Oracle到PostgreSQL、SQL Server、MySQL、informix、DB2异种数据库迁移服务

迪思杰

共 7909字,需浏览 16分钟

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2020-11-11 05:35

产品亮点

1、产品亮点:DSG迁移软件产品是拥有自主知识产权、各类数据库高性能复制的统一平台,实现对Oracle、SQL Server、DB2、MySQL、达梦DM、浪潮K-DB、Postgresql、KingbaseES等多种主流数据库的高效日志分析、不中断业务的首次全同步、实时增量同步、数据复制迁移统一的数据复制平台;技术与性能全球领先! 2、 严格的数据库迁移实施过程: a. 迁移计划期:制定详细的迁移计划期, 包括迁移任务的目标分析、系统环境分析、业务数据分析、迁移的性能需求分析。 b. 迁移准备期:系统环境准备、模拟迁移测试、模拟各项情况,提交迁移方案。 c. 正式迁移期:正式迁移开始,对生产系统数据备份、导出或大批量数据导出。 d. 在不停顿业务的模式下,当大批量数据复制完成后,SuperSync 通过跟踪和分析迁移开始后所有 Redo Log 信息,将新增加记录追加插入到目标系统中。 e. 验证迁移系统期:验证后并启动新系统,跟踪记录、回切增量信息到旧系统中。 f. 迁移系统观察期:迁移系统运行观察期结束后,提交正式迁移完成报告。

产品说明

1 概述

 

DSG 公司致力于不断研究开发、改进数据库相关的管理软件和工具产品,我们许多研 发成果,都与响应客户的各项新需求有关。

 

我们响应了中国太平洋保险的需求,将 DSG 的高速数据库备份产品升级到了灾备一体 的 DBP;与中国的证券界合作,推出了 RealSync;与江苏移动、贵州移动、山东移动、 北京移动等的合作,升级了 Enhanced ETL…..

 

DSG 将珍视中国建设银行提出的需求、要求等,那是我们公司未来不断发展的方向之 一!

 

1.1 大型 Oracle 数据库的迁移需求和技术挑战

随着业务的不断拓展,我们经常需要对系统进行调整,比如:存储系统升级、服务器升 级、平台的迁移、数据库版本升级等等,这些情况我们都需要借助数据迁移工作来完成。

数据迁移种类,目前可分为如下 4 类不同技术需求:

  1. 同构迁移:

同构迁移是在相同的操作系统平台、或相同的数据库平台之间做数据库的迁移;同 构迁移可支持:同品牌服务器升级或更换、磁盘阵列的升级、扩容、更换等。

  1. 异构迁移:

异构迁移是在异构环境下做操作系统的升级或变更、数据库的升级、存储设备的升 级等等,但是,数据库的数据结构没有实质变化。此过程相对同构迁移,比较复杂。

 

比如:

 

1 数据库版本异构升级

Oralce 8i 升级到 9i、甚至是 Oracle10gOracle11g,等等。

2 操作系统升级

 AIX 4.3 升级 5.3,甚至是 HP Unix 环境升级为 AIX 的不同环境,等等。

3 磁盘阵列升级扩容 从老的磁盘升级到新的、其他不同厂家的高端磁盘中,等等。

  1. 异构数据迁移

异构数据迁移是在异构环境下进行数据迁移,支持操作系统升级、数据库版本异构 升级、存储设备升级扩容等,且迁移后的数据库数据结构发生改变,如:增加或删 除列、字段名称或长度改变、只迁移条件过滤后的数据等。

  1. 异种数据库迁移

 

 

异种数据库迁移不仅支持操作系统异构、数据库版本异构,更可以支持两种不同的 数据库之间的数据迁移,如:从 HP-UX  Oracle 数据库迁移到 AIX  DB2 数据 库。

 

衡量好的迁移技术和过程,有以下 4 项重要的技术性能要求和挑战:

l 停机时间:如何缩短业务中断的时间

据业界估计,80%的停机时间都来源于计划的下线,其中包括硬件迁移等。即使是 有计划的业务中断也将会对企业造成巨大的损失,造成对外业务服务的中断,降低 客户服务质量和满意度等。

 

因此,如何保证在异构环境下的迁移,并且缩短迁移的时间和业务中断时间是衡量 迁移技术的最关键的环节。目前普遍要求停机不要超过 3-5 个小时内,而且尽量不 影响已经运行的业务系统。DSG 公司致力于停机在数分钟之内。

l 数据准确性:如何确保数据的准确性

l 低干扰:在迁移的前后准备期内、迁移过程中,大大减少对业务系统的影响,确保 迁移的过程可控

l 简易快速:如何简化迁移的操作步骤、支持大数据量下 TBIt/小时的快速迁移

 

