ORACLE11g技術(shù)白皮書(shū)

1、ORACLE 11g 技術(shù)白皮書(shū)1概要過(guò)去30年來(lái)。信息技術(shù)成熟到全球經(jīng)濟(jì)幾乎全都仰賴(lài)電子擷取、分析與分享信息的地步。各企業(yè)持續(xù)擴(kuò)大自己的信息基礎(chǔ)架構(gòu)，想要滿足以更短時(shí)間存取信息而且不斷成長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求。然而，企圖勉強(qiáng)結(jié)合青黃不接的技術(shù)與流程，導(dǎo)致各企業(yè)信息技術(shù)(IT)基礎(chǔ)架構(gòu)普遍的嚴(yán)重復(fù)雜性與效率不彰。由于日常作業(yè)完全仰賴(lài)信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)，這種復(fù)雜性威脅到了企業(yè)快速應(yīng)變的能力。Oracle Database 11g提供絕佳創(chuàng)新，使各企業(yè)能夠更快速應(yīng)變。高成本的負(fù)擔(dān)與瞬息萬(wàn)變的業(yè)務(wù)需求息息相關(guān)，各企業(yè)可以仰賴(lài)Oracle Database 11g幫助創(chuàng)新，以妥善掌控、具備成本效益的方式執(zhí)行IT變

2、革。Oracle Database 11g解決阻礙各IT組織進(jìn)步的核心問(wèn)題：自信滿懷地執(zhí)行變革的能力。運(yùn)用Oracle Database 11g，各企業(yè)可以統(tǒng)合所有信息，而簡(jiǎn)化自己的信息基層架構(gòu)。Oracle Database 11g也不斷地為更高價(jià)值的規(guī)劃工作而釋出寶貴的技術(shù)資源，使管理工作自動(dòng)化進(jìn)而建置嶄新的業(yè)務(wù)流程。Oracle Database 11g徹底改變了具有前瞻視野的公司對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的需求。由于Oracle Database 11g與企業(yè)級(jí)網(wǎng)格運(yùn)算，各企業(yè)現(xiàn)在可以毫無(wú)羈絆地追求創(chuàng)新。2增益網(wǎng)格實(shí)力Oracle倡導(dǎo)企業(yè)網(wǎng)格(enterprise grids)，挑戰(zhàn)建置和維護(hù)企業(yè)

3、IT基礎(chǔ)架構(gòu)的高昂成本。企業(yè)網(wǎng)格運(yùn)用Oracle Database 11g以及商用服務(wù)器和存儲(chǔ)，讓各企業(yè)能夠簡(jiǎn)化自己的基礎(chǔ)架構(gòu)，進(jìn)而順應(yīng)變革，而非管理昂貴的垂直擴(kuò)展服務(wù)器孤島；Oracle企業(yè)網(wǎng)格以最低成本獨(dú)家提供效能、可用性與基礎(chǔ)架構(gòu)靈活性的絕妙組合。Oracle企業(yè)網(wǎng)格包括Oracle Fusion Middleware可以擴(kuò)展應(yīng)用軟件、Oracle Real Application Clusters (Oracle RAC)以提供擴(kuò)展性和高可用性，還有Automatic Storage Management (ASM)以簡(jiǎn)化管理基本存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)的工作，并使其自動(dòng)化。Enterprise

4、Manager Grid Control簡(jiǎn)化企業(yè)網(wǎng)格和一體化業(yè)務(wù)流程的管理，以確?？焖佟踩铱煽康姆?wù)品質(zhì)。網(wǎng)格運(yùn)算各國(guó)、各行業(yè)的數(shù)千家客戶(hù)，涵蓋各種規(guī)模的企業(yè)，在經(jīng)營(yíng)事業(yè)時(shí)，全都受惠于Oracle企業(yè)網(wǎng)格的絕佳效能、可靠性與擴(kuò)展性。Oracle Database 11g管理最大量的資料與交易，更進(jìn)一步地自動(dòng)化和簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)格管理，進(jìn)而降低轉(zhuǎn)移到網(wǎng)格的風(fēng)險(xiǎn)與成本，企圖更進(jìn)一步地?cái)U(kuò)展這些利益給于更多企業(yè)。3.1支持非結(jié)構(gòu)化資料Oracle Database 10g為存儲(chǔ)與獲取XML、數(shù)據(jù)庫(kù)中的文件提供固有的支持；可以運(yùn)用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的SQL、XML與檔案/資料夾接口，存取XML文件。XML文件

