Oracle 高可用性与安全性

关键词：Oracle 高可用架构、Data Guard、RAC、透明数据加密 TDE、细粒度审计 FGA、GoldenGate 数据同步

✅ 摘要

在企业级 Oracle 数据库部署中，高可用性（High Availability）和安全性（Security） 是保障业务连续性和数据隐私的核心要求。

本文将围绕以下内容进行详细讲解：

高可用架构：Oracle Data Guard（物理/逻辑备库）、RAC（Real Application Clusters）
数据库安全性：透明数据加密（TDE）、细粒度审计（FGA）、VPN访问控制
高级复制与同步技术：流复制（Streams Replication）、GoldenGate 实时同步

每部分都配有 完整的 SQL 示例代码、配置说明与操作步骤，适合 DBA 和开发人员学习掌握 Oracle 的高可用与安全机制。

一、高可用架构

🔹 1. Oracle Data Guard 配置（物理备库 & 逻辑备库）

简介：

Oracle Data Guard 提供数据库的冗余备份机制，支持主库故障自动切换（Failover），确保数据库服务持续可用。

🌐 场景：配置物理备库（Physical Standby）

第一步：主库开启归档模式

sql 复制代码

-- 登录 sqlplus
sqlplus / as sysdba

-- 查看当前是否归档
ARCHIVE LOG LIST;

-- 关闭数据库并启动到 mount 状态
SHUTDOWN IMMEDIATE;
STARTUP MOUNT;

-- 启用归档模式
ALTER DATABASE ARCHIVELOG;

-- 开启强制日志记录
ALTER DATABASE FORCE LOGGING;

-- 添加 standby redo log（建议至少与主库一样多）
ALTER DATABASE ADD STANDBY LOGFILE GROUP 4 ('/u01/oradata/mydb/srl01.log') SIZE 50M;

第二步：创建主库的参数文件

bash 复制代码

-- 创建 pfile
CREATE PFILE='/tmp/initmydb.ora' FROM SPFILE;

修改 /tmp/initmydb.ora 文件，添加如下内容：

ini 复制代码

*.log_archive_config='DG_CONFIG=(mydb,standbydb)'
*.log_archive_dest_1='LOCATION=/u01/archivelog VALID_FOR=(ALL_LOGFILES,ALL_ROLES) DB_UNIQUE_NAME=mydb'
*.log_archive_dest_2='SERVICE=standbydb LGWR ASYNC VALID_FOR=(ONLINE_LOGFILES,PRIMARY_ROLE) DB_UNIQUE_NAME=standbydb'
*.log_archive_format='%t_%s_%r.arc'
*.fal_server='standbydb'
*.standby_file_management='AUTO'

第三步：创建物理备库（使用 RMAN）

bash 复制代码

-- 在主库执行 RMAN 备份
rman target /

RUN {
    ALLOCATE CHANNEL c1 TYPE DISK;
    BACKUP DATABASE FORMAT '/backup/db_%U';
    BACKUP ARCHIVELOG ALL FORMAT '/backup/arch_%U';
    RELEASE CHANNEL c1;
}

将备份文件拷贝至备库服务器，并恢复数据库：

bash 复制代码

-- 在备库执行恢复
rman target / auxiliary sys/password@mydb

DUPLICATE TARGET DATABASE FOR STANDBY FROM ACTIVE DATABASE DORECOVER NOFILENAMECHECK;

第四步：启动 Redo Apply（应用日志）

sql 复制代码

-- 在备库启动日志应用
ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE DISCONNECT;

📌 物理 vs 逻辑备库对比：

特性	物理备库	逻辑备库
数据一致性	完全一致（字节级别）	逻辑一致（SQL转换）
支持查询	只读模式	可读写
日志应用方式	Redo Apply	SQL Apply
故障切换	支持	支持

🔹 2. Oracle RAC 概述与部署

简介：

RAC（Real Application Clusters）是 Oracle 提供的集群解决方案，允许多个节点同时访问同一个数据库，实现负载均衡与高可用。

📌 RAC 核心组件：

OCR（Oracle Cluster Registry）
Voting Disk（仲裁磁盘）
ASM（Automatic Storage Management）
SCAN（Single Client Access Name）

🛠️ 简化部署流程（需在两个节点上安装 Oracle Grid Infrastructure）：

bash 复制代码

# 使用图形界面或响应文件安装 GI
runInstaller -silent -responseFile /path/to/rac_install.rsp

配置共享存储（ASM）：

bash 复制代码

asmca --silent --createDiskGroup DG_DATA 'ORCL:DATA_DISK1','ORCL:DATA_DISK2'

创建 RAC 数据库：

bash 复制代码

dbca -silent -createDatabase \
  -templateName General_Purpose.dbc \
  -gdbName racdb \
  -storageType ASM \
  -diskGroupName DG_DATA \
  -characterset AL32UTF8 \
  -totalMemory 2048 \
  -nodeList node1,node2 \
  -databaseType MULTIPURPOSE

二、数据库安全性

🔹 1. 透明数据加密（Transparent Data Encryption, TDE）

简介：

TDE 对表空间或列进行加密，防止数据文件被非法访问。

🛠️ 步骤：启用 TDE 并创建加密表空间

sql 复制代码

-- 创建钱包目录
mkdir -p /u01/admin/mydb/wallet

-- 修改 sqlnet.ora
ENCRYPTION_WALLET_LOCATION=(SOURCE=(METHOD=FILE)(METHOD_DATA=(DIRECTORY=/u01/admin/mydb/wallet)))

