ORACLE 单机 11GR2升级到19C NON-CDB（DBUA方式）

Posted 2021-05-20 lucifer三思后行

一、前言

由于11G已经被Oracle淘汰，不再更新补丁，官方建议升级到最新稳定版 19C，因此了解下升级方式。

本文将介绍其中一种方式：DBUA

参考MOS文档：Oracle 19c - Complete Checklist for Upgrading to Oracle Database 19c (19.x) using DBUA (Doc ID 2545064.1)    

DBUA也支持静默方式：Oracle 19c - DBUA In Silent Mode (Doc ID 2548985.1)    

参考文章：使用DBUA升级 Oracle 11.2.0.4到Oracle 19C的问题记录

Database Upgrade Assistant (DBUA) provides a graphical user interface to guide you through the upgrade of Oracle Database.

Oracle对主机版本支持：

11GR2：

19C：

Notes：19C对操作系统支持最低要求为Linux7，如果11GR2主机版本为Linux 6，则需要一台新主机Linux7安装19C。

升级路线：

Direct Upgrade to 19.x:

Source Database	Target Database
11.2.0.4 and Higher	19.x
12.1.0.2	19.x
12.2.0.1	19.x
18.1	19.x

Indirect Upgrade to 19.x:

Source Database		Intermediate upgrade path		Target database
11.2.0.1/11.2.0.2/11.2.0.3	-->	11.2.0.4	-->	19.x
11.1.0.6/11.1.0.7	-->	11.2.0.4	-->	19.x
10.2.0.2, 10.2.0.3, 10.2.0.4, 10.2.0.5	-->	11.2.0.4/12.1.0.2	-->	19.x
10.1.0.5	-->	11.2.0.4/12.1.0.2	-->	19.x
9.2.0.8 or earlier	-->	11.2.0.4	-->	19.x
12.1.0.1	-->	12.1.0.2/12.2.0.1	-->	19.x

二、环境准备

本次测试尽量按照生产环境升级进行模拟，故而使用2台主机进行测试：

节点	主机版本	主机名	实例名	Oracle版本	IP地址
源库	redhat 6.9	dbua11g	lucifer	11204（补丁 31537677）	10.211.55.110
目标库	redhat 7.9	dbua19c	lucifer	11204（补丁 31537677）+ 19.3.0（补丁 32441092）	10.211.55.100

注意：源库为生产环境，目标库为升级环境，需要通过rman的将生产环境实例备份恢复到目标库，保留生产环境用于失败回退。

测试环境安装过程忽略，可参考：

10分钟！一键部署Oracle 11GR2单机

源库

11GR2：

cd /soft
./OracleShellInstall.sh -i 10.211.55.100 `#Public ip`\\
-n dbua11g `# hostname`\\
-o lucifer `# oraclesid`\\
-op oracle `# oracle user password`\\
-b /u01/app `# install basedir`\\
-s AL32UTF8 `# characterset`\\
-opa 31537677 `# oracle psu number`

目标库：

11GR2:

cd /soft
./OracleShellInstall.sh -i 10.211.55.100 `#Public ip`\\
-n dbua19c `# hostname`\\
-o lucifer `# oraclesid`\\
-op oracle `# oracle user password`\\
-b /u01/app `# install basedir`\\
-s AL32UTF8 `# characterset`\\
-opa 31537677 `# oracle psu number` \\
-w Y

30分钟！一键部署Oracle 19C单机CDB+PDB

19C:

cp /home/oracle/.bash_profile /home/oracle/.bash_profile_11G
cd /soft
./OracleShellInstall.sh -i 10.211.55.100 `#Public ip`\\
-n dbua19c `# hostname`\\
-o lucifer `# oraclesid`\\
-op oracle `# oracle user password`\\
-b /u01/app `# install basedir`\\
-s AL32UTF8 `# characterset`\\
-m Y

手动安装Oracle软件和补丁：

##解压替换OPatch包
unzip -o p6880880_190000_Linux-x86-64.zip -d /u01/app/oracle/product/19.3.0/db/
chown -R oracle:oinstall /u01/app/oracle/product/19.3.0/db/OPatch

##解压DB RU补丁
unzip p32545013_190000_Linux-x86-64.zip
chown -R oracle:oinstall 32545013

