Oracle DB 12c 従来構成（非CDB）から19c マルチテナントへAutoUpgradeで移行してみた

弊社サポートセンターにいただくお問い合わせで「11g/12cから19cに移行を検討しているんだけど・・・」といったご相談が増えてきました。

19cへの移行時に気になる点の1つがOracle Multitenant（以下、マルチテナント）への対応です。19cまでは従来構成（非CDB、非マルチテナント）もサポート対象ですが、21cでは従来構成が廃止されています。将来を見据えて、これを機にマルチテナントへの移行を検討されている方もいらっしゃるのではないでしょうか。

本記事ではOracle Database 11g/12c 非CDBから19c マルチテナントへの移行（アップグレード）にフォーカスし、まずはその手段をリストアップしてまとめました。その中で、実際に12c従来構成から19cマルチテナントへAutoUpgradeで移行してみた結果をもとに、手順や注意点を紹介します。

また、アシストのサポートセンターご利用者様向けにはなりますが、移行時に参考となるアシスト独自の資料を弊社サポートシステムAWSC-2にて公開しています。

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マルチテナント構成へ移行する際の全体像や注意点などの把握にお役立ていただければ幸いです。

ひとことに「移行」と言っても様々なケースがありますが、本記事では11g/12cから19cへのアップグレードについてご紹介します。

Oracle Databaseが提供するアップグレードの手段は、代表的なData Pump以外にも様々あり、アップグレードが同一筐体上なのか別筐体への移行を伴うものなのかによって推奨される手段が異なります。

アップグレードの要件やそれまでの実績（過去に実施しているため慣れている）などを考慮してご検討ください。

主なものを以下にご紹介します。

冒頭でお伝えしたとおり、馴染みがあるのはData Pumpユーティリティではないでしょうか。弊社サポートセンターでも最も多くの実績があり、ノウハウが蓄積されている手法です。そのため、特にお客様のご希望がない場合はData Pumpを使用した移行をご案内することが多いです。

参考資料：
▽メーカーマニュアル
・Oracle Database 19c インストールとアップグレード
　https://docs.oracle.com/cd/F19136_01/install-and-upgrade.html

19cをインストール、または19cへアップグレードする際のマニュアルをまとめたページです。ダウングレードの方法もマニュアルに記載されています。
アップグレード全般については「アップグレード・ガイド」にまとまっており、アップグレード前の準備や注意点、各リリースでの動作の変更、非推奨またはサポート終了した機能も記載されているため、アップグレードを検討される方はぜひご一読ください。


▽メーカードキュメント
・Oracle 19c - 非 CDB Oracle データベース 19c への手動アップグレードのチェックリスト (Doc ID 2544560.1)
　https://support.oracle.com/epmos/faces/DocumentDisplay?id=2544560.1
　※My Oracle Supportへのログインが必要です。
　「アップグレード・ガイド」マニュアルと併せてご参考ください。

では、従来構成からマルチテナントへ移行する場合はどのような手段があるのでしょうか。

結論から言うと、使用できる手段は従来構成での移行と全く同じです。Data Pumpもトランスポータブル表領域も選択できます。

異なるのは、マルチテナントではコンテナ・データベース（CDB）の中にプラガブル・データベース（PDB）を作成するという点です。従来構成でのDBはマルチテナントではPDBに当たり、マルチテナント全体で共有するデータやメタデータはコンテナ・データベースに格納します。

例えばData Pumpを使用して19cマルチテナントへ移行する場合、まず19c環境側でCDB、PDBを作成し、PDBに対してデータをインポートすることになります。

以下の例では東京・大阪・福岡の支店ごとに独立していた3つの従来構成のDBを、1つのマルチテナント内の3つのPDBとして移行しています。

参考資料：
▽アシスト記事
・徹底解説！Oracle Database 12cのすべて Vol.2
　https://www.ashisuto.co.jp/tech-note/article/20130912_oracle.html
　12cの記事ですが、マルチテナントの基本的なアーキテクチャは19cでも同じです。リリースごとの細かい仕様変更についてはメーカーマニュアルをご覧ください。

