在多个节点上部署Oracle NoSQL数据库

1. 简介

Oracle NoSQL数据库是一款基于Berkeley DB Java Edition构建的，分布式的，跨数据中心的Key-Value数据库。它是一款高性能，和极短的响应时间（毫秒级）的云数据库方案。Oracle NoSQL数据库使客户能够轻松地管理大量的，动态模式 (dynamic schemas) 的数据，如Web日志数据，传感器和智能仪表的数据，用户个性化数据，和社交网络的数据。 Oracle NoSQL DB是采用Oracle Berkeley DB Java Edition做底层存储引擎，但我们在其之上添加了更多的基础架构层的功能，如： 数据分布 动态分区 负载平衡 监控和管理 可预见的延迟 多节点备份 举例来说，Oracle NoSQL DB是汽车的话，Oracle BDB则算汽车引擎。 Oracle NoSQL数据库会有商业版和社区版两个版本。当前发行的第一个版本中(v1.1.100)，两者没有功能上的区别（商业版有Oracle的支持服务）。目前商业版本已经开放下载：http://t.cn/SvbsUm 它包括数据库产品本身的Java类库，第三方类库，示例代码，文档，启动脚本和基于Google GWT实现的管理功能。

2. Oracle NoSQL数据库在企业部署的示例图

如下图所示，在当今的企业部署中，Oracle NoSQL数据库可以和传统的关系型数据库混合搭配提供服务。比如，NoSQL数据库可以运行有实时要求的、非结构化的应用；关系型数据库可以用来执行查 询分析、交易结算等功能。举个在线电子商务的应用来说，和用户相关的注册信息、个人头像、评论、爱好、购物车、网站的静态图片、商品等信息可以存在 Oracle NoSQL数据库；而当用户选定进行结算时，则可以通过Oracle关系型数据库进行支付等操作。

Oracle NoSQL数据库分客户端和服务端2个部分。客户端提供给应用程序的API调用（如Put，Get，Delete，Multi Put/Get/Delete，Iterator等），以及服务端的一些状态和统计信息（如数据分区、机器负载等）。目前客户端仅提供Java接口，暂时不支持其他语言。

而服务端则具体用来管理数据，提供数据库操作、并发控制、一致性和扩展性、管理功能等。在下图中，每个Storage Node代表着数据中心中的一台物理或者虚拟的机器（VM），这些机器可以是跨数据中心的。而针对整个NoSQL数据库的管理进程可以部署在某个Storage Node上。我们提供命令行和web两种管理接口。

 

Oracle NoSQL数据库在企业部署示例图

3. 在多个节点上部署NoSQL数据库

目前Oracle NoSQL数据库只支持在Linux或者Solaris （10及以上）机器上进行部署，这是由于部署及管理的脚本是bash的。如果你要在Windows上进行部署，你可以有2种办法：使用 Cygwin，MingGW等类Linux工具；或者将NoSQL部署脚本转换成Windows的bat脚本 （可参考 https://forums.oracle.com/forums/thread.jspa?threadID=2307203&tstart=0 ）。你也可以尝试在类Linux的系统（如Unix）上实验部署Oracle NoSQL数据库。为了性能考虑，我们不推荐你使用虚拟机。

3.1 前期准备

• JDK  1.6.0 u25或以上。
• 一台或者多台Linux或者Solaris （10及以上）机器。
• 保证机器之间时间同步。你可以使用ntp等工具。
• Oracle NoSQL数据库发布包，如kv-1.1.100.zip。

