本文將按照復(fù)制技術(shù)的分類(lèi)以及復(fù)制組件的邏輯順序來(lái)對(duì) DB2 V9.1 中復(fù)制技術(shù)的新特性和改進(jìn)做一個(gè)總體介紹。

DB2 V9.1是IBM最新推出的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，除了延續(xù)以前版本對(duì)DB2數(shù)據(jù)庫(kù)管理的特性，還提供了新的查詢(xún)語(yǔ)言、新的存儲(chǔ)技術(shù)、新的索引技術(shù)以及支持純XML數(shù)據(jù)及其固有層次結(jié)構(gòu)的其他相關(guān)特性，等等。關(guān)于上述新特性的詳細(xì)介紹，請(qǐng)參見(jiàn)DW的相關(guān)系列文章，本文將要介紹的是DB2 V91在數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制技術(shù)方面的改進(jìn)和相關(guān)新特性。

首先，在DB2 V9.1中，復(fù)制相關(guān)的產(chǎn)品取了一個(gè)新的名字，叫做'WebSphere Replication Server'，通過(guò)這個(gè)名字，IBM更加強(qiáng)調(diào)了'復(fù)制'功能作為一個(gè)Server和服務(wù)的重要性。其次，從大的體系結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，DB2 V91的數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制技術(shù)仍然分為SQL復(fù)制和Q復(fù)制，而相關(guān)的復(fù)制組件也仍然是SQL復(fù)制的Capture、Apply和Monitor，以及Q復(fù)制中的Q Capture、Q Apply和Q Monitor，這一點(diǎn)和V8的差別不大。本文將按照復(fù)制技術(shù)的分類(lèi)以及復(fù)制組件的邏輯順序來(lái)對(duì)V91中的新特性和改進(jìn)做一個(gè)總體介紹。因此下面將分為如下三大部分：

·SQL復(fù)制的新特性和改進(jìn)；

·Q復(fù)制的新特性和改進(jìn)；

·其它方面的新特性和改進(jìn)。

SQL復(fù)制的新特性和改進(jìn):

由于SQL復(fù)制是發(fā)展比較成熟的一種復(fù)制技術(shù)，所以其在V91中的改進(jìn)主要體現(xiàn)在Capture這個(gè)組件上，而Capture的改進(jìn)又主要體現(xiàn)在性能上。

通過(guò)在并行處理方面的完善，Capture的吞吐量比原來(lái)有更優(yōu)的表現(xiàn)，從而提高了相關(guān)性能。如果對(duì)V8比較熟悉的話(huà)，那么應(yīng)該知道，在V8中，日志的讀取的連續(xù)性并不是太好，這是因?yàn)槿罩镜淖x取需要和Capture程序中其他相關(guān)的內(nèi)部函數(shù)（這個(gè)函數(shù)和日志讀取線(xiàn)程不屬于同一個(gè)線(xiàn)程）進(jìn)行直接同步。在V91中，為了提高Capture程序的性能，就必須提高日志讀取的連續(xù)性，這是通過(guò)增加了一個(gè)新的線(xiàn)程（叫做transaction thread）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這樣，日志讀取的線(xiàn)程就不需要直接和其他內(nèi)部函數(shù)進(jìn)行同步，籍由新增加的專(zhuān)門(mén)的線(xiàn)程來(lái)隔離并處理相關(guān)的邏輯，從而使得日志的讀取更加高效和連續(xù)。這就有助于在各種環(huán)境中提高Capture的性能，特別是在z/OS的數(shù)據(jù)共享環(huán)境和LUW平臺(tái)下的數(shù)據(jù)分區(qū)環(huán)境中。

由于SQL復(fù)制是相對(duì)比較成熟的一種復(fù)制技術(shù)，所以其改進(jìn)的地方相對(duì)于Q復(fù)制來(lái)說(shuō)， 更少。下面將要介紹在V91中改進(jìn)較多的Q復(fù)制。

Q復(fù)制的新特性和改進(jìn)

