更新日期：2024年09月11日
GBase 8s 管理员指南
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数据库服务器使用物理存储单元分配磁盘空间。与大小会产生变动的逻辑存储单元不同，
每个物理单元的大小都是固定或指定的，它们的大小由磁盘体系结构所确定。数据库服务
器使用以下物理单元管理磁盘空间：
•
块
•
页面
•
扩展数据块
•
BLOB 页
•
智能大对象页
数据库服务器在以下逻辑单元中存储数据：
•
数据库空间
•
临时数据库空间
•
BLOB 空间
•
智能大对象空间
•
临时智能大对象空间
•
外部空间
•
数据库
•
表
•
表空间
•
分区
数据库服务器保留了下列存储结构以确保数据的物理和逻辑一致性：
•
逻辑日志
•
物理日志
•
保留页
以下主题描述了数据库服务器所支持的各种数据存储单元以及这些单元间的关系。有关保
留页的信息，请参阅《GBase 8s 管理员参考》中有关磁盘结构和存储的主题。
GBase 8s 数据库软件中包含若干可定制的组件，用于创建提供不中断连续服务的系统，以
便将停机时间和维护降到最低。
•
集群
•
Enterprise Replication
•
连接管理器
•
网格
集群
集群由通过网络连接的单个主服务器和一个或多个辅助服务器组成。如果集群中的主服务
器出现故障，辅助服务器可接管主服务器的角色。
主服务器是拥有数据主副本且与集群中所有辅助服务器相连的数据库服务器。辅助服务器
是与主服务器相连且包含或具有与主服务器相同的数据访问权的数据库服务器。集群中的
主服务器和辅助服务器都配置了相同的硬件和软件。
应用程序可在任何服务器上启动。应用程序无需“感知”任何特定服务器。主服务器和辅
助服务器之间的通信是安全的。此外，客户机应用程序与所有服务器之间的通信也是安全
的。
辅助服务器可位于主服务器附近（同一房间，同一层或同一建筑物中），也可在地理上远
离主服务器（如位于另一建筑物，另一个城市或另一个国家/地区）。 有些辅助服务器与
主服务器具有相同的数据访问权，而另一些辅助服务器通过同步与主服务器包含相同数
据。主服务器上落实了事务之后，主服务器会将全部事务发送到辅助服务器。主服务器不
发送未落实的事务，所以数据库数据是可靠的。有关辅助服务器的描述，请参阅表 1。这
些辅助服务器与主服务器同步，以构建连续可用的可伸缩数据存储。
表 1. 辅助服务器的类型
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辅助服务器类型
描述
共享磁盘 (SD) 辅助服务器
与主服务器共享磁盘空间的服务器。这种类型的辅助服
务器不在自己的磁盘空间中维护物理数据库副本；而是
与主服务器共享磁盘。
高可用性数据复制 (HDR) 辅助
服务器
该服务器通过同步或异步数据复制维护整个主服务器的
备份副本。 如果主服务器出现故障，应用程序可快速访
问这种类型的辅助服务器。
远程独立 (RS) 辅助服务器
该服务器维护数据的完整副本，并通过安全网络连接从
主服务器异步传输更新。这种类型的辅助服务器在地理
位置上可与主服务器之间有很远的距离，并且可在灾难
恢复场景中充当远程备份服务器。
下面是集群的优势：
•
接收复制数据的站点上的客户机性能有了提高，因为那些客户机可以本地访问数
据，而不是通过网络连接至远程数据库服务器。
•
所有站点上的客户机可感受复制数据可用性有所提高。如果复制数据的本地副本
不可用，客户机还可访问数据的远程副本。
如下图所示，主数据库服务器管理的数据发生更改后，辅助数据库服务器上会随之动态更
新。
图: 集群配置中的主数据库服务器和辅助数据库服务器
如果某个数据库服务器发生故障（如下图中所示），那么可以将使用该数据库服务器的客
户机重定向至该对中的其他数据库服务器，这将成为主服务器。
图: 发生故障后数据复制配置中的数据库服务器和客户机