3.2 安装步骤

a. 创建启动配置参数文件

b. 启动管理进程和存储节点代理进程(Storage Node Agent, 简称SNA)

c. 通过Oracle NoSQL数据库管理（命令行或者web方式）配置一个NoSQL库，步骤如下：

1) 创建一个数据中心

2) 部署一台Storage Node，用来运行该NoSQL库的管理模块

3) 将管理模块部署到Storage Node上 （该步骤在步骤b的基础上增加了对NoSQL数据库级别的管理功能，因此管理节点和端口必须一致）

4) 创建一个Storage Node池

5) 将步骤2)创建的Storage Node加到存储节点池

6) 将剩余节点(Storage Node) 轮流部署并加入到存储节点池

7) 在指定的存储节点池上部署NoSQL库，指定复制因子和数据分区数。

d. 在客户端运行HelloBigDataWorld示例程序，验证数据库是否部署成功。

3.3 实际部署示范

对照3.2的过程，简单起见我们在3个节点上部署一个NoSQL数据库实例，并运行HelloBigDataWorld例子。

1. 下载Oracle NoSQL数据库发布包（如kv-1.1.100.zip），并解压释放。释放文件的文件夹约定为KVHOME。（注意：如果是多机环境，你要将发布包释放或者映射到每台机器的对应目录。）

2. 创建存放数据文件的目录，约定为KVROOT。多机的话，每台机器一样要创建数据文件目录。

3. 在管理节点上，创建启动配置参数文件

> KVHOME/bin/kvctl makebootconfig -root KVROOT \
                                  -port 5000 \
                                  -admin 5001 \
                                  -harange 5010,5020

4. 启动管理进程和存储节点代理进程

> KVHOME/bin/kvctl start -root KVROOT

5. 在管理节点上： 验证管理进程和存储节点代理进程是否顺利启动

> jps -m
29400 ManagedService -root /tmp -class Admin -service BootstrapAdmin.13250 -config config.xml
29394 StorageNodeAgentImpl -root /tmp -config config.xml

# 如果顺利启动则会出现上面所示的2个进程

6. 在客户端： 验证客户端是否可以顺利“联系”存储节点代理进程

> KVHOME/bin/kvctl ping -port 5000 -host node01

# 如果成功则出现如下所示的信息：
SNA at hostname: node01, registry port: 5000 is not registered.
            No further information is available

# 否则，不成功的话，会出现如下错误：
Could not connect to registry at node01:5000
Connection refused to host: node01; nested exception is:
java.net.ConnectException: Connection refused

7. 通过命令行配置一个NoSQL数据库实例

7.1 使用命令行单步执行

1) 启动管理功能的命令行

> KVHOME/bin/kvctl runadmin -port 5000 -host node01

2) 指定数据库名字

kv-> configure mystore

3) 创建一个数据中心 

kv-> plan -execute -name "Deploy DC" deploy-datacenter "Boston" "Savvis"
1
kv->

4) 部署一台Storage Node，用来运行该NoSQL库的管理模块

kv-> plan -execute -name "Deploy n01" deploy-sn 1 node01 5000 "comment"
2
kv->

5) 将管理模块部署到Storage Node上 （该步骤在步骤b的基础上增加了对NoSQL数据库级别的管理功能，因此管理节点和端口必须一致）

kv-> plan -execute -name "Deploy admin" deploy-admin 1 5001
3
kv->
6) 创建一个Storage Node池

kv-> addpool BostonPool
kv-> show topology
dc=[dc1] name=Boston
 sn=[sn1]  dc=dc1 node1:5000 status=UNREPORTED
7) 将步骤2)创建的Storage Node加到存储节点池

kv-> joinpool BostonPool 1
AllStorageNodes: sn1
BostonPool: sn1
kv->
8 ) 将剩余节点(Storage Node) 轮流部署并加入到存储节点池

kv-> plan -execute -name "Deploy n02" deploy-sn 1 node02 5000
4
kv-> joinpool BostonPool 2
AllStorageNodes: sn1 sn2
BostonPool: sn1 sn2
kv-> plan -execute -name "Deploy n03" deploy-sn 1 node03 5000
5
kv-> joinpool BostonPool 3
AllStorageNodes: sn1 sn2 sn3
BostonPool: sn1 sn2 sn3
kv->

