ORACLE 11G 全新数据库价值定位：网格计算

InsertPictureHereOracleDatabase11g:全新数据库价值定位：网格计算王浩高级咨询顾问OracleDatabase11g•新一代的网格计算•优势•独有的数据库横向扩展技术•充分利用低成本服务器和存储•提升可靠性和伸缩性•技术革新•数据库产业的革新•改变构建和评估数据中心的方法•数据库正在进入快速发展阶段持续发展的网格计算网格技术降低服务器和存储成本RAC集群增强系统可靠性充分利用SMP体系结构的优势优秀的伸缩性•8节点以上的RAC用户•Citigroup•BurlingtonCoatFactory•J2GlobalCommunications•GenworthFinancial•Amazon.com•MSDS•MercadoLibre•Yahoo!Overture•BabcockEngineering•OrdnanceSurvey•Dell•Yahoo!•SAIC•FairmontHotels•ADESLAS•Evite.com•QuelleAG•Telstra•GasNatural•MyTravel•Thompson•AOL•Vivo•SagawaKyubin成功案例:Amazon数据仓库•51TB数据•71TB磁盘空间•RACandASM•横向扩展体系结构•基于服务器和存储的扩展•全球最大的10个数据仓库之一•过去6年中数据增加了50倍•去年的增长超过了一倍多16NodeRACLinuxCluster4CPUsperNodeSwitchSwitchSwitch8SANswitches,32porteach84HPMSA-1000ArraysBenefitsAchieved•轻松的将原来10个节点扩展到现在18个节点•提高了可靠性•用Dataguard提供灾难备份解决方案•较大的查询性能提高50%•用ASM轻松管理存储,并减少磁盘损坏带来的灾难•大量节约IT成本18-nodeclusterIBMx-SeriesOracleRAC10gR2IBMxSeries–SUSELinuxDataCenter2DataCenter1OracleASM–Twodiskgroups,oneSAN,oneSATA―在对系统进行升级时,Oracle客户对RAC和ASM非常满意”MarkBeyer,GartnerDecember20062008年商业和技术发展状况•全球经济更加依赖IT行业的发展•信息管理已经成为企业的主要任务•各个团体和组织正迅速的适应这种改变•经济,技术,行业规则•如果不调整商业运营模式的话，维持商业运营至少花费2/3IT经费,甚至更高-GartnerGroupOracleDatabase11g关键技术点•提高商业模式和IT构架的灵活性,以缩减总体成本•确保系统升级时的可靠性和稳定性•新一代的自动化管理和系统诊断•让核心人员作出更有价值的贡献•简化企业信息化架构•提供最少的花费,最大的伸缩性,安全和高可靠的信息管理平台和快速应用开发环境InsertPictureHere系统安全可靠的升级稳定可靠的升级策略系统升级带来的麻烦•系统升级前的测试将花费大量的人力物力,但往往不能达到预期效果•系统升级仍然有造成生产系统崩溃的风险•大多情况,升级需要停止业务升级•升级后可能要面临长期的潜在BUGS•DBA投入大量的工作帮助系统升级,例如诊断和打补丁,同时带来更多的停机时间•软件厂商花了大量的时间仍然不能修补BUGS系统安全可靠的升级•RealApplicationTesting•业界主流的,测试database,hardware和OS升级的工具•DatabaseReplay–提取工作流并在测试系统中replay•SQLPerformanceAnalyzer–找到并修改引起性能问题的SQL语句Record&ReplayRec系统安全可靠的升级•增强在线升级功能•利用DataGuard中的PhysicalStandby技术进行在线数据库升级•DataGuard通过PhysicalStandby提供高性能灾难恢复解决方案•使用新的LogicalStandby特性进行在线升级•在线补丁升级•包含诊断包的一次性补丁升级系统安全可靠的升级•提高错误分析速度的新工具•自动错误诊断•提取和管理相关信息的新工具,提升意外发生时地处理速度•支持Workbench•错误修复建议•迅速找到引起错误的直接原因•为DBA提供修复策略滚动升级支持124EM3两个节点都在运行节点1停机/运行升级补丁/启动节点工作在混合模式节点2停机&运行升级补丁aaaa支持为OracleClusterware和ASM设计的特定补丁InsertPictureHere数据库自我管理功能进一步加强让核心人员关注更有价值地领域数据库自我管理的好处•让核心人员关注更有价值地领域•提高DBA的生产力•降低DBA犯错误的可能性•DBA的工作质量大幅提高•更多的预先管理和计划•持续的对系统进行性能优化•高可靠性长期的产品规划•目标:所有管理任务采用自动化实现•自动管理技术的发展•在Oracle9i时被引入•OracleDatabase10g中作为主要功能提供•OracleDatabase11g中将继续作为主要功能提供•自动监控管理的3个步骤•Instrumentation–设置衡量基础框架•Advisory–监控管理功能,验证优化策略,为DBA报告错误,提供正确解决方案的建议•Automation–允许DBA打开完全自动管理选项Database自我管理Auto-TuningAdvisoryInstrumentationDatabase自我管理Auto-TuningAdvisoryInstrumentationInst1•AutomaticDatabaseDiagnosticsManagers(ADDM)forRealApplicationsCluster(RAC)•集成的RAC专家管理包•诊断RAC集群数据库的性能问题•Database-wideanalysisof:•全局cache内部连接问题•全局资源挣用,例如IObandwidth,hotblocks•频繁调用的SQL•负载较大的INSTANCE响应时间AWR1AWR2AWR3Inst2Inst3Self-DiagnosticEngineDatabase-LevelADDM11gInstance-LevelADDM自动诊断管理RACInsertPictureHere简化系统简化系统架构以最大程度提升系统灵活性并降低成本!