从11g到18c - Oracle Database跨平台跨版本升级迁移和整合

Posted 2021-04-30 甲骨文云技术

背景

    2013年，Oracle Database 12c发布，带来一系列包括Multitenant，In-Memory在内的革命性数据库技术突破。其中Database 12c的Multitenant架构，允许单个容器数据库(Container Database)以多租户架构容纳多个可插拔数据库(Pluggable Database)，实现数据库的隔离和整合，且无需更改应用。2016年，Oracle Database 12c Release 2发布，功能进一步扩展，性能和稳定性进一步提升。2018年2月，Oracle发布Oracle Database 18c，数据库跨入一个新时代。

    Oracle Database 18c是Oracle数据库遵循年度发布的第一个版本，对应Oracle Database 12c Release 2 12.2.0，Oracle Database 18c也是下一代人工智能驱动的自治数据库（Oracle Autonomous Database）的基石。

    随着IT向DT的演变，现代企业从过去的数据支撑业务，演进到数据推动业务，甚至数据牵引业务。越来越多的企业将老旧版本的Oracle数据库升级整合到新版本Oracle数据库。

    某用户有多个业务的中小型Oracle数据库，运行于Windows/Linux等不同的操作系统，包括10g, 11g的不同小版本。随着业务的发展，数据库数目也逐渐增加。众多不同版本，不同平台的数据库，给管理和运维带来挑战。

    用户计划将现有的若干个分散独立的数据库，升级、整合到Oracle Database 18c。提升数据库基础平台运行效率，提高企业数据管理能力，为下一步建设企业大数据平台打下坚实基础。

操作任务

    作为多个数据库升级整合的先导PoC过程，本操作将某业务数据库 (业务名称163)，从Oracle 11g单机版升级、迁移到Oracle 18c RAC数据库多租户云平台。

    Oracle数据库的升级方法较多，具体请参考“甲骨文云技术”官方微信文章“Oracle数据库升级的六韬之术”。鉴于本次操作的数据库的数据量不是很大以及跨平台跨版本的需求，本次迁移选用expdp/impdp工具。

    本文略过Oracle Database 18c下载及安装过程，重点在数据的迁移和验证。有关Oracle Database 18c下载及安装的更多信息，请参考如下链接：

https://docs.oracle.com/en/database/oracle/oracle-database/18/index.html

    本次操作如下图所示：安装部署Oracle Database 18c多租户数据库云平台，安装部署数据库管理平台Oracle Enterprise Manger 13c，采用expdp/impdp工具将用户多个业务中的一个业务数据库从Windows 2003环境下的Oracle Database 11g迁移升级到Linux环境下的Oracle Database 18c，成为Oracle 18c的一个可插拔数据库。

源数据库和目标数据库概要信息

	源数据库	目标数据库
数据库版本	Oracle Database 11g Enterprise  Edition Release 11.2.0.1.0,单机版	Oracle  Database 18c Enterprise Edition Release 18.0.0.0.0,RAC，
操作系统	Windows 2003 32位	CentOS 7 64位
硬件平台	x86服务器,VMware虚拟机,2 CPU,  4G内存	x86服务器,2*10  core Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2630 v4 @ 2.20GHz,128GB内存
字符集	SIMPLIFIED CHINESE_CHINA.ZHS16GBK	ZHS16GBK(CDB字符集)
临时数据存放目录	D:\APP\ADMINISTRATOR\ORADATA\dumppath	/u01/backup

源数据库表空间及数据量大小：

SQL> select tablespace_name, sum(bytes)/1024/1024 fromdba_data_files group by tablespace_name;

源数据库数据文件信息：

SQL> select file_name,bytes/1024/1024||'M' "size" from dba_data_files;

数据迁移过程

1.源数据库操作

1.1源库建立临时目录，存放导出数据

a)源库操作系统创建目录

‘D:\APP \ADMINISTRATOR \ORADATA\dumppath’

b) 源数据库创建对应的路径名变量

connect as sysdba

SQL> create directory dump-path as 'D:\APP\ADMINISTRATOR \ORADATA\dumppath';

1.2全库导出数据

源库包括多个schema，为简便计，采用全库导出。

expdp system/passwd directory=dump-path full=y dumpfile=dbfull.dmp logfile=dbfull.log version=’ 11.2.0.1.0’