1.2 数据库迁移方案的选择

大型数据迁移是一个非常复杂的问题,它需要利用一定的技术和经验。大型数据迁移方 法的选择是建立在对迁移需求、迁移环境的具体分析基础之上的,从目前的技术来看, 有多种方式能够实现数据迁移。

1. 同构迁移方案选择 

可以通过:

l 逻辑卷数据镜像方式:对于服务器操作系统已经采用逻辑卷管理器的系统,可 以利用逻辑卷管理器的管理功能完成原有的数据到新存储的迁移。

 

逻辑卷数据镜像方式适用于存储系统之间的迁移,但其在迁移过程中需要长时 间停止生产端业务。由于其迁移速度比较慢且迁移时间久,仅适合于主机存储 的非经常性迁移。

l 存储虚拟化方式:在源端和目标端增加必要的存储虚拟化设备,通过网络(SAN 网络或 IP 网络),将数据从源端迁移到目标端。

存储虚拟化方式可以兼容现有的主流存储设备,支持不同厂商不同品牌存储设 备间的数据迁移,但其数据迁移需要通过代理端同步到目标端数据库中,数据 迁移实时性比较差,当数据需要恢复时,不能恢复到任意时间,且对业务系统 影响比较大,占用生产端服务器内存及网络。

l 数据库工具方式:采用数据库自身工具,如 Oracle 自带的 Data Guard 进行数 据迁移。Data Guard 通过传输日志将数据迁移到到目标端,在目标端解析成 SQL 语句执行。

 

Data Guard 进行数据迁移比较节约带宽,但迁移过程中必须中断业务,同时 数据迁移对主机的性能有一定影响。

 

 

l 备份/恢复方式:使用第三方数据备份/恢复工具,如:RmanDBP,进行数 据迁移。

 

Rman 通过迁移数据表将数据传输到缓存区,等缓存区写满后再迁移到目标端 数据库中。 Rman 迁移方法比较复杂,需要先将数据同步到中间服务器,然 后再迁移到目标端,迁移速度比较慢,且影响生产系统。

  1. DBP:是 DSG 的一款高性能的备份、同构数据库迁移及仿真测试软件

DBP 的基本原理是:在首次全同步之后,DBP 通过对源端日志进行跟踪、分 析,从而获得发生改变的数据块信息,在发起增量备份时,无需数据库扫描即 可定位增量数据,直接抽取、复制,并采用不落地迁移方式,直接装在到目标 端。

 

DBP 为客户提供了:备份功能,支持备份期间的任意时间点恢复;提供了类 似 Data Guard 功能;提供应用仿真测试和增量定时覆盖同步更新功能,以便 提供持续测试环境;

 

DBP 的特点:迁移数据准确、迁移速度比 Rman 快、可达每小时 1T Bit 级别、 中断原系统业务的时间在数分钟内、对系统干扰低于与 5%

2.   异构迁移方案选择

异构迁移可以通过 Oracle exp/imp 或数据复制软件实现,如:Golden GateSharePlex  RealSync

  1. Oracle exp/imp通过 Oracle 自带的导入导出功能,实现数据迁移。exp/imp 迁移速度慢,且生产端停机时间很长,影响生产业务系统。
  2. Golden Gate SharePlex是通过对生产端解析日志,再把解析出来的 SQL

语句通过网络传输到迁移目标端中执行。

 

Golden Gate  SharePlex 迁移比较复杂,由于不支持首次全同步功能,在数 据迁移时需要将数据先同步到中间服务器中,再迁移到目标端中,对业务系统 人为影响比较大,且迁移速度比较慢。

l RealSync DSG 推出的一款支持异构环境、高效、专业的迁移软件。

RealSync 在数据迁移过程中,生产系统的业务可以保持运行状态,无需中断 业务,RealSync 操作简单,只需要一条命令就可完成全同步,不需要过多的 人为干预,对系统影响降到最低。提供的迁移功能将源系统上的已有数据记录  datafile 中直接读取并解析成为 DXF 数据格式,在利用 XIMP  DXF 数据 批量快速装载到 Data target 系统上。

3. 异构数据迁移方案选择

异构数据迁移,在迁移过程中需要对数据库数据结构进行改变,因此其迁移过程比 较复杂,目前 DSG  Enhanced ETL 可以支持异构数据迁移。

  1. Enhanced ETLEnhanced ETL 对源端日志进行跟踪、分析,通过 Enhanced ETL 的实时转换功能,实现源端到目标端增删列、字段名称或长度改变、按条 件过滤的数据迁移复制,满足用户对数据和结构改变的需求。

 

