Oracle Datenbank 12 c Die wichtigsten Funktionen im Schnelldurchgang

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2 Oracle Datenbank 12 c Die wichtigsten Funktionen im Schnelldurchgang Matthias Weiss Direktor Mittelstand Technologie ORACLE Deutschland B.V. & Co.KG Oracle Confidential Internal/Restricted/Highly Restricted

3 Agenda Konsolidierung Vereinfachter Betrieb Verfügbarkeit Sicherheit Performance Optionen und Lizensierung Vorteile für Partner

4 Konsolidierung & Vereinfachter Betrieb Multitenant Databases

5 Oracle Datenbank Architektur Benötigt Hauptspeicher, Prozesse und Datenbank Dateien System-Ressourcen

6 Die neue Multitenant Architektur Hauptspeicher und Prozesse werden nur noch auf Ebene des Multitenant Containers benötigt System-Ressourcen

7 Die neue Multitenant Architektur Hauptspeicher und Prozesse werden nur noch auf Ebene des Multitenant Containers benötigt System-Ressourcen

8 GB Multitenant Skalierbarkeit 3 MEMORY MEMORY MEMORY 2,5 2 1,5 1 0,5 0 CRM HCM HCM ERP ERP ERP BI BI DW Pluggable Pluggable Database Pluggable Database Database Jeweils nur kleiner Speicherzuwachs beim Hinzufügen weiterer PDBs

9 Einfachste Verwaltung Ein Werkzeug

10 Cloud Control 12c Von Datenbank über Middleware & Apps bis zu HW und Fremdprodukten Cloud Control 12c unterstützt Oracle Database 12c und Vorgängerversionen (EM Database Express statt Database Control) Kein Alerting

11 Manage Many as One mit Multitenant Gemeinsames DB-Backup; Recovery auf Pluggable Database Ebene Ein Backup Backup u. Recovery Patching Security Cloning Provisioning Upgrade Disaster Recovery- Management Point-in-time Recovery auf Pluggable Database - Ebene

12 Vorteile von Flexibilität und Portabilität Eine PDB kann SLAs durchwandern je mehr mission critical sie wird GOLD RAC, Data Guard, Tägliche inkr. Backups SILBER Data Guard, Tägliche inkr. Backups BRONZE Wöchtentliche Full Backups

13 Extreme Verfügbarkeit

14 Maximum Availability Architecture Produktion Real Application Clusters Skalierbarkeit Server HA Flashback Behebung Benutzerfehler Aktives Replikat Active Data Guard Datenschutz, DR Query Offload GoldenGate Aktiv-Aktiv Heterogene Datenquellen Data Guard Edition-based Redefinition, Online Redefinition Minimale Ausfallzeit während Wartung & Update RMAN, Oracle Secure Backup Backup auf Band / Cloud

15 Maximum Availability Architecture Produktion RAC Skalierbarkeit Server HA Flashback Behebung Benutzerfehler Application Continuity Hochverfügbarkeit Applikation Global Data Services Service Failover / Load Balancing Aktives Replikat Active Data Guard Datenschutz, DR Query Offload GoldenGate Aktiv-Aktiv Heterogen Data Guard Edition-based Redefinition, Online Redefinition, Data Guard, GoldenGate Minimale Ausfallzeit während Wartung & Update RMAN, Oracle Secure Backup Backup tauf Band / Cloud

16 Anwendungsverfügbarkeit Zufriedenere Benutzer Effizientere Entwickler

17 Unbekannter Transaktionsstatus End User Application Servers Network Switches Benutzer wählt Produkt aus und kauft dies über den Web Checkout Prozess Benutzertransaktion kommt in der Applikationsinfastruktur an. Die Transaktion durchläuft die Applikationsebenen, letztendlich wird eine Datenbanktransaktion erzeugt. Database Servers

