#一主一备yasom仲裁选主

# 功能介绍

yasom仲裁选主是指基于yasom进程的仲裁选主功能保障业务连续性，当主库发生异常不能对外服务时，系统通过yasom仲裁将备库升为主库，并将原主库降为备库。

仲裁选主仅在yasom和备库的yasagent进程在线时生效。

开启仲裁选主后，主库启动前会连接yasom或备库确认实际角色，若连接失败则主库启动失败。如需降备，原主库会直接以备库角色启动。正常运行中，yasom进程会对数据库状态进行监控，当主库出现故障时，在备库执行failover；当备库出现故障最大保护模式下主库业务阻塞时，将主库保护模式降级。

仲裁的模式分为零丢失模式和普通模式，具体表现如下：

零丢失模式（ZeroDataLossMode=true）：主备保护模式支持最大保护和最大可用，开启零丢失模式的仲裁选主后，yasom会自动将保护模式调整为最大保护。处于最大保护模式的场景下，主库发生故障时yasom会执行自动failover切换。若某个备库异常，主库会降为最大可用模式，若此时主库异常，为确保备库不丢数据（即RPO=0），yasom不会自动failover。
普通模式（ZeroDataLossMode=false）：主备保护模式支持最大可用和最大性能。切换限制少，但不保证RPO=0，该模式可能会导致数据丢失。

# 适用场景

部署形态	高可用部署规模
单机部署	一主一备部署
存算一体分布式集群部署	DN组内节点一主一备部署
共享集群部署	一个主集群，一个备集群

为统一称呼，存算一体分布式集群部署环境的主库指的是DN组的主节点，备库指的是DN组的备节点。共享集群部署环境的主库指的是主集群，备库指的是备集群。

# 前提条件

需确保操作系统认证功能已开启（遵循标准安装步骤时默认为开启状态）。

# 配置步骤

# 步骤1：准备一主一备环境

部署一主一备高可用环境，可以参考安装部署中所述的部署步骤直接安装相应环境，或参考扩缩容构建相应环境，环境准备过程中需注意：

备库数量仅允许1个。
主备库的各项资源参数建议保持一致，主备库所安装的数据库版本必须一致。
需开启操作系统认证（遵循标准安装步骤时默认已开启），才能正常使用仲裁选主功能。
建议将yasom部署在独立的服务器，不要与主/备库部署在同一服务器。

Caution:

备库与yasom部署于同一台服务器时，不建议使用仲裁选主。如仍需使用，推荐使用普通模式。因为在零丢失模式下，若yasom和备库同时故障，主库的最大保护模式将无法降级，会使主库产生业务阻塞。

若yasom不可用，即使处于仲裁选主的零丢失模式，仍有可能因数据库保护模式无法变更（例如，此时备库宕机，主库的保护模式无法从最大保护变为最大可用），而使得主库产生业务阻塞。

环境准备完成后，可以检查数据库部署规模是否符合要求：

$ yasboot cluster status -c yashandb -d -p sys_password

# 单机一主一备环境回显示例：
+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| hostid   | node_type | nodeid | pid   | instance_status | database_status | database_role | listen_address   | data_path                      |
+----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+--------------------------------+
| host0001 | db        | 1-1:1  | 54814 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.2:1688 | /data/yashan/yasdb_data/db-1-1 |
+----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+--------------------------------+
| host0002 | db        | 1-2:2  | 49529 | open            | normal          | standby       | 192.168.1.3:1688 | /data/yashan/yasdb_data/db-1-2 |
+----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+--------------------------------+

# 分布式DN组内节点一主一备环境回显示例：
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| hostid   | node_type | nodeid | pid   | instance_status | database_status | database_role | listen_address   | data_path                        |
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| host0001 | mn        | 1-1:1  | 56961 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.2:1678 | /data/yashan/yasdb_data/mn-1-1   |
|          +-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+
|          | dn        | 3-2:7  | 57029 | open            | normal          | standby       | 192.168.1.2:1698 | /data/yashan/yasdb_data/dn-3-2   |
+----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+
| host0002 | mn        | 1-2:2  | 57024 | open            | normal          | standby       | 192.168.1.3:1678 | /data/yashan/yasdb_data/mn-1-2   |
|          +-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+
|          | cn        | 2-1:4  | 57024 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.3:1688 | /data/yashan/yasdb_data/cn-2-1   |
+----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+
| host0003 | mn        | 1-3:3  | 57021 | open            | normal          | standby       | 192.168.1.4:1678 | /data/yashan/yasdb_data/mn-1-3   |
|          +-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+
|          | cn        | 2-2:5  | 57021 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.4:1688 | /data/yashan/yasdb_data/cn-2-2   |
|          +-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+
|          | dn        | 3-1:6  | 57021 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.4:1698 | /data/yashan/yasdb_data/dn-3-1   |
+----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+------------------+----------------------------------+

