在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形

在在VmwarevSphere上部署SAP解決方案的業(yè)務連續(xù)性在VMware?上部署Oracle?數(shù)據(jù)庫使用情形在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形?2010VMware,Inc.保留所有權利。此產(chǎn)品受美國和國際版權及知識產(chǎn)權法保護。此產(chǎn)品擁有/cn/download/patents.html中列出的一項或多項專利。VMware、VMwarevSphere、VMwarevCenter、VMware“箱狀”徽標和設計、VirtualSMP及vMotion是VMware,Inc.在美國和/或其他法律轄區(qū)的注冊商標或商標。此處提到的所有其他標志和名稱分別是其各自公司的商標。VMware,Inc.3401HillviewAvePaloAltoCA94304USATel877-486-9273Fax650-427-5001北京辦公室北京市海淀區(qū)科學院南路2號融科資訊中心C座8層郵編：100190電話：+86-10-5993-4310或5993-4306上海辦公室上海市徐匯區(qū)淮海中路1010號嘉華中心27樓2720-2721室郵編：200031電話：+86-21-6103-1234廣州辦公室廣州市天河北路233號中信廣場7401室郵編：510613電話：+86-20-3877-1938/cn?2010VMware,Inc.保留所有權利。第2頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形 1.1DBA的角色和職責 42.在vSphere上部署Oracle數(shù)據(jù)庫—使用情形 62.1使用VMwarevCenterLabManager實現(xiàn)開發(fā)/測試自動化 62.2快速部署 72.3使用vSphere進行數(shù)據(jù)中心資源管理 72.4使用vSphere增強高可用性和災難恢復 92.5遵從性 112.6服務器整合 12 ?2010VMware,Inc.保留所有權利。第3頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形11.簡介VMwarevSphere?提供了在大規(guī)模環(huán)境中運行關鍵業(yè)務應用程序所需的性能。VMwarevSphere提供的性能是前一代平臺的2至4倍，同時將虛擬化開銷保持在最低限度。擁有這些性能改進，vSphere甚至能夠運行占用大量資源的大型數(shù)據(jù)庫，并在許多情況下使應用程序能夠在較新的多核服務器上更好地VMwarevSphere提供了一系列特性和功能，使得企業(yè)級數(shù)據(jù)中心應用程序能夠?qū)崿F(xiàn)無與倫比的可用性、安全性和可擴展性級別。例如，使用vSphere，所有數(shù)據(jù)中心應用程序都可以借助VMwareHighAvailability(HA)獲得針對停機的增強保護。此外，使用VMware熱添加(CPU、內(nèi)存資源)和VMwareDistributedResourceScheduler(DRS)等功能，可以動態(tài)擴展應用程序以滿足不斷變化的負載的需求。事實表明，Oracle數(shù)據(jù)庫可以在vSphere上成功運行，并提供了顯著的可擴展性、可用性和性能優(yōu)勢。在從物理環(huán)境轉(zhuǎn)換到虛擬環(huán)境時，Oracle數(shù)據(jù)庫管理員(DBA)的技能組合、部署技巧和職責并沒有改變。本文檔介紹使用vSphere來虛擬化Oracle數(shù)據(jù)庫的所有主要使用情形和優(yōu)勢。使用vSphere來虛擬化數(shù)據(jù)庫工作負載可以大幅減少組織所需的物理系統(tǒng)數(shù)量，同時還可以更加有效地利用數(shù)據(jù)中心資源?？蛻敉ㄟ^這種整合實現(xiàn)了切實的節(jié)省，并且通過減少數(shù)據(jù)中心場所面積、電力和散熱需求實現(xiàn)了運營成本節(jié)省。由于使用了通過VMwarevMotion?實現(xiàn)的服務器和存儲實時遷移等vSphere功能，服務器或存儲等硬件的計劃內(nèi)維護不再需要停機。通過在虛擬機(VM)中封裝每個數(shù)據(jù)庫和操作系統(tǒng)，客戶可以運行在同一物理硬件基礎架構上整合的應用程序虛擬機組合。