資料技術嘉年華等你來

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蓋老師帶來主題“穩築基石，雲帆萬里-資料技術的發展和平臺創新”，敬請期待~

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蓋國強，雲和恩墨創始人，Oracle ACE總監，中國地區首位Oracle ACE和ACE總監，曾獲評"中國首屆傑出資料庫工程師"獎，擁有近 20 年的資料庫實施和顧問諮詢經驗，對於資料庫效能優化及內部技術具有深入理解。著有《深入解析Oracle》、《循序漸進Oracle》等技術書籍。蓋老師帶來的主題是“穩築基石,雲帆萬里-資料技術的發展和平臺創新

主題背景：在資料庫領域，隨著開源技術的快速發展，市場正在分化，一方面是以Oracle、MySQL為龍頭的資料生態，一方面隨著MongoDB、ElasticSearch的成功IPO，以及 PostgreSQL、Redis 的奮發向上，百花齊放的時代已經來到，而這些變革的驅動力則是雲浪潮。在這個主題中，將和大家分享我們對於行業的分析和展望，並對雲時代企業級資料應用面對的挑戰提出解決方案，同時分享雲和恩墨在這一領域的探索和成功案例。

在 Oracle 18c 中，Container Map 的特性再次獲得增強，實現了 動態 Container Map 的功能，允許線上動態更改容器對映。

（關注本公眾號: 

為了理解這個增強，我們需要回顧一下 Oracle 12.2 增加的 Container Map 的新特性，當然我相信我們還必須瞭解 Oracle Application Container 的概念。

簡單來說，在有了多租戶的體系結構之後，很多 PDB 都可能共用同一套應用架構和元資料，所以 Oracle 在資料庫中引入了應用容器的概念，在應用容器中，首先存在一個 Application Root，可以在其中建立應用 SEED 資料庫，種子資料庫定義資料結構元資料等資訊，然後其他和應用相關的資料庫可以由此克隆而來，加快部署，想一想這樣的例子，如果在雲上為100家客戶部署收費系統，通過這樣的Clone就很便捷。

多租戶加上應用容器（Application Container），整個資料庫架構如下圖所示：

在 Oracle 12.2 中增加的 Container Map 新特性，可以看做一個基於多租戶 PDB 的 Sharding 架構，其基本原理是，如果我們在應用容器中構建一個分割槽表，其分割槽可以對映到不同的PDB 中，而在整個應用容器中，資料結構邏輯上是一個整體，各 PDB 僅能操作自己分割槽的資料，而應用在全域性則可以看到所有的資料。

以下是一個示例，如果在容器級別建立應用元資料的地域分割槽，然後可以在建立資料表時引用啟用，分割槽和 PDB 的名稱相對應啟用，則隨後對映由此建立。

在應用容器全域性查詢，可以透明的訪問資料，而針對特定分割槽的資料訪問會被自動路由到特定的 PDB 執行：

來看一下測試過程。

首先建立一個應用容器，這個 PDB 的名稱是：enmotech

SQL> create pluggable database enmotech as application container admin user enmoadm identified by EnmoAdm;

Pluggable database created.

接下來建立兩個區域資料庫，分別是 BEIJING 和 CHENGDU：

SQL> alter session set container=enmotech;

SQL> create pluggable database BEIJING admin user yhapadm identified by yhapadm;

Pluggable database created.

SQL> create pluggable database CHENGDU admin user yhapadm identified by yhapadm;

Pluggable database created.

SQL> alter pluggable database all open;

Pluggable database altered.

接下來檢視一下這幾個資料庫的角色，在 Application Root之下，是兩個 Application PDB:

SQL> alter session set container=enmotech;

現在對應用容器進行初始化，在其中部署初始的元資料，建立 containermap ，然後建立資料表並對資料表啟用 container_map ，最後完成這個應用元資料庫的部署：

SQL> alter pluggable database application EMAPP begin install '1.0';

Pluggable database altered.

SQL> create user eygle identified by eygle;

User created.

SQL> grant connect,resource,dba to eygle;

Grant succeeded.