# 共享集群一主一备环境示例：
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
+ hostid   | node_type | nodeid | pid   | instance_status | database_status | database_role | listen_address     | data_path                      |
|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
+ host0001 | ce        | 1-1:1  | 19513 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.2:1688   | /data/yashan/yasdb_data/ce-1-1 |
|----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+--------------------+--------------------------------+
+ host0002 | ce        | 1-2:2  | 19608 | open            | normal          | primary       | 192.168.1.3:1688   | /data/yashan/yasdb_data/ce-1-2 |
|----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+--------------------+--------------------------------+
+ host0003 | ce        | 2-1:3  | 19703 | open            | normal          | standby       | 192.168.1.4:1688   | /data/yashan/yasdb_data/ce-2-1 |
|----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+--------------------+--------------------------------+
+ host0004 | ce        | 2-2:4  | 19651 | open            | normal          | standby       | 192.168.1.5:1688   | /data/yashan/yasdb_data/ce-2-2 |
|----------+-----------+--------+-------+-----------------+-----------------+---------------+--------------------+--------------------------------+

# 步骤2：配置仲裁选主参数

仲裁选主的相关参数如下：

参数名	默认值	取值范围	参数说明
FailoverThreshold	9	[2,1000]	备库心跳超时时间（单位：秒），到达该时间后，yasom将执行failover切换流程。
FailoverAutoReinstate	false	[true\|false]	是否启用自动脑裂修复。启用后，如果备库发生脑裂处于NEED REPAIR状态，yasom将尝试自动修复。共享集群部署下，不支持启用该选项。
ZeroDataLossMode	true	[true\|false]	是否启用零丢失模式。启用后，自动将设置主备为最大保护模式。 * 如果主库宕机，备库可自动failover。 * 如果备库异常，yasom将把主库的保护模式降级为最大可用并禁止自动failover，直到备库恢复同步后，yasom才会重新将主库恢复为最大保护模式并允许自动failover。

执行如下命令，配置仲裁选主参数：

# 本文仅为示例值，请根据实际需求调整
$ yasboot election config set -k FailoverThreshold -v 5 -c yashandb
$ yasboot election config set -k ZeroDataLossMode -v true -c yashandb

查看仲裁选主参数是否配置正确，数据库状态是否正常：

$ yasboot election config show -c yashandb

# 单机一主一备环境回显示例：
group 1
  Protection Mode: MAXIMUM AVAILABILITY
  Members:
    [1-1:1] - Primary database
      [1-2:2] - Physical standby database
                  Transport Lag: 0 seconds
                  Apply Lag:     15 seconds
                  Apply Rate:    0.00 KByte/s

  Properties:
    FailoverThreshold      = 5
    FailoverAutoReinstate  = false
    ZeroDataLossMode       = true

  Configurable Failover Conditions:
    Health Conditions:
      CORRUPTED_CONTROLFILE          = NO
      INACCESSIBLE_LOGFILE           = NO
      STUCK_ARCHIVER                 = NO
      DATAFILE_WRITE_ERRORS          = NO
      DATAFILE_NO_SPACE              = NO
      SLICE_NO_SPACE                 = NO
    Error Code Conditions:
      (null)

Automatic Failover: DISABLED

# 分布式DN组内节点一主一备环境回显示例：
group 3
Protection Mode: MAXIMUM AVAILABILITY
Members:
  [3-1:7] - Primary database
    [3-2:8] - Physical standby database
                Transport Lag: 0 seconds
                Apply Lag:     15 seconds
                Apply Rate:    0.00 KByte/s

Properties:
  FailoverThreshold      = 5
  FailoverAutoReinstate  = false
  ZeroDataLossMode       = true

Configurable Failover Conditions:
    Health Conditions:
      CORRUPTED_CONTROLFILE          = NO
      INACCESSIBLE_LOGFILE           = NO
      STUCK_ARCHIVER                 = NO
      DATAFILE_WRITE_ERRORS          = NO
      DATAFILE_NO_SPACE              = NO
      SLICE_NO_SPACE                 = NO
    Error Code Conditions:
      (null)