18 Unbekannter Transaktionsstatus End User Application Servers Network Switches Database Servers Ein Fehler in der Infrastruktur sorgt dafür, dass die Bestätigung den Applikation-Server nicht errreicht Die Transaktion wird in der Datenbank bestätigt (commit) und die Bestätigung geht zurück an die Applikation

19 Unbekannter Transaktionsstatus End User Application Servers Die Applikation hat einen unbekannten Transaktions-Status und der Benutzer erhält eine Fehlermeldung. Dieser wird die Bestellung nun noch einmal durchführen. Network Switches Database Servers

20 Auswirkung eines Ausfalls für die Applikation Aktuelle Situation End User Application Servers Datenbank läuft dank RAC oder Data Guard weiter Aber: Instanz-/Netzwerk-Ausfall bedeutet für die Applikation Verlust Datenbank Session Unbekannter Transaktionsstatus Database Servers Ergebnis Ärgerlich für den Benutzer Doppelte Ausführung Durchstarten der Applikationsserver Erhöhter Entwicklungsaufwand

21 Mögliche Lösungen Neu in Oracle Database 12 c Transaction Guard Application Continuity Verlässliches Protokoll und API den Status der letzten Transaktionen zu überprüfen Automatische Wiederholung (Replay) der Benutzer-transaktion nach einem Ausfall oder während einer Wartung

22 Application Continuity Eine verlässliche Wiederholung offener Transaktionen End User Application Servers Network Switches Benutzer wählt Produkt aus und kauft dies über den Web Checkout Prozess Benutzertransaktion kommt in der Applikationsinfastruktur an. Die Transaktion durchläuft die Applikationsebenen, letztendlich wird eine Datenbanktransaktion erzeugt. Database Servers

23 Application Continuity Eine verlässliche Wiederholung offener Transaktionen End User Application Servers Network Switches Database Servers Fehler in der Datenbank- Infrastruktur kurz bevor die Transaktion in der Datenbank abgeschlossen wurde

24 Application Continuity Eine verlässliche Wiederholung offener Transaktionen End User Application Servers Network Switches Falls die Transaktion wiederholt werden muss, wird Application Der Continuity JDBC Treiber alle erkennt offenen den Fehler und Transaktionen prüft bei einem erneut verbleibendem an einen Knoten überlebenden im Cluster, Knoten ob die im Cluster Transaktion oder die DR erfolgreich Site (Desaster war, oder erneut Recovery) gesendet senden. werden muss (mit Hilfe von Transaction Guard) Database Servers

25 Application Continuity Eine verlässliche Wiederholung offener Transaktionen End User Benutzer bekommt die erfolgreiche Bestätigung des Einkaufs. Application Servers Network Switches Database Servers

26 Global Data Services Die Globalisierung der DB

27 Datenbanken in replizierten Umgebungen Kein effizienter Weg alle Datenbanken zu verwenden Primary GoldenGate Active Standby Active Standby Kein Automatisches Load Balancing oder Fehlertoleranz

28 Global Data Services Load Balancing und Service Failover Global Data Services Erweitert RAC-Style Service Failover und Loadbalancing Informationen über Netzwerk Latenz, Replikations-Verzögerung und Service- Platzierung

29 Global Data Services Szenario: Active Data Guard ohne GDS Kritische E-Commerce App & Active Data Guard Standby Was passiert wenn Active Standby nicht verfügbar ist? Order Capture Order History View Order Capture Order History View? Orders Service History Service Orders Service History Service Data Guard Data Guard Primary Active Standby Primary Active Standby

30 Global Data Services Szenario: Active Data Guard mit GDS Order Capture Order History View 1. Standby nicht verfügbar 2. GDS übernimmt den Service auf die Primärdatenbank und leitet die Clients mittels Oracle Standardmechanismen (FAN/FCF) um Orders Service History Service Global Data Services History Service Data Guard Primary Active Standby

31 Global Data Services Weitere Möglichkeiten mit Active Data Guard Reporting Service Call Center Service Active Data Guard Reporting Clients werden zur besten Datenbank verbunden Basierend auf Lokation, Antwortzeit und Datenverzögerung Reports werden automatisch auf dem Server mit der geringsten Auslastung ausgeführt Reporting Client Failover Falls die präferierte Datenbank nicht erreichbar ist, wird auf eine verbleibende zweitbeste Datenbank weitergeleitet Globale Service Migration Automatisierung der Service Verteilung - ganz gleich ob nach ungeplantem Ausfall oder geplantem Switchover.

