Oracle ASM 篩選驅動程式篩選和 5.15 UEK7 核心

本文內容是關於 Oracle ASM 篩選驅動程式篩選，原先出現在 Ron Ekins 的部落格上。經作者的認可與同意，重新發表。

我是 Oracle ASM Filter Driver （AFD） 的長期粉絲。AFD 過濾是它的主要優勢之一。

AFD 可確保寫入作業僅由受信任和註冊的 Oracle 流程執行，從而阻止可能造成資料損毀的潛在損壞寫入作業。

遺憾的是，最近的 Linux 核心變更已經影響了 AFD，而 Oracle 的最新建議是停用 AFD 篩選，直到修復可用為止。

在 Oracle 資料庫 19.24 中，預設會停用篩選功能，但對於較早版本，Oracle 提供修補程式 35618858：預設停用 5.15 以上核心的篩選功能。

可用的 Oracle 版本更新 （RU） 修補程式

• Oracle Clusterware 19 版 （19.23.0.0.240416ACFSRU）
• Oracle Clusterware 19 版 （19.24.0.0.0ACFSRU）
• Oracle Clusterware 19 版 （19.25.0.0.0ACFSRU）

在這篇部落格文章中，我會探討停用 AFD 過濾功能對全快閃儲存陣列空間回收的影響。 

核心版本

我最近使用 kernel 5.15 將 Oracle RAC 伺服器升級到 Oracle Linux 8.10。您可以使用 uname -r 來檢查核心版本：

[oracle@z-rac1 ~]$ cat /etc/oracle-release

Oracle Linux Server release 8.10

[oracle@z-rac1 ~]$ uname -r

5.15.0-208.159.3.el8uek.x86_64

Oracle ASMFD 狀態

我們可以使用 asmcmd afd_state 命令取得 ASM 篩選驅動程式狀態，例如：

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_state

ASMCMD-9526: The AFD state is 'LOADED' and filtering is 'ENABLED' on host 'z-rac1.uklab.purestorage.com'

在 RAC 叢集中，使用 asmcmd afd_state – 所有選項來查看所有節點的狀態。所有節點應具有相同的篩選狀態。

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_state --all

node 'z-rac1': State of AFD: LOADED and ASMFD Filtering Status: ENABLED

node 'z-rac2': State of AFD: LOADED and ASMFD Filtering Status: DISABLED

停用 ASMFD 篩選

使用 asmcmd afd_filter -d 命令停用篩選：

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_filter -d

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_state

ASMCMD-9526: The AFD state is 'LOADED' and filtering is 'DISABLED' on host 'z-rac1.uklab.purestorage.com'

啟用 ASMFD 篩選

如果需要，您可以使用 asmcmd -e afd_filter 指令重新啟用篩選，例如：

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_filter -e

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_state

ASMCMD-9526: The AFD state is 'LOADED' and filtering is 'ENABLED' on host 'z-rac1.uklab.purestorage.com'

存放空間回收

現在，這引發了一個大問題：如果我停用 ASM 過濾驅動程式，我是否無法將 SCSI UNMAP 指令發送回全快閃儲存陣列，以釋放未使用的空間？

好的，我有一個雙節點 RAC 叢集，並禁用 ASMFD 篩選功能。

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd afd_state --all

node 'z-rac1': State of AFD: LOADED and ASMFD Filtering Status: DISABLED

node 'z-rac2': State of AFD: LOADED and ASMFD Filtering Status: DISABLED

建立 Oracle 表格空間

為證明這一點，讓我們建立一個 4TB 的表格空間，並等待 Oracle 初始化資料檔案。

我們來確認一下，沒有空間使用我的v$asm_disk查詢：

ASMFD Disks

Disk Disk Disk Total   Used     Free

Nbr Name Label   Header  Mount   State   Path     GB     GB       GB

---- ---------- ---------- ------- ------- ------- ---------- -------- -------- --------

  0 DATA08 DATA08   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA08 12,288       0   12,288

  1 DATA07 DATA07   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA07 12,288       0  12,288

  2 DATA05 DATA05   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA05 12,288       0   12,288

  3 DATA06 DATA06   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA06 12,288       0   12,288

並建立 4TB 大檔案的表格空間。

SQL> create BIGFILE tablespace test datafile '+AFDATA' size 4T;

Tablespace created.