##安装19c Oracle软件
cd $ORACLE_HOME
./runInstaller -applyRU /soft/32545013/

脚本使用和下载可参考Github：https://github.com/pc-study/InstallOracleshell

安装结束。

源库：

目标库：

11GR2：

19C：

RMAN备份恢复到目标库11GR2中：

#!/bin/sh
source ~/.bash_profile
backtime=`date +"20%y%m%d%H%M%S"`
rman target / log=/backup/level0_backup_${backtime}.log<<EOF
run {
allocate channel c1 device type disk;
allocate channel c2 device type disk;
crosscheck backup;
crosscheck archivelog all; 
sql"alter system switch logfile";
delete noprompt expired backup;
delete noprompt obsolete device type disk;
backup incremental level 0 database include current controlfile format '/backup/backlv0_%d_%T_%t_%s_%p';
backup archivelog all DELETE INPUT;
release channel c1;
release channel c2;
}
EOF

恢复至目标库11GR2：

##源端生成pfile参数文件
create pfile='/backup/11gpfile.ora' from spfile;
##拷贝备份至目标库
scp * 10.211.55.100:/backup/

##恢复至目标端11GR2中
mkdir -p /u01/app/oracle/fast_recovery_area/lucifer
mkdir -p /u01/app/oracle/admin/lucifer/adump
mkdir -p /oradata/lucifer/
chown -R oracle:oinstall /u01/app/oracle/fast_recovery_area
chown -R oracle:oinstall /u01/app/oracle/admin/lucifer/adump
chown -R /oradata/lucifer/
##启动数据库实例到nomount状态
su - oracle
source .bash_profile_11G
sqlplus / as sysdba
startup nomount pfile='/backup/11gpfile.ora'

##rman进行恢复
restore controlfile from '/backup/backlv0_LUCIFER_20210518_1072888737_3_1';
alter database mount;
##注册备份目录
catalog start with '/backup/';

##恢复数据
restore database;

##将源库开启到readonly模式
alter system switch logfile;
shutdown immediate
startup mount
alter database open read only

##拷贝归档日志到目标端
cd /archivelog
scp * 10.211.55.100:/backup

##注册归档日志
catalog start with '/backup/';
recover database;

##打开数据库
alter database open resetlogs;

至此，测试环境搭建完毕。

三、升级前准备

对源数据库的要求和建议：

1.确保数据库组件和对象均为有效。

--检查无效对象和组件
select substr(comp_name,1,40) comp_name, status, substr(version,1,10) version from dba_registry order by comp_name;
 
select substr(object_name,1,40) object_name,substr(owner,1,15) owner,object_type from dba_objects where status='INVALID' order by owner,object_type;
 
select owner,object_type,count(*) from dba_objects where status='INVALID' group by owner,object_type order by owner,object_type ;
 
BEGIN
  dbms_preup.invalid_objects;
END;
 
 
--ReBuild
sqlplus / as sysdba
@$ORACLE_HOME/rdbms/admin/utlrp.sql

2.确保源库和目标库补丁均升级为最新（包括APEX）。

Doc ID 556610.1-收集数据库升级/迁移诊断信息的脚本（dbupgdiag.sql）

Script to Collect DB Upgrade/Migrate Diagnostic Information (dbupgdiag.sql) (Doc ID 556610.1)

3.如果已安装APEX，则建议先升级源DB中的APEX，然后再升级DB。

下载APEX： http://www.oracle.com/technetwork/developer-tools/apex/all-archives-099381.html

升级APEX:

##1.解压APEX包
unzip apex_19.2.zip
chown -R oracle:oinstall /soft/apex

##2.查看当前APEX版本
SELECT comp_name,
       status,
       version
  FROM dba_registry
 WHERE comp_name = 'Oracle Application Express';

--3.2.1.00.12

##3.进入APEX解压目录进行升级
cd /soft/apex
sqlplus / as sysdba @apexins.sql SYSAUX SYSAUX TEMP /i/

##4.升级完后查看APEX版本

--19.2.0.00.18

##5.编译无效对象
sqlplus / as sysdba
@$ORACLE_HOME/rdbms/admin/utlrp.sql

4.时区应小于或等于目标数据库时区版本，19C为 32

SELECT version FROM v$timezone_file;

--14

5.升级之前，请确保对源数据库进行有效备份。

run {
allocate channel c1 device type disk;
allocate channel c2 device type disk;
crosscheck backup;
crosscheck archivelog all; 
sql"alter system switch logfile";
delete noprompt expired backup;
delete noprompt obsolete device type disk;
backup database include current controlfile format '/backup/backlucifer_%d_%T_%t_%s_%p';
backup archivelog all DELETE INPUT;
release channel c1;
release channel c2;
}

6.禁用将在DDL语句之前/之后执行的所有自定义触发器。 升级后重新启用。

7.升级数据库之前，请检查数据库服务器升级/降级兼容性列表。

8.开启日志归档功能。

9.对于Oracle RAC，如果使用DBUA升级群集数据库，则必须将CLUSTER_DATABASE初始化参数设置为TRUE。

ALTER SYSTEM SET CLUSTER_DATABASE=TRUE SCOPE=SPFILE;