32 Sicherheit Redacting Data - Die Verschleierungstaktik v

33 Verschleierung sensitiver Daten Anwendungsdaten dynamisch verstecken Policy basierende Verschleierung von sensitiven Daten Call Center Operator Soc. Sec. # DOB 11/06/71 PIN 5623 Gehaltsabrechnung

34 Performance

35 Einfach schneller Database Creation Database Upgrade Adaptive Query Optimization Parallel Execution Large Parallel Sorts Parallel Union All Up to 1000x faster Up to 40% faster Up to 6x faster Up to 4x faster Up to 2x faster Up to 4x faster Materialized View Refresh Asynchronous Global Indexes String operations in PL/SQL Spatial Queries Network Encryption Auditing Up to 5x faster Instant partition maintenance Up to 30x faster Up to 40x faster Up to 10x faster Up to 5x faster

36 Performance durch Datenoptimierung

37 Storage - Herausforderungen meistern Verwaltung vom mehr Daten ohne zusätzliche Kosten Datenkomprimierung ohne Leistungsverlust Datenkomprimierung und Speicherzuordnung auf Nutzungsbasis Hot Data Warm Data Archive Data Datenkomprimierung Faktor: 2-50

38 Storage - Herausforderungen meistern Benutzungsmuster verstehen Heat Map

39 Heat Map im Oracle Enterprise Manager

40 Heat Map im Oracle Enterprise Manager

41 Automatische Daten Optimierung OLTP Reporting Compliance & Reporting 4x komprimiert 10x komprimiert 15x komprimiert Automatisch und Online Im Quartal Im Jahr Jahre zuvor Komprimierung/ Verlagerung (Storage Tiering) Advanced Row Compression für OLTP Columnar Query Compression für schnelle Analysen Columnar Archive Compression für max. Kompression

42 In-Memory DB 100x schneller

43 Oracle Database In-Memory Option 100x schnellere Abfragen: Real-Time Analytics Unmittelbare Abfrageergebnisse erhalten Abfragen von OLTP Datenbanken und/oder DataWarehouse Systemen 2x bessere Transaktionsraten Insert von Rows 3 bis 4x schneller

44 Optimierung Transaktionen u. Query Performance Row Format Datenbanken versus Column Format Datenbanken SALES Transaktionen laufen schneller im Row Format Row Auftrag Insert oder Query einen Auftrag Schnelle Verarbeitung von wenigen Datensätzen mit vielen Spalten Column SALES B u n d e s l a n d Analytics laufen schneller im Column Format Report für Gesamtverkauf sortiert nach Bundesländern Schnelle Verarbeitung weniger Spalten mit vielen Datensätzen Oracle 12 c : Speichert Daten in beiden Formaten - GLEICHZEITIG

45 Durchbruch: Dual Format In-Memory Database BEIDES Row und Column In-Memory Formate für die gleichen Daten/Tabellen Memory Memory Gleichzeitig aktiv und transaktional konsistent 100x Schneller Analyse & Reporting: Column Format OLTP Sales Row Format Sales Column Format Analytics 2x Schneller OLTP: Row Format

46 OLTP Verlangsamung durch Analytische Indices Die meisten Indices in OLTP (z.b. ERP) Datenbanken werden für analytische Abfragen genutzt Tabelle 1 bis 3 OLTP Indices 10 bis 20 Analytische Indices Indices arbeiten gut für vorhersagbare Zugriffsmodelle, sowohl In-Memory als auch On- Disk Insert eines Datensatzes in eine Tabelle verlangt den Update von analytischen Indices: Langsam!