Automatic Failover: DISABLED

# 共享集群一主一备环境回显示例：
cluster
  Protection Mode: MAXIMUM AVAILABILITY
  Members:
    [1-1:1] - Primary database
    [1-2:2] - Primary database
      [2-1:3] - Physical standby database
                  Transport Lag: 0 seconds
                  Apply Lag:     0 seconds
                  Apply Rate:    0.00 KByte/s
      [2-2:4] - Physical standby database

  Properties:
    FailoverThreshold      = 5
    FailoverAutoReinstate  = false
    ZeroDataLossMode       = true

Automatic Failover: DISABLED

根据返回信息可知，仲裁选主相关参数已生效，并且主备状态正常，没有显示告警。

# 步骤3：开启仲裁选主

开启仲裁选主前需确保主备库状态均正常且保护模式相同。在共享集群部署下，还要确保所有实例均已启动，且主备集群各自至少有1个实例处于OPEN阶段。

执行如下命令，开启仲裁选主：

$ yasboot election enable on -c yashandb

查看仲裁选主状态：

$ yasboot election status -c yashandb

# 单机一主一备环境回显示例：
group 1
  Protection Mode: MAXIMUM PROTECTION
  Members:
    [1-1:1] - Primary database
      [1-2:2] - Physical standby database
                  Transport Lag: 0 seconds
                  Apply Lag:     15 seconds
                  Apply Rate:    0.00 KByte/s

Automatic Failover: Enabled in Zero Data Loss Mode

# 分布式DN组内节点一主一备环境回显示例：
group 3
Protection Mode: MAXIMUM PROTECTION
Members:
  [3-1:7] - Primary database
    [3-2:8] - Physical standby database
                Transport Lag: 0 seconds
                Apply Lag:     15 seconds
                Apply Rate:    0.00 KByte/s

Automatic Failover: Enabled in Zero Data Loss Mode

# 共享集群一主一备环境回显示例：
cluster
  Protection Mode: MAXIMUM PROTECTION
  Members:
    [1-1:1] - Primary database
    [1-2:2] - Primary database
      [2-1:3] - Physical standby database
                  Transport Lag: 0 seconds
                  Apply Lag:     0 seconds
                  Apply Rate:    0.00 KByte/s
      [2-2:4] - Physical standby database

  Properties:
    FailoverThreshold      = 5
    FailoverAutoReinstate  = false
    ZeroDataLossMode       = true

Automatic Failover: Enabled in Zero Data Loss Mode

根据返回信息，“Enabled in Zero Data Loss Mode”表示已在零丢失模式下开启仲裁选主，主备的保护模式会自动改为最大保护，此状态下允许自动failover（如果主库发生故障，备库会自动failover升主）。

在当前配置下，数据库对故障的表现为：

当备库发生故障时，yasom会将主库的保护模式改为最大可用，防止业务阻塞，同时将禁止自动failover（因为最大可用模式存在数据丢失风险）。直到备库恢复正常，主备同步完成后，yasom将主库的保护模式恢复为最大保护并允许自动failover。
当主库发生故障时，yasom会检测备库是否连接超时，当时长超过FailoverThreshold参数值时，yasom将下发failover指令给备库，让其升主。
旧主库宕机后重启时，会与yasom确认角色，如果确认已有新的主库，旧主库将以备库角色启动。

# 步骤4（可选）：配置条件故障切换

条件故障切换是可选配置，可根据实际需求进行选配。

在某些场景中，为防止主库可能因出现特定异常而无法继续提供服务（但主备间网络依旧正常），可以通过事先指定自动切换的条件适时触发自动选主，更针对性地保障数据库持续提供服务。条件故障切换有两种类型，分别由以下两个参数控制：

FAILOVER_ERROR_CONDITION：可以配置主库向客户端抛出某些错误码时，主库立即关闭。错误码可以为数据库错误码，也可以为数据库错误码+系统错误码的组合。建议避免选择高频率的错误码以免过于频繁地触发自动切换。对文件类操作的异常，数据库错误码可能相同但系统错误码不同，建议采用“数据库错误码-系统错误码”格式更精准地指定触发条件。
FAILOVER_HEALTH_CONDITION：可以配置主库出现某些异常场景时，主库立即关闭。包括归档磁盘满，redo刷盘失败，dbwr刷脏页失败等。
- CORRUPTED_CONTROLFILE：表示主库写控制文件失败。
- INACCESSIBLE_LOGFILE：表示主库写redo文件失败。
- STUCK_ARCHIVER：表示主库因磁盘满导致归档失败。
- DATAFILE_WRITE_ERRORS：表示主库写脏页失败。
- DATAFILE_NO_SPACE：表示主库因磁盘满导致创建或写入数据文件失败。
- SLICE_NO_SPACE：表示主库因磁盘满导致创建或写入slice文件失败。