▽メーカーマニュアル
・Oracle Multitenant 管理者ガイド 19c
　https://docs.oracle.com/cd/F19136_01/multi/index.html
　マルチテナント全般に関するマニュアルです。マルチテナントのアーキテクチャや作成・管理方法などが集約されているため、マルチテナントについて網羅的に確認できます。

▽メーカードキュメント
・マルチテナント・アーキテクチャの基本情報(KROWN:164344) (ドキュメントID 1766510.1)
　https://support.oracle.com/epmos/faces/DocumentDisplay?id=1766510.1
　※My Oracle Supportへのログインが必要です。
　マルチテナントに関連するMOSドキュメントのうち、よく参照されるものを一覧できます。

▽アシストサポートセンター FAQ
マルチテナント独自の方法として、12c以降であれば、DBMS_PDBパッケージを使用して従来構成のDBをPDBに変換することも可能です。実際の作業の流れは弊社サポートセンターのFAQでも例をご紹介しています。

・既存のシングル構成のデータベースをマルチテナント環境のPDBとして追加する方法
　https://secure.okbiz.jp/ashisuto/faq/show/42655
　※AWSC-2へログインして閲覧してください。

・異なるプラットフォーム間の PDB 移行～アンプラグ/プラグ編～
　https://secure.okbiz.jp/ashisuto/faq/show/48743
　※AWSC-2へログインして閲覧してください。

アップグレードの手段としてご紹介したAutoUpgradeですが、従来構成からマルチテナントへの移行の際にも便利なユーティリティです。実際に12c従来構成のDBを19cマルチテナントへAutoUpgradeを使用して移行してみた手順とそこでの気づきをお伝えします。

まずは、そもそもAutoUpgradeとはどのような機能かをみていきましょう。

「Auto」と名につくとおりアップグレード前後の工程含め大部分が自動化されるため、アップグレード全体の工程を簡略化できるユーティリティです（Standard Edition 2、Enterprise Editionで使用可）。単一DBだけでなく複数DBを一つのコマンドで19cにまとめてアップグレードすることもできるため、多くのDBをアップグレードしなければならない環境では特に、全体工数の削減や移行時間の短縮につながります。

従来構成/マルチテナントに関わらず使用できますが、従来構成DBをアップグレードしながら同時にマルチテナントのPDBへ変換できる点がとても便利だと感じます。11gの従来構成DBと12cの従来構成DBを一度にまとめて19cのCDB上に移行することもできます。

また、AutoUpgradeには4つのモード（analyze、fixups、deploy、upgrade）があり、要件に応じてモードを選択できます。

▽AutoUpgradeの4つのモード

例えば同一筐体でアップグレードする場合、分析（analyze）モード単体で実行することで事前チェックを終えてから、デプロイ（deploy）モードでアップグレードまで一気に実行するのが基本的な流れとなります。

※デプロイ（deploy）モードのみの実行でもアップグレード可能ですが、分析（analyze）モードのみ個別に実行してチェックを済ませておくことが推奨されます。

※別筐体でアップグレードする場合、アップグレード元のサーバにて分析（analyze）、修正（fixups）モードを実行した後、アップグレード先のサーバにてアップグレード（upgrade）モードを実行します。実行サーバが異なるため、デプロイ（deploy）モードは使用しません。

アップグレード元・先のバージョン、SIDなどを記載したアップグレード用のファイルを作成すれば、アップグレード前の要件チェック、修正、アップグレード、アップグレード後の修正、従来構成DBからPDBへの変換などを自動で行えます。進行状況はコマンドで確認できるだけでなく、HTMLファイルでリアルタイムに確認できます。後ほど、実際にやってみた際の例をご紹介します。

AutoUpgradeを使用するには、対象の環境が前提条件を満たしている必要があります。詳細は以下のMy Oracle Supportドキュメントをご参照ください（内容は随時更新されるため、最新情報を確認するようにしてください）。

　AutoUpgrade Tool (ドキュメントID 2485457.1)
　https://support.oracle.com/epmos/faces/DocumentDisplay?id=2485457.1
　※My Oracle Supportへのログインが必要です。