47 Column Store ersetzt Analytische Indices Analytische Abfragen 100x schneller OLTP & Batch: 2-3x schneller Tabelle 1 bis 3 OLTP Indices In-Memory Column Store Kein Analytischer Index Overhead Ersatz durch Column Store: Nahezu kein Overhead bei Datenänderungen Weniger Tuning & Administration

48 Oracle In-Memory verlangt KEINERLEI Änderungen Volle Funktionalität Einfach zu implementieren Kompatibel Vollständig Multitenant - Keine Restriktionen bei SQL - Keine Datenmigration - Alle Anwendungen laufen unverändert - Oracle In-Memory ist Cloud Ready Einmalig: Alle In-Memory Vorteile ohne Anwendungsänderungen

49 Kapitalkosten Vergleich DB Edition SE EE (ODA) Auswirkungen durch Parallelisierung und In-Memory DB Option Sekunden Sekunden Antwortzeit in Sekunden Ca. 3 Sekunden 0 SE 24 Cores RAC (2 Server) EE 2 Cores RAC One Node EE 2 Cores RAC One Node + In- Memory DB Development Test Dezember 2012 mit Oracle DB 11g R2 und Oracle DB 12c mit In-Memory Option

50 Optionen & Lizensierung

51 Lizensierung: Was tut sich bei den Optionen? Neue Option Oracle Multitenant Erforderlich bei mehr als einer PDB In-Memory Database Option Erweiterungen vorhandener Optionen Advanced Compression Heat Map, ADO, Network Compression, Online Move Partition Compressed Advanced Security Data Redaction Active Data Guard Global Data Services, Application Continuity, Rolling Upgrade, Far Sync

52 Optionen Die ideale Ergänzung zur DB EE Optimal bei speziellen Geschäfts- bzw. Kundenanforderungen Performance Partitioning Option Aufteilung von großen Tabellen in kleine Partitionen (I/O Optimierung) Advanced Compression Option Weniger Datenvolumen (I/O Verbesserung; Storage Tiering) Diagnostic und Tuning Pack Automatische Diagnose und Optimierung von Engpässen Multitenant Ressource Optimierung (Memoryersparnis, weniger Systemlast) In Memory DB Extremer Leistungsgewinn für Analyse & Reporting, OLTP Verbesserung Verfügbarkeit Real Application Clusters Hohe Verfügbarkeit im Cluster und optimale Ressourcennutzung Active Data Guard Produktive Nutzung von Stand-By Systemen incl. DR-Varianten Partitioning Option Höhere Verfügbarkeit durch einzelne kleine Partitionen Sicherheit Advanced Security Option Verschlüsselung von Daten, Datenbank Database Vault Trennung von Tätigkeit und Daten bei priviligierten Benutzern, 4-Augen Prinzip Label Security Mandantenfähigkeit, Hierarchiekonzepte, LDAP-Integration Data Masking Maskierung von Spalten, Tabellen,... bei Erhalt von Datenmenge u. -Verteilung Verwaltung Multitenant Database Viele Datenbanken auf einmal verwalten (Backup, Sicherheit, Patching,...) Lifecycle Management Pack Dramatische Kostenersparnis beim Betrieb (DB,FM & HW incl. Fremdprodukten)

53 Vorteile für Partner Konsolidierung Vereinfachter Betrieb Verfügbarkeit Performance Sicherheit Erweiterungen - Dienstleistung, HW & SW-Verkauf - Dienstleistung, SW-Verkauf - Dienstleistung, HW & SW-Verkauf - Dienstleistung, HW & SW-Verkauf - Dienstleistung, HW & SW-Verkauf - Dienstleistung, SW-Verkauf (Optionen & Packs)

54 Graphic Section Divider

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