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oracle数据库升级迁移实施参考方案

36
2020年4月19日
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数据库系统和网络存储系统项目
数据库迁移实施方案

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第一章文档介绍 4
1.1背景 4
1.2目标 5
第二章系统硬件选型 6
2.1 存储设备 6
2.1.1 设备选型 6
2.1.2 设备功能及实现 6
2.2 服务器设备 6
2.1.1 数据库服务器 6
第三章系统安装 9
3.1 主机系统安装 9
3.2 配置SAN网络、磁盘阵列 10
3.3 配置HACMP 11
3.4 安装数据库软件 12
第四章数据移植 13
4.1 移植准备工作 13
4.2 移植过程 14
4.3 系统检查 15
数据库检查 15
导入后系统需要完成的工作 15
应用检查 16
4.4 系统回退 16
第五章应用迁移 17
第六章新系统上线后的工作 17
第七章工作界面和工作内容 17
第八章实施计划 19
附件： 20
1.设备、软件验收交付记录 20
2.操作系统安装 21
3.操作系统镜像 26
4.设备配置清单(需确认) 28
4.1 IBM p570服务器 28
4.2 光纤交换机配置 31

第一章 文档介绍
1.1 背景

HP公司全面转向X86芯片，使用PA-RISC芯片的HP 9000服务器现已停产，虽然Oracle R12已经能够支持Itanium平台上的HP-UX，但某电厂应用系统当前是VXX.X.XX，而某应用软件 VXX版本当前尚不能运行于Itanium平台,故准备将系统迁移至新硬件平台(IBM power处理器)。

本次项目的主要目标是对包括如下几点：
1) 存储设备及小型机设备的选购
采购一台新磁盘阵列提供服务，替换过去的旧存储设备，磁盘按现有存储容量预期的1.3至1.5倍配置, (RAID10或RAID5提供冗余保护，热备盘提供磁盘的在线替换)，空间考虑为_T（为以后的扩容考虑需要，最大支持在_T）,如可能涉及到系统日后的扩容、容灾及测试空间需求，可对存储适当增加扩展柜来扩充容量。

2)系统硬件规划及配置
当前硬件系统按应用规划要求划分LPAR分区，并基于两台服务器分区之间实现集群配置。

3)数据库移植
包括移植准备、移植实施、移植检查及移植后最终上线，同时处理在移植过程中出现故障的回退恢复步骤。

4)应用迁移

1.2 目标

针对某电厂实际业务需求，本次建议方案提供数据库的迁移，新采购设备选购、系统配置及业务上线测试到最终的迁移。

第二章 系统硬件选型

2.1 存储设备

2.1.1 设备选型

DS4700

2.1.2 设备功能及实现

按当前要求配置一台IBM DS4700磁盘存储阵列，阵列本身经过业务需求划分空间，可经过设置RAID级别提供不同业务的存储要求。如购买了flashcopy及volumecopy高级功能，可实现存储级别的数据复制，经过备份软件实现生产数据的备份，并可用于相应的应用前期的开发测试。
当前空间需求能够按照存储预期的存储空间的1.3~1.5倍进行配置，如涉及到日后的容灾考虑，则需按2.5倍空间进行考虑。空间考虑为_T（为以后的扩容考虑需要，最大支持在_T）。

2.2 服务器设备

2.1.1 数据库服务器
2.1.1.1数据库设备选型 (详见设备清单)

IBM system p6 570
2.1.1.2设备功能

适用于中到大型事务处理应用程序，如中到大型数据库服务，缩短了客户响应时间，减少了服务器数量并降低了软件成本，从而节省基础架构成本，经过将多种工作负载整合到更少的系统上，提高了运行效率。且针对当前的需求能够经过扩展实现快速的升级。