Enhanced ETL 的首次迁移方式,不需要停止原系统业务,且对原系统的影响 很小。

 

 

4. 异种数据库迁移方案选择

异种数据迁移是将数据从一种数据库迁移到另外一种数据库中,迁移过程涉及到数 据转换,目前 DSG  Enhanced ETL 可以支持异种数据库迁移。

  1. Enhanced ETLEnhanced ETL 对源端日志进行跟踪、分析,将需要迁移的 交易指令和交易数据经过格式转化生成数据格式,最后迁移到目标端数据库 中。所以,迁移时不需要停止原系统业务,对原系统的影响很小。

 

Enhanced ETL 可支持 Oracle  DB2Teradata、神州通用等其他数据库迁 移,甚至支持 Oracle  Hadoop  HBASE 等迁移和实时增量更新等。并且, DSG 有能力将不断按照客户的需求,不断新增加可以支持的数据库类型。

 

 

 

 

2 同构迁移

 

同构迁移是在相同的操作系统平台、或相同的数据库平台之间做数据库的迁移。DSG  DBP 通过数据准实时同步实现高速的同构迁移。

 

2.1 迁移场景

DBP 支持的迁移场景有:

l 更换磁盘阵列

l 硬件升级、更换主机,且更换后的主机操作系统与原生产主机操作系统版本一致

l 更换磁盘阵列并更换升级相同品牌主机

l 帮助用户搭建仿真测试环境

(有时候,用户升级了应用软件,在正式用于生产环境之前,需要测试升级后的应 用软件的可用性、稳定性等等,此时,特别需要与目标生产环境一致的仿真测试系 统。DBP 具有生产环境仿真的功能,比如 DBP 可以如下设定:DBP 备份源生产库 并且恢复到应用仿真测试平台后,即可用于应用仿真测试。在每天的应用测试结束 后,DBP 可以将白天测试的数据回退、并用源端数据库的实时变化的数据更新覆 盖,为下一个工作日的应用测试提供最新时间点的数据库状态。

 

2.2 DBP 数据库迁移特点

1. 支持大型数据库同平台迁移

 

DBP 可以支持 TB 级以上大型数据库迁移,提供同构操作系统环境下的数据迁移, 尤其适用于在更换存储系统环境下的迁移需求。DBP 支持的平台有 AIXHP-UXLinuxSolarisWindows

2. 迁移效率高、迁移速度快

 

DBP 支持 1Tbit/小时的数据库首次同步速度,可以在几小时内完成大型数据库增量 同步,比传统的数据迁移方案快 5-10 倍。

同时,DSG 专有数据块增量备份技术,对数据库日志进行跟踪、分析,从而获得 发生改变的数据块信息,在发起增量备份时,无需数据库扫描即可定位增量数据, 直接抽取、复制,速度快。

3. 降低原系统干扰

 

DBP 的首次全同步技术,不需要对原系统业务进行限制、甚至停止原系统,从而 减少在长时间迁移过程中对原系统的影响,保证原系统干扰低于与 5%

4. 操作简单,无需目标端数据库初始化

 

 

DBP 只需一次 restore,将自动恢复全备份版本及所有增量版本,操作简单,且迁 移的目标端仅需要安装与源端相同版本的操作系统和数据库版本,不需要对目标端 额外进行环境配置。

 

2.3 数据库迁移工作原理

DBP 采用的是物理复制技术,是对数据库底层的存储数据块进行复制。

l DBP 首次全同步

代理程序 Agent 将源数据库的所有数据块复制到目标端中。

l 增量数据同步

代理程序 Agent 对源数据库的归档日志进行分析得到变化数据块位置信息,并将数 据块位置信息保存到 Agent 程序的块映射文件中。当同步发起时,Agent 先读取块 映射文件,并根据该信息将变化数据块同步到目标数据库中覆盖原位置数据,生成 增量同步版本。

 

当源数据库数据发生归档日志切换时,Agent 抓取已经切换的归档日志,将其存储 到目标数据库中。

 

 

 

 

 

2.4 DBP 数据库迁移流程

DBP 数据库迁移流程如1 所示,具体流程介绍请参见 1

1 DBP 迁移流程

 

 

 

1 DBP 迁移流程介绍

步骤

说明

前期调研

 

