DBaaS数据库云架构介绍

1、DBaaS数据库云架构介绍技术创新，变革未来大纲Outline数据库云创新技术数据库即服务-DBaaS实践分享Who we are3(It might surprise you)4CLOUD创新 您的企业Oracle数据库持续创新保护客户投资前提下，提供领先科技这是一个数据库领域发生伟大创新的时代源于新的科技和新的需求，数据库架构正在发生根本性的改变5行级锁 存储过程 分区并行查询 自定义类型真正应用群集 数据卫士备份/恢复管理器Java XMLExadata 多租户 内存选件Big Data SQL JSON云互联网C/S架构Oracle 是数据库技术的领导者由近年来行业分析报告所证明Gar

2、tner：操作型数据库管理系统的关键能力，2016年10月Oracle数据库12c获得4个场景中的3个的最高分Gartner：数据管理之分析解决方案的魔力象限图，2017年2月Oracle数据库12c获得执行力的最高分Forrester Wave：内存数据库平台，2017年1季度Oracle数据库12c在当前提供的功能和战略方面获得最高分Oracle的新动向Oracle数据库12cR2正式发布公有云，公有云部署在客户环境和本地部署Oracle ExadataLinux 86, Solaris Sparc & x86WindowsNoSQL数据库包含在Oracle数据库企业版中新的命名规则和发布

3、规则- 2018 版本新的数据库云服务正式发布包括Exadata快捷版，MySQL云服务，Big Data SQL云服务推出下一代IaaS云服务数据中心为客户提供加强的数据库和Exadata云服务公有云部署在客户环境的扩展-CloudCustomer正式发布Exadata和大数据公有云服务器部署在客户环境7创新数据管理从基于磁盘到基于内存的数据库从数据仓库到大数据 从本地部署到数据库优化的云服务同时保护客户的投资Oracle数据库12c的内存选件实时分析性能易于实施交易和分析在同一个数据 库亚秒级报告&分析无需更改应用3倍更快的连接使用内存连接组10倍更快的复杂查询使用内存表达式60倍更快的J

4、SON查询使用新的优化的二进制 格式12.2的新特性性能增强Theater:AMC 15,Movie:”SULLY, Time“:2016-09-09T18:45:00,Tickets: Adults:2Relational VirtualJSON内存中按列存储实时分析，而对生产 端没有影响充分利用容灾端的资 源可以产生不同于生产 环境数据库的数据Exadata和Oracle 云的12.2 新特性活动数据卫士的容灾端支持内存选件月In-Memory生产容灾年In-Memory非易失性存储器即将来到非易失性存储器科技正在发展中预计2018年可以使用对于存储和数据库市场将会是巨大影响的Oracle

5、数据库的相应研发正在进行向大数据变革从数据仓库SQL分析和数据挖掘关系型本地部署交易数据到大数据SQL分析和数据挖掘+机器 学习和图象分析关系型+ Hadoop，对象 存储和 NoSQL本地部署 + 云交易 + 社交、Web和物联 网Big Data SQL直观的SQL语法访问JSONSELECT c.json_column.address.city FROMcustomers c;在任何SQL查询中使用JSON数据和任何其他数据源连接JSON数据使用任何SQL分析JSON数据Big Data SQL新特性数据向导：自动化理解JSON结构快速SQL访问关系型数据，Hadoop， 对象存储和No

6、SQL使用Oracle Big Data SQL访问JSON格式的数据大数据云服务综合、高性能的Hadoop、Spark和NoSQL的云服务大数据云服务包括:Cloudera企业版数据中心嵌入的数据分析，包括R和属性图分析嵌入的数据集成工具从3个节点起步，扩展至成百节点Big Data SQL云服务已经发布Big Data 云服务器已经发布更低的成本统一管理很多数据库敏捷性快速供应，克隆，移动弹性扩展向上、水平、向下扩展创新到数据库优化的云大数据和分析17应用层数据保护数据库层Oracle 云就绪工程系统和存储最适合运行 Oracle 软件且总体拥有成本最低的系统高性能 UNIX大数据和分析1

7、8应用层数据保护数据库层高性能 UNIX数据库备份服务大数据云服务IaaS 计算云Exadata 即服务SPARC 云服务Oracle 工程系统和存储也称为云服务为您的本地基础设施提供云保险弹性扩展从本地部署手工纵向扩展单台服务器和 横向扩展RAC群集不满足容量激增为高峰需求供应大规模扩展性和可靠性手工数据库分片到数据库优化的云自助式纵向扩展单台服务器 和横向扩展RAC群集满足容量激增按需供应容量大规模可扩展性和可靠性自动数据库分片12.2 新特性美国客户欧洲客户客户表亚洲客户1个大的数据库分为很多小的数据 库（分片）支持OLTP应用的大量扩展性和可靠性的原生数据库分片RAC和Data Gua

