Oracle 单机和集群环境部署教程

目录

• • [一、Oracle 单机环境部署](#一、Oracle 单机环境部署)
  • • [1. 环境准备](#1. 环境准备)
    • [2. 安装 Oracle Database](#2. 安装 Oracle Database)
    • • [2.1 下载 Oracle Database](#2.1 下载 Oracle Database)
      • [2.2 创建 Oracle 用户和组](#2.2 创建 Oracle 用户和组)
      • [2.3 配置内核参数和系统限制](#2.3 配置内核参数和系统限制)
      • [2.4 解压和安装](#2.4 解压和安装)
      • [2.5 配置监听程序](#2.5 配置监听程序)
      • [2.6 创建数据库](#2.6 创建数据库)
    • [3. 单机部署注意事项](#3. 单机部署注意事项)
  • [二、Oracle 集群环境部署 (Oracle RAC)](#二、Oracle 集群环境部署 (Oracle RAC))
  • • [1. 环境准备](#1. 环境准备)
    • [2. 安装 Grid Infrastructure](#2. 安装 Grid Infrastructure)
    • • [2.1 下载和解压 Grid Infrastructure 软件](#2.1 下载和解压 Grid Infrastructure 软件)
      • [2.2 运行 Grid Setup](#2.2 运行 Grid Setup)
      • [2.3 配置 ASM（Automatic Storage Management）](#2.3 配置 ASM（Automatic Storage Management）)
    • [3. 安装 Oracle Database RAC](#3. 安装 Oracle Database RAC)
    • [4. 集群部署注意事项](#4. 集群部署注意事项)
  • [三、Oracle 使用案例](#三、Oracle 使用案例)
  • • [1. Java 示例：使用 JDBC 连接 Oracle](#1. Java 示例：使用 JDBC 连接 Oracle)
    • • [1.1 添加 Maven 依赖](#1.1 添加 Maven 依赖)
      • [1.2 编写 Java 代码](#1.2 编写 Java 代码)
    • [2. Python 示例：使用 cx_Oracle 连接 Oracle](#2. Python 示例：使用 cx_Oracle 连接 Oracle)
    • • [2.1 安装 cx_Oracle](#2.1 安装 cx_Oracle)
      • [2.2 编写 Python 代码](#2.2 编写 Python 代码)
  • 总结
  • • 部署过程中的注意事项

一、Oracle 单机环境部署

1. 环境准备

• 操作系统：Linux（推荐 Oracle Linux、RedHat、CentOS 等），或 Windows Server。
• Oracle 版本：Oracle Database 19c（推荐最新长期支持版本）。
• 硬件要求 ：
  • 内存：至少 8 GB。
  • 磁盘空间：至少 45 GB。
  • CPU：至少 2 核。

2. 安装 Oracle Database

2.1 下载 Oracle Database

从 Oracle 官网 下载适合你操作系统的 Oracle Database 19c 安装包。

2.2 创建 Oracle 用户和组

在 Linux 上，Oracle 需要独立的用户和组进行管理。

# 创建 Oracle 用户和组
sudo groupadd oinstall
sudo groupadd dba
sudo useradd -g oinstall -G dba oracle

2.3 配置内核参数和系统限制

编辑 /etc/sysctl.conf，添加以下内容：

fs.aio-max-nr = 1048576
fs.file-max = 6815744
kernel.shmall = 2097152
kernel.shmmax = 1073741824
kernel.shmmni = 4096
kernel.sem = 250 32000 100 128
net.ipv4.ip_local_port_range = 9000 65500
net.core.rmem_default=262144
net.core.rmem_max=4194304
net.core.wmem_default=262144
net.core.wmem_max=1048576

应用配置：

sudo sysctl -p

编辑 /etc/security/limits.conf，添加以下内容：

oracle soft nproc 2047
oracle hard nproc 16384
oracle soft nofile 1024
oracle hard nofile 65536