-- 打开钱包
ALTER SYSTEM SET ENCRYPTION WALLET OPEN IDENTIFIED BY "your_password";

-- 创建加密表空间
CREATE TABLESPACE secure_tbs DATAFILE '/u01/oradata/mydb/secure01.dbf' SIZE 100M
  ENCRYPTION USING 'AES256'
  DEFAULT STORAGE(ENCRYPT);

-- 创建用户并指定为加密表空间
CREATE USER secure_user IDENTIFIED BY secure_pwd DEFAULT TABLESPACE secure_tbs;

🔹 2. 细粒度审计（Fine-Grained Auditing, FGA）

简介：

FGA 允许你对特定 SQL 操作进行审计，如某个用户访问敏感数据。

📌 示例：审计 HR.EMPLOYEES 表的 SELECT 操作

sql 复制代码

-- 创建策略
BEGIN
  DBMS_FGA.ADD_POLICY(
    object_schema   => 'HR',
    object_name     => 'EMPLOYEES',
    policy_name     => 'emp_access_audit',
    audit_condition => NULL,
    audit_column    => 'SALARY',
    handler_schema  => NULL,
    handler_module  => NULL,
    enable          => TRUE);
END;
/

-- 查询审计结果
SELECT * FROM DBA_FGA_AUDIT_TRAIL WHERE OBJECT_NAME = 'EMPLOYEES';

🔹 3. 访问控制与 VPN 配置

建议做法：

使用 Oracle Net Services（sqlnet.ora, listener.ora）限制 IP 访问
配置 SSL/TLS 加密通信
部署防火墙 + VPN 控制远程连接权限

三、其他高级主题

🔹 1. 流复制（Streams Replication）

简介：

Streams 是 Oracle 提供的一种异步复制机制，可用于跨数据库的数据同步。

📌 示例：配置 Streams 捕获与传播

sql 复制代码

-- 创建队列
BEGIN
  DBMS_STREAMS_ADM.SET_UP_QUEUE();
END;
/

-- 添加捕获规则
BEGIN
  DBMS_CAPTURE_ADM.CREATE_CAPTURE(
    queue_name => 'streams_queue',
    rule_set_name => 'default_rule_set',
    capture_name => 'capture_emp');
END;
/

-- 启动捕获进程
BEGIN
  DBMS_CAPTURE_ADM.START_CAPTURE('capture_emp');
END;
/

🔹 2. GoldenGate 数据同步

简介：

GoldenGate 是 Oracle 提供的企业级实时数据复制工具，支持跨平台、异构数据库之间的数据同步。

📌 配置步骤简要：

安装 GoldenGate 软件
配置 Extract 进程（从源端提取数据）

bash 复制代码

EXTRACT ext1
SETENV (ORACLE_SID=ORCL)
USERID ggate, PASSWORD ggate
EXTTRAIL ./dirdat/lt
TABLE hr.employees;

配置 Pump 进程（传输数据到目标）

bash 复制代码

EXTRACT pump1
RMTHOST target_host, MGRPORT 7809
RMTTRAIL ./dirdat/rt
PASSTHRU
TABLE hr.employees;

配置 Replicat 进程（目标端应用数据）

bash 复制代码

REPLICAT rep1
ASSUMETARGETDEFS
MAP hr.employees, TARGET hr.employees;

✅ 总结

本文的主要内容：

模块	技能点
高可用架构	Data Guard（物理/逻辑备库）、RAC 集群部署
数据库安全	TDE 加密、FGA 审计、访问控制
数据同步	Streams、GoldenGate 实时复制
实战能力	主备切换、加密配置、审计日志查看、同步任务管理

这些技能是你构建企业级 Oracle 架构的重要基础。

Oracle 高可用性与安全性

✅ 摘要

一、高可用架构

🔹 1. Oracle Data Guard 配置（物理备库 & 逻辑备库）

简介：

🌐 场景：配置物理备库（Physical Standby）

第一步：主库开启归档模式

第二步：创建主库的参数文件

第三步：创建物理备库（使用 RMAN）

第四步：启动 Redo Apply（应用日志）

📌 物理 vs 逻辑备库对比：

🔹 2. Oracle RAC 概述与部署

简介：

📌 RAC 核心组件：

🛠️ 简化部署流程（需在两个节点上安装 Oracle Grid Infrastructure）：

配置共享存储（ASM）：

创建 RAC 数据库：

二、数据库安全性

🔹 1. 透明数据加密（Transparent Data Encryption, TDE）

简介：

🛠️ 步骤：启用 TDE 并创建加密表空间

🔹 2. 细粒度审计（Fine-Grained Auditing, FGA）

简介：

📌 示例：审计 HR.EMPLOYEES 表的 SELECT 操作

🔹 3. 访问控制与 VPN 配置

建议做法：

三、其他高级主题

🔹 1. 流复制（Streams Replication）

简介：

📌 示例：配置 Streams 捕获与传播

🔹 2. GoldenGate 数据同步

简介：

📌 配置步骤简要：

✅ 总结

📚 参考资料