AIX用裸裝置擴資料庫表空間+裸裝置基礎知識

AIX用裸裝置擴資料庫表空間專題

AIXCLUB大哥的經典文章，看這個AIX裸裝置這塊基本差不多了！AIX的裸裝置跟LINUX有些不一樣，建立完LV會在/dev/下生成跟LV名稱前加R的檔案，它就是LV的裸裝置檔案。

硬體環境：小型機 IBM P670，存儲：IBM SHARK F-20

軟體環境：作業系統 AIX5.1 資料庫oracle9i

主題思想：實體卷PV－>卷組VG－>邏輯卷LV（類型：raw）－>添加表空間

操作過程：

一、 首先

＃lsvg – o //檢視所有可用卷組

datavg03

datavg02

datavg01

datavg00

rootvg

二、 然後對用來專為資料庫準備的卷組進行如下操作：

＃lsvg –l datavg03

datavg09:

LV NAME TYPE LPs PPs PVs LV STATE MOUNT POINT

lvdata0316 raw 64 64 1 open/syncd N/A

lvdata0317 raw 64 64 1 open/syncd N/A

lvdata0318 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0319 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0320 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0321 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0322 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0323 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0324 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0325 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0326 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0327 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0328 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0329 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

lvdata0330 raw 64 64 1 closed/syncd N/A

由顯示可知：該卷組還有13個邏輯卷（裸裝置）未被使用（如果在顯示結果中沒有closed/syncd狀态的邏輯卷，可進入第3步）但如何知道這13個邏輯卷有多大容量呢，可以機使用如下指令：

＃lslv lvdata0315

LOGICAL VOLUME: lvdata0309 VOLUME GROUP: datavg09

LV IDENTIFIER: 0037de1d00004c0000000105cd3b6816.11 PERMISSION: read/write

VG STATE: active/complete LV STATE: opened/syncd

TYPE: raw WRITE VERIFY: off

MAX LPs: 512 PP SIZE: 64 megabyte(s)

COPIES: 1 SCHED POLICY: parallel

LPs: 64 PPs: 64

STALE PPs: 0 BB POLICY: relocatable

INTER-POLICY: minimum RELOCATABLE: yes

INTRA-POLICY: middle UPPER BOUND: 32

MOUNT POINT: N/A LABEL: None

MIRROR WRITE CONSISTENCY: on/ACTIVE

EACH LP COPY ON A SEPARATE PV ?: yes

可看到實體分區大小為64M，由于在同一卷組當中，是以可以知道所有實體分區大小都是64M，從lsvg － l datavg09的顯示結果可看到，PPs：LPs＝1：1是以，每個邏輯卷的大小是：LPs×PPSIZE=64*64M=4096M=4G,進而可知還有13個4G的邏輯卷，未被使用。

但到此還不能完全保證就可以使用這13個邏輯卷對資料庫的表空間進行擴充，因為我們還不知到這些裸裝置的屬主，是以還需要如下步驟：

＃cd /dev

# ls –l rlvdata03* //顯示以rlvdata03開頭的檔案屬性

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 20 Aug 22 11:33 rlvdata0318

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 21 Aug 22 11:35 rlvdata0319

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 22 Aug 22 11:37 rlvdata0320

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 23 Aug 22 12:35 rlvdata0321

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 24 Aug 22 12:37 rlvdata0322

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 25 Aug 22 12:39 rlvdata0323

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 26 Aug 22 12:39 rlvdata0324

crw-rw---- 1 oracle dba 58, 27 Aug 19 16:14 rlvdata0325

從查詢結果可知，裸裝置的屬主已經是oracle了，oracle可以添加這些裸裝置了，但如果裸裝置的屬主不是oracle而是其他使用者，那麼需要

＃chown oracle：dba rlvdata03* //要根據實際情況修改，千萬小心

三、添加表空間 我們可以登入資料庫了，使用有建立或修改表空間權限的使用者登入資料庫（有多種方法），我們以sqlplus為例：

＃su － oracle

$ sqlplus /nolog

SQL*Plus: Release 9.2.0.5.0 - Production on Mon Aug 22 12:49:55 2005

Copyright (c) 1982, 2002, Oracle Corporation. All rights reserved.

SQL>conn /as sysdba

Connected.