5、可以?xún)?chǔ)存兩種格式之一來(lái)存?。篊LOB，以供非結(jié)構(gòu)化與半結(jié)構(gòu)化文件(例如MS Word文件)，和對(duì)象相關(guān)(Object-relational)，以供結(jié)構(gòu)化文件(例如采購(gòu)訂單)。Oracle Database 11g導(dǎo)入全新的儲(chǔ)存方式與索引方法，以供非結(jié)構(gòu)化/半結(jié)構(gòu)化XML文件：二進(jìn)制(binary) XML與XML Index。二進(jìn)制XML (Binary XML)大幅提高儲(chǔ)存效率，而且可以搭配XML index，在存取XML文件時(shí)實(shí)現(xiàn)高達(dá)15倍的性能提升。XML只是非結(jié)構(gòu)化資料的范例之一。企業(yè)必須管理各式各樣的非結(jié)構(gòu)化資料。不同的企業(yè)需要整合地理空間(geospatial)與多媒體等資料，改善

6、業(yè)務(wù)能見(jiàn)度與流程。Oracle Database 11g新增更多業(yè)界特定數(shù)據(jù)類(lèi)型的支持，例如醫(yī)藥業(yè)的DICOM，供應(yīng)鏈的RFID，以及工程與許多其它業(yè)界的全新3D空間數(shù)據(jù)。通過(guò)整合各種類(lèi)型的信息，Oracle Database 11g幫助您匯集和處理非常大量的非結(jié)構(gòu)化與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化資料，實(shí)現(xiàn)真正完善整合的信息平臺(tái)。采用廣泛接受的在數(shù)據(jù)庫(kù)中統(tǒng)一管理結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)架構(gòu)，針對(duì)存取非結(jié)構(gòu)化信息一直都存在性能問(wèn)題。為了解決這個(gè)課題，Oracle Database 11g導(dǎo)入了SecureFiles，這是適用于LOB數(shù)據(jù)類(lèi)型的嶄新而且更佳的存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)。SecureFiles能夠使Oracle

7、Database 11g中LOB資料的讀寫(xiě)性能等于，甚至超越固有的文件系統(tǒng)存儲(chǔ)。此外，SecureFiles還提供LOB數(shù)據(jù)類(lèi)型的壓縮、非復(fù)制以及透明的數(shù)據(jù)加密。所有運(yùn)用LOB的應(yīng)用軟件與數(shù)據(jù)類(lèi)型都直接受惠于全新的SecureFiles LOB's。3.2完善整合的業(yè)務(wù)分析更高業(yè)務(wù)能見(jiàn)度的需求，不僅要涵蓋歷史的觀點(diǎn)，也要透視企業(yè)的現(xiàn)在與未來(lái)，需要全新而且越來(lái)越動(dòng)態(tài)的信息基層架構(gòu)。Oracle采用在數(shù)據(jù)庫(kù)引擎中嵌入OLAP、數(shù)據(jù)挖掘與統(tǒng)計(jì)功能的做法。這種完善的整合可以減少將數(shù)據(jù)移動(dòng)到獨(dú)立分析引擎的必要性；也降低了系統(tǒng)復(fù)雜性、強(qiáng)化數(shù)據(jù)安全性，甚至能夠真正地實(shí)時(shí)分析營(yíng)運(yùn)資料。Oracle D