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Enterprise Replication
基于日志记录的一种异步工具，用于在 GBase 8s 数据库服务器之间复制数据。 Enterprise
Replication 实施异步数据复制，从而容许网络和目标数据库服务器中断。如果数据库服务
器或网络发生故障，本地数据库服务器将继续为本地用户提供服务。在远程服务器可用之
前，本地数据库服务器将已复制的事务存储在持久存储中。源服务器上的 Enterprise
Replication 通过以下方法捕获要复制的事务：读取逻辑日志，存储事务，然后以可靠方式
将每个事务作为复制数据传输到目标服务器。
Enterprise Replication 确保所有数据到达适当的服务器，而无论网络或系统是否发生故
障。如果发生故障，Enterprise Replication 将存储数据，直到网络或系统恢复运行。
Enterprise Replication 将数据复制和发送量降到最低，从而有效复制数据。
连接管理器
连接管理器是用于自动管理和定向客户机连接请求的程序。它根据系统管理员配置的，称
为服务级别协议 (SLA) 的重定向规则来重定向请求。
可使用连接管理器故障转移配置功能来配置自动故障转移。如果连接管理器检测到主服务
器出现故障，并且在接下来的超时周期期间主服务器未执行任何操作来重新连接，那么最
适合的辅助服务器将转换为主服务器。可通过使用配置文件来配置连接管理器的故障转移
参数。
连接管理器执行可配置的负载均衡，这样客户机将基于服务器的工作负载进行重定向。连
接管理器连接到集群中的每台服务器，收集有关服务器类型、未使用的工作负载容量及当
前服务器状态的统计信息。 通过这些信息，连接管理器将客户机连接重定向到活动量最
少的服务器。
可在不同计算机上配置多个连接管理器实例，以避免连接管理器成为单个故障点。可以在
GBase 8s 服务器实例上安装和运行连接管理器，或者为了将连接管理器从数据库服务器
的故障中隔离开，也可以将其安装到单独的非 GBase 8s 机器上。此外，还可将连接管理
器配置为在集群以外的机器的硬件平台上运行。
要进一步增加可用性，可配置多个连接管理器实例。要避免连接管理器成为单个故障点，
配置多个连接管理器实例尤为重要。发生连接管理器故障之后，客户机仍然保持与服务器
的连接；但是，除非配置了另一个连接管理器实例来充当备份，否则新客户机连接不能连
接到服务器。如果连接管理器出现故障，配置另一个连接管理器实例来充当备份之前，所
有客户机连接都将丢失。
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除了在高可用性集群内执行客户机应用程序重定向之外，还可使用连接管理器将连接请求
路由到复制集中的一个或多个服务器。配置连接管理器以指定服务器的名称和有序列表
（这些服务器全部位于同一个 Enterprise Replication 域中），然后指定服务级别协议
(SLA) 名称和重定向策略。重定向策略指定客户机将连接的目标数据库服务器的类型或名
称。客户机应用程序使用 SLA 名称连接到正确的数据库服务器。
网格
网格是一种互连的复制服务器的命名集合，用于将命令从授权服务器传播到集合中的其余
服务器。与电网在区域内分配电力非常相似，您定义的网格将 SQL 命令分发给网格中的
复制服务器。如果您有多个复制服务器，并且经常需要在每个复制服务器上执行相同任
务，那么网格可能非常有用。可通过网格轻松运行以下类型的任务：
•
管理服务器；例如，添加块、除去逻辑日志或更改配置参数设置
•
更新数据库模式；例如，变更表或添加表
•
运行或创建存储过程或用户定义的例程
•
更新数据；例如，基于条件清除旧数据或更新值
•
维护复制：创建表时启用复制，并且在变更复制的表时变更复制定义。
数据复制的优点
数据复制的优势并非不需成本。数据复制显然需要更多存储，并且更新复制数据可能比更
