运维日记|ASM磁盘组的空间使用 – 作者:database-安全小百科

运维日记|ASM磁盘组的空间使用 – 作者:database

在DBA的日常运维工作中，对于空间的检查是最基础也是必要的一步。

当然，在各种监控工具的加持下这一步工作被简化，比如美创的运维一体机，客户再也不用担心空间突然爆掉了。

今天我们着重讲下ASM磁盘组的空间使用，按照磁盘组的冗余模式，分两种情况。

情况一：冗余模式为external

在这种情况下可以很容易的计算出剩余可用空间=Free_MB，如果下图所示，磁盘组DATA的剩余可用空间为22403MB。

情况二：冗余模式为Normal或High

在这种情况下又是如何计算剩余可用空间？

REQUIRED_MIRROR_FREE_MB和USABLE_FILE_MB的值，这个问题的答案跟很多复杂问题的答案一样：要看情况。

首先需要了解下这三个值的描述：

简单来说，视图V$ASM_DISKGROUP中：

FREE_MB：磁盘组中没有被使用的空间。

REQUIRED_MIRROR_FREE_MB：如果ASM磁盘或ASM磁盘组出现故障后，要重新满足冗余度的定义，要求有多少的空闲空间。

USABLE_FILE_MB：在满足冗余度之后，还有多少的剩余空间可以用。

讲到这里有些盆友可能还是晕乎乎的。

那么，ASM是如何计算出这些值的？

接下来可以通过一些不同组合的磁盘组来解答这一问题。

01 Normal模式，2个Failgroup

先创建一个Normal冗余模式的磁盘组DATANEW，然后添加4块磁盘，每个Failgroup2块，其中1块1G，另一块500M。

	Disk01	Disk02
Failgroup01	1G	500M
Failgroup02	1G	500M

ASM在磁盘组内使用Failgroup来提供数据的镜像和冗余，数据存储在一个Failgroup的同时，会在另外的Failgroup存储相同的数据副本，以此来保障数据安全，在一个Normal冗余的磁盘组中，会有两份相同的数据，所以在一个Failgroup出现故障时并不会影响整个磁盘组的可用性，ASM还可以根据镜像数据让磁盘组重新达到Normal冗余的要求，但是为了能做到这一点，需要磁盘有足够的剩余空间，因此Failgroup实际有多大就显得非常的重要了。

查看视图V$ASM_DISKGROUP来获得磁盘组的相关信息：

以上输出显示:

TOTAL_MB=3048MB –正好是所有磁盘大小之和。

FREE_MB=2854MB –并不等于TOTAL_MB，说明盘头中有数据。

REQUIRED_MIRROR_FREE_MB=1024M –大小等于最大的磁盘。

USABLE_FILE_MB=915MB

计算公式：USABLE_FILE_MB = (FREE_MB – REQUIRED_MIRROR_FREE_MB) / 磁盘冗余度

从磁盘组可以得到的信息是磁盘中没有被使用的空间为2854MB，如果出现故障，要满足冗余度的定义，要有1024MB的空间，在满足冗余度之后，还有915MB的剩余空间可以用。

那么磁盘组DATANEW到底还剩余多少空间呢？是要看FREE_MB，还是USABLE_FILE_MB？

接下来就来验证这一问题：

1、磁盘组DATANEW新增一个1000MB的数据文件。

再次查看视图V$ASM_DISKGROUP信息：

以上输出显示:

FREE_MB=836MB –约等于(2854-1000)/2

USABLE_FILE_MB=-94MB

根据计算公式USABLE_FILE_MB=(836 – 1024) / 2=-94，尽管添加数据文件之前USABLE_FILE_MB为915MB，但还是成功添加了一个1000MB的文件，而FREE_MB的剩余空间减少约等于2个数据文件的大小。

2、再次添加一个500MB的数据文件。

报错DATANEW剩余空间不足，836M的剩余空间无法再创建一个500M的文件。

从上面的测试可以推论出：

a) 在磁盘组为Normal冗余模式下，实际剩余可用空间为FREE_MB / 冗余度，也就是FREE_MB的一半，这是因为根据Normal冗余，数据会存在一份相同的镜像，所以实际占用的空间也会多出一倍。

b) USABLE_FILE_MB可以变为负值，表示ASM并不会强制留出REQUIRED_MIRROR_FREE_MB的空间，但是这意味着如果遭遇了ASM磁盘组故障，有可能会没有足够的剩余空间来重新满足冗余度的要求。如果USABLE_FILE_MB为负数，就应该增加磁盘组的空间或者释放出一些空间来。

02 Normal模式，多个Failgroup

在之前测试的基础上新加2个Failgroup。

	Disk01	Disk02
Failgroup01	1G	500M
Failgroup02	1G	500M
Failgroup03	1G	500M
Failgroup04	2G	500M

查看视图V$ASM_DISKGROUP来获得磁盘组的相关信息：

结果与有些不同，在有2个Failgroup的时候，REQUIRED_MIRROR_FREE_MB的值等于最大磁盘的大小。而在Failgroup大于2的时候，REQUIRED_MIRROR_FREE_MB的值等于最大Failgroup的大小。

ASM会在不同的Failgroup中存储镜像数据，一个normal冗余的磁盘组要求至少有2个Failgroup，一个High冗余的磁盘组要求至少3个Failgroup，如果具有2个Failgroup的Normal冗余磁盘组，其中一个Failgroup发生了故障，那么这个磁盘组如何重新满足冗余度的要求？不能！因此这种情况下，ASM仅仅给出了一个磁盘的大小作为REQUIRED_MIRROR_FREE_MB的值。

参考文档：

https://docs.oracle.com/cd/E11882_01/server.112/e40402.pdf