10.确保在升级数据库之前运行升级前的检查脚本，并按照建议进行调整。

How to Download and Run Oracle's Database Pre-Upgrade Utility (Doc ID 884522.1)

su - oracle
export Earlier_release_Oracle_home=/u01/app/oracle/product/11.2.0/db
export New_release_Oracle_home=/u01/app/oracle/product/19.3.0/db/
$Earlier_release_Oracle_home/jdk/bin/java -jar $New_release_Oracle_home/rdbms/admin/preupgrade.jar TERMINAL TEXT DIR /soft

根据 /soft/preupgrade.log列出的内容进行修复：

alter system set processes=1500 scope=spfile;
alter system set sga_max_size=4G scope=spfile;
alter system set sga_target=2G scope=spfile;

shutdown immediate
startup

select name from v$datafile;
select name from v$tempfile;

alter tablespace SYSAUX add datafile '/oradata/lucifer/sysaux02.dbf' size 200M autoextend off;

alter tablespace SYSTEM add datafile '/oradata/lucifer/system02.dbf' size 600M autoextend off;

alter tablespace UNDOTBS1 add datafile '/oradata/lucifer/undotbs02.dbf' size 300M autoextend off;

alter tablespace TEMP add tempfile '/oradata/lucifer/temp02.dbf' size 200M autoextend off;

sqlplus / as sysdba @?/rdbms/admin/catnoexf.sql

手动修复完后，执行preupgrade_fixups.sql脚本自动修复：

cd /soft
sqlplus / as sysdba @/soft/preupgrade_fixups.sql

Notes:由于没有物化视图，所以忽略。

11.在升级之前，应停止源数据库中的物化视图。

Doc ID 1406586.1 - How to Handle Materialized Views When You Upgrade or Clone a Database

Database Preupgrade tool check list. (Doc ID 2380601.1)    

SELECT o.name FROM sys.obj$ o, sys.user$ u, sys.sum$ s WHERE o.type# = 42 AND bitand(s.mflags, 8) =8;

select owner, mview_name from all_mviews where staleness = 'STALE';

select owner, mview_name from all_mviews where staleness not in ('FRESH', 'STALE', 'UNKNOWN') or compile_state not in ('VALID');

SELECT u.name owner, o.name mview_name FROM sys.obj$ o, sys.user$ u, sys.sum$s WHERE o.type# = 42 AND o.owner# = u.user# and s.obj# = o.obj# and bitand(s.mflags, 8) = 8;

12.禁用计划的数据库自定义JOB和crontab计划任务。

13.升级19.1的COMPATIBLE参数的最小值为“ 11.2.0”，请确保您将COMPATIBLE参数设置为11.2.0或更高。

show parameter compatible

--11.2.0.4.0

14.收集数据字典统计信息以减少Oracle数据库停机时间。

EXEC DBMS_STATS.GATHER_DICTIONARY_STATS;

15.确保当前没有备份或者恢复的文件。

--Execute below query to check for the status of the backup:

SQL> SELECT * FROM v$backup WHERE status != 'NOT ACTIVE';

--Ensure that no files require media recovery:

SQL> SELECT * FROM v$recover_file;

16.升级前清空回收站。

PURGE DBA_RECYCLEBIN;

17.使用emremove.sql删除EM（适用于12.1之前的Oracle数据库版本）。

##停止em
emctl stop dbconsole

##将以下脚本脚本从新安装的Oracle主目录（19c）复制到需要升级的数据库的Oracle主目录（11.2）
ORACLE_HOME/rdbms/admin/olspreupgrade.sql
ORACLE_HOME/rdbms/admin/emremove.sql
ORACLE_HOME/olap/admin/catnoamd.sql

##执行脚本
sqlplus / as sysdba
@?/rdbms/admin/emremove.sql

18.取消对OLAP目录（OLAP AMD）的支持（适用于12.1之前的Oracle数据库版本）。

##执行脚本
sqlplus / as sysdba
@?/rdbms/admin/catnoamd.sql

19.检查用户当前不区分大小写的密码版本。

--如果有10g版本，建议您参考Oracle文档来修复10g版本，如果不这样做，升级完成后具有LOCKED的用户帐户。
SELECT USERNAME,PASSWORD_VERSIONS FROM DBA_USERS;

--查看隐含参数_optimizer_cartesian_enabled，确保设置为TRUE

SELECT name,description from SYS.V$PARAMETER WHERE name LIKE '\\_%' ESCAPE '\\';

alter system set "_optimizer_cartesian_enabled"=TRUE;