8、atabase 11g中業(yè)務(wù)分析最引人入勝的強(qiáng)化就是立方體結(jié)構(gòu)的物化視圖(Cube-organized materialized views)。業(yè)務(wù)分析通常需要多維查詢(xún)(multi-dimensional querying)；而多維查詢(xún)讓分析師能夠解答度量的問(wèn)題(例如銷(xiāo)售)，涵蓋各種維度(例如產(chǎn)品、地區(qū)、日期)。典型的查詢(xún)可能是告訴我去年1、2月份牛奶銷(xiāo)售量最高的前5個(gè)地區(qū)。通常有兩種不同的技術(shù)做法可以執(zhí)行多維查詢(xún)：以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的星形模型為基礎(chǔ)的SQL查詢(xún)，和以O(shè)racle Database 10g與Hyperion Essbase等OLAP服務(wù)器中的立方體(cubes)為基礎(chǔ)的OLAP查

9、詢(xún)。很多開(kāi)發(fā)人員和工具都知道如何使用和產(chǎn)生業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)SQL，這就是SQL做法的優(yōu)勢(shì)。OLAP的優(yōu)勢(shì)在于，SQL開(kāi)發(fā)人員必須建立數(shù)百個(gè)物化視圖，才能達(dá)到媲美1個(gè)OLAP立方體的性能水準(zhǔn)。Oracle Database 11g擁有突破性的技術(shù)，首度使這兩種技術(shù)一致化，兼得兩者的優(yōu)點(diǎn)。由于11g的立方體結(jié)構(gòu)的物化視圖(Cube-organized materialized views)，數(shù)據(jù)庫(kù)中的OLAP立方體可以扮演星形模型背后的物化視圖的角色?，F(xiàn)在執(zhí)行多維查詢(xún)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用軟件與工具(例如Oracle EBS、Oracle BI EE、Cognos、Business Objects)等，全都受惠于高

10、性能OLAP立方體。當(dāng)然，貴公司的客戶(hù)也有資料需要分析。Oracle Database 11g不斷地強(qiáng)化自己的業(yè)界頂尖數(shù)據(jù)整合工具Oracle Warehouse Builder，以加速抽取、加載和轉(zhuǎn)換資料，讓客戶(hù)能夠更及時(shí)地分析和獲得更精確的資料。全新11g具備了從Siebel應(yīng)用軟件抽取數(shù)據(jù)的完善整合支持。多虧Oracle Database 11g，現(xiàn)在可以建立一致化的信息基礎(chǔ)架構(gòu) 為貴公司的所有資料提供單一可用性、安全性與管理模型，簡(jiǎn)化并降低維護(hù)這個(gè)基層架構(gòu)所需的成本。4管理信息成長(zhǎng)隨著全球經(jīng)濟(jì)越來(lái)越仰賴(lài)信息，企業(yè)需求的資料量暴增也使得必須管理的資料量大幅增加。伴隨這項(xiàng)成長(zhǎng)而來(lái)的問(wèn)題有合

11、規(guī)性、合并以及不斷成長(zhǎng)的業(yè)務(wù)分析需求。數(shù)據(jù)的大量增加造成了IT部門(mén)的許多問(wèn)題。始終如一的查詢(xún)性能與可用性等問(wèn)題使得信息基礎(chǔ)架構(gòu)的管理問(wèn)題更加復(fù)雜，也導(dǎo)致了更高的成本。數(shù)據(jù)分區(qū)（Partitioning）是Oracle導(dǎo)入的最成功創(chuàng)新之一，能夠處理超大型數(shù)據(jù)庫(kù)管理人員所面對(duì)的獨(dú)一無(wú)二挑戰(zhàn)。Oracle Database 11g新增功能使維護(hù)更方便，并提高跨不同分割組織數(shù)據(jù)的多樣性，強(qiáng)化既有的數(shù)據(jù)分區(qū)功能。間隔(Interval)與參考(REF)分區(qū)就是Oracle Database 11g中更佳的分區(qū)管理能力的范例。間隔分區(qū)讓管理人員能夠定義相等范圍的數(shù)據(jù)，例如月度或季度。然后數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)在合格數(shù)據(jù)