SQL>alter tablespace ts_index add datafile

2 ‘/dev/rlvdata0318’ size 4090; //size 是4090而不是4096，如果4096全部使用的話，容易出錯

SQL> Tablespace altered

可以反複以上操作，完成其它裸裝置的添加，進而達到表空間擴充的目的。

但是如果以上13個邏輯卷還不能滿足擴充需求，那麼可以繼續以下步驟

四、＃lsvg datavg09 //檢視卷組資訊和使用情況,看是否還有足夠的空間

VOLUME GROUP: datavg09 VG IDENTIFIER: 0037de1d00004c000000010

5cd3b6816

VG STATE: active PP SIZE: 64 megabyte(s)

VG PERMISSION: read/write TOTAL PPs: 2605 (166720 megabytes)

MAX LVs: 256 FREE PPs: 557 (35648 megabytes)

LVs: 32 USED PPs: 2048 (131072 megabytes)

OPEN LVs: 16 QUORUM: 3

TOTAL PVs: 5 VG DESCRIPTORS: 5

STALE PVs: 0 STALE PPs: 0

ACTIVE PVs: 5 AUTO ON: no

MAX PPs per PV: 1016 MAX PVs: 32

LTG size: 128 kilobyte(s) AUTO SYNC: no

HOT SPARE: no

顯示資訊可以看到，該卷組目前還有35648M空間供使用，則可以進行如下操作：

＃mklv -y ‘lvdata0331’ - t ‘raw’ datavg09 64

說明：在卷組datavg09上建立邏輯卷lvdata0331，邏輯卷的類型是raw，邏輯卷的lps是64

邏輯卷大小太大對會影響資料庫性能，是以不宜建立過大的裸裝置。

然後進行前面的‘三’節

但是如果目前所有的卷組都已使用完，沒有可以用來添加裸裝置的卷組，那麼還要，建立卷組。

五、建立卷組 在建立之前，我們首先看一下有沒有可用的實體卷

＃lspv

vpath53 000b273dbe31ff50 datavg03

vpath54 000b273dbe320138 datavg03

vpath55 000b273dbe320303 datavg03

vpath56 000b273dbe320795 None

vpath57 000b273dbe320a46 None

vpath58 000b273dbe320c29 None

可以看到vpath56、vpath57、vpath58、還沒有備卷組使用。由于目前環境的存儲提供是磁盤陣列，是以vpath 是在陣列上指定了大小的，在小型機系統認到的所謂的“實體卷”（其實真正的實體卷，應該是

hdisk）。

＃ mkvg -f -y'datavg04' -s'64' '-n' vpath56 vpath57 vpath58

說明：用 vpath56 vpath57 vpath58 建立卷組datavg04，并且實體分區大小是64M

卷組建立好後，重複前面的步驟即可完成。

參考：

裸裝置，也叫裸分區（原始分區），是一種沒有經過格式化，不被Unix通過檔案系統來讀取的特殊字元裝置。本文收集裸裝置和Oracle問答20例。　　

1．什麼叫做裸裝置？

　　裸裝置，也叫裸分區（原始分區），是一種沒有經過格式化，不被Unix通過檔案系統來讀取的特殊字元裝置。它由應用程式負責對它進行讀寫操作。不經過檔案系統的緩沖。　　

2．如何辨識裸裝置？

　　在Unix的/dev目錄下，有許多檔案，其中有兩個大類：字元裝置檔案和塊裝置檔案。　　字元裝置特殊檔案進行I/O操作不經過作業系統的緩沖區，而塊裝置特殊檔案用來同外設進行定長的包傳輸。字元特殊檔案與外設進行I/o操作時每次隻傳輸一個字元。而對于塊裝置特殊檔案來說，它用了cache機制，在外設和記憶體之間一次可以傳送一整塊資料。裸裝置使用字元特殊檔案。在/dev 目錄下，你可以看到許多這樣的檔案。　　

3．使用裸裝置的好處　　

因為使用裸裝置避免了再經過Unix作業系統這一層，資料直接從Disk到Oracle進行傳輸，是以使用裸裝置對于讀寫頻繁的資料庫應用來說，可以極大地提高資料庫系統的性能。當然，這是以磁盤的 I/O非常大，磁盤I/O已經稱為系統瓶頸的情況下才成立。如果磁盤讀寫确實非常頻繁，以至于磁盤讀寫成為系統瓶頸的情況成立，那麼采用裸裝置确實可以大大提高性能，最大甚至可以提高至40％，非常明顯。　　而且，由于使用的是原始分區，沒有采用檔案系統的管理方式，對于Unix維護檔案系統的開銷也都沒有了，比如不用再維護I-node，空閑塊等，這也能夠導緻性能的提高。　　

4．如何決定是否應該使用裸裝置？　　

判斷是否使用裸裝置要從以下方面進行考慮：首先，資料庫系統本身需要已經被比較好的經過了優化。優化是一門很有些技術的話題，很難簡單地講述。其次，使用Unix指令來辨識是否存在磁盤讀寫瓶頸。比如Unix的vmstat, sar等指令都可以較好的進行鑒别。如果決定采用裸裝置，需要磁盤上還有空閑的分區。否則，就要新添磁盤，或者對原有系統重新規劃。　　