标准配置
每个构建模块
570（最大）
处理器内核
第一个构建模块包含两颗或四颗 3.5、4.2 或 4.7 GHz 的 POWER6 处理器内核；其它所有模块均包含四颗内核，或者第一个构建模块包含四个或八个 4.2 GHz 的 POWER6 处理器内核；其它所有模块均包含八个相同的内核
16 个 3.5、4.2 或 4.7 GHz POWER6 处理器内核，或者 32 个 4.2 GHz POWER6 处理器内核
缓存
每颗内核 4 MB 二级缓存
每两颗内核共享 32 MB 三级缓存
每个系统 64 MB 二级缓存
每个系统 256 MB 三级缓存，或者每个系统 128 MB 二级缓存
每个系统 512 MB 三级缓存
RAM（内存）2
· 4 GB 到 48 GB 的 667 MHz DDR2 内存；或
· 16 GB 到 96 GB 的 533 MHz DDR2 内存；或
· 32 GB 到 192 GB 的 400 MHz DDR2 内存
· 192 GB 的 667 MHz DDR2 或
· 384 GB 的 533 MHz DDR2 或
· 768 GB 的 400 MHz DDR2
内部磁盘驱动器 （CEC）
一到六个 SAS
24 SAS
介质托架 （CEC）
一个热插拔 Slimline
4 个热插拔 Slimline
PCI 适配器插槽 （CEC）
四个 PCI Express 8x 插槽；
两个 266 MHz 的 PCI-X DDR 内存。
16 个 PCI Express 8x 插槽；8 个 266 MHz 的 PCI-X DDR 内存。
标准 I/O 适配器
以太网（CEC，不包括 PCI 插槽）
· 标配：
o 一个双端口千兆以太网，或
· 可选：
o 一个四端口千兆以太网，或
o 一个双端口 10 Gb 以太网
· 标配：
o 四个双端口千兆以太网，或
· 可选：
o 四个四端口千兆以太网，或
o 四个双端口 10 Gb 以太网
集成磁盘（CEC）
一个 SAS 控制器
四个 SAS 控制器
其它端口（CEC）
2 个 USB；2 个 HMC；2 个 SPCN
八个 USB；两个 HMC；八个 SPCN
扩展功能（可选）
I/O 扩展
多达 12 个 I/O 抽屉
48 个 I/O 抽屉
高性能连接
4 Gb 光纤通道，10 Gb 以太网
GX 插槽（I/O 环路）
两个（第二个插槽与一个 PCI Express 8x 插槽共享）
八个（四个插槽与四个 PCI Express 8x 插槽共享空间）
PowerVM 虚拟化技术
POWER Hypervisor™
动态 LPAR；虚拟 LAN（内存到内存分区间通讯）1
PowerVM 标准版1（可选）
微分区，每个处理器最多 10 个微分区；多个共享处理器池；虚拟 I/O 服务器；共享专用容量；PowerVM Lx86
PowerVM 企业版3（可选）
PowerVM 标准版加上实时分区迁移功能和 Active Memory Sharing
随需扩容功能（可选）
处理器和/或内存 CUoD
开启/关闭处理器和/或内存 CoD
试用处理器和/或内存 CoD
实用程序 CoD
操作系统
AIX V5.3 或更高版本
IBM i 5.4 或更高版本
SUSE Linux Enterprise Server 10 for POWER （SLES10 SP1） 或更高版本
Red Hat Enterprise Linux 4.5 for POWER （RHEL4.5） 或更高版本
RHEL5.1 或更高版本
高可用性
IBM PowerHA™ 系列

2.1.1.3设备规划使用
按当前项目规划，采购两台IBM p6 570服务器，每台服务器划分两个LPAR分区，每台服务器的一个LPAR和对端服务器的LPAR配置集群。每个LPAR分区按应用所需迁移要求设置相应系统参数，并按实际情况规划cpu及内存的分配。经过系统级集群(HACMP)配置,提供Oracle 存储及网络安装配置环境。

