O ORACLE RAC (real application cluster) é uma solução de banco de dados em cluster que requer dois ou mais nós de hardware capazes de trabalhar juntos sob o controle de um sistema operacional. O RAC é a única solução ativa-ativa baseada em plataforma x86 disponível no mercado e separa as instancias do banco de dados do banco de dados em si o que não é tão comum de ser notado com a solução de cluster de uma instancia/banco de dados únicos. O ORACLE RAC permite alto poder de processamento e alta disponibilidade em um único cluster. Na versão 10G, dependendo da versão do Oracle DATABASE e do hardware a ser utilizado, o ORACLE RAC pode ser até gratuito, ou seja, viria como uma funcionalidade do ORACLE DATABASE.
Em uma arquitetura de n-camadas, comum nos DATACENTER com foco empresarial, o ORACLE RAC seria a opção natural para propiciar alto desempenho na camada de banco de dados, pois o processamento de cada nó é somado ao processamento final com baixíssima perda de performance. Em certas instalações de ERP, por exemplo, esta seria a saída natural para manter as n camadas em baixa plataforma.
A figura abaixo ilustra um cluster ORACLE RAC de quatro nós (ORADB1, ORADB2,ORADB3,ORADB4). O banco de dados é armazenado em um storage normalmente em SAN. As instances (SSKY1,SSKY2,SSKY3,SSKY4) rodam separadamente em cada nó e um software de gerenciamento do cluster coordena as instancias e permite que o conjunto funcione como uma entidade única. Os nós do RAC devem de preferência serem idênticos para não haver problemas de configuração ou mesmo de interoperabilidade entre os nós.
A solução clusterizada é gerenciada por um software de gerenciamento que mantem a coerência entre os nós do cluster e gerencia outros diversos componentes que permitem a solução como um todo funcionar.

Os principais componentes da solução ORACLE RAC são:

-Interprocess Communication Protocol (IPC) – Consiste do protocolo que permite a comunicação dos nós no cluster. Atua junto com o TCP.
-Camada de comunicação – gerencia a comunicação entre os nós. Gerencia e passa as mensagens através da interconexão dos nós do cluster.
-Oracle Clusterware (CM) – Responsável por todo o gerenciamento do cluster, monitoração das instances, adição e remoção de nós, verifica que nós estão ativas, inicialização do cluster. O CM possui dois componentes-chave:
Oracle Cluster Registry (OCR) – É o registry usado para manter o os recursos em alta disponibilidade dentro do cluster. É um arquivo que fica armazenado dentro do ambiente de RAC. O Oracle Clusterware possui dois principais componentes :
Cluster Synchronization Services (CSS) – É um subcomponente do Oracle Clusterware. Mantem os membros do cluster através de um arquivo especial chamado de voting disk (quorum disk).
-Sistema Operacional – Sistema Operacional normalmente baseado em Linux (Suse e RedHat) e Windows Server.

Outros componentes:
-Storage – O RAC naturalmente para funcionar precisa de um storage compartilhado normalmente baseado em uma SAN fibre channel.
Cluster Interconnect – A interconexão é só utilizada para a comunicação entre os nós e, portanto é uma rede privada. Deve ser uma rede de alta-banda e baixa latência. Os dois padrões comuns utilizados para esta rede são o Gigabit Ethernet e o Infiniband. O Infiniband propicia uma mais baixa latência utiliza como meio o cobre ou a fibra ótica, mas ainda é um padrão em fase de aceitação. Observer que no RAC esta interconexão é crítica pois as mensagens trocadas relativas ao funcionamento do RAC passam por ela.
-Virtual IP (VIP) – É um endereço lógico de IP público referenciado por cada nó. Este artifício permite o CRS gerenciar os nós facilmente. Existem dois tipos de VIP (database e application). O VIP application também permite o acesso a aplicação independente da aplicação que o nó esta rodando.
-Automática Storage Management (ASM) – O Oracle também fornece o ASM, que é implantado como uma instance adicional em cada nó e faz a interface entre cada instance do Oracle RAC e o dispositivo de storage que contem os dados. O ASM permite a maximização da performance e adiciona uma série de funcionalidades ao gerenciamento dos dados no storage.
Recovery Manager (RMAN) – O Oracle também fornece o RMAN que é um componente que permite um método integrado de criar, gerenciar e recuperar os backups dos bancos de dados. O RMAN executa estas tarefas em conjunto com o servidor de ORACLE DATABASE e possui uma série de funcionalidades que vão desde propiciar uma política de retenção do backup, recuperação a nível de bloco, gerenciamento do espaço durante o restore dos arquivos de log.

Referencias:

[1] Vallath, Murali. Oracle 10g RAC Grid, Services & Clustering

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