在V91中，對(duì)Q復(fù)制有比較大的改進(jìn)和完善。

1．Q Capture的改進(jìn)和完善

首先，上述SQL復(fù)制中的Capture的改進(jìn)同樣適用于Q復(fù)制中的Q Capture。其次，在Q Capture status方面，在原來(lái)的V8版本中，在LUW平臺(tái)下，有時(shí)候很難知道Q Capture當(dāng)前所需要用到的最老的日志是哪個(gè)部分。而到了V91版本，在管理LUW平臺(tái)上的DB2日志文件方面有了較大提高，當(dāng)Q Capture不再需要某個(gè)日志文件的時(shí)候，那么用戶(hù)將會(huì)得到更好的相關(guān)信息（通過(guò)Q Capture status命令實(shí)現(xiàn)），具體說(shuō)來(lái)，Q Capture status命令可以對(duì)如下方面的信息有更加詳細(xì)的顯示：

DB2日志文件的路徑

Q Capture重新啟動(dòng)時(shí)所需要的最老的DB2日志文件

當(dāng)前正在被捕捉的DB2日志文件

通過(guò)上面這些信息，用戶(hù)就能更好的判斷和決定哪些日志文件不再被使用從而可以刪除之。

此外，V9版本也將會(huì)對(duì)transaction的應(yīng)用處理方面（如忽略和過(guò)濾掉某些transaction）有更多完善。

2．Q Apply的改進(jìn)和完善

在Q Apply方面，新增加的特性和相關(guān)的改進(jìn)最多，主要為如下幾個(gè)方面：

Load的改進(jìn)

Spill queue名字的可定制化的改進(jìn)

刪除spill queue方面的靈活性增強(qiáng)

監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的改進(jìn)

時(shí)間參數(shù)粒度方面的改進(jìn)

改進(jìn)的status命令

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方面的改進(jìn)

在load階段，Q Apply將會(huì)創(chuàng)建和使用叫做'spill queue'的model queues，在V8的前期版本中，用戶(hù)沒(méi)有辦法控制Apply去選擇哪一個(gè)model queue，因?yàn)樗械念A(yù)定集都只有一個(gè)單一的并且已經(jīng)被系統(tǒng)硬編碼的model queue （IBMQREP.SPILL.MODELQ），用戶(hù)只能使用唯一的那個(gè)model queue （但是在V8的比較新的版本中，已經(jīng)開(kāi)始可以用戶(hù)自己指定相關(guān)的model queue了）。

而在V91中，model queue的定制化得到了進(jìn)一步增強(qiáng)，主要體現(xiàn)在：用戶(hù)可以通過(guò)相關(guān)選項(xiàng)在預(yù)定集的級(jí)別來(lái)指定想要的MODELQ的名字，也因此，不同的預(yù)定集可以有不同的model queue。如下圖所示，說(shuō)明了相關(guān)的改進(jìn)和變化，用戶(hù)可以在Model queue對(duì)應(yīng)的空格里面添上自己想要的名字。

在V8中，直到Q Apply將相應(yīng)的spill queue刪除掉，它才能激活相應(yīng)的subscription。然而，如果Q Apply程序沒(méi)有刪除MQ隊(duì)列的權(quán)限，那么subscription就不能被激活。這個(gè)問(wèn)題唯一的解決辦法就是把相應(yīng)的權(quán)限賦給Q Apply程序。在V91中，這個(gè)問(wèn)題得到了更好的處理，用戶(hù)可以不用將相應(yīng)權(quán)限賦給Q Apply程序，同時(shí)也能使之激活相應(yīng)的subscription。

在監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的改進(jìn)方面，主要體現(xiàn)在粒度更加精細(xì)化。在V8中，有些監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的粒度是以秒為單位，但是在眾多客戶(hù)的使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，這個(gè)粒度在某些情形下過(guò)于粗糙，他們需要更細(xì)的粒度單位。因此，在V91中，有3個(gè)參數(shù)的粒度被細(xì)化到毫秒級(jí)，即MONITOR_INTERVAL（監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的時(shí)間間隔），MEM_FULL_TIME（內(nèi)存滿(mǎn)時(shí)間）和APPLY_SLEEP_TIME（Apply的睡眠時(shí)間）。關(guān)于這三個(gè)參數(shù)的更詳細(xì)解釋?zhuān)?qǐng)參見(jiàn)相關(guān)的手冊(cè)和文檔。