第三章 系统安装所有的系统安装的工作应在数据库正式移植前完成，以减少系统的停机时间。

3.1 主机系统安装

l 机房环境（空间、电源）准备就绪，符合设备上架要求。机柜电源满足服务器及存储设备功率要求，配置冗余PDU及UPS.检测所有待安装硬件的电源是否符合要求(包括图形终端、主机、交换机、存储)，并连接正确。在做完安装前必要的准备工作之后，正式开始安装操作系统。
l 确保硬件，包括所有的外接设备的安装都已完成，如：kvm设备(图形终端、键盘、鼠标)、光驱、本地硬盘、光纤交换机、磁盘阵列等硬件设备。联系网络管理员，获得系统安装所需的网络接口（Ethernet）、IP地址、主机名、缺省路由。
l 安装规划数据库服务器，
包括设备上架加电测试，与电厂和负责应用迁移的人员共同研究设备的硬件规划要求，包括CPU和内存的具体分配策略.
l 确认网络需求
由于IP地址在迁移前配置为当前应用的实际地址，因此需要先在隔离环境中配置 (可采用一台独立的网络交换机提供设备配置期间的网络配置操作)，待后期正式切换测试时，断开原有网络，实现迁移,以此避免IP地址后期的更改造成的系统及应用的大的修改。
两服务器数据库分区各需3个不同网段的IP(oracle专用心跳未算在内)

IP用途
IP
子网掩码
网关
A机Service IP

A机Boot IP1

A机Boot IP2

B机Service IP

B机Boot IP1

B机Boot IP2

l 服务器系统安装
见附件操作系统安装
l 补丁安装
按应用及数据库规划要求在两个分区上安装相应的操作系统补丁，并完成扩展软件包和HACMP软件的安装。
l 本地存储空间镜像，提供主机级别的操作系统保护
见附件镜像安装
l 本地文件系统划分
扩展相应系统空间(按安装规划要求，包括page space等要求)。除系统特定的文件系统外，安装oracle的文件系统每机预留15G，剩余空间划分为归档日志文件系统供存贮归档日志及备份使用。
l 操作系统参数调整
包括主机名，系统时区，系统时间的修改(如当前环境中有NTP服务器，能够配置使用)，添加用户的环境变量，打开异步IO,设置最大进程数，调整系统使用的I/O步调及增大syncd的运行频率。

3.2 配置SAN网络、磁盘阵列

l 存储设备安装：使用磁盘阵列管理软件(storage manager)，按RAID级别，划分至少4个LUN，影射到对应服务器WWN。
l 两台服务器上连接共享存储的分区首先识别新存储，为下面创立共享逻辑组做准备。

Vg名称
用途
大小
Vgdata
Rac数据库（并发）
EAM数据库大小40G，预留30％

l 光纤交换机划分zone
考虑到存储以后可能的扩容及提供部分存储给其它业务需求的可能，避免非相关的服务器上识别到当前设备的存储空间，加快系统启动速度，对光纤交换机按端口或按照终端设备的pwwn号划分zone。

3.3 配置HACMP

l 设置ip地址(按原有系统)
l 确认网卡设备
每分区上有3个IP，其中两个boot IP，一个服务地址。其中，服务地址绑定在第一块网卡上，oracle心跳网卡在ent3上。
注意：这里使用的boot网卡是系统的两块集成网卡，oracle心跳网卡是一个独立的光纤网卡。使用#lscfg -vp|grep ent命令能够查看网卡的位置信息。
l 修改hosts文件
l 检查网络的通信状态
网络配置完成后，使用ping命令ping网关和另外一台服务器，确认网络的通信正常。如果网络不通，检查网络配置是否正确，检查网口是否插错，检查网线是否是好的，检查交换机端口是否正常，使用排除法等方法排除错误。
l HACMP配置

两台数据库服务器经过光纤交换机与存储设备相连接。连接时应考虑设备的容错能力，即一块光纤卡或者一块光纤交换机坏了，应用仍可正常工作。具体 连接方式如下：

（1）数据库服务器，由两台IBM p6 570的lpar构成。一台作为数据服务器A，一台作为数据库服务器B，两台机器组成ORACLE RAC高可用性系统。
（2）接入IBM DS4700存储设备， B32光纤交换机。
（3）数据库服务器A和B各经过两个千兆网卡，接入系统局域网络。
（4）由于Oracle9i服务器地址不参与漂移，可配置三个资源组，其中两个资源组服务维护两个分区上的IP，参与节点为两个分别得节点，第三个资源组管理共享存储，以此提供给Oracle应用。

l HACMP验证
现阶段可验证系统集群是否符合Oracle安装要求，提供共享存储及网络服务。

3.4 安装数据库软件

安装Oracle rac for aix，安装数据库软件。因为本数据库需要配合成熟的应用程序，因此数据库版本需要应用厂商确认数据库具体的版本号 。初步计划将安装oracle XXXX。
根据原有的数据库配置，创立新的数据库。根据原有的表空间设置新数据库的表空间。如果原有系统的表空间以及数据文件配置不规范，能够在此步骤加以修改规范。
配置数据库初始化参数以适应数据库导入的要求。