AutoUpgradeを使用して非CDBをPDBに変換・アップグレードする場合、前述のAutoUgradeの前提条件に加え、以下の要件を満たす必要があります。

参考資料：
▽メーカーマニュアル
　Oracle Database データベース・アップグレード・ガイド 21c
　ソース非CDBおよびターゲットCDBの要件
　https://docs.oracle.com/cd/F39414_01/upgrd/understanding-non-cdb-to-pdb-upgrades-autoupgrade.html#GUID-D739E4A4-F1B9-45BE-B0E2-F213FE70F665
21cのメーカーマニュアルに記載されていますが、21cに特化した内容ではありません。19cへのアップグレード時にもご参考ください。

同一サーバ（Linux）上で12.2の従来構成DBを19cマルチテナントにアップグレードする場合の例をもとに手順をご紹介します。今回はAutoUpgradeをanalyzeモードで実行し前提条件をチェックした後、deployモードで実行すればアップグレードからPDBへの変換など最後まで一気に自動で進めます。

①ターゲットとなる19cのOracle Databaseをインストールする（最新のRU適用を推奨）
②ターゲットCDBを作成する
③最新の「autoupgrade.jar」ファイルをMy Oracle Supportドキュメントよりダウンロードし、ターゲットの$ORACLE_HOME/rdbms/admin配下に配置する
（バージョンによってはインストール時に同梱されるが、最新ファイルの使用を推奨）

　AutoUpgrade Tool (ドキュメントID 2485457.1)
　https://support.oracle.com/epmos/faces/DocumentDisplay?id=2485457.1
　※My Oracle Supportへのログインが必要です。

④構成ファイル（拡張子「.cfg」のテキストファイル）を作成する。
以下の例では12.2の「testv12」を19.3のCDB「v193」に対してプラグするように最終行のパラメータにプラグ先のCDBのSIDを指定します。また、ログの出力先は「/u01/autoupgrade」配下を指定しています。

例）testv12.cfgファイルの内容

　
　global.autoupg_log_dir=/u01/autoupgrade
　 
　upg1.log_dir=/u01/autoupgrade　　★ログの出力先を指定します。
　upg1.dbname=testv12
　upg1.sid=testv12
　upg1.source_home=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
　upg1.target_home=/u01/app/oracle/product/19.0.0/dbhome_1
　upg1.target_base=/u01/app/oracle
　upg1.target_version=19.3
　upg1.start_time=NOW
　upg1.upgrade_node=localhost
　upg1.run_utlrp=yes
　upg1.timezone_upg=yes
　 
　### NonCDB to PDB parameters ###
　upg1.target_cdb=v193　　★CDBのSIDを指定します。
　

※パラメータの詳細は後述のメーカーマニュアルをご参照ください。

⑤アップグレード元のDBの完全なるバックアップを取得しておく。準備ができたらアップグレード元のDBは起動しておく。

⑥analyzeモード（分析）でアップグレード前のチェックを実行する。自動で設定が修正されるが、手動修正が必要なケースもあるため適宜対応する（例えばアップグレード先バージョンに合わせた初期化パラメータの修正やディクショナリ統計の取得などは自動で行われるが、高速リカバリ領域のサイズが足りない場合のサイズ拡張は手動で行う、など）。

※⑥を飛ばして⑦に進むことも可能ですが、事前チェックを確実に行うため⑥を実施いただくことを推奨します。

▽ジョブの進行を確認できる主なコマンド

▽ジョブの進行や結果を確認できる主なファイル

コマンド）

　
　$ java -jar $ORACLE_HOME/rdbms/admin/autoupgrade.jar -config xxxxx.cfg -mode analyze
　

実行例）analyzeモードで実行する

　
　$ java -jar $ORACLE_HOME/rdbms/admin/autoupgrade.jar -config /u01/autoupgrade/testv12.cfg -mode analyze
　AutoUpgrade is not fully tested on OpenJDK 64-Bit Server VM, Oracle recommends to use Java HotSpot(TM)
　AutoUpgrade 22.1.220311 launched with default internal options
　構成ファイルの処理中 ...
　+-----------------------------------+
　| AutoUpgradeの実行を開始しています |
　+-----------------------------------+
　1 Non-CDB(s) will be analyzed
　コンソール・コマンドを一覧するには'help'と入力します
　upg>
　

