医院信息系统中一种经济适用的数据库容灾方法 ORACLE Standby

容灾是指在灾难发生时，信息系统可以在最短的时间内、最少的损失下恢复业务的运行。数据库级容灾是建立在数据库基础上，将源数据库通过逻辑的方式在异地建立一个同样的数据库，并且实时更新，当源数据库发生灾难时可以及时接管业务系统，达到容灾的目的。为实现7*24小时业务连续运行，提高信息化医院的服务水平和竞争力，我院“军字一号”系统在双机集群的基础上，结合医院的具体情况，采用一种经济适用的方法建立数据库级的容灾系统，即利用ORACLE的机制建立Standby容灾数据库。
1   容灾系统的设计
     我院从2003年启用“军字一号”系统，数据库是Oracle8. 1 7.4，到目前HIS的数据量为15G，每天产生的归档日志为300M左右，基于数据量不大的情况，我们利用Oracle的Standby数据库做容灾。
1.1  Standby的工作原理
     Standby数据库针对主数据库建立，利用ORACLE数据库的归档日志文件来实现。主数据库设置成归档模式，把归档日志文件不停地传输到远程的Standby数据库指定目录：Standby数据库设置成恢复模式，使用归档日志文件将系统恢复到最近状态。
将Standby数据库用于对主数据库进行容灾备援，在主数据库出现故障时可以马上激活Standby数据库从而取代主数据库运行，也可以通过导出Standby数据库的数据对主数据库进行恢复。
1.2  standby的建立
     我院利用一台HPDL380服务器用来做Standby服务器。主数据库和Standby数据库因为运行在不同的服务器上面，这两台服务器需安装相同版本和补丁的操作系统，相同版本和补丁的Oracle软件，同时为方便应用，将数据文件、控制文件、归档日志等的路径设置相同。做容灾的HPDL380服务器分出3个分区，一个分区用来存放操作系统，一个分区用来存放Standby的数据库文件，一个分区用来存放传递过来的归档日志文件。
     一线的HPDL580服务器上的主数据库处于归档模式，它通过Net8自动把归档日志文件传输到HPDL380服务器上的Standby数据库的相应目录，Standby数据库处于自动恢复模式，为保证安全，避免主服务器上将表或表空间误删除等致命操作，我们将standby数据库恢复到2个小时前的状态[3]。

 

1.3  standby数据库的激活
      当主数据库由于某种原因不能正常工作，而修复时间超过我们可以接受的范围时，我们激活standby数据库，使它成为主数据库运行。启动standby数据库，修改standby数据库的IP地址为主服务器的IP地址，根据归档日志恢复到系统最新状态，原主服务器的IP地址也进行修改，同时验证侦昕服务是否正常，如果正常系统便可以继续运行[2]。但是这个行为是单向的，被击活的standby数据库无法再回到待用状态下，同时我们在激活standby数据库之前对主数据库做一次冷备份，这样可以保证在重建主数据库之前无论发生任何状况，数据库都能够恢复到故障点。
1.4  主数据库与standby数据库的重建
      当原standby数据库因为主数据库的故障而成为替代主数据库后，我们在排除原主数据库的故障后，在一个最近的非业务高峰时段，例如在凌晨进行主数据库与standby数据库的重建。原来的HPDL580要重新成为主数据库服务器， HPDL380要恢复成standby数据库状态。
      主数据库的重建过程：(1)关闭HPDL380上的数据库，对HPDL380数据库做一个冷备份；(2)清除HPDL580原主数据库上的所有归档日志文件；(3)从HPDL380上拷贝所有的数据文件/控制文件/重做日志文件(不包括参数文件)到HPDL580服务器原来的目录下，覆盖原来的文件；(4) 把所有tnsnames.ora文件中的主机名称、IP地址改回原来的状态； (5)打开HPDL580主数据库； (6)在HPDL580上建立一个standby数据库的备用控制文件[1]。
      standby数据库的重建过程：(1)拷贝上面重建主数据库时建立的备用控制文件和原standby数据库的参数文件到相应的目录下[1]；(2)清除standby数据库上的全部归档日志；(3)启动standby数据库； (4)Standby数据库进入managed recovery mode。

2   standby容灾系统的优缺点
     优点：(1)Oracle8i企业版支持创建standby数据库，从数据库级实现基本的数据同步，不需要另购软件；(2)通过建立容灾系统，与备份系统互为补充；(3)可以利用旧的设备，节省投资； (4)实施方便。
     缺点：(1)单线程处理日志，性能较低；(2)将日志传输复制，有时间延迟；(3)数据库的版本、操作系统和服务名必须一致。
    综合上述的优缺点可知，这种方法适合数据量不是太大的系统使用。

3  小结
    各种灾备方案设计的最终目的是为了在各种故障、灾难发生的时候，能让业务保持7X24 的不间断运行。我院Standby容灾数据库建好后，和Oracle中的RMAN备份相结合，可以在数据库损坏的情况下灵活地选择恢复方式，使数据库下线时间缩短到最小，最大程度地减少业务损失，而且Standby数据库的建立，相当于数据库又多了一个备份，确保了数据的安全性和完整性。