12、插入表格時(shí)，自動(dòng)建立新的分區(qū)。參考分區(qū)處理有父子關(guān)系的表分區(qū)的自動(dòng)化問(wèn)題，讓子表能夠繼承父表的分區(qū)做法。兩種強(qiáng)化手段都能夠避免手工作業(yè)，同時(shí)提高效能。Oracle是唯一提供復(fù)合(composite)分區(qū)的數(shù)據(jù)庫(kù)供貨商，復(fù)合分區(qū)能夠依循兩個(gè)維度實(shí)際分區(qū)數(shù)據(jù)。Oracle Database 11g在這個(gè)領(lǐng)域提供額外的功能，包括數(shù)據(jù)表如何分區(qū)的靈活性，以提高各種業(yè)務(wù)查詢(xún)的性能。當(dāng)然，更大量的數(shù)據(jù)導(dǎo)致更大量的存儲(chǔ)硬件需求，進(jìn)而提高了維護(hù)信息基礎(chǔ)架構(gòu)的成本。Oracle Database 11g導(dǎo)入更佳的壓縮算法，加速壓縮作業(yè)的整體性能，并維持各種壓縮處理工作負(fù)荷，包括在線交易處理(OLTP)。運(yùn)用Or

13、acle先進(jìn)的表壓縮，各企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)3倍的存儲(chǔ)節(jié)約，遠(yuǎn)勝過(guò)非壓縮數(shù)據(jù)。同樣重要的是，更高效率的物理I/O所帶來(lái)的性能提升，實(shí)際上也使應(yīng)用軟件查詢(xún)的性能大幅提升。4.1信息生命周期管理信息生命周期管理(Information Lifecycle Management，ILM)是在Oracle Database之下大幅降低存儲(chǔ)成本，同時(shí)維系服務(wù)品質(zhì)于不下降的好方法。傳統(tǒng)的做法是將所有數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)放在單一高效存儲(chǔ)層中；這種方法通過(guò)ILM，將數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)放置在多重存儲(chǔ)層中：隨著數(shù)據(jù)益趨陳舊而越變?cè)讲换钴S，然后轉(zhuǎn)放在更低成本的存儲(chǔ)介質(zhì)中。Oracle Partitioning讓您非常容易就能夠在數(shù)據(jù)庫(kù)中

14、實(shí)現(xiàn)ILM。例如，假設(shè)我們現(xiàn)在是日歷年的第三季(Q3)，我們要按月分區(qū)訂單(Orders)數(shù)據(jù)以供訂單輸入應(yīng)用軟件使用。高性能存儲(chǔ)層存儲(chǔ)經(jīng)常存取的所有資數(shù)據(jù)，各分區(qū)容納要儲(chǔ)存的Q3的訂單，這一層使用高性能存儲(chǔ)設(shè)備。低成本存儲(chǔ)層存儲(chǔ)比較不常用的資料，各分區(qū)容納Q1與Q2的訂單；這一層使用非常低成本的存儲(chǔ)技術(shù)，例如SATA磁盤(pán)陣列。在線歸檔存儲(chǔ)層存儲(chǔ)非常少用或修改的所有數(shù)據(jù)，各分區(qū)容納去年的訂單。我們來(lái)看看例子，說(shuō)明使用ILM可能獲得的成本節(jié)約。假設(shè)高性能存儲(chǔ)層每GB的成本為72美元，低成本層每GB成本為14美元，而在線歸檔層每GB成本為7美元。您有13.5 TB數(shù)據(jù)要儲(chǔ)存，如果所有數(shù)據(jù)都儲(chǔ)存在高