8、rd满足超过99%的应用的需求， 同时保证应用的透明性一些全球规模的OLTP应用倾向于使用切分大规 模数据库为很多小的数据库需要设计应用，从而工作负载可以自动的指向 特定的分片上支持将分片的数据表部署到1000个分片甲骨文公有云为运行甲骨文数据库而 优化Oracle Cloud is Optimized for Running Oracle DatabaseOracle 重新定义企业云标准：经过验证应用中间件数据库操作系统虚拟机服务器存储数据开发整合内容分析移动管理安全Oracle PaaS CloudCXERPHCMSCMEPMIoTSocialDaaSOracle SaaS CloudOr

9、acle IaaS Cloud计算存储Oracle 重新定义企业云标准标准化的PaaS服务应用开发Java 云 移动云 容器云应用构建云 开发者云数据管理数据库云MySQL 云Exadata 数据库云 大数据云数据库备份云商业分析商业智能云 大数据准备云 Essbase 云数据可视化云整合内容和体验整合云 物联网云SOA 云GoldenGate 云站点云 流程云社交网络云 文档云安全监控和分析 身份管理Cloud Access Security Broker配置和合规性相同的架构相同的技能相同的标准 相同的产品 相同的价格Oracle 重新定义企业云标准Cloud at Custome r本地

10、公有云自主的选择能力负载自由选择甲骨文数据库Exadata云服务最好的数据库：包含所有高级选件与客户数据中心的数据库100%兼容，便于迁移 最快的和最可靠的数据库云平台：Exadata横向扩展的计算能力和智能存储，InfiniBand，PCIe 闪存，数据库优化的协议完全的租户隔离，没有“超载供应”所有的公有云带来的收益快速，弹性，自助服务甲骨文专家部署和管理基础架构按月/年订阅，满足在线容量快速扩Oracle数据库云服务的范围从入门级到极大关键业务数据负载ExadataEnterpriseExadata Express数据库开发中小企业&部门及应用 企业应用高可用、可扩展性和性能大纲Outl

11、ine数据库云创新技术数据库即服务-DBaaS实践分享27企业期待拥有更好性价比的数据库平台以更低成本、更快、更安全地提供数据库服务部署 速度提升(典型部署时间4+月)敏捷性 成本 服务级别 目标达成(典型的非计划停机时成本为每 分钟 $5000)风险 总拥有 成本降低(典型的服务器利用率= 5-10%)简化ITDBaaS数据库云的实现演进路线图物理专用和异构静态、孤立的分析标准化的硬件和软件 体系标准部署配置数据库服务和服务级 别目录共享和安全的中央数据 基础架构动态优化和资源管理自动化系统管理按需、弹性、分层的自 助服务快速服务伸缩和自动化计量、自动成本分配和 收费完全动态、统一的资源 池

12、IT 作为云代理：仲裁和 代理安全的混合云集成（供 应商、合作伙伴等）传统孤岛标准化的平台整合的平台服务交付平台企业云平台降低风险降低运营支出降低资本支出提高敏捷性全面优化私有 DBaaS混合 DBaaS简化高效灵活统一当 前 客 户 状 况孤岛1970年代标准化2000年代整合2010年代+Oracle DBaaS规划与设计四个步骤服务定义技术服务服务模型部署模型定义服务层级 来简化服务交付确定每个服务层级的 技术规格 确定要供应的 各个服务使服务适合 部署模型青铜级白银级黄金级小大中超大q RACq Data Guardq 备份PDB模式数据库私有公有提供商混合DBaaS的服务等级与SLA

13、定义服务等级服务等级描述DB 环境RPORTO业务关键型应用：零应用停 机，零数据丢失生产环境05分钟 1 小时非业务关键型应用：分钟级 的应用停机窗口，接近零的 数据丢失生产环境5分钟 2 小时（至 少）所有的非生产运行环境：天 级的应用停机窗口， 数据从 最新的备份中恢复所有的非生产运行 环境1 天72 小时正常运行时间不包括计划性停机时间Recovery Time Objective (RTO) 服务能够正常使用前的所有时间（不包括数据库恢复时间） Recovery Point Objective (RPO) 业务能够容忍丢失的数据总量金银铜-DBaaS资源池构建最佳承载平台Exadat

14、a公有云、私有云都可以承载最佳混合负载性能, 无瓶颈, 性能隔离, 可用性32整合系统中任何瓶颈都能够影响所有工作负 载Exadata 清除所有瓶颈最高网络带宽，存储分流每秒百万级I/O数, 独特日志优化技术Exadata 独有 I/O优先级管理通过可插拔数 据库, job, user, service等技术实现Exadata 独有 关键DB网络优先级管理通过 entire fabric实现Exadata 独有 统一CPU优先级管理与I/O优 先级管理一起确保端到端优先级保证ManufacturingMarketin gHuman Resource sEngineerin gSalesServ