根据用户需求,对用户使用的源端及目标端环境进行调查,包 括:

l 用户需求分析

l 需要迁移的软硬件环境调查

l 需要迁移的数据文件个数,数据文件大小的调查

确定迁移方案

根据前期的调研工作,确定 DBP 数据库迁移方案,方案中包括:

l 迁移时间和关键步骤

l 迁移过程和相关软件的配合

l 迁移过程中生产系统的配合

l 迁移回退策略

迁移环境部署

在源端和目标端安装并配置 DBP 软件。

迁移测试

 DBP 软件迁移功能进行测试,包括:

 

l 按照预先制定的迁移方案进行测试,对迁移方案进行验证, 并且对不完善的地方进行补充。

 

l 获取真实的性能数据,包括数据全量数据迁移性能、增量 数据迁移性能、日志迁移性能、数据库应用日志性能等。

迁移模拟演练

进行正式迁移之前的真实模拟,要求在将来要迁移的老系统和 新系统上进行。通过模拟演练,对迁移方案进行最后的修改和 定稿。

正式迁移

对数据库进行真实迁移操作。

全量数据首次迁移

 

在原系统业务不中断的情况下,通过 DBP 的首次同步功能,将 源系统中的数据块复制到目标系统中。

 

增量数据迁移/日志 迁移

 

在数据首次迁移后,将增量数据不定期迁移到新系统上,进行 数据库恢复和打开,验证迁移数据的可恢复性和恢复性能。

日志实时迁移到目标库,作为全量和增量数据恢复到任意时间 点的保障。

 

在正式割接前,仅需做一次增量数据迁移或几个日志的应用, 停机时间即为增量数据迁移时间或日志应用时间。

数据验证

 

目标端数据库在恢复和打开的过程中,Oracle 引擎已经对所有 数据文件、日志文件、控制文件进行物理校验;同时 DSG 提供 逻辑验证工具,进行逻辑数据的校验。

 

 

步骤

说明

迁移切换

数据库迁移成功后,需要将源端业务停止,将业务应用系统连 接指向目标端。

回退

如果数据验证不一致,则数据迁移失败,需对迁移进行回退。

 

2.5 DBP 迁移注意事项

DBP 迁移过程中需要注意以下事项:

 

1. 源端和目标端操作系统大版本一致,即源端操作系统为 AIX5.3,则目标端必须为 AIX5.*

2. 源端和目标端 Oracle 版本一致。

 

2.6 DBP 迁移成功案例

目前为止,DBP 已迁移成功的案例有十几家以上,典型案例:

用户

迁移描述

重庆联通

计费和 CRM 迁移:

 HPUX +Oracle 9i 迁移到 HPUX +Oracle9i 平台上,更换磁盘阵列 数据量大小:1.8TB2TB

中断业务时间:0.5 小时

海南电信

Bill  acct 系统的迁移:

 SUN +oracle 10g 迁移到 SUN +oracle10g 平台上,磁盘阵列由

HDS 更换为华为磁盘阵列

数据量大小:4TB3TB 中断业务时间:0.5 小时

新疆电信

IT 服务管理系统的迁移:

 

 HPUX +Oracle 10g 迁移到 HPUX +Oracle 10g 平台上,更换磁盘 阵列

数据量大小:1TB 中断业务时间:0.5 小时

 

 

 

 

3 异构迁移

 

异构迁移是在异构环境下做操作系统的升级或变更、数据库的升级、存储设备的升级等 等,但数据库的数据结构没有实质变化,异构迁移的过程比较复杂。DSG  RealSync 支持异构迁移。

 

3.1 迁移场景

RealSync 支持的数据结构未改变的异构数据库迁移场景有:

l 操作系统升级或变更,即源端、目标端数据库操作系统不同,例如生产系统由 HP-UX

变更为浪潮 K1 服务器。

l 数据库升级,即源端、目标端数据库版本不同。

l 迁移停机时间窗口比较短,短时间内需要恢复系统运行的数据迁移。

l 迁移完成后,需要做回退切换保障的数据迁移。

 

    1. RealSync 数据库迁移特点

1.     无中断的数据迁移

 

RealSync 对迁移的点和日志分析的点自动匹配,无需人为干预,直接实现首次全 同步和增量匹配同步的功能。不需要对原系统业务进行限制、甚至停止原系统,从 而减少在长时间迁移过程中对原系统的影响。

2.     并发导出与装载,提高迁移速度

 

RealSync 支持分配多个任务对多个表进行并发导出和装载,且边导出、边传输、 边装载,三个任务并行进行。因此三个时间不是相加的,而是获取装载的耗时

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