第四章 数据移植

4.1 移植准备工作

在数据移植前，我们应该记录、统计原有数据库的完整信息，方便在移植完成后做对应的检查工作。记录的信息主要有：
需要移植的数据范围：全库或按照用户（记录具体的用户名称）
l 记录数据文件、表空间状态
如果系统中部分表空间或数据文件存在OFFLINE的状态，应确认该部分表空间以及数据文件中的数据是否需要移植。
当前系统的运行情况，按照用户纪录：
l 纪录当前系统中的对象数量以及状态
如果该查询结果中存在INVALID状态的对象，必须纪录对象的名称、类型并在移植工作正式开始前确认这部分对象应该的实际状态。
l 纪录当前系统中的索引数量以及状态
如果该查询结果中存在INVALID状态的索引，必须纪录索引的名称、类型并在移植工作正式开始前确认这部分索引应该的实际状态。
l 纪录当前系统使用的优化方式
如果系统使用基于代价的优化算法，则在数据移植后，执行分析程序收集数据库信息。如果系统使用的是choose方式，则需要检查当前系统中的数据是否是否进行了分析，以确定在数据移植完成后是否需要收集数据库运行信息。
l 纪录系统中的用户、角色权限。
l 纪录系统中所有的public对象，如public同义词，public dblink。
检查项目
原系统内容
新系统内容
数据文件、表空间状态

对象数量以及状态

索引数量以及状态

优化方式

用户、角色权限

dblink

4.2 移植过程

因为本次数据移植跨平台。因此采用oracle的exp和imp工具来完成数据移植工作。
从本步骤开始直到系统正式移植完成期间，必须停止数据库运行，移植工作一次性完成。如果因为某种原因导致移植无法一次完成，无论本次工作进行到了哪一步，下一次移植必须从本步骤重新开始。
移植步骤如下：
1、停止所有的应用，停止所有对数据库服务器的连接。
为了确保在移植过程中，没有任何新的数据库修改，在开始导出数据前，我们建议停止所有的应用程序。关闭数据库，关闭监听。然后重新打开数据库，以确保所有应用无法连接到本数据库。
2、使用exp用户导出数据
在使用该工具时，因注意以下参数：
l 字符集：应确认数据库字符集与服务器配置的字符集完全一致，以确保汉字没有任何乱码。
l CONSISTENT：该参数应该设置为Y，以确保交叉表的一致性。
l Log: exp过程应该记录在日志文件中以方便检查导出过程。
将导出的数据拷贝到新的数据库服务器上。
3、在新的数据库服务器上导入数据
导入使用oracle提供的imp工具。在使用该工具时，因特别注意以下参数：
l 字符集：应确认数据库字符集与服务器配置的字符集完全一致，以确保汉字没有任何乱码。
l Log: imp过程应该记录在日志文件中以方便检查导入过程。

4.3 系统检查

在数据移植完成后，因进行全方位的检查工作，以确保数据移植的完整准确。
数据库检查
l 检查导入日志，确保导入过程准确。
l 检查导入字符集与原系统一致。
l 检查导入数据完整。
l 检查表空间、数据文件状态正确。
l 检查导入对象数量、状态正确。
l 检查导入对象所在的用户、表空间正确
l 检查导入索引数量、状态正确。
l 检查dblink正常，可访问
l 检查修改用户角色权限 ，保持与原有系统一致 。
导入后系统需要完成的工作
在数据检查确认正确后，我们需要完成以下工作：
1、如果原系统是基于代价的优化算法，执行分析程序，分析移植后的数据。
2、修改内容包括：操作系统IP地址、主机映射、hacmp软件配置、数据库监听等配置。
3、修改所有的中间件、客户端程序需要重新配置与数据库服务器的连接（使用到oracle rac的特性）。在修改中间件、客户端配置之前，相关厂商、人员应做好相应的备份工作，以确保系统能够回退。
4、调整数据库参数，适应应用运行以及新的主机环境。
应用检查
在数据库检查完成后，将经过程序连接来检查数据移植的完整性。最终用户经过试运行程序来检查数据移植工作。
4.4 系统回退