新单个对象要花费更多处理时间。
可以通过明确指定何处数据必须更新，从而以客户机应用程序的逻辑实现数据复制。但这
种实现数据复制的方法成本高昂、容易出错且难以维护。相反，数据复制的概念通常与复
制透明度相结合。 将复制透明度构建到数据库服务器（而非构建到客户机应用程序）以
自动处理定位和维护数据副本的详细信息。
集群与镜像
集群和镜像是提高容错性的透明方法。
镜像中所述的镜像是单个数据库服务器用以维护不同磁盘上的特定数据库空间副本的机
制。该机制保护镜像数据库空间中的数据免受磁盘故障的影响，因为数据库服务器自动更
新两个磁盘上的数据，并且在一个数据库空间发生故障时自动使用另一磁盘。
或者，集群在一个完全独立的数据库服务器上复制另一个数据库服务器管理的所有数据，
而不仅仅是复制指定的数据库空间。因为集群涉及两个不同的数据库服务器，所以它不仅
可保护这两个数据库服务器管理的数据免受磁盘故障影响，而且可保护这些数据免受所有
类型的数据库服务器故障影响（包括计算机故障或整个站点的灾难性故障）。
图: 镜像和集群的比较
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集群与两阶段落实
两阶段落实协议（在多阶段落实协议中详细描述）确保跨多个数据库服务器统一落实或回
滚事务。
理论上，可以利用两阶段落实来复制数据，方法是配置使用相同数据的两台数据库服务器
并随后在其中一台数据库服务器上定义触发器，用于复制另一数据库服务器的更新。但
是，这种实现在不同故障场合中有很多同步问题。 另外，分布式事务的性能比集群的性
能要差。
集群和 ON-Monitor
可以将数据集群与 Enterprise Replication 组合使用，以创建强大的复制系统。集群通过为
关键复制节点提供备份数据库服务器，从而确保Enterprise Replication 系统保持完全连接。
将集群与 Enterprise Replication 组合使用时，只有主服务器会连接至 Enterprise
Replication 系统。除非主服务器发生故障，否则辅助服务器不会参与 Enterprise
Replication。
有关更多信息，请参阅《GBase 8s Enterprise Replication 指南》和Enterprise Replication 作
为可恢复组的一部分。
集群中复制的数据类型
高可用性集群复制可复制数据库空间和智能大对象空间中的数据，但不会复制 BLOB 空
间中的数据。
所有内置和扩展数据类型都将复制到辅助服务器。必须记录用户定义的类型 (UDT)，并且
这些类型必须位于单一数据库服务器中。 如果行外数据存储在智能大对象空间中或在同
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一数据库服务器上的不同表中，那么复制带有行外数据的数据类型。 对于要复制的存储
在智能大对象空间中的数据，必须记录智能大对象空间。
不复制操作系统文件中存储的数据，或不复制与用户定义的例程关联的持久外部文件或内
存对象中存储的数据。
用户定义的类型和用户定义的例程有特殊的安装和注册需求。有关指示信息，请参阅数据
初始复制的工作原理。
主要和辅助数据库服务器
当您配置一组数据库服务器以使用数据复制时，一个数据库服务器被称为主数据库服务
器，其他数据库服务器被称为辅助数据库服务器。（在此上下文中，不使用数据复制的数
据库服务器称为标准数据库服务器。）辅助服务器可包含 SD 辅助服务器、RS 辅助服务
器和 HDR 辅助服务器的任何组合。
如下图所示，主数据库服务器管理的数据发生更改后，辅助数据库服务器上会随之动态更
新。
图: 数据复制配置中的主数据库服务器和辅助数据库服务器
如果某个数据库服务器发生故障（如下图中所示），那么可以将使用该数据库服务器的客
户机重定向至该对中的其他数据库服务器，这将成为主服务器。
图: 发生故障后数据复制配置中的数据库服务器和客户机