SQL> create table eygle.containermap (CITY varchar2(20) not null)

  2  partition by list (city) (

  3  partition beijing values('BEIJING'),

  4  partition chengdu values('CHENGDU'));

Table created.

SQL> alter pluggable database set container_map='EYGLE.CONTAINERMAP';

Pluggable database altered.

SQL> create table eygle.emp sharing=metadata (

empno number,

ename varchar2(20),

city varchar2(20));

Table created.

SQL> alter table eygle.emp enable container_map;

Table altered.

SQL> alter table eygle.emp enable containers_default;

Table altered.

SQL> alter pluggable database application EMAPP end install '1.0';

Pluggable database altered.

在應用PDB中，需要先重新整理同步元資料，否則物件資訊並不可見：

SQL> alter session set container=BEIJING;

Session altered.

SQL> alter pluggable database application EMAPP sync;

Pluggable database altered.

SQL> desc eygle.emp

 Name   Null?    Type

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

 EMPNO    NUMBER

 ENAME    VARCHAR2(20)

 CITY    VARCHAR2(20)

在容器資料庫中分別插入資料，注意，在 BEIJING 的資料庫中只能插入相關分割槽的資料，如果試圖插入不存在的分割槽或其他MAP區域資料，會顯示出錯：

SQL> insert into eygle.emp values(1,'EYGLE','BEIJING');

1 row created.

SQL> insert into eygle.emp values(2,'KAMUS','BEIJING');

1 row created.

SQL> insert into eygle.emp values(3,'YANGTINGKUN','SHANGHAI');

insert into eygle.emp values(3,'YANGTINGKUN','SHANGHAI')

                  *

ERROR at line 1:

ORA-65391: violation of container map partitions

注意我接下來切換到另外一個 PDB ，結果發現前面未提交的資料會對後續的操作形成阻塞，事實上這說明 alter session set container 這個 DDL 沒有隱式提交之前的事務，必須切換回到原PDB下提交事務：

SQL> alter session set container=CHENGDU;

Session altered.

SQL> desc eygle.emp;

ERROR:

ORA-04043: object eygle.emp does not exist

SQL> alter pluggable database application EMAPP sync;

alter pluggable database application EMAPP sync

*

ERROR at line 1:

ORA-65023: active transaction exists in container BEIJING

SQL> commit;

commit

*

ERROR at line 1:

ORA-65023: active transaction exists in container BEIJING

SQL> alter session set container=BEIJING;

Session altered.

SQL> commit;

Commit complete.

SQL> alter session set container=CHENGDU;

Session altered.

SQL> alter pluggable database application EMAPP sync;

Pluggable database altered.

SQL> insert into eygle.emp values(3,'LAOXIONG','CHENGDU');

1 row created.

SQL> insert into eygle.emp values(4,'600','BEIJING');

insert into eygle.emp values(4,'600','BEIJING')

                  *

ERROR at line 1:

ORA-65391: violation of container map partitions

SQL> commit;

Commit complete.

此時可以觀察效果，在不同PDB只能查詢和操作各自PDB的資訊，而在Application Root 則可以查詢全部資料：

SQL> alter session set container=CHENGDU;

SQL> select * from eygle.emp;

     EMPNO ENAMECITY

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

3 LAOXIONGCHENGDU

SQL> alter session set container=BEIJING;

Session altered.

SQL> select * from eygle.emp;

     EMPNO ENAMECITY

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

1 EYGLEBEIJING

2 KAMUSBEIJING

SQL> alter session set container=ENMOTECH;

Session altered.

SQL> select * from eygle.emp;

     EMPNO ENAMECITY CON_ID

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

1 EYGLEBEIJING       5

2 KAMUSBEIJING       5

3 LAOXIONGCHENGDU       9

在 18c 增加的動態容器對映特性，允許我們增加、分拆分割槽資料，進一步的增強了靈活性。

這就是關於 Dynamic Container Map 的增強。如果有哪位在生產環境使用了 Application Container 特性，請在留言中告訴我們。謝謝。