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Oracle RAC(Real Application Clusters,实时应用程序集群)是一种高可用性和高可扩展性的数据库集群技术。它是由Oracle公司开发的一种方案,在RAC架构下,多台独立的服务器可以一起工作,形成一个共享存储和共享内存的集群,有效提高数据库访问的性能和可用性。

在RAC的架构中,多台服务器共享同一个数据库实例,任何时候都可以访问整个数据库。Oracle提供了一个高效的资源共享机制来达到这个目的,称之为Oracle Clusterware。它负责实现整个集群中的资源统一管理,包括服务器、存储、网络等各种资源。这些资源都被集中管理,因此可以达到更高的可用性和性能。

举个实际的例子,假设我们有一个电商网站,有成千上万的用户同时访问,需要对底层的数据库进行高效、快速、稳定的操作。如果我们只用单台服务器做这个事情,那么很难保证数据的完整性,因为这样的服务器可能会出现故障,导致整个网站无法正常运行。而如果我们使用RAC方案,那么当其中一台服务器出现故障时,我们可以立刻将请求转移到其他可用的服务器上,并通过Oracle Clusterware统一管理整个集群。

在RAC集群中,每个节点(node)都运行基于Oracle数据库的实例(instance)。这些实例彼此之间可以通过Infiniband或者以太网等类型的网络连接进行通信,从而可以达到高效的资源共享。同时,节点间的通信也非常重要,它可以保证数据更好地同步和传输,防止出现“风暴”效应。

SQL>select name from v$active_instances;
NAME
------------------------------
ora1
ora2

在RAC中,我们需要建立Oracle Grid Infrastructure和Oracle RDBMS两个顶级产品的集群。其中,Grid Infrastructure负责提供集群管理,包括Oracle Clusterware、ASM、OCFS等组件,RDBMS负责提供数据库管理,例如创建、查询、更新和删除等操作。这两个顶级产品之间紧密协作,它们一起构成了整个Oracle RAC集群的“大脑”。

总之,Oracle RAC是一种基于虚拟硬件的集群技术,可以提高数据库的性能和可用性,支持分布式计算和高并发访问等多种应用场景。它利用Oracle Clusterware提供的高效的资源共享机制来实现多节点间的资源共享和数据同步,同时也很好地解决了单点故障和性能瓶颈等问题,是企业级数据库集群的首选方案之一。