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醫院跨平臺Oracle數據庫容災的設計與實現
醫院跨平臺Oracle數據庫容災的設計與實現
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·China Digital Medicine. 2019,Vol.14,No.2
醫院跨平臺容災數據庫的設計與實現
宋陽
①
郝澤余
①
劉坤堯
①
摘 要
目的：通過設計和實現跨平臺的容災數據庫，確保醫院核心業務不中斷，提高工作效率，保障醫院信息系統數據
安全。方法：在醫院現有數據庫環境的基礎上，使用Oracle GoldenGate技術，設計兩套容災數據庫方案，選擇較優方案實
現。結果：完成醫院核心業務切換測試，根據結果優化方案，縮短容災時間，降低操作難度。結論：建成容災數據庫后，
提高了醫院核心業務安全系數和運行效率。
關鍵詞
容災數據庫 Oracle RAC Oracle GoldenGate 切換優化
Doi:10.3969/j.issn.1673-7571.2019.02.030
[中圖分類號] R197.3;TP391 [文獻標識碼] A
The Design and Realization of the Cross-platform Disaster Recovery Database of Hospital / SONG Yang, HAO Ze-yu, LIU Kun-
yao//China Digital Medicine.-2019 14(2): 03 to 05
Abstract
Objective: Through the design and implementation of cross-platform disaster recovery database in hospital, ensure the
continuous of core business, high efficiency of work and the security of information system data. Methods: Based on the exsiting
database environment in hospital, Oracle GoldenGate is used to design two disaster recovery database schemes and the better one is
chosen. Results: A switch test of hospital core business is processed, based on the result the scheme is optimised which cutting down
the disaster recovery time and complexity. Conclusion: The security and efficiency is encreased after the implementation of disaster
recovery database.
Keywords
disaster recovery database, Oracle RAC, Oracle GoldenGate, handover optimization
Corresponding author
Network Management Center, The Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000,
Sichuan Province, P.R.C.
1 前言
數據庫作為醫院信息系統的核心，承載了醫院所有患者和醫護人員信息
[1]
。數據庫的穩定和可靠，是醫院信息系統正
常運行的前提。因硬件故障（服務器宕機，網絡中斷等）或人為因素（勒索病毒攻擊等）造成的數據庫崩潰，會直接導致
醫院信息系統停擺，進而影響核心業務，給醫院帶來巨大損失，造成惡劣的社會影響。因此，為醫院信息系統數據庫設計
容災方案，具有十分重要的意義。
2 容災數據庫的方案設計和對比
2.1 Oracle RAC和Oracle GoldenGate概述 RAC（Real Application Cluster），即真實應用集群，一般由兩臺或以上同構計
算機和共享存儲設備組成，可提供強大的數據庫處理和容錯能力
[2]
。西南醫科大學附屬醫院現有數據庫環境，采用Oracle
RAC技術進行搭建：雙活服務器和雙活存儲分別位于兩個機房，在此基礎上搭建兩個Oracle RAC節點，降低節點負載，保
證業務連續性。但Oracle RAC只提供主機保護和負載均衡，并不具備容災功能，硬件故障或人為因素同樣會導致數據丟
失、業務中斷。因此，容災數據庫的設計非常必要。
Oracle GoldenGate是一種基于軟件的數據復制技術
[3]
，可應用于不同的硬件平臺（小型機，X86服務器等），支持
不同的操作系統（IBM AIX，Linux，Windows等），且適用于不同數據庫（Oracle，MySQL等）之間的數據復制，應用
①西南醫科大學附屬醫院網絡管理中心，646000，四川省瀘州市太平街25號
網絡安全與信息管理
Network Safety and Information Management
《中國數字醫學》2019 第 14 卷第 2 期 ·
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范圍極其廣泛。本文針對西南醫科大
學附屬 醫 院 現有數據庫環 境 ， 采用
Oracle GoldenGate技術，分別基于
Oracle RAC和Oracle單節點，設計和
實現了兩套容災方案，并進行了切換
測試和對比。
2.2 基于Oracle RAC的方案設計 基于
Oracle RAC的容災方案，如圖1所示。
采 用 不 同 的 硬 件 平 臺 承 載 兩 套
Oracle RAC。兩個機房的小型機，
使用IBMAIX6.1，承載生產數據庫
RA C ； 兩個X8 6 服 務器集群 ， 使 用
Redhat6.5，搭載基于KVM的虛擬化平
臺，承載容災數據庫RAC。保證了服
務器硬件冗余性。
搭 建 雙 活 存 儲 。 兩 套 N e t A p p
存儲陣 列 ， 分別搭建存儲 雙 活 ，由
EMC VPLEX存儲網關管理。生產數據
庫連接NetApp3250，容災數據庫連接
NetApp3210。保證了存儲硬件的冗余性。
兩套RAC部署完成后，分別安裝
GoldenGate軟件，完成生產數據庫到
容災數據庫的實時同步。生產數據庫
出現故障時，容災數據庫接管業務。
保證了數據的冗余性。
2.3 基于Oracle單節點的方案設計 基于
Oracle單節點的容災方案，如圖2所示。
采用不同的硬件平臺。小型機承
載生產數據庫RAC。X86服務器集群，
分別承載兩個Oracle數據庫單節點。
保證了硬件的冗余性。
生產數據庫使用SAN存儲，容災
數據庫使用兩個X86服務器集群的本地
存儲。保證了存儲的冗余性。
數 據 庫 部 署 完 成 后 ， 在 生 產 數
據庫RAC和兩個容災數據庫上部 署
GoldenGate，完成生產數據庫到容災
數據庫的實時同步。保證了數據的冗
余性。
2.4 方案對比 實施過程中，醫院對兩
套方案（RAC方案和單節點方案）均
進行了實施與切換，并從可靠性、實
施復雜度、讀寫效率、帶寬、切換效
率等方面進行對比：
2.4.1 可靠性 由于NetApp存儲陣列完
成雙活，且穩定性高于服務器本地硬
盤，故RAC方案的可靠性更高。
2.4.2 實施復雜度 Oracle RAC部署難
度高，網絡延遲要求嚴格，Oracle單
節點數據庫部署難度低。故單節點方
案的實施復雜度較低。
2.4.3 讀寫效率 RAC方案采用NetApp
存儲陣 列 ， 單節點方案采 用 服 務器
本 地 硬 盤 ， 前 者 未 配 置 固 態 硬 盤
（SSD），后者則通過SSD加速 緩
存。環境搭建完成后，通過FIO工具，
分別測試了兩套環境的存儲讀寫速率
和數據庫讀寫速率，結果顯示，由于
圖1 基于Oracle RAC的容災方案拓撲圖
圖2 基于Oracle單節點的容災方案拓撲圖
網絡安全與信息管理
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