有所区别的。
LOCAL_LISTENER :
这是
Oracle
的参数，这个参数控制着本地监听器的注册，因为本地
监听器的工作机制关系，通过本地监听器的数据库连接请求只会连接到本地节点的实例上。
REMOTE_LISTENER :
同
LOCAL_LISTENER
是
Oracle
的参数，通过这个设置，任何实
例都会向
SCAN
监听器注册，所以
SCAN
监听器能够负载均衡地分发连接请求到节点本地
监听器上，也就是连接到其本地节点上实例上。
关于
LOCAL_LISTENER
与
REMOTE_LISTENER
的配置，在下面讲动态注册的时候再看
一下。
SCAN
解析与配置
SCAN
是在安装
GI(Grid Infrastructure)
时配置的，作为
Clusterware
资源被管理。
忽略
hosts
解析之后，有两种方式配置和解析
SCAN: DNS
和
GNS(Grid Naming Service)
。
这里重点说一下
DNS
解析
SCAN
方式
使用
DNS
解析
SCAN
的时候，
DNS
服务器会采用
rr(round-robin)
的方式循环解析为它准备
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