20.PFILE参数文件去除所有隐含参数和event事件。

对目标数据库的要求和建议：

1.验证您的操作系统/平台是否通过了19.x版本的认证。

2.在新的Oracle_Home中下载并安装Oracle 19c（19，x），并确保没有relink错误。

3.确保从My Oracle Support（MOS）下载并安装最新的可用RU或RUR。

4.确保将ORACLE_HOME，PATH，LD_LIBRARY_PATH，LIBPATH等设置为19.x目标主目录。

5.查看文章“在将Oracle GI和DB升级到19c或降级到以前的版本（文档ID 2539751.1）之前要应用的补丁”中给出的补丁建议。

四、开始DBUA升级

因为19C已安装RU补丁，升级完后README的脚本还需要跑一遍。

sqlplus / as sysdba @?/rdbms/admin/utlrp.sql

环境变量切换到19C并运行DBUA：

echo $ORACLE_HOME
/u01/app/oracle/product/19.3.0/db

# dbua

如果按照上述步骤之后出现这种情况，通常是因为RMAN恢复的数据库实例未注册到/etc/oratab中，手动添加：

cat <<EOF>> /etc/oratab
lucifer:/u01/app/oracle/product/11.2.0/db:N
EOF

添加后，点击刷新即可。

选中需要升级的数据库实例，点击下一步。

以上警告可以忽略，点击下一步。

点击下一步。

这里由于已经有RMAN备份，故而选择RMAN Backup，点击下一步。

提前创建19C监听，端口为1522，升级完之后记得改回1521，点击下一步。

不安装EM，点击下一步。

点击FINISH。

由于RMAN恢复的实例，不存在该目录，需要手动创建并授权：

mkdir -p /u01/app/oracle/admin/lucifer/dpdump
chown -R oracle:oinstall /u01/app/oracle/admin/lucifer/dpdump

坑爹，需要重新启动DBUA进行升级。

成功进入，等待自动升级完成。

执行 /soft/postupgrade_fixups.sql脚本：

sqlplus / as sysdb @/soft/postupgrade_fixups.sql

更新后检查和修复：

1、运行dbupgdiag.sql检查19C数据库情况：

Doc ID 556610.1-收集数据库升级/迁移诊断信息的脚本（dbupgdiag.sql）

Script to Collect DB Upgrade/Migrate Diagnostic Information (dbupgdiag.sql) (Doc ID 556610.1)

chown -R oracle:oinstall /soft/dbupgdiag.sql

su - oracle
cd /soft

sqlplus / as sysdba @dbupgdiag.sql

--1.填写输出目录：/soft

2、编译无效对象

##检查无效对象
select substr(comp_name,1,40) comp_name, status, substr(version,1,10) version from dba_registry order by comp_name;
 
select substr(object_name,1,40) object_name,substr(owner,1,15) owner,object_type from dba_objects where status='INVALID' order by owner,object_type;
 
select owner,object_type,count(*) from dba_objects where status='INVALID' group by owner,object_type order by owner,object_type ;

##编译无效对象
sqlplus / as sysdba @?/rdbms/admin/utlrp.sql

3.删除原11GR2环境相关文件

rm -rf /home/oracle/.bash_profile_11G
rm -rf /u01/app/oracle/product/11.2.0/db

##关闭11G监听
ps -ef|grep tns

kill -9 $spid

4.修改19C监听端口号为1521

##修改LOCAL_LISTENER
alter system reset local_listener;
shutdown immediate
startup

##Notes:如果不将LOCAL_LISTENER设置为空，动态监听无法注册。

lsnrctl stop
cd $TNS_ADMIN

##修改listener.ora文件：
LISTENER =
  (DESCRIPTION_LIST =
    (DESCRIPTION =
      (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = dbua19c)(PORT = 1521))
      (ADDRESS = (PROTOCOL = IPC)(KEY = EXTPROC1521))
    )
  )

lsnrctl start

5.配置sqlnet.ora

cd $TNS_ADMIN
cat <<EOF >>sqlnet.ora
SQLNET.ALLOWED_LOGON_VERSION_CLIENT=8
SQLNET.ALLOWED_LOGON_VERSION_SERVER=8
EOF

6.检查所有组件

select substr(comp_id,1,15) comp_id,substr(comp_name,1,30) comp_name,substr(version,1,10) version,status
from dba_registry 
order by modified;

7.修改COMPATIBLE参数

ALTER SYSTEM SET COMPATIBLE="19.0.0" SCOPE=SPFILE;
shutdown immediate
startup