對(duì)于status命令（主要用來(lái)檢查Q Apply等狀態(tài)的命令程序），在V8中其提供的輸出信息非常少，但是在V9中，該程序功能已經(jīng)大大加強(qiáng)，可以通過(guò)設(shè)置相關(guān)參數(shù)（show details）來(lái)顯示更加全面和有用的Q Apply當(dāng)前信息。不過(guò)目前僅在LUW平臺(tái)下支持這個(gè)增強(qiáng)的功能。下面是V9中該命令的一個(gè)示例：

asnqacmd apply_server=qtest status show details

下面是該命令的一個(gè)示例輸出：

======================================================================

Q Apply program status

Server name (SERVER) = QTEST

Schema name (SCHEMA) = ASN

Program status (STATUS) = Up

Time since program started (UP_TIME) = 0d 0h 0m 29s

Log file location (LOGFILE) =

/home/tolleson/mylogs

Number of active Q subscriptions (ACTIVE_QSUBS) = 2

Time period used to calculate average (INTERVAL_LENGTH) = 0h 0m 0.50s

Receive queue : Q2

Number of active Q subscriptions (ACTIVE_QSUBS) = 1

All transactions applied as of (time) (OLDEST_TRANS) =

2005-07-30-12.52.42.000001

All transactions applied as of (LSN) (OLDEST_TRANS) =

0000:0000:0000:0000:0000

Oldest in-progress transaction (OLDEST_INFLT_TRANS) =

2005-07-30-12.52.42.000001

Average end-to-end latency (END2END LATENCY) = 0h 0m 1.476s

Average Q Capture latency (CAPTURE_LATENCY) = 0h 0m 0.661s

Average WSMQ latency (QLATENCY) = 0h 0m 0.786s

Average Q Apply latency (APPLY_LATENCY) = 0h 0m 0.29s

Current memory (CURENT_MEMORY) = 0 MB

Current queue depth (QDEPTH) = 92

======================================================================

從上面的輸出可以看到，這里的輸出信息更加詳細(xì)和完備，包括了current queue depth， average end-to-end latency以及Number of active subscriptions等重要信息。通過(guò)這些信息，用戶(hù)可以更好的判斷出當(dāng)前Q Apply的運(yùn)行情況。

3．Q Monitor的改進(jìn)和完善

Q Monitor在V9中主要增加了暫停監(jiān)控的功能。一旦定義好，不需要人工干預(yù)，可以給系統(tǒng)管理和維護(hù)帶來(lái)很多便利之處。

在原來(lái)的V8中，如果想使Alert Monitor停止發(fā)送相關(guān)的通知（notification），唯一的辦法就是關(guān)掉Alert Monitor。這就意味著Alert Monitor在某些時(shí)候，譬如系統(tǒng)維護(hù)期間，如果忘記關(guān)閉的話(huà)，將會(huì)發(fā)送一些不必要的信息，從而浪費(fèi)系統(tǒng)資源。在V9中，用戶(hù)可以對(duì)Alert Monitor自定義相關(guān)的屬性，如暫停時(shí)段的相關(guān)屬性等等。另外，一個(gè)Alert Monitor還能監(jiān)測(cè)多個(gè)Capture和Apply程序，并且，如果有需要的話(huà)，Alert Monitor還可以對(duì)那些Capture和Apply分別設(shè)置獨(dú)立的暫停時(shí)段的相關(guān)屬性，從而靈活管理和維護(hù)復(fù)制環(huán)境。

不過(guò)需要注意的一點(diǎn)就是，目前暫時(shí)只支持通過(guò)asnclp命令行的方式來(lái)創(chuàng)建和定義相關(guān)的暫停監(jiān)控的時(shí)段屬性，圖形界面（復(fù)制中心）目前還不支持這一功能。而相應(yīng)新增加的asnclp命令為如下兩種：'CREATE MONITOR SUSPENSION'和'CREATE MONITOR SUSPENSION TEMPLATE'。通過(guò)這兩個(gè)命令，可以為特定的Capture或者Apply指定暫停監(jiān)控的時(shí)間段，或者為其指定合適的模版來(lái)定義其暫停監(jiān)控的模式。

關(guān)于這個(gè)暫停監(jiān)控的功能的應(yīng)用，舉下面這個(gè)例子來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)明一下。假設(shè)用戶(hù)有下面這樣一個(gè)需求：

Alert Monitor需要24x7不間斷運(yùn)行

Alert Monitor監(jiān)控一個(gè)叫做QSRVR2的Q Capture Server

系統(tǒng)停用的時(shí)間安排計(jì)劃如下：

1. 從2005年3月1號(hào)開(kāi)始停用

2. 在2005年12月1號(hào)恢復(fù)使用

3. 在上述開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間期間的每個(gè)星期天開(kāi)始連著的2天暫停監(jiān)控