15、性能層，成本將接近1百萬(wàn)美元?，F(xiàn)在假設(shè)使用ILM方法，將5%的資料放在高性能層，35%的資料放在低成本存儲(chǔ)層，而60%的數(shù)據(jù)放在在線歸檔儲(chǔ)存層。下圖說(shuō)明使用ILM的成本。信息生命周期管理降低儲(chǔ)存成本如您所見(jiàn)一般，成本從1百萬(wàn)美元驟降至僅17萬(wàn)5千美元。此外，采用Oracle Advanced Compression之后，成本還可以降低3倍，到6萬(wàn)美元以下?？偝杀窘档瓦_(dá)94%，同時(shí)保證服務(wù)品質(zhì)。Oracle提供信息生命周期管理(Information Lifecycle Management，ILM) Advisor，幫助您制定生命周期策略、估計(jì)節(jié)省的存儲(chǔ)成本，并建立轉(zhuǎn)移、歸檔和刪除數(shù)據(jù)的腳本。

16、5以最低成本提供最高品質(zhì)的服務(wù)據(jù)估計(jì)，80%或更多企業(yè)的整體擁有成本與支持信息基礎(chǔ)架構(gòu)的相關(guān)任務(wù)息息相關(guān)。Oracle企業(yè)網(wǎng)格一直都專(zhuān)注于在這個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大幅度的成本降低。網(wǎng)格基礎(chǔ)架構(gòu)固有的能力就是能夠順應(yīng)現(xiàn)有需求，不必勉強(qiáng)使用昂貴而且利用率不高的硬件，讓各企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的服務(wù)水準(zhǔn)，又不會(huì)增加成本。5.1性能Oracle Database 11g在性能方面有許多突破。全新的服務(wù)器與客戶(hù)端結(jié)果緩存(result caching)提高經(jīng)常重復(fù)的程序的性能達(dá)25%以上；嶄新的內(nèi)置PL/SQL與JAVA編譯器（native compilers for PL/SQL and Java）大幅提高性能，

17、針對(duì)PL/SQL提高達(dá)2倍而針對(duì)Java高達(dá)11倍；Oracle Real Application Clusters (Oracle RAC)性能針對(duì)某些工作負(fù)載提升達(dá)70%，遠(yuǎn)勝過(guò)舊版軟件；Oracle Automatic Database Diagnostic Monitor (ADDM)經(jīng)過(guò)強(qiáng)化，可以自動(dòng)診斷Oracle RAC環(huán)境中的性能問(wèn)題。在其它領(lǐng)域也有許多性能強(qiáng)化：Oracle Streams快2倍，而optimizer statistics gathering更快速而且更精準(zhǔn)。最后，如前所述，運(yùn)用全新的分區(qū)方法與立方體結(jié)構(gòu)的物化視圖，許多商業(yè)智能應(yīng)用軟件的速度提升都很明顯。5.

18、2安全性與規(guī)范相符十余年來(lái)，Oracle一直都是信息安全領(lǐng)域的頂尖創(chuàng)新廠商。除了在主要的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件方面的安全性強(qiáng)化之外，Oracle還透過(guò)下列整合式產(chǎn)品與選項(xiàng)，率先提供嶄新的關(guān)鍵安全性功能：l Oracle Secure Backup以加密和壓縮格式為Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)與文件系統(tǒng)提供磁帶數(shù)據(jù)保護(hù)。l Oracle Database Vault強(qiáng)制履行職責(zé)分離并提供多重因素的存取控制，滿足共通的合規(guī)性要求并降低內(nèi)部威脅的風(fēng)險(xiǎn)。l Oracle Audit Vault使整個(gè)企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)安全性審計(jì)資料收集工作自動(dòng)化，納入中央審計(jì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，而得以監(jiān)控是否符合安全性政策?，F(xiàn)在Oracle Databas

19、e 11g能夠在表空間層加密資料，強(qiáng)化了既有的業(yè)界頂尖的透明的數(shù)據(jù)加密功能，減輕管理負(fù)擔(dān)，使敏感數(shù)據(jù)不會(huì)留在未保護(hù)的磁盤(pán)上。此外，Oracle Database 11g新增支持硬件安全模塊(hardware security module，HSM)設(shè)備，可作為安全密鑰，并提供高性能數(shù)據(jù)加密功能。5.3最高可用性O(shè)racle在保護(hù)貴公司數(shù)據(jù)免于任何形式的故障方面領(lǐng)先群雄。例如，Oracle Real Application Clusters (Oracle RAC)、Oracle Data Guard與Oracle Flashback（閃回）技術(shù)，徹底顛覆了可用性與業(yè)務(wù)靈活度的觀念。Oracle

