零停机：Oracle Zero Downtime Migration（ZDM）迁移之路

DBA巫师 2024-03-16

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Oracle Zero Downtime Migration (ZDM) 是Oracle提供的一种自动化迁移解决方案，它旨在最小化迁移到Oracle Cloud Infrastructure (OCI) 的过程中的停机时间。ZDM利用Oracle Data Guard或Oracle GoldenGate技术来实现实时数据复制，确保在迁移期间源数据库可以完全操作，从而达到几乎零停机时间

Ⅰ、场景一：单实例数据库迁移到Oracle Cloud

在这个简单的迁移场景中，一个公司运行了一个非关键的单实例Oracle数据库，该数据库由于硬件老化需要迁移到OCI。数据库大小适中，数据变更率不高，因此可以在计划的维护窗口内进行迁移。由于业务对停机时间的容忍度相对较高，公司决定在周末进行迁移。

使用Oracle ZDM的步骤：

1.在OCI上预配一个新的数据库实例，配置与现有源数据库相似的计算和存储资源。

2.在源数据库上配置Data Guard，并将OCI实例设置为备用数据库。

3.使用ZDM创建迁移作业，并在周末的维护窗口内启动迁移。

4.数据库同步数据后，进行切换操作，将OCI实例提升为主数据库。

5.更新客户端和应用程序的连接字符串，以指向新的OCI数据库实例。

6.验证迁移成功，并在业务小时进行性能测试和监控。

Ⅱ、场景二：多节点RAC数据库迁移到Oracle Cloud的Exadata Cloud Service

在更复杂的迁移场景中，一个大型金融服务公司需要将其关键业务支持的多节点Oracle Real Application Clusters (RAC) 数据库迁移到OCI上的Exadata Cloud Service。该数据库规模庞大，事务量高，要求几乎零停机时间。

使用Oracle ZDM的步骤：

1.在OCI上预配Exadata Cloud Service实例，并确保它有足够的计算和存储资源来匹配或超过现有的RAC环境。

2.由于业务事务量大，选择Oracle GoldenGate进行数据复制，以确保连续性和最小的性能影响。

3.在源RAC数据库上配置GoldenGate复制到OCI的Exadata环境。

4.利用ZDM来管理和协调复杂的迁移过程，包括数据的初始加载和连续同步。

5.在迁移过程中，持续监控复制延迟和系统性能，确保迁移不会影响现有业务操作。

6.一旦数据同步和验证完成，计划一个极短的停机窗口来执行切换操作，将Exadata实例提升为主数据库。

7.迁移完成后，仔细测试新环境，确保所有的业务流程和备份恢复策略都按预期工作。

8.最后，更新所有必要的配置，如DNS记录、连接池和负载均衡器，以指向新的Exadata环境。

在两种场景中，ZDM通过自动化迁移流程来降低错误的风险，同时最小化了对业务的影响。简单场景允许一定程度的停机时间，而复杂场景则要求尽可能减少停机时间，这通常涉及更复杂的技术和更精细的规划。

Ⅲ、ZDM支持从以下源迁移至OCI：

·我们的服务包括支持非容器化的Oracle数据库以及Oracle的容器数据库，以满足不同客户的需求。

·我们的服务兼容多种操作系统，包括Linux和Solaris，这为用户提供了更大的灵活性。

·为了帮助客户实现无缝过渡，我们提供迁移到Oracle Cloud Infrastructure (OCI)上的Oracle数据库云服务的解决方案，包括自治数据库。这可以帮助用户更好地管理和优化他们的数据库资源。

Ⅳ、迁移流程大致包括：

1.准备工作 - 这个阶段包括了一系列的准备工作，例如安装ZDM服务、配置源和目标环境等。此外，还需要进行网络和安全性设置的检查，以确保数据迁移过程的顺利进行。

2.执行迁移 - 在准备工作完成后，就可以开始实施实际的数据迁移了。这个过程可以通过Data Guard或GoldenGate来完成，具体使用哪种方式取决于源数据库的配置情况。

3.切换 - 当数据同步完成后，就可以进行切换操作了。切换操作的目的是使OCI上的数据库成为生产数据库，这样，用户就可以开始在新的数据库上进行工作了。

Ⅴ、基础迁移流程和命令

以下是使用ZDM进行数据库迁移的简化流程和相关命令的概述：

1.安装ZDM服务
通常，这个过程需要在一个专用的服务器上安装ZDM软件，这样它就可以有效地控制迁移过程。为了实现这一目标，您需要访问Oracle官方网站，从那里下载ZDM软件包。一旦你已经下载了软件包，你需要按照它们提供的详细安装文档进行操作。请确保你遵循每一步，因为每一步都是为了确保你的迁移过程顺利进行。在安装过程中如果遇到任何问题，你可以随时查阅安装文档或者联系Oracle的技术支持团队获取帮助。