....
9) 在指定的存储节点池上部署NoSQL库，指定复制因子和数据分区数

kv-> plan -execute -name "Deploy the store" deploy-store BostonPool 3 300

10) 查询所有以上步骤的结果

kv-> show plans
1 Deploy Boston DC         SUCCEEDED
2 Deploy n01               SUCCEEDED
3 Deploy admin             SUCCEEDED
4 Deploy n02               SUCCEEDED
5 Deploy n03               SUCCEEDED
6 Deploy the store         SUCCEEDED

11) 退出命令行

kv-> quit

7.2 使用脚本

1) 启动管理功能的命令行，并指定运行的脚本

> KVHOME/bin/kvctl runadmin -port 5000 -host node01 -script scrpt.txt
kv-> 

执行脚本(scrpt.txt)内容如下：

### Begin Script ###
configure mystore
plan -execute -name "Deploy Boston DC" deploy-datacenter "Boston" "Savvis"
plan -execute -name "Deploy n01" deploy-sn 1 node01 5000
plan -execute -name "Deploy admin" deploy-admin 1 5001
addpool BostonPool
joinpool BostonPool 1
plan -execute -name "Deploy n02" deploy-sn 1 node02 5000
joinpool BostonPool 2
plan -execute -name "Deploy n03" deploy-sn 1 node03 5000
joinpool BostonPool 3
plan -execute -name "Deploy the store" deploy-store BostonPool 3 300
### End Script ###

2) 查询所有以上步骤的结果

kv-> show plans
1 Deploy Boston DC         SUCCEEDED
2 Deploy n01               SUCCEEDED
3 Deploy admin             SUCCEEDED
4 Deploy n02               SUCCEEDED
5 Deploy n03               SUCCEEDED
6 Deploy the store         SUCCEEDED

3) 退出命令行

kv-> quit

8. 在客户端运行HelloBigDataWorld示例程序，验证数据库是否部署成功。

在客户端编译示例程序：

javac -g -cp lib/kvclient-M.N.O.jar:examples examples/hello/*.java

运行该示例程序：

java -cp KVHOME/lib/kvclient-M.N.O.jar:KVHOME/examples \
     hello.HelloBigDataWorld \
     -host <hostname> -port <hostport> -store <kvstore name> 

如果输出结果为 "Hello Big Data World!"，那么恭喜你，你的第一个Oracle NoSQL数据库已经配置成功了。

4. 卸载NoSQL数据库

卸载的过程比较直观，有2种办法：

1. 在每个Storage Node节点上： 通过kvctl停止数据库，然后移除KVROOT目录。

a) kvctl stop -root KVROOT/

b) rm KVROOT/

2. 在每个节点上kill掉所有NoSQL数据库的Java进程 （通过jps -m定位进程号），然后移除KVROOT目录。 备注：这里基于的假设是Oracle NoSQL数据库是7*24的不间断应用，因此目前的办法是逐个Storage Node来停止服务，并删除数据。

5. 后续

当你的NoSQL成功部署以后，你可能会去读一下Oracle NoSQL数据库的FAQ和Getting Started Guide来编写你的第一个NoSQL应用。你也可能会要去查询对应的Javadoc以及示例代码。

如果是数据库管理员的话，你可能会去读一下Oracle NoSQL数据库的FAQ和Administrator’s Guide。

以上所有这些文档在你下载的Oracle NoSQL发布包中，或者你也可以访问 http://docs.oracle.com/cd/NOSQL/html/index.html 如果有更多问题，欢迎通过邮件和我联系： chao.huang[at]oracle[dot]com；或者通过新浪微博和我们互动： weibo.com/bdbchina。 转载请注明出处，谢谢。

转自 http://www.bdbchina.com/2011/12/%E5%9C%A8%E5%A4%9A%E4%B8%AA%E8%8A%82%E7%82%B9%E4%B8%8A%E9%83%A8%E7%BD%B2oracle-nosql%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%BA%93/