5．什麼系統必須使用裸裝置？　　

如果使用了Oracle并行伺服器選項，則必須采用裸裝置來存放所有的資料檔案，控制檔案，重做日志檔案。隻有把這些檔案放到裸裝置上，才能保證所有Oracle執行個體都可以讀取這個資料庫的檔案。這是由Unix作業系統的特性決定的。　　還有一種情況是，如果你想使用異步I/O，那麼在有些Unix上也必須采用裸裝置。這個需要參考具體Unix的相關文檔。

6．能夠使用一個磁盤的第一個分區作為裸裝置嗎？　　

可以，但是不推薦。在Unix的比較舊的版本是銀行，磁盤的第一個分區常常包含這個磁盤的一些資訊，以及邏輯卷的一些控制資訊。若這些部分被裸裝置覆寫的話，磁盤就會變得不可識别，導緻系統崩潰。　　較新的Unix版本不會發生這樣的情況，因為它們采用了更複雜的技術來管理磁盤，邏輯卷的一些資訊。　　但是，除非很确信不要使用磁盤的第一個分區來作為裸裝置。

7．我可以把整個裸裝置都作為Oracle的資料檔案嗎？　　

不行。必須讓資料檔案的大小稍微小于該裸裝置的實際大小。至少要空出兩個oracle塊的大小來。　

8．裸裝置應該屬于那個使用者？　　

應該由root來建立裸裝置，然後再配置設定給Oracle使用者以供使用。同時還要把它歸入Oracle使用者所在的那個組裡邊（通常都是DBA）。　　

9．在建立資料檔案時如何指定裸裝置？　　

和普通檔案沒有什麼太大的差別，一樣都是在單引号裡邊寫上裸裝置的詳細路徑就可以了。舉一個例子：要在建立一個表空間，使用兩個裸裝置，每個分别為30M的大小，Oracle塊的大小為4K，可以用下面的指令：　　CREATE TABLESPACE RAW_TS　　DATAFILE'/dev/raw1' size 30712k　　DATAFILE '/dev/raw2' size 30712k;

10.Oracle塊的大小和裸裝置有什麼關系嗎？　　

Oracle會必須是裸裝置上實體塊大小的倍數。　　

11．如何在裸裝置上進行備份？　　

在裸裝置上，不能使用Unix實用程式來進行備份，唯一的辦法是使用最基本的Unix指令：DD來進行備份。比如：dd if=/dev/raw1of=/dev/rmt0bs=16k。dd的具體文法可以參考unix手冊，或者聯機幫助。你也可以先用dd把裸裝置上的資料檔案備份到磁盤上，然後再利用Unix實用程式進一步處理。行伺服器選項，

12。我可以在資料庫上讓一部分資料檔案使用檔案系統，另一部分使用裸裝置嗎？　　

可以。但是這樣的話，會使備份過程更加複雜。

13．我應該把聯機重做日志檔案放到裸裝置上嗎？　　

這是一個極好的選擇。聯機重做日志檔案是寫操作非常頻繁的檔案，放到裸裝置上非常合适。如果你使用了并行伺服器選項，那麼聯機重做日志檔案必須放到裸裝置上面。　　

14．可以把歸檔日志檔案放到裸裝置上嗎？　　

不行。歸檔日志檔案必須放到正常的Unix檔案系統上面，或者直接放到錄音帶上面去。　　

15．我可以在裸裝置上邊放置多個資料檔案嗎？　　

不行。是以你必須在設定裸裝置時非常小心。太小的話，會導緻空間很快用完，太大的話，空間就白白浪費了。　　

16．因應該把幾個裸裝置放到同一個實體磁盤上嗎？　　

這樣做不好。因為使用裸裝置就是為了提高磁盤讀寫速度。而把多個裸裝置放到同一個實體磁盤上會導緻讀寫競争，這樣對于提高I/O速度是不利的。應該盡量分散裸裝置到不同的實體磁盤上，最好是分散到不同的磁盤控制器上。這是最佳選擇。　　

17．需要把所有裸裝置都定義成同樣的大小嗎？　　

這不是必須得，但是劃分成同樣的大小對于管理資料庫比較有利。　　

18．為了在Unix上使用裸裝置，我需要改變Unix核心參數嗎？　　 不需要。但可以選擇減小緩沖區的大小，如果沒有别的應用也在同一台Unix機器上運作。因為運用了裸裝置以後，不再使用Unix的系統緩沖區。　　

19．為了提高讀寫速度，在作業系統級别上，還有什麼辦法可以采取嗎？　　

使用RAID（廉價備援磁盤陣列）也是非常有效的辦法，尤其實那種讀寫非常頻繁的系統。　　

20．在考慮了以上所有方面後，還能有什麼辦法可以提高性能的嗎？　　

這就需要對Oracle 進行優化，并且購買更多的磁盤和磁盤控制器，來分散I/O

出處：http://www.cppblog.com/prayer/archive/2009/08/13/93209.html