要完成上述要求，相應(yīng)的asnclp命令如下：

首先創(chuàng)建一個(gè)MONITOR SUSPENSION TEMPLATE：

SET SERVER MONITOR TO DB SAMPLE;

SET OUTPUT MONITOR SCRIPT monperiod1.sql;

CREATE MONITOR SUSPENSION TEMPLATE SUNDAYT1

REPEATS WEEKLY DAY OF WEEK SUNDAY FOR DURATION 2 DAYS;

這段腳本中，我們?cè)O(shè)定了Alert Monitor控制服務(wù)器，然后創(chuàng)建了一個(gè)叫做SUNDAYT1的模版，這個(gè)模版定義了滿(mǎn)足上述時(shí)間安排計(jì)劃（第3點(diǎn)）的暫停監(jiān)控的時(shí)間要求。

然后創(chuàng)建MONITOR SUSPENSION：

SET SERVER MONITOR TO DB SAMPLE;

SET OUTPUT MONITOR SCRIPT monperiod1.sql;

CREATE SUSPENSION NAME S2 FOR SERVER QSRVR2

STARTING DATE 2005-03-01

USING PATTERN SUNDAYT1

ENDING DATE 2005-12-01;

這段腳本主要?jiǎng)?chuàng)建了一個(gè)叫做S2的suspension，它指定了Server為QSRVR2，同時(shí)指定了開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，以及使用的模版。通過(guò)上面的簡(jiǎn)單腳本，就可以實(shí)現(xiàn)該用戶(hù)的上述需求了。

關(guān)于Alert Monitor，還需要提及的就是，Alert Monitor現(xiàn)在可以給z/OS console發(fā)送警報(bào)消息了。如果是V8版本，可以通過(guò)一個(gè)PTF來(lái)增加這個(gè)功能。其具體實(shí)現(xiàn)就是在已有的asnclp中加入了兩個(gè)新的選項(xiàng)，即'CREATE ALERT CONDITIONS'和'ALTER ALERT CONDITIONS'。

4．CCD方面的改進(jìn)和完善

CCD方面的改進(jìn)和完善是Q復(fù)制中很重要的一部分。CCD是Consistent Change Data的縮寫(xiě)，它是單向復(fù)制中的目標(biāo)表的類(lèi)型之一。事實(shí)上，該類(lèi)型的目標(biāo)表在SQL復(fù)制中早已存在，通過(guò)CCD類(lèi)型的目標(biāo)表，可以記錄下源表所有的數(shù)據(jù)變化歷史信息，進(jìn)一步的，可以在此基礎(chǔ)上將相應(yīng)的所需要的子集數(shù)據(jù)分發(fā)到其他需要的表里面，從而實(shí)現(xiàn)類(lèi)似于數(shù)據(jù)審核等這樣的功能需求，如下面兩個(gè)圖所示。

在V9中，對(duì)CCD做的重大改進(jìn)就是，用戶(hù)可以對(duì)如下兩個(gè)方面通過(guò)圖形界面的方式進(jìn)行設(shè)定：

'complete'或者'noncomplete'

'condensed'或者'noncondensed'

所謂complete，就是指目標(biāo)表是源表的一個(gè)完全的拷貝；而noncomplete則是指目標(biāo)表僅包含源表的變化的部分（目標(biāo)表數(shù)據(jù)初始為空）。所謂condensed，就是指對(duì)應(yīng)于源表的每一行數(shù)據(jù)，目標(biāo)表僅有一行數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)之，并且該行是源表相應(yīng)的那行數(shù)據(jù)的最近操作后的結(jié)果數(shù)據(jù)；而noncondensed則包含了對(duì)應(yīng)于源表的每一行數(shù)據(jù)的所有的操作的對(duì)應(yīng)的結(jié)果數(shù)據(jù)（每一個(gè)操作對(duì)應(yīng)于目標(biāo)表中的一行）。因此，CCD類(lèi)型的目標(biāo)表和其他類(lèi)型的目標(biāo)表的不同之處在于：CCD包含了除用戶(hù)數(shù)據(jù)本身之外的關(guān)于源表的操作信息，這些操作包括插入、刪除和更新以及他們的操作順序等信息。為了支持這個(gè)功能，CCD表額外增加了一些相應(yīng)的列，通過(guò)那些列，Q Apply程序從而可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。

