关于裸设备及Oracle的20个实用问答(转)

1．什么叫做裸设备？
裸设备，也叫裸分区（原始分区），是一种没有经过格式化，不被Unix通过文件系统来读取的特殊字符设备。它由应用程序负责对它进行读写操作。不经过文件系统的缓冲。
2．如何辨别裸设备？
在Unix的/dev 目录下，有许多文件，其中有两个大类：字符设备文件和块设备文件。
字符设备特殊文件进行I/O操作不经过操作系统的缓冲区，而块设备特殊文件用来同外设进行定长的包传输。字符特殊文件与外设进行I/o操作时每次只传输一个字符。而对于块设备特殊文件来说，它用了cache机制，在外设和内存之间一次可以传送一整块数据。裸设备使用字符特殊文件。在/dev 目录下，你可以看到许多这样的文件。

3．使用裸设备的好处
因为使用裸设备避免了再经过Unix操作系统这一层，数据直接从Disk到Oracle进行传输，所以使用裸设备对于读写频繁的数据库应用来说，可以极大地提高数据库系统的性能。当然，这是以磁盘的I/O 非常大，磁盘I/O已经称为系统瓶颈的情况下才成立。如果磁盘读写确实非常频繁，以至于磁盘读写成为系统瓶颈的情况成立，那么采用裸设备确实可以大大提高性能，最大甚至可以提高至40％，非常明显。
而且，由于使用的是原始分区，没有采用文件系统的管理方式，对于Unix维护文件系统的开销也都没有了，比如不用再维护I-node，空闲块等，这也能够导致性能的提高。
4．如何决定是否应该使用裸设备？
判断是否使用裸设备要从以下方面进行考虑：首先，数据库系统本身需要已经被比较好的经过了优化。优化是一门很有些技术的话题，很难简单地讲述。其次，使用Unix命令来辨别是否存在磁盘读写瓶颈。比如Unix的vmstat, sar 等命令都可以较好的进行鉴别。如果决定采用裸设备，需要磁盘上还有空闲的分区。否则，就要新添磁盘，或者对原有系统重新规划。
5．什么系统必须使用裸设备？
如果使用了Oracle 并行服务器选项，则必须采用裸设备来存放所有的数据文件，控制文件，重做日志文件。只有把这些文件放到裸设备上，才能保证所有Oracle 实例都可以读取这个数据库的文件。这是由Unix操作系统的特性决定的。
还有一种情况是，如果你想使用异步I/O，那么在有些Unix上也必须采用裸设备。这个需要参考具体Unix的相关文档。
6．能够使用一个磁盘的第一个分区作为裸设备吗？
可以，但是不推荐。在Unix的比较旧的版本是银行，磁盘的第一个分区常常包含这个磁盘的一些信息，以及逻辑卷的一些控制信息。若这些部分被裸设备覆盖的话，磁盘就会变得不可识别，导致系统崩溃。
较新的Unix版本不会发生这样的情况，因为它们采用了更复杂的技术来管理磁盘，逻辑卷的一些信息。
但是，除非很确信不要使用磁盘的第一个分区来作为裸设备。
7．我可以把整个裸设备都作为Oracle的数据文件吗？
不行。必须让数据文件的大小稍微小于该裸设备的实际大小。至少要空出两个oracle块的大小来。
8．裸设备应该属于那个用户？
应该由root来创建裸设备，然后再分配给Oracle用户以供使用。同时还要把它归入Oracle用户所在的那个组里边（通常都是DBA）。
9．在创建数据文件时如何指定裸设备？
和普通文件没有什么太大的区别，一样都是在单引号里边写上裸设备的详细路径就可以了。举一个例子：要在创建一个表空间，使用两个裸设备，每个分别为30M的大小，Oracle块的大小为4K，可以用下面的命令：
CREATE TABLESPACE RAW_TS
DATAFILE '/dev/raw1' size 30712k
DATAFILE '/dev/raw2' size 30712k;
10.Oracle块的大小和裸设备有什么关系吗？
    Oracle会必须是裸设备上物理块大小的倍数。
11．如何在裸设备上进行备份？
    在裸设备上，不能使用Unix实用程序来进行备份，唯一的办法是使用最基本的Unix命令：DD来进行备份。比如：dd if=/dev/raw1 of=/dev/rmt0 bs=16k。dd的具体语法可以参考unix手册，或者联机帮助。你也可以先用dd把裸设备上的数据文件备份到磁盘上，然后再利用Unix实用程序进一步处理。
12．如果我没有使用Oracle并行服务器选项，我可以在数据库上让一部分数据文件使用文件系统，另一部分使用裸设备吗？
    可以。但是这样的话，会使备份过程更加复杂。
13．我应该把联机重做日志文件放到裸设备上吗？
    这是一个极好的选择。联机重做日志文件是写操作非常频繁的文件，放到裸设备上非常合适。如果你使用了并行服务器选项，那么联机重做日志文件必须放到裸设备上面。
14．可以把归档日志文件放到裸设备上吗？
    不行。归档日志文件必须放到常规的Unix文件系统上面，或者直接放到磁带上面去。
15．我可以在裸设备上边放置多个数据文件吗？
    不行。所以你必须在设置裸设备时非常小心。太小的话，会导致空间很快用完，太大的话，空间就白白浪费了。
16．因应该把几个裸设备放到同一个物理磁盘上吗？
    这样做不好。因为使用裸设备就是为了提高磁盘读写速度。而把多个裸设备放到同一个物理磁盘上会导致读写竞争，这样对于提高I/O速度是不利的。应该尽量分散裸设备到不同的物理磁盘上，最好是分散到不同的磁盘控制器上。这是最佳选择。
17．需要把所有裸设备都定义成同样的大小吗？
    这不是必须得，但是划分成同样的大小对于管理数据库比较有利。
18．为了在Unix上使用裸设备，我需要改变Unix核心参数吗？
    不需要。但可以选择减小缓冲区的大小，如果没有别的应用也在同一台Unix机器上运行。因为运用了裸设备以后，不再使用Unix的系统缓冲区。
19．为了提高读写速度，在操作系统级别上，还有什么办法可以采取吗？
    使用RAID（廉价冗余磁盘阵列）也是非常有效的办法，尤其实那种读写非常频繁的系统。
20．在考虑了以上所有方面后，还能有什么办法可以提高性能的吗？
这就需要对Oracle 进行优化，并且购买更多的磁盘和磁盘控制器，来分散I/O到不同的磁盘上。
我的归纳
1、裸设备定义：
一块没有分区的硬盘，称为原始设备(RAW DEVICE)
或者是一个分区，但是没有用EXT3,OCFS等文件系统格式化,称为原始分区(RAW PARTITION)
以上两者都是裸设备
2、裸设备的绑定
有文件系统的分区是采用mount的方式挂载到某一个挂载点的(目录)
而裸设备不能mount，只能绑定到/dev/raw/下的某一个设备名
比如/dev/raw/raw1
3、裸设备的绑定方法
有两种方法，这里介绍一种，另一种可以google搜索到
修改/etc/sysconfig/rawdevices，添加以下内容,
这里sdd1和sdd2是原始分区名或者原始设备(硬盘)名，
raw1和raw2是/dev目录下的原始设备名，编号从raw1到raw255，也就是最多可以绑定255个裸设备
/dev/raw/raw1 /dev/sdd1
/dev/raw/raw2 /dev/sdd2
然后修改裸设备的属主和访问权限
chown oracle:dba /dev/raw/raw1
chown oracle:dba /dev/raw/raw2
chmod 660 /dev/raw/raw1
chmod 660 /dev/raw/raw2
最后使得裸设备生效，并且在机器启动的时候就自动加载
执行 /etc/init.d/rawdevices restart 使裸设备生效
执行 /sbin/chkconfig rawdevices on 保证机器启动的时候裸设备能够加载，这一步很重要
4、裸设备的读写
不能用cp等命令操作，写入内容用dd命令，可以参阅相关资料
5、清空裸设备，相当于格式化啦bs是快的大小，block size
count是快的数量，这两者相乘大于裸设备的容量即可
dd if=/dev/zero of=/dev/raw/raw1 bs=8192 count=12800
dd if=/dev/zero of=/dev/raw/raw2 bs=8192 count=12800
我这里是针对RED HAT LINUX的
创建裸设备创建裸设备前先创建分区。数据库设备应该是共享设备，所以应该是对共享存储资源进行分区。
利用parted或fdisk对磁盘进行分区，根据实际规划各个文件的大小（包括redo,control 和 data文件）创建分区。
在/dev/raw目录下创建各个分区的映射点，
创建裸设备，并修改用户权限。
有两种方法创建裸设备：
(1)执行命令
#/usr/sbin/raw /dev/raw/raw<N> /dev/<blockdev>
或
#/usr/sbin/raw /dev/raw/raw<N> <major> <minor>
参数N和blockdev可根据实际情况自行设定。
example：
#/usr/sbin/raw /dev/raw/raw1 /dev/hda13
/dev/raw/raw1: bound to major 3, minor 13

