Um gleichzeitige Updates in einer Real Anwendung Cluster (RAC) Datenbank zu verwalten, gibt es verschiedene Techniken und Mechanismen, die verwendet werden können. Ein RAC-System ermöglicht es mehreren Instanzen, gleichzeitig auf die gleiche Datenbank zuzugreifen, was zu Skalierbarkeit und Lastverteilung führt. Dies stellt jedoch besondere Herausforderungen hinsichtlich der Koordination und Konsistenz der Daten dar.
Ein zentraler Mechanismus, der in einem RAC-System verwendet wird, ist das sogenannte Cache Fusion. Cache Fusion ermöglicht es, dass Daten zwischen den Cache-Speichern der verschiedenen Instanzen hin- und hergeschickt werden, um sicherzustellen, dass alle Instanzen immer die aktuellsten Daten sehen. Wenn eine Instanz eine Veränderung an einem Datenblock vornimmt, wird dieser geänderte Datenblock an die anderen Instanzen verteilt, um deren Cache zu aktualisieren.
Ein weiteres wichtiges Konzept ist der global enqueues (oder globale Sperren). Diese globalen Sperren sorgen dafür, dass wenn eine Instanz eine bestimmte Ressource (z. B. einen Datenblock) modifiziert, andere Instanzen daran gehindert werden, dieselbe Ressource gleichzeitig zu ändern. Es gibt verschiedene Arten von Sperren, wie z.B. zeilenbasierte Sperren (row-level locks), die spezifische Datenzeilen sperren, und tablespace-basierte Sperren, die größere Bereiche der Datenbank betreffen können.
Oracle RAC verwendet auch die Konzepte von Grants und Convert Requests, um sicherzustellen, dass alle Modifikationen konsistent angewendet werden. Ein Grant ist eine Erlaubnis, die eine Instanz einer anderen gibt, um bestimmte Daten zu lesen oder zu schreiben. Ein Convert Request ist eine Anfrage, die eine Instanz stellt, um die Art einer Sperre zu ändern, beispielsweise eine Lesesperre in eine Schreibsperre umzuwandeln.
Ein Beispiel hierfür könnte sein: Instanz A möchte einen bestimmten Datenblock modifizieren, während Instanz B denselben Datenblock lesen möchte. In diesem Fall muss Instanz B auf die Freigabe des Datenblocks warten, bis Instanz A ihre Modifikation abgeschlossen hat. Dieser Prozess wird durch den global cache service (GCS) und den global enqueue service (GES) verwaltet, die die Zustände der Sperren und Datenblöcke überwachen und steuern.
Eine weitere Technik, die zur Verwaltung gleichzeitiger Updates verwendet wird, ist die Implementierung von transparent application failover (TAF). TAF ermöglicht es Anwendungen, ohne Unterbrechung weiterzulaufen, selbst wenn eine Instanz in einem RAC-Cluster ausfällt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwaltung gleichzeitiger Updates in einer RAC-Datenbank durch eine Kombination von Cache Fusion, globalen Sperren, Grants und Convert Requests sowie durch fortschrittliche Techniken wie TAF erreicht wird. Diese Mechanismen stellen sicher, dass Datenkonsistenz und -integrität in einem Umwelt von gleichzeitigem Zugriff und Modifikation beibehalten wird.
Quellen:
1. Oracle Corporation. “Oracle® Real Application Clusters Administration and Deployment Guide.” [Link](https://docs.oracle.com/en/database/oracle/oracle-database/19/rac.pdf)
2. Kevin Closson. “Cache Fusion, What is it?” [Link](https://kevinclosson.net/2015/06/22/cache-fusion-what-is-it/)
3. Oracle Corporation. “Oracle® Database Concepts.” [Link](https://docs.oracle.com/en/database/oracle/oracle-database/19/cncpt.pdf)
Diese Quellen bieten eine umfassende Anleitung und detaillierte Erklärungen zu den Mechanismen und Techniken, die bei der Verwaltung von gleichzeitigen Updates in einer RAC-Datenbank verwendet werden.