由于針對底層硬件層(主機、存儲和網(wǎng)絡)對虛擬機進行了抽象化處理，無需大量的重新安裝和數(shù)據(jù)遷移工作即可執(zhí)行基礎架構升級或更換。1.1DBA的角色和職責數(shù)據(jù)庫管理員有不同的目標、角色和職責，具體取決于他們是支持生產(chǎn)環(huán)境還是支持開發(fā)環(huán)境。生產(chǎn)DBA主要關心可擴展性、性能和總體資源管理。在vSphere上部署Oracle數(shù)據(jù)庫與在物理服務器上部署Oracle并沒有顯著的區(qū)別。DBA可在充分利用他們當前的技術組合的同時，實現(xiàn)虛擬化帶來的所有優(yōu)勢。在我們客戶遇到的性能問題中，超過90%是由存儲層的配置錯誤導致的，這可以通過遵循存儲最佳實踐來避免。開發(fā)DBA關心如何通過創(chuàng)建經(jīng)濟高效的體系結構來提供開發(fā)和測試環(huán)境，這樣的體系結構包括高效的整合、快速部署和自動化功能。數(shù)據(jù)庫架構師可以利用vSphere的特性和功能來創(chuàng)建企業(yè)數(shù)據(jù)庫策略和新一代可擴展的體系結構。圖1顯示了在包含應用程序服務和基礎架構服務的vSphere體系結構之上部署的Oracle數(shù)據(jù)庫服務器。?2010VMware,Inc.保留所有權利。第4頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形圖1.VMwarevSphere上部署的Oracle在vSphere上部署Oracle數(shù)據(jù)庫可以提供以下性能優(yōu)勢：?接近本機的性能?Oracle數(shù)據(jù)庫運行時的性能和服務級別與物理系統(tǒng)類似，并且只有極小的虛擬化開銷?優(yōu)異的數(shù)據(jù)庫I/O可擴展性?VMwareESX?精簡管理程序?qū)用棵肟蓪崿F(xiàn)60,000次以上的數(shù)據(jù)庫I/O(是典型數(shù)據(jù)庫需求的50倍)?多核擴展?使用SMP虛擬機和多個數(shù)據(jù)庫實例進行縱向擴展?大內(nèi)存?高達每個數(shù)據(jù)庫64GB、每臺主機255GB的可擴展內(nèi)存VMware虛擬化TCO和ROI計算器可基于您的具體需求來計算可實現(xiàn)的節(jié)省。下一節(jié)將介紹在vSphere上虛擬化Oracle數(shù)據(jù)庫所能實現(xiàn)的各種使用情形和優(yōu)勢。?2010VMware,Inc.保留所有權利。第5頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形2.在vSphere上部署Oracle數(shù)據(jù)庫?使用情形2.1使用VMwarevCenterLabManager實現(xiàn)開發(fā)/測試自動化對于Oracle數(shù)據(jù)庫開發(fā)和測試環(huán)境，VMwarevCenterLabManager?是降低成本和提高運營效益的理想解決方案。它通過快速部署及映像庫管理功能，自動設置、捕獲和共享多機軟件配置，從而實現(xiàn)臨時配置的實驗室基礎架構。主要優(yōu)勢包括降低物理硬件的資金和運營成本、加快軟件開發(fā)速度和提高軟件質(zhì)量。LabManager讓用戶可以創(chuàng)建快照并廣泛使用鏈接克隆技術。它可以加快克隆和部署速度，同時實現(xiàn)顯著的存儲節(jié)省。開發(fā)(Dev)、QA和測試人員可以訪問數(shù)據(jù)庫的克隆，從而降低執(zhí)行更頻繁和更全面測試的門檻。LabManager還有助于避免生產(chǎn)系統(tǒng)更新失敗的風險。數(shù)據(jù)庫所有者可以創(chuàng)建生產(chǎn)系統(tǒng)的準確副本來進行補丁程序測試，并跨連接到不同網(wǎng)絡、服務器和存儲系統(tǒng)的測試、臨時和生產(chǎn)環(huán)境無縫地轉(zhuǎn)移更新后的系統(tǒng)配置。LabManager使發(fā)布團隊可以更迅速地更新生產(chǎn)系統(tǒng)、縮短維護時段和避免停機。圖2.Oracle數(shù)據(jù)庫服務器與VMwarevCenterLabManager可實現(xiàn)的節(jié)省?2010VMware,Inc.保留所有權利。