(2)配置/etc/sysconfig/rawdevices
# format: <rawdev> <major> <minor>
# <rawdev> <blockdev>
# example:
/dev/raw/raw1 /dev/hda13
/dev/raw/raw2 /dev/hda14
#end-of-file
执行命令
#cd /etc/init.d
#sh rawdevices restart
/dev/raw/raw1: bound to major 3, minor 13
/dev/raw/raw2: bound to major 3, minor 14
查询裸设备裸设备创建好后，可执行以下命令进行查询
(1)查询raw<N>的绑定情况:
#/usr/sbin/raw -q /dev/raw/raw<N>

(2)查询所有裸设备的绑定情况:
#/usr/sbin/raw -qa

(3)使用dd命令查询:
#dd if=/dev/raw/raw1 of=backup count=1
如果分区没有被移除，则输出
1+0 records in
1+0 records out
512 bytes (512 B) copied, 0.000307 seconds, 1.7 MB/s
如果分区已被移除，但使用命令raw仍能成功查出绑定状态
#/usr/sbin/raw -q /dev/raw/raw1
/dev/raw/raw1: bound to major 3, minor 13
应使用dd命令进行裸设备的查询
# dd if=/dev/raw1 of=bakcup count=1
dd: opening `/dev/raw/raw1': No such device or address
dd命令提示错误信息，因为分区已被移出，所以不能读写。
卸载裸设备指定major 和 minor 为 0 0，即可卸载裸设备的绑定。
#/usr/sbin/raw /dev/raw/raw1 0 0
/dev/raw/raw1: bound to major 0, minor 0
裸设备的备份在裸设备上，不能使用实用程序来进行备份，唯一的办法是使用最基本的命令：dd来进行备份。比如：dd if= /dev/raw1 of=/dev/rmt0 bs=16k。dd的具体语法可以参考联机帮助。你也可以先用dd把裸设备上的数据文件备份到磁盘上，然后再利用实用程序进一步处理。

posted on 2008-04-08 23:25 金家寶 阅读(443) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: linux周边