実行例）analyzeモード実行中の様子をlsjコマンドで確認する

　
　upg> lsj
　+-------+-------+---------+---------+-------+----------+-------+----------------------------+
　|ジョブ#|DB_NAME|    STAGE|OPERATION| STATUS|START_TIME|UPDATED|                     MESSAGE|
　+-------+-------+---------+---------+-------+----------+-------+----------------------------+
　|    100|testv12|PRECHECKS|EXECUTING|RUNNING|  15:52:53| 4s ago|Loading database information|
　+-------+-------+---------+---------+-------+----------+-------+----------------------------+
　ジョブの合計 1
　

※analyzeモードが完了すると、自動で結果が表示される

　
　upg> Job 100 completed
　------------------- Final Summary --------------------
　Number of databases        	[ 1 ]
　 
　Jobs finished              	[1]
　Jobs failed                	[0]
　 
　Please check the summary report at:
　/u01/autoupgrade/cfgtoollogs/upgrade/auto/status/status.html
　/u01/autoupgrade/cfgtoollogs/upgrade/auto/status/status.log
　

ログの出力例）テキスト形式（status.log）とHTML形式（status.html）で出力される

　
　==========================================
　      Autoupgrade Summary Report
　==========================================
　[Date]       Mon Apr 04 15:55:59 JST 2022
　[Number of Jobs] 1
　==========================================
　[Job ID] 100
　==========================================
　[DB Name]            testv12
　[Version Before Upgrade] 12.2.0.1.0
　[Version After Upgrade]  19.3.0.0.0
　------------------------------------------
　[Stage Name]PRECHECKS
　[Status]    SUCCESS
　[Start Time]2022-04-04 15:52:53
　[Duration]   
　[Log Directory] /u01/autoupgrade/testv12/100/prechecks
　[Detail]    /u01/autoupgrade/testv12/100/prechecks/testv12_preupgrade.log
　            Check passed and no manual intervention needed
　------------------------------------------
　

※URL例：file:////u01/autoupgrade/testv12/100/prechecks/testv12_preupgrade.log

この例ではチェックがすべて完了し、手動での修正は必要ないことがわかります。
※コマンドやHTML形式で確認できる結果の体裁は、autoupgrade.jar のバージョンなど環境によって多少異なります。

⑦deployモード（アップグレードの一連の流れを最後まで実行）でアップグレードを実行する。

コマンド）

　
　$ java -jar $ORACLE_HOME/rdbms/admin/autoupgrade.jar -config xxxxx.cfg -mode deploy
　

実行例）deployモードでAutoUpgradeを実行（ジョブ番号：101）

　
　$ java -jar $ORACLE_HOME/rdbms/admin/autoupgrade.jar -config /u01/autoupgrade/testv12.cfg -mode deploy
　AutoUpgrade is not fully tested on OpenJDK 64-Bit Server VM, Oracle recommends to use Java HotSpot(TM)
　AutoUpgrade 22.1.220311 launched with default internal options
　構成ファイルの処理中 ...
　+--------------------------------+
　| AutoUpgradeの実行を開始しています |
　+--------------------------------+
　1 Non-CDB(s) will be processed
　コンソール・コマンドを一覧するには'help'と入力します
　upg>
　upg> lsj
　+-------+-------+---------+---------+-------+----------+-------+----------------------------+
　|ジョブ#|DB_NAME|    STAGE|OPERATION| STATUS|START_TIME|UPDATED|                     MESSAGE|
　+-------+-------+---------+---------+-------+----------+-------+----------------------------+
　|    101|testv12|PRECHECKS|EXECUTING|RUNNING|  13:59:36| 1s ago|Loading database information|
　+-------+-------+---------+---------+-------+----------+-------+----------------------------+
　ジョブの合計 1 
　

まずアップグレード前のチェックや修正が行われます。チェックの結果、手動で対応が必要になった場合は対応します（analyzeモード実行時と同じです）。
analyzeモードのジョブが100だったため、次のdeployモードのジョブは101で採番されています。

