Trong Oracle RAC, Oracle Clusterware được ví như bộ não trung tâm điều phối mọi hoạt động của cụm, đảm bảo tất cả các máy chủ thành viên vận hành trơn tru và phối hợp nhịp nhàng với nhau để cung cấp dịch vụ CSDL.
Những trách nhiệm quan trọng của Oracle Clusterware:
- Quản lý tài nguyên (Resource management): Clusterware đóng vai trò như một nhà phân bổ tài nguyên tài ba. Nó theo dõi liên tục tình trạng sử dụng CPU, bộ nhớ, và ổ đĩa của các máy chủ trong cụm. Dựa trên các thông tin này, Clusterware phân bổ tài nguyên một cách thông minh, đảm bảo cung cấp đủ tài nguyên cho các ứng dụng và dịch vụ database đang chạy để đạt hiệu suất tối ưu. Clusterware cũng có khả năng di chuyển tài nguyên giữa các máy chủ nếu cần thiết để cân bằng tải và đáp ứng các biến động về nhu cầu xử lý.
- Giám sát và xử lý lỗi (Monitoring and failure detection & handling): Clusterware giống như một bác sĩ luôn theo dõi sức khỏe của các máy chủ trong RAC. Nó liên tục giám sát các dấu hiệu bất thường về tình trạng hoạt động của phần cứng, phần mềm, hay hệ điều hành trên từng máy chủ. Nếu Clusterware phát hiện bất kỳ sự cố nào, chẳng hạn như lỗi phần cứng, lỗi phần mềm, hoặc hệ điều hành bị treo, nó sẽ tự động kích hoạt các cơ chế xử lý để đảm bảo tính sẵn sàng cao của hệ thống.
- Khôi phục sau lỗi (Failover): Đây chính là điểm mạnh nổi bật của Oracle RAC. Nhờ có Clusterware, người dùng cuối sẽ không bao giờ hay biết về sự cố của một máy chủ trong cụm. Khi Clusterware phát hiện lỗi trên một máy chủ, nó sẽ thực hiện thao tác failover (khôi phục sau lỗi) tức thời. Clusterware sẽ di chuyển tất cả các dịch vụ database đang chạy trên máy chủ bị lỗi sang các máy chủ khác còn hoạt động trong cụm. Quá trình này diễn ra tự động và nhanh chóng, đảm bảo người dùng có thể tiếp tục truy cập và sử dụng CSDL mà không bị gián đoạn.
- Cân bằng tải (Load balancing): Clusterware hoạt động như một người điều phối tài năng, phân bổ đều lưu lượng truy cập đến CSDL giữa các máy chủ trong RAC. Bằng cách theo dõi các yêu cầu xử lý gửi đến database, Clusterware sẽ định hướng chúng đến máy chủ có sẵn sàng và đủ tài nguyên để xử lý hiệu quả nhất. Điều này giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên phần cứng, ngăn chặn tình trạng quá tải trên một máy chủ cụ thể, và nâng cao hiệu suất tổng thể của hệ thống.
Các thành phần chính của Oracle Clusterware:
- Cluster Manager (CM):
- Là thành phần trung tâm của Clusterware, chịu trách nhiệm quản lý và điều phối hoạt động của các máy chủ trong cụm.
- Chức năng chính:
- Khởi tạo và quản lý các thành phần khác của Clusterware.
- Giám sát trạng thái hoạt động của các máy chủ và dịch vụ trong cụm.
- Phát hiện lỗi và kích hoạt các cơ chế xử lý lỗi.
- Cân bằng tải giữa các máy chủ trong cụm.
- Oracle Common Agent (OCA):
- Là đại diện của Clusterware trên mỗi máy chủ trong cụm.
- Chức năng chính:
- Thu thập thông tin về trạng thái hoạt động của máy chủ và gửi đến Cluster Manager.
- Thực hiện các lệnh được gửi từ Cluster Manager.
- Quản lý các dịch vụ Oracle trên máy chủ.
- Voting Disk:
- Là đĩa lưu trữ được sử dụng để lưu trữ thông tin cấu hình cụm và trạng thái hoạt động của các máy chủ.
- Chức năng chính:
- Cung cấp thông tin cho Cluster Manager để xác định các máy chủ nào đang hoạt động và có thể tham gia vào cụm.
- Lưu trữ thông tin về các dịch vụ Oracle đang chạy trong cụm.
- Interconnect:
- Là mạng tốc độ cao kết nối các máy chủ trong cụm với nhau.
- Chức năng chính:
- Cung cấp kênh truyền thông hiệu quả cho Cluster Manager và các thành phần khác của Clusterware để giao tiếp với nhau.
- Đảm bảo truyền tải dữ liệu nhanh chóng và tin cậy giữa các máy chủ trong cụm.
- Oracle Cluster Registry (OCR):
- Là kho lưu trữ tập trung cho các cấu hình cụm và thông tin trạng thái.
- Chức năng chính:
- Lưu trữ thông tin về các thành phần cụm, dịch vụ Oracle, và tài nguyên.
- Cung cấp thông tin cập nhật cho tất cả các máy chủ trong cụm.
Ngoài ra, Oracle Clusterware còn bao gồm các thành phần tùy chọn khác như:
- Oracle RAC One Node: Cho phép triển khai RAC trên một máy chủ duy nhất để đơn giản hóa việc cài đặt và quản lý.
- Oracle Real Application Clusters Guard (RAC Guard): Cung cấp khả năng bảo mật cao cho RAC bằng cách bảo vệ dữ liệu khỏi các truy cập trái phép và tấn công mạng.
Tóm lại, Oracle Clusterware là nền tảng cốt lõi đảm bảo tính sẵn sàng cao (High Availability) và tính năng động (Scalability) của Oracle RAC. Nó giúp hệ thống CSDL hoạt động ổn định và đáng tin cậy, đáp ứng được các nhu cầu xử lý dữ liệu ngày càng tăng của doanh nghiệp.