15、iceIT/Operatio nsFinance and Accounting实现数据库资源的合理整合，多租户隔离 统一管理智能存储资源池ASM、Resource Manager、IORM、SmartScan服务器资源池RAC、Resource Manager、Instance CagingEM12C资源管理运行管理服务管理资源调度健康监控配置管理变更管理知识管理事件管理访问管理服务目录生命周期服务可用计量管理服务水平需求管理资源安全Oracle 数据库服务财务系统资金系统供应链HR系统ERP系统通过RAC技术将数据库计算节点整合为计算资源池通过 ASM技术将智能存储节点整合为智能存储资源池通

16、过Resource Manager技术实现资源的弹性分配通过Instance Caging实现数据库云中资源隔离 通过安全选件实现数据的安全存储与访问 通过EM12C实现对Exadata数据库云的全生命周期管理：云规划、创建、部署、资源分配与回收、监控、度量、优化资源管理Exdata案例分享：移动OSS云化整合云 化 整 合 架 构云 化 整 合 方 法云化整合价值总结根据系统应用类型（OLTP/OLAP)，将应用系统的数据 放在Exadata上不同的数据库实例中；每个实例根据业务重要性、并发、响应等要求，横跨 不同的数据库节点；按照RAC部署，至少保证每个实例有一个备份节点， 数据库服务可以

17、切换到备份节点上；节点间通过对CPU资源的控制实现各应用间的资源争用管理；通过EM Grid Control对数据库云平台进行统一管理和监控；告警信息通过SNMP统一接入IT网管系统；整合前的数据库系统分散在26台各类小 型机（Sun/HP/IBM）中，约占用7个机架， 存储约60TB数据；整合到Exadata只占用 半个机架，大大节约机房占地面积和人 员维护成本；Exadata的EHCC高级混合列压缩技术， 使原来60TB的数据只占用目前的14TB磁 盘空间，不仅节约大量存储空间，数据 备份工作量和备份设备也大大减少；整合前各类机器总功耗约80kw，还未计 算配套的制冷、UPS等；整合后功耗

18、最 大7.2kw，典型5.1kw，只有整合前的1/10 不到；整合前IT系统烟囱式建立，数据共享困难；云化数据库后资源弹性共享，快速 应对业务系统的需求变化；Exadata的高可扩展性，大大简化了未来 系统扩容的复杂性，也避免了传统扩容 方式停机对业务造成的影响。一台1/4配Exadata用于高可用及容灾XX集团数据库云服务目录及服务等级SLA应用规模CPU(核数）内存负载类型数据库版本存储大型应用864G交易型 或分析型Oracle 11g 或Oracle 12c高性能flash+高容量硬盘中型应用432G小型应用216G起始18GUSLA服务等级服务响应时间服务恢复时间数据丢失量部署方式计

19、划内停机维护时 间金牌小于5分钟小于10分钟0分钟两地三中心4小时/月银牌小于30分钟小于60分钟小于5分钟同城两中心8小时/月铜牌小于60分钟小于24小时小于60分钟本地部署16小时/月服 务 目 录服 务 等 级XX集团数据库云服务等级-SLA对应技术要求铜银金数据库技术数据库集群RAC数据库集群RAC同城数据库容灾ADG（异 步）数据库集群RAC同城数据库容灾ADG（同步） 异地数据库容灾ADG（异步）数据库部署本地部署本地部署同城容灾部署本地部署同城容灾部署异地/公有云部署备份恢复技 术在线数据定时备份(磁 带库)归档数据公有云备份（数据丢失量小于1小 时）在线数据实时数据备份（ZDL

20、RA）归档数据公有云备份（数据丢失量小于5分钟）在线数据实时数据备份（ZDLRA）同城数据库容灾ADG（同步） 归档数据公有云备份（零数据丢失）BRONZE案例:瑞银集团Oracle DBaaS特级保障级别：关键业务系统系统举例：黄金交易系统三级保障级别：开发测试系统DIAMONDGOLDSILVERBRONZEGOLD DB云D二B云级保障级别SIL：VER普D通B云业务系统系统D举IA例MO：NDIDTBI云L系统CDB+PDB+RAC+BACKUP+DataGuard一级保障级别：重要业务系统+DelayDataGuard系统举例：托管中台系统- 量体裁衣的服务定制案例：瑞银集团实施Oracle DBaaS业务服务铜银金钻石可用性 RTO 15 min (尽力而为) 24 hr 6 hr 30 minRPO= 24 hr= 24 hr 30 min0从备份恢复 72 hr 24 hr 8 hr 30 min性能计划性的扩展快速扩展技术服务铜银金钻石数据库HA单实例MAARAC + DR数据复制本地无无Data Guard (同步)远程Data Guard (异步)备份/恢复每周全备份