実行例）HTML形式（state.html）でジョブが実行中のステージを確認する

※URL例：file:////u01/autoupgrade/cfgtoollogs/upgrade/auto/state.html

※1つのファイル（state.html）を上書きしていく形で、その時のステージ情報が出力されます。

実行例）statusコマンドでジョブ番号を指定して確認する

　
　upg> status -job 101
　Details
　 
　    Job No       101
　    Oracle SID   testv12
　    Start Time   22/04/05 13:59:36
　    Elapsed (min):   57
　    End time:    N/A
　 
　ジョブ・ログの場所
　-----------------------------------
　ログ・ベース:/u01/autoupgrade/testv12
　ジョブ・ログ: /u01/autoupgrade/testv12/101
　ステージ・ログ:   /u01/autoupgrade/testv12/101/noncdbtopdb
　TimeZone: /u01/autoupgrade/testv12/temp
　 
　Stages
　    SETUP        <1 min
　    GRP          <1 min
　    PREUPGRADE   <1 min
　    PRECHECKS    <1 min
　    PREFIXUPS    3 min
　    DRAIN        <1 min
　    DBUPGRADE    41 min
　    DISPATCH     <1 min
　    POSTCHECKS   <1 min
　    POSTFIXUPS   7 min
　    POSTUPGRADE  <1 min
　    NONCDBTOPDB  ~3 min (RUNNING)
　    SYSUPDATES
　 
　Stage-Progress Per Container
　 
　    The Stage NONCDBTOPDB does not have any data to show　

※deployモードが完了すると、自動で結果が表示される

　
　upg> Job 101 completed
　------------------- Final Summary --------------------
　Number of databases        [ 1 ]
　 
　Jobs finished              [1]
　Jobs failed                [0]
　Jobs restored              [0]
　Jobs pending               [0]
　 
　 
　 
　Please check the summary report at:
　/u01/autoupgrade/cfgtoollogs/upgrade/auto/status/status.html
　/u01/autoupgrade/cfgtoollogs/upgrade/auto/status/status.log
　
　

無事にdeployモードが完了しました。ログ（status.log または status.html）にはsummary reportが出力されているため、ファイルを開いて内容を確認します。もし手動での作業が必要な記載があれば対応してください。

ログの出力例）HTML形式（status.html）でdeployモードの全体工程を確認する
※URL例：file:////u01/autoupgrade/cfgtoollogs/upgrade/auto/status/status.html

いかがでしたでしょうか。

私自身、初めてAutoUpgradeを使用してみた時は、analyzeモードで分析時に多数のエラーが発生しその原因調査に時間がかかりました。原因は設定ミスや、高速リカバリ領域のサイズが小さいなど前提条件を満たしていないことによるものがほとんどで、問題を修正しanalyzeモードが無事に完了した後はとても簡単でした。

deployモードで実行すると、後は自動でアップグレードやPDBへの変換をしてくれるため、私は時々コマンドやHTML形式のレポートでステータスを確認するだけで済みました。手動で作業が必要になるケースもあるため、
AutoUpgradeが出力するログファイルを必ずご確認ください。

参考資料：
▽メーカーマニュアル
　AutoUpgradeによる同じオペレーティング・システムでの非CDBのPDBへのアップグレードと変換 19c
　https://docs.oracle.com/cd/F19136_01/spucs/index.html

　AutoUpgradeを使用して従来構成→マルチテナントへアップグレードする場合のマニュアルです。

従来構成からマルチテナントへ移行する際は、CDB・PDBの構成などマルチテナントならではの仕様を理解しておく必要があります。アップグレードやデータ移行はData Pumpといったお馴染みの方法でも可能ですが、
AutoUpgradeのようなマルチテナントへの移行に便利な機能も提供されています。お客様環境の要件やご希望に合った方法をご検討ください。

本記事がアップグレードを検討、実施する際の一助になれば幸いです。

何かお困りの際は弊社サポートセンターへお気軽にお問い合わせください。また、弊社技術部隊による移行支援もご用意しておりますので、どうぞお気軽にご相談ください。

アシスト サポートセンターのご案内
https://www.ashisuto.co.jp/support/

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https://www.ashisuto.co.jp/product/category/solution/dodai/service/#tab