1.3导出的数据文件传送到目标数据库所在服务器

在目标库的RAC节点1，创建目录，并给予相应的权限。

[root@rac18c-n1 ~]# mkdir /u01/backup

[root@rac18c-n1 ~]# chown -R oracle:oninstall /u01/backup

从源数据库服务器，将dbfull.dmp文件，ftp传至目标数据库服务器RAC节点1的/u01/backup 目录。

2.目标数据库操作

2.1在目标数据库建立对应的PDB

采用dbca建库，创建CDB和PDB，PDB名称为PDB163。

CDB字符集：ZHS16GBK。

2.2 目标数据库PDB163创建对应目录

connect as sysdba

a) SQL> create directory dump_path as '/u01/backup';

b) SQL> select * from dba_directories;   

SYS

DUMP_PATH

/u01/backup

c) 授权给system用户

SQL> grant read,write on directory dump_path to system;

2.3目标数据库PDB163添加tnsnames条目

a)在目标数据库RAC节点1为PDB163添加tnsnames

tnsnames文件当前内容

[oracle@rac18c-n1 admin]$ more tnsnames.ora

# Generated by Oracle configuration tools.

RAC_CDB =

  (DESCRIPTION =

    (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac18c-scan)(PORT = 1521))

    (CONNECT_DATA =

      (SERVER = DEDICATED)

      (SERVICE_NAME = rac_cdb)

    )

  )

添加PDB163的对应tnsnames条目

PDB163=

  (DESCRIPTION =

    (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac18c-scan)(PORT = 1521))

    (CONNECT_DATA =

      (SERVER = DEDICATED)

      (SERVICE_NAME = pdb163)

    )

  )

测试新增tnsnames条目的有效性。

[oracle@rac18c-n1 admin]$ tnsping pdb163

…

Attempting to contact (DESCRIPTION = (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = rac18c-scan)(PORT = 1521)) (CONNECT_DATA = (SERVER = DEDICATED) (SERVICE_NAME = 

pdb163)))

OK (0 msec)

b) 在目标数据库RAC节点2重复上述操作，为PDB163添加tnsnames条目。

c) 在目标库两个RAC节点上用sqlplus验证tns连接的有效性。

[oracle@rac18c-n1 ~]$ sqlplus system/passwd@pdb163

[oracle@rac18c-n2 ~]$ sqlplus system/passwd@pdb163

2.4目标数据库导入数据

在目标库PDB163创建表空间，名为”data”。

SQL> create tablespace data datafile size 32000m AUTOEXTEND ON NEXT 1000M;

impdp导入数据。

[oracle@rac18c-n1 ~]$impdp system/passwd@rac18c-n1-vip:1521/PDB163 parallel=4 full=y directory=dump_path dumpfile=dbfull.dmp  logfile=0326_new.log cluster=N remap_tablespace=gcgz:data,bill:data,zctz:data,HUANGM:data version=’ 11.2.0.1.0’

注1：impdp采用remap参数，将源数据库的多个表空间合并为目标库的一个表空间data.

注2：system用户通过节点1的vip连接到当前节点而不是通过scan IP同时连接两个节点，因为本例中源数据库expdp出来的dump文件仅存放在当前节点。

3.迁移验证

3.1检查日志文件

检查expdp和impdp操作的日志文件，查看出错/警告信息。

3.2对比源库与目标库，查看用户、表、视图、序列、索引等。

找出源数据库的用户。

SQL> select username from dba_users;

在源库和目标库，对每个用户的表、视图、序列、索引进行比较。

SQL> select table_name from user_tables order by 1; 

SQL> select view_name from user_views order by 1; 

SQL> select sequence_name from user_sequences order by 1;

SQL> select index_name from user_indexs order by 1;

3.3业务验证

业务软件连接新数据库，进行数据库迁移的最终验证。

结语

    本文通过一个实际案例PoC过程，演示了使用Oracle expdp/impdp工具将Windows平台Oracle Database 11g R2单实例数据库迁移至Linux平台Oracle Database 18c可插拔数据库，实现了数据库的升级、迁移和整合。

    该方法也适用于将用户本地数据中心的Oracle数据库迁移至Oracle公有云。公有云上的目标数据库版本可以选择Oracle Database 12c或者Oracle Database 18c。

编辑: Henry