20、 Database 11g堅(jiān)持不懈地強(qiáng)化這些創(chuàng)新。Oracle Data Guard現(xiàn)在讓客戶(hù)能夠使用自己的備份數(shù)據(jù)庫(kù)，以提高生產(chǎn)環(huán)境的性能，并提供免于系統(tǒng)故障和機(jī)房端災(zāi)害的保護(hù)。Oracle Data Guard傲視群雄，能夠同時(shí)讀取和還原單一備份數(shù)據(jù)庫(kù)；現(xiàn)在備份數(shù)據(jù)庫(kù)可以支持實(shí)時(shí)報(bào)告、備份、測(cè)試甚至在線升級(jí)至生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)。Oracle Data Guard將生產(chǎn)系統(tǒng)的負(fù)載分?jǐn)偨o備份系統(tǒng)，幫助強(qiáng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的性能，并提供更具成本效益的災(zāi)難恢復(fù)解決方案。最常見(jiàn)的意外宕機(jī)是由于人為錯(cuò)誤造成的，Oracle Flashback（閃回）技術(shù)獨(dú)家提供了針對(duì)這種情況的方便的恢復(fù)功能。11g全新功能Oracl

21、e Flashback Transaction，讓您輕松地更正錯(cuò)誤的交易，以及任何附屬交易；11g還有一項(xiàng)新功能Parallel Backup and Restore，幫助提高超大型數(shù)據(jù)庫(kù)的備份與恢復(fù)性能；還有熱補(bǔ)丁(hot patching)，不必關(guān)機(jī)即可執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)打補(bǔ)丁，提高系統(tǒng)可用性。此外，全新的顧問(wèn)建議器 數(shù)據(jù)恢復(fù)建議器（Data Recovery Advisor） 使問(wèn)題的偵測(cè)自動(dòng)化，智能地決定恢復(fù)計(jì)劃并處理多種故障狀況，幫助管理人員大幅縮短恢復(fù)時(shí)間。6管理變更的絕佳能力Oracle Real Application Clusters與ASM等創(chuàng)新而實(shí)現(xiàn)的靈活的基礎(chǔ)架構(gòu)具備了變更的能

22、力，但是不一定保證變更不會(huì)影響到信息基礎(chǔ)架構(gòu)的穩(wěn)定性。變更或許是實(shí)現(xiàn)靈活性的最大障礙，Oracle Database 11g導(dǎo)入幾項(xiàng)全新功能，克服執(zhí)行變更同時(shí)維護(hù)穩(wěn)定性的挑戰(zhàn)。測(cè)試針對(duì)基礎(chǔ)架構(gòu)變更的能力 例如硬件變更、軟件升級(jí)與補(bǔ)丁 一直都是變更保證的基石。在進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)境之前能夠測(cè)試變更及其影響，的確讓人安心不少。許多企業(yè)運(yùn)用仿真軟件，企圖測(cè)試變更的影響，但是還有許多問(wèn)題沒(méi)有浮上臺(tái)面，因?yàn)楝F(xiàn)有的工具無(wú)法運(yùn)用生產(chǎn)等級(jí)的工作負(fù)載而嚴(yán)格地執(zhí)行壓力測(cè)試。Oracle Database 11g導(dǎo)入Real Application Testing，包含兩大功能。第一項(xiàng)稱(chēng)為Database Replay，通過(guò)捕獲實(shí)際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)工作負(fù)載，包括準(zhǔn)確的時(shí)機(jī)、一致性與交易特性，變更后在測(cè)試環(huán)境中重演。Database Replay能夠分析和報(bào)告所發(fā)現(xiàn)的任何差異，例如性能改善或退化、數(shù)據(jù)差異，當(dāng)然還有錯(cuò)誤。