Failure Groups in ASM

Oracle Database 10g中出现的ASM（Automatic Storage Management，自动存储管理）技术提供了一种镜像冗余的方法，用以保护可能出现的磁盘故障而导致的数据丢失。要知道，以前也许我们需要RAID来达到这样的目的，但是现在Oracle数据库本身就提供给你这样的选项了，Oracle的意思是，把所有的鸡蛋都放到Oracle这个篮子里面吧，我们是Unbreakable的。

ASM提供了3种冗余方法。

external redundancy表示Oracle不帮你管理镜像，功能由外部存储系统实现，比如通过RAID技术。
normal redundancy（默认方式）表示Oracle提供2路镜像来保护数据。
high redundancy表示Oracle提供3路镜像来保护数据。

先预告一下，有时间再写吧，相信我，有内部资料的（本文用词很多来自某些metalink internal资料的翻译，因为inernal所以就不做link了），呵呵。

什么是 ASM failure group？
Oracle通过failure group来提供数据的高可用性。ASM使用的镜像算法并不是镜像整个disk，而是作extent级的镜像。所以很明显如果为各个failure group使用不同容量的disk是不明智的，因为这样在Oracle分配下一个extent的时候可能就会出现问题。在normal redundancy模式下，ASM环境中每分配一个extent都会有一个primary copy和一个second copy，ASM的算法保证了second copy和primary copy一定是在不同的failure group中，这就是failure group的意义。通过这个算法，ASM保证了即使一个failure group中的所有disk都损坏了，数据也是毫发无伤的。

Oracle在分配extent的时候，所有failure group中的这个将拥有相同数据的extent称为一个extent set，当Oracle将数据写入文件的时候，primary copy可能在任何一个failure group中，而second copy则在另外的failure group中，当Oracle读取数据的时候，除非是primary copy不可用，否则将优先从primary copy中读取数据，通过这种写入无序，读取有序的算法，Oracle保证了数据读取尽量分布在多个disk中。

因为公用一个硬件模块的磁盘很可能会同时损坏或者失效，所以通常我们在设计failure group时，应该把一个大的盘阵中在一个tray中的磁盘放在一个failure group中，这样我们就可以拿走一个tray，失效这个failure group，然后换上新的tray和磁盘，这跟RAID的思想是一样的。

ASM的冗余方式一经设定就无法更改，如果我们想把normal redundancy改为high redundancy就只能是创建一个新的failure group，然后把旧failure group中的文件通过RMAN或者DBMS_FILE_TRANSFER的方法移动到新failure group中去。

如果在ASM环境中没有创建failure groups情况会怎样？
即使没有显式指定，failure groups也是始终会创建的。在这种情况下，每个disk都属于一个failure group，在创建磁盘组的时候，failure group也会默认创建，名称就是disk的名字。

应该创建多少failure groups？

什么时候该用external redundancy什么时候该用normal或者high redundancy？

如果failure group出现故障怎样恢复？
- 如何使用kfed实用程序来查看ASM Disk header

我们测试的数据库是Oracle10.2.0.2，首先需要编译生成kfed程序，在其它版本的Oracle中生成kfed的方法会略有不同。
cd $ORACLE_HOME/rdbms/lib
make -f ins_rdbms.mk ikfed
此时$ORACLE_HOME/bin目录中将会产生kfed程序。

使用kfed的语法是：kfed read *devicename* text=*filename*
假设我们要读取/dev/raw/raw1的文件头，那么使用下面的语句
kfed read /dev/raw/raw1 text=raw1.out
这样raw1的文件头信息将会被dump到raw1.out文件中，大家有兴趣可以去看一下文件内容，基本上通过名字和值还是能猜测出都是些什么内容的，包括了这个ASM Disk创建时间是什么，每个block多大，Disk名字是什么，属于哪个Disk Group，Header Status是怎么样的。虽然大部分内容都可以从ASM实例的数据字典中获得，但是在我们碰到ASM磁盘故障的时候，kfed提供的信息往往更容易让我们判断问题点。

- 如何清理ASM Disk

有时候一个ASM Disk由于故障，导致我们删也删不掉，加也加不进去，通常现象是磁盘的header status状态不正确但是disk header中仍然保留了部分磁盘组的信息。此时我们就需要clear这个磁盘，然后再将它重新加入磁盘组中。
dd if=/dev/zero of= *diskname* bs= *blocksize* count=10000