本篇内容主要讲解“数据库缓存融合分析”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“数据库缓存融合分析”吧!
创新互联自成立以来，一直致力于为企业提供从网站策划、网站设计、网站设计制作、成都网站建设、电子商务、网站推广、网站优化到为企业提供个性化软件开发等基于互联网的全面整合营销服务。公司拥有丰富的网站建设和互联网应用系统开发管理经验、成熟的应用系统解决方案、优秀的网站开发工程师团队及专业的网站设计师团队。
概念
简单地说，缓存融合就是把Oracle RAC数据库中所有数据库缓存作为一个共享的数据库缓存，并被RAC中的所有节点共享。它是实现RAC的基本技术。
缓存融合主要有如下四个功能：
（1） 提供扩展性的传输。
（2） 在实例间传输数据库的映射。
（3） 跟踪资源的当前位置和状态。
（4） 在每个实例的SGA的目录结构中保存资源信息。
图中描述了两节点RAC数据库的运行情况。每个节点都运行一个数据库实例，每个实例包含一组Oracle进程和用于缓存的系统全局区（SGA）。除了这些集群中的每个节点都还运行着一组特殊的进程：全局缓存服务进程（Global Cache Service ，GCS）和全局队列服务进程（Global Enqueue Service，GES），GES主要负责维护字典缓存和库缓存内的一致性，GCS主要负责协调不同实例间对数据块的访问，它们通过Global Resource Directory（GRD）来维护和记录每个数据块的状态，使其在群集中的各个节点之间同步和串行处理对数据的访问。同时，每个数据区块又隶属于某一个节点，对于这个数据区块来说，这个节点称为主节点（Master）。为了在服务器之间均衡工作负载，群集中所有服务器都可以成为部分数据块的主节点，GCS 是oracle 用来实施缓存融合的机制。
缓存融合工作原理
我们知道，Oracle RAC是采用共享磁盘方式实现数据库的群集。群集环境中所有节点共享且并发地对磁盘上的数据库进行更新，另外还要额外地需要同其它节点进行同步和串行机制，以避免两个或多个节点同时更新同一数据页上的记录，那么Oracle RAC是如何利用缓存融合处理数据同步的？下面通过几种情况模拟分析下缓存的同步原理。
（1） 节点A读取一个全新的数据块，该数据块没有被任何节点读入
①节点A的请求发给GCS，GCS把这个请求转发给这个数据块的主节点，这里假定是节点B。因为这个数据块没有在任何节点的内存中，GCS标记这个数据块状态为S（shared，共享状态），并记录到GRD中。
②接着B告诉节点A状态修改了，准备工作都完成了。然后节点A记录共享状态在自己的实例中，并读入该数据块。这时，节点A持有了该数据块，并在GRD中进行记录，标记持有该数据块。此时，整个过程发生了一次IO操作。
（2） 节点C要修改刚才节点A读入的数据块，这里假定节点A刚才读入的数据块SCN是100。
①节点C找到该数据块的主节点，也就是节点B，要求能加一个X标记（exclusive，独占状态），表明要修改数据。但是这个数据块可能已经存在于多个节点的实例中，每个实例都有个S标记。
②GCS会告诉所有持有该数据块的实例，把状态S标记转换为N标记（null，空状态）。
③最后一个从S标记转换为N标记的实例把数据块发送到需要对其进行修改的节点如节点C上。
④这时节点C的实例就可以对该数据块加上X标记，并通知该数据块的主节点，也就是节点B的GCS，GCS将最新的标记与位置记录到GRD，并关闭以前节点的资源记录。这时节点C就可以修改该数据块了，假定把SCN从100修改成了101，这个时候磁盘上的数据块SCN还是100，整个过程是通过内部互联进行数据交换，没有磁盘IO产生。
（3） 节点D也要修改该数据块
①与节点C修改该数据块类似，节点D也会找到该数据块的主节点，也就是节点B，要求加一个X（exclusive，独占状态）的锁，表示要修改该数据块。
②这时GCS会告诉上一次修改成功的节点C，放弃它加上的X标记，因为别的节点也要修改这个数据块。
③节点C会确保这个数据块的改变，已经记入联机日志中，然后转换X标记为N标记，并把这个数据块拷贝到节点D。
④节点D加上X标记，并通知该数据块的主节点，也就是节点B的GCS，GCS将最新的标记与位置揭露到GRD，并关闭以前节点上的资源记录。这时节点D就可以修改该数据块了，假定把该数据块的SCN从101又修改成102，但是磁盘的数据块上的SCN还是100。可以发现RAC在这个过程中，也没有任何磁盘操作，同样是通过内部互联来完成的。
（4） 节点A要重新读取该数据块
①节点A还是一样，首先找到该数据块的主节点，也就是节点B，希望能读取最新的数据块，也就是SCN为102的内容。
②GCS根据GRD得知最新的数据块在节点D上，于是GCS通知节点D。节点D需要确保刚才修改过的数据块已经记录在联机日志中，如果已经确定记录过，则把原来的X标记转换为S标记。
③节点D拷贝数据块到节点A的实例，这时节点A获得该数据块，并获得S标记。
④最后再告诉该数据块的主节点，也就是节点B，GCS记录最新的标记与位置到GRD，这个时候，节点A与节点D同时持有S标记的相同的数据块，数据块的SCN为102，但是磁盘中的数据块SCN还是100，最后如果发生写操作，只要最新的一个节点发生写操作即可，所以该数据块虽然在不同节点、不同实例中发生了多次改变，最终却只有一次写IO操作。
到此，相信大家对“数据库缓存融合分析”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是创新互联网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！