2.4 解压和安装

1. 解压下载的 Oracle 软件包：

   unzip linuxx64_193000_db_home.zip -d /u01/app/oracle/product/19.0.0/dbhome_1

2. 切换为 Oracle 用户并运行安装程序：

   sudo su - oracle
   cd /u01/app/oracle/product/19.0.0/dbhome_1
   ./runInstaller

安装过程将启动图形界面，按照提示完成安装。

2.5 配置监听程序

1. 启动监听程序配置工具：

   netca

2. 按照提示完成监听程序的配置。

2.6 创建数据库

使用 dbca（Database Configuration Assistant）创建数据库：

dbca

选择创建数据库，设置 SID、存储选项等。

3. 单机部署注意事项

• 系统资源配置：确保 Oracle 数据库有足够的内存和 CPU 资源。
• 监听配置：确保监听程序配置正确，特别是外部访问时要注意开放端口。
• 备份：配置 RMAN 进行定期备份，防止数据丢失。
• 安全性：配置用户权限，确保数据库的安全访问。

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二、Oracle 集群环境部署 (Oracle RAC)

Oracle Real Application Cluster (RAC) 允许多个服务器共享一个 Oracle 数据库实例，提供高可用性和负载均衡。

1. 环境准备

• 操作系统：Linux（推荐 Oracle Linux）。
• 集群节点数量：至少 2 台服务器。
• 存储要求：共享存储（例如 ASM、NFS）。
• 网络要求 ：
  • 公共网络：所有节点之间的通信。
  • 私有网络：用于节点间心跳检测和数据传输。

2. 安装 Grid Infrastructure

Grid Infrastructure 提供集群服务和共享存储管理。

2.1 下载和解压 Grid Infrastructure 软件

下载 Grid Infrastructure 软件，并解压到每个节点。

unzip linuxx64_193000_grid_home.zip -d /u01/app/19.0.0/grid

2.2 运行 Grid Setup

以 oracle 用户身份执行以下命令：

cd /u01/app/19.0.0/grid
./gridSetup.sh

选择"Configure Oracle Grid Infrastructure for a Cluster"，并根据提示完成安装。

2.3 配置 ASM（Automatic Storage Management）

安装完成后，使用 asmca 配置 ASM 以管理共享存储。

3. 安装 Oracle Database RAC

1. 解压 Oracle Database 软件：

   解压 Oracle Database 安装包。

2. 执行 Oracle 安装程序：

   在每个节点上执行安装程序：

   ./runInstaller

   选择"Oracle Real Application Cluster"并安装。

4. 集群部署注意事项

• 共享存储：确保所有节点能够访问共享存储。
• 网络配置：配置私有网络和公共网络，确保集群通信正常。
• 心跳检测：配置好节点之间的心跳检测机制，防止脑裂现象。
• 高可用性：使用 Grid Infrastructure 提供的高可用功能，确保节点故障时自动故障转移。

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三、Oracle 使用案例

1. Java 示例：使用 JDBC 连接 Oracle

1.1 添加 Maven 依赖

在 pom.xml 中添加 Oracle JDBC 驱动依赖：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.oracle.database.jdbc</groupId>
        <artifactId>ojdbc8</artifactId>
        <version>19.8.0.0</version>
    </dependency>
</dependencies>

1.2 编写 Java 代码

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;

public class OracleExample {
    public static void main(String[] args) {
        String url = "jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:ORCLCDB";
        String user = "myuser";
        String password = "mypassword";

        try {
            Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
            Statement stmt = conn.createStatement();
            ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM employees");

            while (rs.next()) {
                System.out.println(rs.getString("name") + ", " + rs.getString("position"));
            }

            rs.close();
            stmt.close();
            conn.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2. Python 示例：使用 cx_Oracle 连接 Oracle

2.1 安装 cx_Oracle

pip install cx_Oracle

2.2 编写 Python 代码

import cx_Oracle

def query_database():
    conn = cx_Oracle.connect("myuser/mypassword@localhost:1521/ORCLCDB")
    cursor = conn.cursor()

    cursor.execute("SELECT * FROM employees")

    for row in cursor:
        print(row)

    cursor.close()
    conn.close()

if __name__ == "__main__":
    query_database()

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总结

通过以上步骤，我们完成了 Oracle 单机和集群环境的部署，并实现了 Java 和 Python 的简单连接示例。Oracle 数据库作为企业级数据库管理系统，适用于各种高可用性和高性能需求的场景。

部署过程中的注意事项

• 硬件要求：确保服务器满足 Oracle 数据库的资源要求，尤其是 RAC 集群部署。
• 网络配置：在集群环境下，确保网络配置正确，特别是节点间通信和存储访问。
• 存储管理：在 RAC 中使用 ASM 管理共享存储，确保数据高效管理和安全性。
• 安全性：配置用户权限、启用 SSL 和网络加密，确保数据安全。