OCA/OCP Oracle 数据库12c考试指南读书笔记:第31章:Multitenant Container and Pluggable Database Architecture
多租户选件将多个数据库整合为一个,但数据库仍可以独立管理和使用。对于用户和开发者改变不大,但DBA需要学习新东西。
多租户需要在企业版基础上额外购买多租户选件,否则只能使用non-CDB。但non-CDB会逐渐淘汰。
unequivocal = 毫不含糊
多租户容器数据库架构
整合的驱动力是运维和费用(硬件和许可)。
可以一台服务器多个数据库,一个数据库多个schema,甚至虚拟化,但都没有多租户简单。
多租户概念
多租户架构包括CDB和PDB。CDB包括两个容器,CDB$ROOT
和PDB$SEED
,前者用于管理,后者用于克隆。
一些重要概念:
- 只有一个实例
- 只有一个数据库,即CDB
- PDB就是服务+一些表空间 (用户表空间和定义了数据字典的系统表空间)
- PDB服务通过监听提供
- 根容器中的对象可以让所有PDB看到
- 连接到PDB时,会话的范围就是PDB所关联的表空间
- PDB中定义的对象为PDB私有
- 每个PDB有自己的数据字典,自己定义的对象,以及指向根容器中共享对象的指针
在根容器中可以定义在所有容器中均存在的用户和角色,而其在各容器中的权限可以不同。
多租户和其它选件配合时的考虑:
- 所有容器需使用相同字符集。目前已经可以不同,但需根容器是AL32UTF8。
- DataGuard需在CDB层面配置,因只有一个redo,但可以排除某些PDB
- Database Vault必须PDB单独配置
- 加密必须每PDB单独配置
- unified audit可以在CDB或PDB一级配置
- GoldenGate可以在PDB一级配置
CDB/PDB架构在任何Edition都具备(单租户或non-CDB架构),但多租户选件只有在企业版才有。但
从20c开始,non-CDB不再支持。而从19c开始,如果没有多租户选件,仍可以创建3个PDB。详见这里。
在CDB架构中,系统视图较之前的USER_, ALL_, 和DBA_多了一个CDB_。
CDB_视图只有在根容器中才有意义,相当于所有PDB视图的union,而在PDB只,此视图相当于DBA_。CDB_视图中有一个CON_ID唯一标示个各容器。
SQL> select con_id, name, tablespace_name from v$containers join cdb_tablespaces using (con_id) order by con_id;CON_ID NAME TABLESPACE_NAME
---------- -------------------- ------------------------------1 CDB$ROOT SYSTEM1 CDB$ROOT SYSAUX1 CDB$ROOT USERS1 CDB$ROOT TEMP1 CDB$ROOT UNDOTBS13 ORCLPDB1 SYSTEM3 ORCLPDB1 SYSAUX3 ORCLPDB1 USERS3 ORCLPDB1 TEMP3 ORCLPDB1 UNDOTBS110 rows selected.
一些CDB视图为CDB_DATA_FILES, CDB_USERS, 和 CDB_TABLES。
Multitenant的驱动力
最主要用于数据库整合。
不整合时,每个数据库需要单独的硬件,更重要的是需要维护,如补丁升级,当然还有许可的考虑。
在非CDB架构下,每一个数据库有自己的SGA,后台进程和数据字典。可能有自己的Oracle Home,可能运行在不同的机器。在CDB架构下,Oracle Home,数据字典,SGA和后台进程只有一个。更重要的是透明性,应用无需改变,PDB可以单独的DBA管理。
最大的好处在管理运维。例如升级和补丁。关键数据字典信息定义在一个地方,因此维护简单,如果PDB有指向这些共享对象,而这些对象又发生改变的话,徐需要重新编译。而且升级可以采用新建一个新版本CDB,然后拔出老版本CDB下的PDB,插入到新版本CDB来实现。
CDB和根容器
实例open和mount的数据库即CDB。
根容器是共享资源所在之处,有SYSTEM,SYSAUX,UNDO和TEMP四个表空间,以及可以传播到所有PDB的common 用户和角色,PL/SQL包。
根容器是唯一的可以不通过监听连接的容器。
$ export SID=ORCLCDB
$ sqlplus / as sysdbaSQL*Plus: Release 19.0.0.0.0 - Production on Wed Jan 1 17:17:30 2020
Version 19.3.0.0.0Copyright (c) 1982, 2019, Oracle. All rights reserved.Connected to:
Oracle Database 19c Enterprise Edition Release 19.0.0.0.0 - Production
Version 19.3.0.0.0SQL> show con_name;CON_NAME
------------------------------
CDB$ROOT
SQL> alter session set container=orclpdb1;Session altered.SQL> show con_nameCON_NAME
------------------------------
ORCLPDB1
alter session可切换容器,但不能切换schema。
PDB: 可插拔的容器
PDB类似于独立的数据库。PDB也有SYSTEM表空间,其中包括私有的对象和指向根容器中共同对象的逻辑链接。
每一个PDB都有一个唯一的容器ID和名字。这些被记录在controlfile中,并可以在V$CONTAINERS
和V$PDBS
查看到。V$PDBS
中排除了根容器的数据,其它与V$CONTAINERS
一样。
如果连接到PDB,与本容器无关的数据被过滤掉;如果连接到根容器,则所有数据可见。
每一个PDB都有唯一的给global name,这也是注册到监听的默认服务名。
SQL> select name from v$pdbs;NAME
--------------------------------------------------------------------------------
PDB$SEED
ORCLPDB1SQL> connect system、Welcome
Enter password:SQL> connect system/Welcome1@localhost:1521/orclpdb1
Connected.SQL> select 'instance: ' || instance_name from v$instance
union all select 'database: ' || name from v$database
union all select 'container: ' || global_name from global_name;'INSTANCE:'||INSTANCE_NAME
--------------------------------------------------------------------------------
instance: ORCLCDB
database: ORCLCDB
container: ORCLPDB1
可插拔数据库的供应
多租户架构的一个好处是PDB的供应,包括创建,拷贝和重定位。
供应PDB的技术
- 从种子PDB创建
- 从Non-CDB(12.x版本)创建
- 从已有PDB克隆
- 插入已拔出的PDB(relocate)
容器间的通讯
在没有多租户之前,数据库之间通过Database Link通讯;多租户整合后,也可以使用此方法。
如果位于根容器,则可以查询所有PDB中的对象。
如果common user在每一个容器中拥有的表、视图或同义词的定义一致,就可以在根容器中使用带CONTAINERS子句的SELECT语句统一查询。
以SYSTEM表空间中的DUAL表为例:
SQL> select con_id, name, dummy from containers(sys.dual) natural join v$containers;CON_ID NAME D
---------- -------------------- -1 CDB$ROOT X3 ORCLPDB1 XSQL> alter session set container=orclpdb1;Session altered.SQL> select con_id, name, dummy from containers(sys.dual) natural join v$containers;CON_ID NAME D
---------- -------------------- -3 ORCLPDB1 X
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