条件故障切换的流程如下：

按需配置自动切换的条件。

-- 本文仅为示例，请根据实际需求配置
-- 设置主库发生redo写失败或者dbwr刷脏页写失败后，关闭主库并触发选举
ALTER SYSTEM SET FAILOVER_HEALTH_CONDITION = 'INACCESSIBLE_LOGFILE, DATAFILE_WRITE_ERRORS' scope = both;

-- 设置主库抛出数据库错误为311时，关闭主库并触发选举
ALTER SYSTEM SET FAILOVER_ERROR_CONDITION = '311' scope = both;

-- 设置主库抛出数据库错误为311并且对应的系统错误码为28时，关闭主库并触发选举
ALTER SYSTEM SET FAILOVER_ERROR_CONDITION = '311-28' scope = both;

Note:

仅当开启yasom仲裁选主时，条件故障切换参数相关配置会在数据库为主库时生效，并且不会自动同步给备库。

一旦主库在运行中出现切换条件所指定的异常或错误，主库会尝试同步剩余redo日志给备库，然后立即关闭（终止YASDB进程）。
备库将触发心跳超时，yasom下发failover指令给备库，让其升主。

# 常见问题

# 如何查看仲裁选主记录？

使用yasboot election event命令可以查看仲裁选举的记录，包括failover，保护模式切换，脑裂修复，数据库启动角色确认等。

# 仲裁选举启动失败该如何处理？

开启仲裁选举功能的前提是主备库状态正常。若功能启动失败，请检查主备连接状态，以及每个数据库V$DATABASE的STATUS是否为NORMAL。如果数据库不正常，请通过查询V$DIAG_INCIDENT，查看告警日志，运行日志等定位，常见的故障可能有磁盘空间不足，网络故障等。

# 为什么无法切换到最大保护模式？

切换到最大保护模式时要求主库的redo已完全同步给备库。如果备库故障或备库redo接收速度慢，都会导致redo无法同步，请检查备库状态是否正常，网络带宽是否充足，并保证足够的备库的硬件资源。

# 备库Apply Lag越来越大该怎么处理？

备库回放速度慢，跟不上主库redo产生速度时，备库Apply Lag会越来越大。请保证备库拥有足够的硬件资源（不要远低于主库的资源），包括CPU、内存以及磁盘性能等。也可以尝试修改并行参数，提高并行度。

# 主库故障后，长时间无法升主的可能原因有哪些？

可能是备库回放速度慢，有大量的redo等待回放。可以通过查询V$DATABASE的switchover_status确认备库是否在升主，如果是，请等待redo回放完毕。
可能yasom进程异常，例如yasom进程被关闭、主库所在服务器完全宕机、yasom进程的主备配置不正确等。此时需根据情况修复yasom故障。
备库状态异常，不可升主。检查备库的yasagent进程是否在线、备库是否出现need repair、是否磁盘空间满。
零丢失模式下，如果数据库处于最大可用模式是禁止自动failover的，如需强制failover，请强制关闭yasom仲裁后手动执行failover。

# 强制关闭yasom仲裁后，主库重启报确认角色失败该怎么处理？

强制关闭yasom仲裁选主功能时会尝试重置每个数据库上的OM_ELECTION_ENABLE参数，如果数据库不可访问，会导致参数残留。该主库重启后，无法通过yasom确认角色，会启动失败。

请手动修改主备的OM_ELECTION_ENABLE参数。

# 存算一体分布式集群部署下，如何配置和管理某几个DN组的仲裁选主？

在yasboot election的命令中使用--group-ids可以指定DN组，不指定该参数选项表示对所有DN组生效。

# 使用yasboot stop命令关闭主库后备库不会自动升主，但为什么使用SQL语句关闭主库后备库会自动升主？

yasom会将通过yasboot下发stop、restart等命令视作用户主动发起的运维操作而非故障场景，因此不会下发failover命令升主。如果直接使用SQL语句关闭数据库，因yasom无法感知，会将其一律视作故障场景，从而触发自动选主。

在启用yasom仲裁选主功能后，建议使用yasboot命令进行节点启停等运维操作，避免不必要的故障切换。