第6頁(共13頁)TPSTPSTPSTPS在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形2.2快速部署如圖2所示，VMware虛擬化解決方案可以縮短新的Oracle開發(fā)、測試或生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫環(huán)境的部署時間。新的部署通常需要采購新硬件，然后需要安裝操作系統(tǒng)和應用程序。這一過程除了需要針對專用硬件的開銷以外，還要占用寶貴的時間和IT資源。通過使用vSphere，客戶可以利用虛擬機庫和虛擬機模板，在數(shù)分鐘內(nèi)即可部署新的預配置Oracle數(shù)據(jù)庫環(huán)境。快速部署的主要優(yōu)勢包括：?通過黃金級虛擬機模板快速部署新的Oracle數(shù)據(jù)庫虛擬機。?開發(fā)人員可以直接向測試人員提供Oracle應用程序映像。?向開發(fā)部門提供Oracle數(shù)據(jù)庫服務器映像以便重現(xiàn)和解決問題。?可以在一個虛擬化系統(tǒng)中為測試目的重新創(chuàng)建分布式多服務器Oracle生產(chǎn)環(huán)境。?在測試完成之后，可在模板和虛擬機庫中重置測試映像，從而顯著縮短設置和重置時間。?可將不同的Oracle數(shù)據(jù)庫服務器和版本存儲在可即時部署的虛擬機庫中。?可在解決問題的過程中使用虛擬機快照對開發(fā)及測試映像進行回滾。?可在峰值負載期間快速部署更多Oracle數(shù)據(jù)庫服務器。?可利用VMwarevCenterLabManager實現(xiàn)開發(fā)及測試環(huán)境軟件生命周期自動化。2.3使用vSphere進行數(shù)據(jù)中心資源管理出現(xiàn)性能瓶頸時，往往需要擴展應用程序以恢復服務級別。遺憾的是，當在專用物理服務器上運行時，重新確定應用程序的規(guī)模需要在更大的物理主機上重新部署，這是一個耗時且具有高度中斷性的任務。數(shù)據(jù)庫管理員必須提前幾年預測容量要求，并將該估計值轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)規(guī)格，包括CPU和內(nèi)存。如果條件變化，則必須重新部署數(shù)據(jù)庫，從而導致停機、中斷和負面業(yè)務影響。VMwarevSphere提供了許多功能，IT運營部門利用這些功能可動態(tài)擴展應用程序：?VMware熱添加功能使IT管理員可以通過在不停機的情況下添加CPU和內(nèi)存來提高虛擬機的容量。例如，使用受支持的客戶操作系統(tǒng)Windowsserver2003、2008Datacenter版x64和64位Linux，一個Oracle數(shù)據(jù)庫虛擬機可以動態(tài)地從兩個虛擬CPU增加到4個虛擬CPU，并從4GB內(nèi)存增加到8GB內(nèi)存，如圖3所示。?VMwareDistributedResourceScheduler(DRS)使IT管理員可以將DRS集群中的虛擬機實時從小型、過度使用的主機遷移到具有更多可用容量的更大主機。DRS可以保證Oracle數(shù)據(jù)庫環(huán)境的資源池，從而使您能夠提供適當?shù)男阅芎头占墑e。DRS可幫助使基礎架構適應業(yè)務目標，并幫助您為Oracle數(shù)據(jù)庫環(huán)境正確確定IT基礎架構規(guī)模。 OracleOSGBOOracleOS?2010VMware,Inc.保留所有權利。第7頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形圖3.Oracle數(shù)據(jù)庫服務器與VMware熱添加功能?2010VMware,Inc.保留所有權利。第8頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形2.4使用vSphere增強高可用性和災難恢復使用VMware來虛擬化Oracle數(shù)據(jù)庫可以為關鍵業(yè)務功能提供增強的基礎架構及應用程序高可用性。使用vSphere，客戶可以實施統(tǒng)一的災難恢復(DR)平臺，這樣在出現(xiàn)故障時，無需投入巨額資金來準確復制生產(chǎn)硬件，即可恢復多個Oracle生產(chǎn)虛擬機服務器。VMwarevMotion、VMwareHighAvailability(HA)和VMwarevCenterSiteRecoveryManager等VMwarevSphere功能為虛擬化Oracle環(huán)境提供了更高級別的可用性、服務級別和災難恢復。