具體操作界面如下所示，這個(gè)界面是在創(chuàng)建Q預(yù)定集的時(shí)候出現(xiàn)的。在目標(biāo)表這個(gè)步驟的時(shí)候，用戶(hù)可以指定目標(biāo)表類(lèi)型為CCD并且設(shè)置相關(guān)的屬性。具體操作細(xì)節(jié)不再贅述。

其它方面的新特性和改進(jìn)

除了上面這些主要組件的新特性和改進(jìn)外，V9中還有一些其他的新特性和改進(jìn)。主要列舉如下：

復(fù)制中心（圖形界面）的增強(qiáng)--對(duì)MQ支持的增強(qiáng)

Live Monitor

Exceptions table formatter

即將發(fā)布的Q Replication Dashboard

當(dāng)V8剛發(fā)布時(shí)，在操作Q復(fù)制的時(shí)候，所有關(guān)于MQ的相關(guān)對(duì)象，都必須由用戶(hù)手動(dòng)敲入相關(guān)的名字，譬如用戶(hù)必須手動(dòng)敲入像queue manager、admin queue和restart queue等對(duì)象的名字，這就很容易造成鍵盤(pán)敲入不慎帶來(lái)的低級(jí)錯(cuò)誤，使得相關(guān)問(wèn)題的診斷變得困難。

為了解決這類(lèi)問(wèn)題，在V9中對(duì)復(fù)制中心和asnclp做了改進(jìn)，用戶(hù)可以通過(guò)列表的方式來(lái)選擇已經(jīng)存在的相關(guān)的MQ對(duì)象。實(shí)際上，在DB2 V8 FP10（LUW平臺(tái)）以及z/OS版本9中，已經(jīng)集成了這個(gè)功能，不過(guò)用戶(hù)需要到相關(guān)網(wǎng)站去下載幾個(gè)相應(yīng)的文件補(bǔ)丁。一個(gè)示例性的圖形界面如下圖所示。

Q replication Live Monitor是一個(gè)用來(lái)實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)延遲和系統(tǒng)吞吐量的圖形工具。每一個(gè)Q Capture和Q Apply都可以有一個(gè)Live Monitor。如下圖所示，顯示了相關(guān)的Q Capture、Q Apply甚至MQ的延遲和吞吐量等實(shí)時(shí)信息。通過(guò)Live Monitor，也可以探測(cè)Q Capture或者Q Apply是不是處于非活動(dòng)狀態(tài)，等等。

Exception Table Formatter是一個(gè)命令行工具，主要從Apply控制服務(wù)器的異常表中選擇相關(guān)數(shù)據(jù)并且以用戶(hù)友好的可讀方式將相關(guān)信息顯示出來(lái)。其輸出信息可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器以文本方式顯示出來(lái)。

Dashboard是一個(gè)新的小窗口式的圖形界面，主要可以用來(lái)顯示Q Capture和Q Apply的運(yùn)行狀態(tài)。如下圖所示，我們能看到每一個(gè)Server上面的Q Capture和Q Apply的運(yùn)行狀態(tài)，綠色表示處于正常運(yùn)行狀態(tài)，紅色處于停止?fàn)顟B(tài)，沒(méi)有內(nèi)容的空白項(xiàng)（如GREEN（ASN1）的Q Apply單元格），表示該Server上沒(méi)有相應(yīng)的Q Capture或者Q Apply。

當(dāng)點(diǎn)擊圖中的相應(yīng)Server時(shí)，可以進(jìn)一步顯示該Server更加詳細(xì)的信息。下圖是其中界面之一（還有其他的一些類(lèi)似的界面，這里不再贅述），包括了相應(yīng)的表所處的預(yù)定集的狀態(tài)、復(fù)制的類(lèi)型、節(jié)點(diǎn)信息等等。這些信息對(duì)于問(wèn)題和環(huán)境的診斷是非常有幫助的。

結(jié)束語(yǔ)

本文主要介紹了DB2 V9版本在復(fù)制技術(shù)方面的一些改進(jìn)、完善以及新特性。通過(guò)對(duì)SQL復(fù)制的新特性和改進(jìn)、Q復(fù)制的新特性和改進(jìn)以及其它方面的新特性和改進(jìn)三個(gè)大方面來(lái)講述。從文中可以發(fā)現(xiàn)，DB2 V9提供的復(fù)制技術(shù)更加穩(wěn)定易用，也更加強(qiáng)大快捷，從而可以為企業(yè)數(shù)據(jù)環(huán)境帶來(lái)更高更穩(wěn)定的生產(chǎn)效率。