2.配置源数据库
在源数据库上，您可能需要配置Data Guard或设立GoldenGate复制。这个过程可能涉及到创建备用数据库、配置网络和启用日志传输服务。为了创建备用数据库，您可能需要在新的硬件上安装数据库软件，然后从源数据库复制数据。配置网络可能涉及到开放防火墙端口、建立VPN连接或配置专用网络连接。启用日志传输服务可能涉及到在源数据库上配置归档日志模式，然后在备用数据库上配置日志应用服务。

# Data Guard配置示例
sqlplus  as sysdba
ALTER SYSTEM SET log_archive_config='DG_CONFIG=(orcl,orcl_stby)';
ALTER SYSTEM SET log_archive_dest_2='SERVICE=orcl_stby ASYNC VALID_FOR=(ONLINE_LOGFILES,PRIMARY_ROLE) DB_UNIQUE_NAME=orcl_stby';

3.配置目标环境
在Oracle Cloud Infrastructure（OCI）上，您需要进行一些准备工作，以便为目标数据库环境做好准备。这可能包括配置网络、安全规则和创建数据库等多个步骤。首先，您可能需要为数据库环境配置合适的网络设置，以确保数据的顺畅传输和访问。其次，制定和实施适当的安全规则也是至关重要的，这有助于保护您的数据不受未经授权的访问和利用。最后，数据库的创建也是一个必要的步骤，您需要根据自己的需求创建并配置数据库。总的来说，这些步骤都是为了确保您的数据库环境能够正常、安全地运行。

4.定义迁移作业
使用ZDM（零停机迁移）命令行界面来定义迁移作业，你需要详细指定源数据库和目标数据库的信息。这涉及到的信息可能包括数据库的类型、版本、物理地址，以及其他一些相关参数。这些都是为了确保迁移过程的顺利进行。

zdmcli create migration_job -sourcedb orcl -sourcenode source_host \\
-sourceuser oracle -sourcepassword OraclePWD1 -adminuser admin -adminpassword OraclePWD2 \\
-rsp u01/app/oracle/admin/migration/zdm_template.rsp

5.执行迁移
首先，我们需要启动迁移作业。这是一个非常重要的步骤，因为它将启动我们所有数据的迁移过程。在这个过程中，我们的数据将从旧的存储位置移动到新的存储位置。一旦迁移作业开始，下一步就是监控迁移进度。监控迁移进度是必要的，这样我们就可以确保数据的迁移是顺利进行的，如果有任何问题，我们可以立即发现并解决。总的来说，这个过程需要我们密切关注，以确保所有数据的安全和完整迁移。

zdmcli start migration_job -jobid 20210329_2230

6.监控迁移
为了确保数据的准确同步，我们需要定期检查迁移状态。通过这种方式，我们可以确认数据同步正在按照我们预期的方式进行，从而避免任何可能出现的问题。这不仅可以提高我们的效率，还可以确保我们的数据管理工作可靠且准确无误。

zdmcli get migration_status -jobid 20210329_2230

7.进行切换
在我们进行切换操作使OCI数据库成为主数据库之前，我们需要首先确认所有的数据都已经完全同步到OCI数据库中。这是一个非常关键的步骤，因为在没有完全同步数据的情况下进行切换操作可能会导致数据丢失或不一致。因此，我们必须非常谨慎地进行这个步骤，以确保数据的完整性和一致性。一旦我们确认数据已经完全同步，我们就可以开始执行切换操作，使OCI数据库成为主数据库。

zdmcli perform switchover -jobid 20210329_2230

8.验证迁移
在所有这些步骤完成之后，您需要进行的最后一步是验证新环境的运行状态。这一步非常关键，因为它将确保您的应用程序能够正常地连接到OCI上的数据库。只有当所有的元素都已经被正确地配置和测试，您的应用程序才能够在新的环境中运行。因此，这一步骤的重要性不言而喻。总的来说，这个过程可能会需要一些时间，但是它的结果将会带来长期的利益，让您的应用程序在Oracle Cloud Infrastructure上运行得更加顺畅。

Ⅵ、总结

Oracle Zero Downtime Migration (ZDM) 是一种自动化迁移解决方案，旨在最小化迁移到Oracle Cloud Infrastructure (OCI) 的停机时间。ZDM支持从多种源迁移至OCI，包括非容器化的Oracle数据库和Oracle的容器数据库，兼容多种操作系统，如Linux和Solaris。迁移流程包括准备工作，执行迁移和切换。ZDM通过自动化迁移流程来降低错误的风险，同时最小化了对业务的影响。

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