雖然Oracle提供了自動負載平衡、分布式事務處理和應用程序故障切換來確保服務的連續(xù)可用性和事務完整性，但下面幾節(jié)中介紹的VMware功能可以增強Oracle數(shù)據(jù)中心環(huán)境的總體可用性。2.4.1使用VMwarevMotion最大限度減少計劃內(nèi)停機在物理數(shù)據(jù)庫環(huán)境中，為了執(zhí)行硬件升級或維護活動(服務器/存儲等)，需要關閉系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫才能執(zhí)行維護活動。這些活動通常安排為計劃內(nèi)停機。使用VMwarevMotion，可以使用vMotion實時遷移將Oracle數(shù)據(jù)庫虛擬機移動到另一臺虛擬化服務器，然后就可以關閉硬件。這樣不會對最終用戶造成任何中斷，從而最大限度避免Oracle數(shù)據(jù)中心環(huán)境中的計劃內(nèi)停機。圖4.VMwarevMotion2.4.2使用VMwareHA最大限度減少計劃外停機VMwareHA為運行在虛擬機中的Oracle應用程序提供易于使用、經(jīng)濟高效的高可用性。一旦物理服務器或虛擬機發(fā)生故障，可以在資源池中具有備用容量的其他服務器上自動重啟Oracle虛擬機。VMwareHA可以最大限度地減少停機和IT服務中斷，同時避免使用專用備用硬件。它為整個虛擬化IT環(huán)境提供了高可用性，避免了特定于操作系統(tǒng)或應用程序的故障切換解決方案的成本和復雜性。VMwareHA還可以與Oracle數(shù)據(jù)庫的內(nèi)置功能配合使用，以增強數(shù)據(jù)庫環(huán)境的總體可用性。?2010VMware,Inc.保留所有權利。第9頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形圖5.VMwareHA2.4.3使用VMwareSiteRecoveryManager實現(xiàn)災難恢復在災難期間保護運行Oracle數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心對任何企業(yè)來說都是最關鍵的。VMwarevCenterSiteRecoveryManager(SRM)可以自動測試并完成Oracle生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心到災難恢復環(huán)境的故障切換，從而對Oracle為企業(yè)數(shù)據(jù)中心提供的應用程序可用性功能形成了完美的補充。圖6顯示了一種基本的SRM配置。圖6.VMwarevCenterSiteRecoveryManager發(fā)生災難時，SRM將所有Oracle實例故障切換到災難恢復站點B，啟動新虛擬機并重啟應用程序環(huán)境。SRM可以利用來自領先存儲供應商的存儲復制軟件并與之集成，以簡化存儲復制軟件與vSphere的配合使用。?2010VMware,Inc.保留所有權利。第10頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形為了測試災難恢復情景，設置和執(zhí)行是一個非常復雜和耗時的過程。SRM可以在vCenter管理界面中自動執(zhí)行測試過程。VMwarevCenterSiteRecoveryManager的部分重要功能包括：?無中斷測試o直接從VMwarevCenter管理界面中創(chuàng)建和管理恢復計劃。o使用自定義腳本擴展恢復計劃，以提供Oracle數(shù)據(jù)庫實例故障切換和重啟功能。在vCenter中存儲、查看和導出測試結果及故障切換執(zhí)行情況。o將虛擬機連接到現(xiàn)有的隔離網(wǎng)絡，以便進行測試。o自動執(zhí)行恢復計劃。o完成故障切換測試后自動清理測試環(huán)境。?自動化的故障切換o監(jiān)控遠程站點的可用性，并在發(fā)生可能的站點故障時向用戶發(fā)出警告。o只需單擊一個按鈕，即可在vCenter中啟動恢復計劃的執(zhí)行過程。o執(zhí)行用戶定義的腳本并隨時暫?；謴瓦^程。o重新配置Oracle虛擬機，以與故障切換站點的網(wǎng)絡配置匹配。o在vCenter中管理和監(jiān)控恢復計劃的執(zhí)行?？