本次数据库移植，使用了全新的硬件系统。全新的数据库服务器、磁盘阵列。因此，不需要在原有数据库平台上执行任何需要修改的操作。这大大降低了我们在移植过程中的备份工作以及时间。如果在移植过程中，因为种种原因导致无法成功，仅需要启动原有系统，继续提供服务即可。
1、 关闭或断开新服务器
2、 启动旧系统
3、 重新启动应用程序
在系统移植完成，新系统正式上线投入使用后，因为新的数据已经进入到了新的系统。如果此时发现重大问题导致系统无法使用，我们需要将新数据重新导出再导入旧系统。
1、 导出新系统数据并经过中间机器
2、 关闭或断开新服务器
3、 启动或连接上旧服务器并重中间机器获取新的dmp文件
4、 利用备份系统备份旧数据库。
5、 删除旧系统的用户和数据
6、 重新导入新数据
7、 重新启动应用程序

第五章 应用迁移

第六章 新系统上线后的工作

在最终用户检查确认无误后，本次移植工作基本完成。系统能够上线，为用户提供服务。为了尽量减少系统的停机时间，部分工作能够在系统运行后再执行。
1、原有的备份系统需要指向新的数据库备份。安装配置相应的agent，调整备份的脚本等。
2、在新系统上线后为确保系统安全，建议将原有系统保留至少1月以上。

第七章 工作界面和工作内容

系统迁移是一个复杂的工程，牵涉的面较多，因此良好的分工协作是项目成功的关键。本项目的核心工作是数据库系统迁移和外围环境的集成。为了更好地完成项目任务，我们这里把项目相关的工作进行分类，同时明确各自的工作范围和界面，进而保证项目有序、高效和高质。
本项目涉及的机构包括：某发电公司、项目实施公司和其它系统建设方。某发电公司主要提供场地环境，对系统实施方案进行审核，对重要项目问题给予指导和决策，协调相关厂家，监督项目实施和项目验收；项目实施公司主要完成本次采购设备的安装、数据库迁移、外围系统集成、项目验收和技术服务，并协助和配合其它建设厂家调整系统；其它厂商完成相关本项目的其它厂家实施的项目或系统的调整、优化和重新部署，项目实施公司给予协助。

项目实施公司负责本项目的总集成。
l 项目实施公司负责
n 负责SAN网络以及磁盘阵列的划分 。
n IBM小型机安装调试
n 数据库服务器安装调试
n 数据移植
n 检查确认数据移植的正确性、完整性。

l 应用厂商需要配合的内容有：
n 提出数据库安装的具体版本
n 提出基于应用特有的数据库参数要求
n 应用启动停止
n 如果数据库服务器修改了IP地址，相关应用的修改。以及修改前应用的备份等工作。
n 协助检查数据库移植工作的完整性。

l 网络工程师负责
n 新增加的服务器加入现有系统的网络配置工作

l 数据备份工程师负责
n 修改备份软件脚本，备份新上线的数据库

第八章 实施计划

时间
硬件工作
软件工作
1 按实施阶段时间安排
到货验收，机器上架
到货验收
2按实施阶段时间安排
系统安装
原系统情况记录，存储要求整理
3按实施阶段时间安排
HACMP安装，存储安装
新库运行脚本整理
4按实施阶段时间安排

数据库安装
5 （测试晚后，备份实施）
按实施阶段时间安排
系统测试
系统测试、导入导出迁移
6按实施阶段时间安排

应用试运行
7按实施阶段时间安排

8按实施阶段时间安排

保障,验收
9按实施阶段时间安排