复杂的体系结构•成本变化•Numberofthingscosts=N•Numberofconnectedthings=(2N)•NumberofKINDSofthings=N^N•系统复杂性正在转变•更多的故障点•资源分配不均衡•多功能+虚拟化=灵活性•功能的多样性提高构架系统的灵活性•虚拟化技术能够掩盖系统构架的复杂性12345678#ofThings#ofConnections#ofKinds01020304050607090800102030405060709080ComplexityCostCurveHRHRStandbyFinanceStandbyFinanceDSSStandbyDSS过去的网格结构复杂体系结构的开销•资源利用率低•过多考虑系统峰值资源利用情况•服务器平均利用率为5-10%!•采用Standby技术,有可能进一步降低投资的利用率•信息孤岛•信息孤岛将引起工作负载的不均衡•可靠性,安全性,和性能•员工数量的增加•第三方软件的投入和使用•大量的软件测试和补丁升级,升级任务成倍的增加•增加了信息管理的复杂性和降低了灵活性•需要大量的数据迁移(i.e.增加数据传输时间,增加存储,增加了整合的难度)OracleDatabase11g数据库网格HRFinancialsDSSConsolidateWorkloadstoaSingle…OracleDatabase11g存储网格HRFinancialsDSSAutomaticStorageManagementLowCostModuleStorageMonolithicStorage增量扩展到网格的途径RACRACRACRACRACRAC多应用共享基础架构单应用模式OracleGRIDRAC【RAC】高可用性2个节点(Active-Standby)高可用性超过3个节点可扩展性横向扩展【RAC】横向扩展【网格】共享数据库【网格】共享基础架构整合多个数据库服务到单一的实例中数据库自动化整合多个应用服务到单一的基础架构中(RAC&FM)IT基础架构管理自动化【下一代网格】未来更灵活的资源利用更多的自动化RACRACRACRACRACRACRACEMRACRACRACRACRACRACRACASASASASASASASEMRACRACRACRACRACRACRACASASASASASASASEMOracle10g～Oracle11g～未来•从根本上颠覆了冗余体系结构的价值观•PhysicalStandby可以用来处理:•报表•只读PhysicalStandby•在线升级•TransientLogicalStandby•测试•SnapshotStanby•备份•快速增量备份•整体性能提升OracleDatabase11gDataGuardOracleDatabase11gSecureFiles•SecureFiles•消除对文集系统的依赖•数据库对象的存取和文件系统一样快•将文件保存在数据库中具有以下特点:•安全和审计•备份恢复•存储管理机制(ASM)•事务和并发访问•接口和协议•提供更多的增值服务,如加密,压缩和除重(de-duplication)OracleDatabase11g增强的分区技术•分区技术增强•一致性的方式管理所有数据•适合所有应用,不仅仅是数据仓库和高端OLTP•Newreferential,virtualcolumn,composite,andintervalpartitioning这些特性让分区技术成为主流•轻松应对数据爆炸性的增长•性能提升•分区提高表访问的速度•降低成本•将访问量较低的数据存放到廉价本存储上根据引用的分区技术TableORDERSJan2006......Feb2006TableLINEITEMSJan2006......Feb2006•RANGE(order_date)•Primarykeyorder_id•RANGE(order_date)•Foreignkeyorder_id•通过主键-外键关系,继承分区•对order_date的维护,避免冗余存储OracleDatabase11g增强的数据闪回技术•FlashbackDataArchive•轻松的在表中增加时间向量•例如改变tracking,ILM,auditing,compliance,…•查询关键字“ASOF‖以前的所有数据•有效的存取UNDO数据•快速访问旧版本数据•根据策略保留Flashback数据,清除太旧的数据ORDERSUserTablespacesFlashbackDataArchiveArchiveTablesSelect*fromordersASOF„Midnight31-Dec-2003‟TotalRecallFlashback快速恢复人为错误FlashbackDatabaseFlashbackDataArchiveandTransactionFlashbackTablesFlashbackQueryInsertPictureHere性能提升新技术让数据库性能飞速提升性能飞速提升•SecureFiles•和读取文件一样快的新一代LOBs字段•OLTPTable压缩•和DW(数据仓库)应用的压缩技术一样完美•RACCacheFusion•更高的可伸缩性•缓存查询结果•将查询结果集放入缓存中以提高性能性能飞速提升•TimesTen•应用层的内存数据库,完全兼容Oracle数据库