傊?，VMware的主要高可用性和災難恢復優(yōu)勢包括：?可以使用VMwareHA自動重啟虛擬機中發(fā)生故障的Oracle數(shù)據(jù)庫服務器。?可幫助確保容量可用性，以支持Oracle虛擬機故障切換。?可以使用vMotion實時遷移，在不中斷最終用戶操作的前提下，從出現(xiàn)故障的服務器硬件遷移Oracle應用程序虛擬機。?可以自動執(zhí)行Oracle數(shù)據(jù)中心環(huán)境的測試和故障切換，從而實現(xiàn)災難恢復和業(yè)務連續(xù)性。2.5遵從性組織必須掌控其IT資產(chǎn)，包括駐留在其公司數(shù)據(jù)庫中的結構化及非結構化數(shù)據(jù)。他們必須定義什么類型的業(yè)務記錄至關重要，以及必須將它們存儲多長時間。較舊的硬件需要更新才能保持遵從性和跟上形勢的需要。為了遵從Sarbanes-Oxley(SOX)法案等法規(guī)要求以及其他IT策略，可能要求較舊的Oracle環(huán)境和數(shù)據(jù)在正常的硬件與軟件升級周期之后保持活動狀態(tài)。因此，需要專用硬件來承載那些超出維護或保修周期的舊環(huán)境，這會增加額外成本。VMwarevSphere提供增強的功能，可促進Oracle數(shù)據(jù)庫環(huán)境中的遵從性：?通過利用主模板和克隆功能，幫助在整個數(shù)據(jù)中心強制提供標準、合規(guī)的操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫映像。?通過在較新的數(shù)據(jù)中心基礎架構上重新承載較舊硬件中的應用程序，幫助硬件基礎架構保持最新和合規(guī)。?對較舊的數(shù)據(jù)庫和配置進行歸檔，以便遵從法規(guī)和進行審核。?虛擬機快照可以捕獲狀態(tài)和數(shù)據(jù)以便將來檢查和審核。?2010VMware,Inc.保留所有權利。第11頁(共13頁)在VMware上部署Oracle數(shù)據(jù)庫使用情形2.6服務器整合幾乎所有應用程序都要求它們的數(shù)據(jù)庫駐留在各自的專用服務器硬件上，并且許多組織面臨不斷攀升的數(shù)據(jù)庫服務器劇增和成本。數(shù)據(jù)庫還往往是數(shù)據(jù)中心過度部署最突出的應用程序，并且就高昂的許可證成本和頂層基礎架構需求而言非常昂貴。圖7說明了使用VMwarevSphere進行Oracle數(shù)據(jù)庫服務器整合如何有助于降低硬件成本并提高服務器利用率。圖7.Oracle數(shù)據(jù)庫服務器整合使用vSphere來整合數(shù)據(jù)庫可以提供若干相對于傳統(tǒng)方法的獨特優(yōu)勢，如圖8所示：?最佳的資源利用率?在單個虛擬化系統(tǒng)上運行多個未充分利用的數(shù)據(jù)庫服務器環(huán)境，并提供高級別的服務器整合。?重新承載舊版應用程序?使用vSphere，整合現(xiàn)有的舊版數(shù)據(jù)庫變得非常簡單。可以使用簡單的物理到虛擬(P2V)遷移來遷移數(shù)據(jù)庫，或者使用現(xiàn)有的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫配置在虛擬機中重新部署數(shù)據(jù)庫。這可以避免為了在標準化的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫配置之上運行而重新測試和更新數(shù)據(jù)庫，同時可以避免保留舊硬件。?隔離?在vSphere上整合數(shù)據(jù)庫可以保留實例之間的完美隔離(配置、故障、安全和資源隔離)。數(shù)據(jù)庫可以在各自的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫版本上運行，單個操作系統(tǒng)故障僅影響單個數(shù)據(jù)庫。這是一項獨有的虛擬化優(yōu)勢，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫整合方法無法實現(xiàn)此優(yōu)勢。?資源保證?使用vMotion，可以將需要額外資源的Oracle數(shù)據(jù)庫服務器自動遷移到其他虛擬化服務器。DRS可提供最佳的資源來保持數(shù)據(jù)庫性能和服務級別。這有助于保證資源，并提供規(guī)模適當?shù)腛racle數(shù)據(jù)庫環(huán)境