使用這個v$asm_disk查詢，我可以看到我的四個 ASMFD 磁碟區已如預期使用總計 4TB。

ASMFD Disks

Disk Disk Disk Total   Used     Free

Nbr Name Label   Header  Mount   State   Path     GB     GB       GB

---- ---------- ---------- ------- ------- ------- ---------- -------- -------- --------

  0 DATA08 DATA08   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA08 12,288   1,024   11,264

  1 DATA07 DATA07   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA07 12,288   1,024   11,264

  2 DATA05 DATA05   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA05 12,288   1,024   11,264

  3 DATA06 DATA06   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA06 12,288   1,024   11,264

使用 asm 命令列公用程式 asmcmd 和清單屬性選項，我看到我的 AFDATA 磁碟群組上已啟用了儲存資源隨需配置：

[oracle@z-rac1 ~]$ asmcmd lsattr -G AFDATA -l | grep thin

thin_provisioned               TRUE

使用 FlashArray CLI 並執行 purevol 清單 –-space –-total 指令，即可確認 AFD 磁碟群組中表格空間所使用的空間。例如：

purevol 清單 z-racpod::afd_data* –空間 –總計

pureuser@z-x90-a> purevol list z-racpod::afd_data* --space --total

Name                  Size  Virtual   Thin Provisioning  Data Reduction  Total Reduction  Unique   Snapshots  Total

z-racpod::afd_data05  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data06  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data07  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data08  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

(total)               48T  4.00T   92%                >100 to 1       >100 to 1        19.79G  0.00       19.79G

放置桌面空間

現在，讓我們使用 DROP TABLESPACE 來捨棄 Oracle 的表格空間，包括內容和資料檔案，並看看對儲存平台和 Oracle 資料庫的影響。 tablespace_name

SQL> DROP TABLESPACE test INCLUDING CONTENTS AND DATAFILES;

Tablespace dropped.

如果我們重新執行v$asm_view查詢，Oracle 現在將報告 4TB 測試表格空間已發佈。

ASMFD Disks

Disk Disk Disk Total   Used     Free

Nbr Name Label   Header  Mount   State   Path     GB     GB       GB

---- ---------- ---------- ------- ------- ------- ---------- -------- -------- --------

  0 DATA08 DATA08   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA08 12,288       0   12,288

  1 DATA07 DATA07   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA07 12,288       0   12,288

  2 DATA05 DATA05   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA05 12,288       0   12,288

  3 DATA06 DATA06   MEMBER  CACHED  NORMAL  AFD:DATA06 12,288       0   12,288

回到 Pure Storage® FlashArray 後，我們發現即使刪除 Oracle 的表格空間，我們仍然在消耗空間。

pureuser@z-x90-a> purevol list z-racpod::afd_data* --space --total

Name                  Size  Virtual   Thin Provisioning  Data Reduction  Total Reduction  Unique   Snapshots  Total

z-racpod::afd_data05  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data06  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data07  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data08  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

(total)               48T   4.00T   92%                >100 to 1       >100 to 1        19.79G  0.00       19.79G

Oracle ASMFD 重新平衡精巧相位

使用 Oracle ASM 篩選驅動程式時，我們可以手動觸發 SCSI UNMAP 命令，使用 ALTER DISKGROUP 與平衡比較的平衡釋放空間回儲存陣列。

我包含了可選的等待選項，僅在完成後才返回。

SQL> ALTER DISKGROUP AFDATA REBALANCE WITH BALANCE COMPACT WAIT;

Diskgroup altered.

如果現在我們回到 FlashArray CLI 並重複 purevol 清單 –space –total command，我們可以看到 ALTER DISKGROUP 與 COMPACT 重新平衡的影響。

我們可以看到，即使 AFD 篩選已停用，ASMFD 仍然能夠將 SCSI UNMAP 請求發送到儲存陣列，以釋放空間。

pureuser@z-x90-a> purevol list z-racpod::afd_data* --space --total

z-racpod::afd_data05  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data06  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data07  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

z-racpod::afd_data08  12T   1.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        4.95G   0.00       4.95G

(total)               48T   4.00T    92%                >100 to 1       >100 to 1        19.79G  0.00       19.79G

pureuser@z-x90-a> purevol list z-racpod::afd_data* --space --total

Name                  Size  Virtual  Thin Provisioning  Data Reduction  Total Reduction  Unique  Snapshots  Total

z-racpod::afd_data05  12T   92.00M   100%               6.9 to 1        >100 to 1        9.29M   0.00       9.29M

z-racpod::afd_data06  12T   92.00M   100%               6.6 to 1        >100 to 1        10.47M  0.00       10.47M

z-racpod::afd_data07  12T   92.00M   100%               6.7 to 1        >100 to 1        9.82M   0.00       9.82M

z-racpod::afd_data08  12T   92.00M   100%               7.0 to 1        >100 to 1        8.63M   0.00       8.63M

(total)               48T   368.00M  100%               6.8 to 1        >100 to 1        38.21M  0.00       38.21M

概要

在這篇部落格文章中，我確認停用 ASMFD 篩選功能不會影響空間回收。

Oracle AFD 開發團隊正積極為上述和更新的核心開發新的過濾和保護機制。當新的過濾解決方案推出時，我會試試看並分享我的發現。

如果您想深入了解如何使用 ASM 篩選驅動程式來回收儲存空間，請查看此部落格文章。