Infrastruktur-Blueprints für Oracle-Datenbanken

Transkript

1 DOAG-Konferenz 2010 Daniel Steiger Senior Consultant, Trivadis AG 18. Nov. 2010, Nürnberg Basel Bern Lausanne Zürich Düsseldorf Frankfurt/M. Freiburg i. Br. Hamburg München Stuttgart Wien

2 Trivadis Facts & Figures Über 540 Mitarbeiter an 11 Standorten im Raum D-A-CH Finanziell unabhängig und nachhaltig profitabel Kennzahlen 2009 Konzernumsatz: CHF 100 Mio. / EUR 66 Mio. Bei über 650 Dienstleistungskunden in über 1'600 Projekten aktiv Über 160 laufende Service Level Agreements Forschungs- und Entwicklungsbudget: CHF 5.0 Mio. / EUR 3.3 Mio

3 Trivadis - das Besondere Kundenindividuelle Lösungskompetenz und Herstellerunabhängigkeit Technologiekompetenz Lösungs- und Integrations-Know-how Begleitung über den gesamten IT-Projekt- Lifecycle bietet fundierte Methodenkenntnisse und eigenentwickelte Vorgehensweisen garantiert wiederholbare Qualität und Realisierungssicherheit hat über 15 Jahre Expertise in Oracle, Microsoft, IBM & Open Source verfügt über ein eigenes Technology Center und setzt auf technologische Exzellenz hat eine breite, branchenübergreifende Kundenbasis und jährlich über 1600 Projekte verbindet technologisches Spezialistenwissen mit dem Verständnis für die Business-Spezifika des Kunden begleitet den gesamten IT-Projekt-Lifecycle mit einem modularen Dienstleistungsportfolio bietet für jeden Reifegrad die passende Dienstleistungs- und Lösungskombination 3

4 Agenda Blueprint wie, was, wo? Methodik führt zum Ziel Architekturtreiber Data are always part of the game. Oracle Basisarchitekturen Beispiel Take-Aways 4

5 Was ist ein Blueprint? 5

6 Was ist ein Blueprint? 6

7 Blueprint wozu? Source: Object Oriented Analysis and Design, Grady Booch (1993) 7

8 Ein Blueprint (Zusammenfassung) ist eine abstrahierte Beschreibung/Darstellung kann als Referenzarchitektur betrachtet werden dient als Brücke zwischen Business und Technologie kann herstellerneutral, oder herstellerspezifisch sein ist ein Planungshilfsmittel dient als Basis für die spätere Detailspezifikation Solution 8

9 Agenda Blueprint wie, was, wo? Methodik führt zum Ziel Architekturtreiber Data are always part of the game. Oracle Basisarchitekturen Beispiel Take-Aways 9

10 Methodisches Vorgehen führt zum Ziel (1) Führe mich nicht in Versuchung Bottom-Up Welche Anforderungen muss das System erfüllen? Anwort: die Geschäftsanforderungen! Daher Bottom-Up Top-Down 10

11 Methodisches Vorgehen führt zum Ziel (2) Top-Down, ausgehend von den Anforderungen, kann der Architekturprozess in fünf Phasen gegliedert werden: Requirement Engineering/ Analysis System Context, Constraints Architectural Desicions System Design Implementation Analyse der Geschäftsanforderungen Klärung der Rahmenbedingungen Fällen von Architekturentscheiden Erstellen des Systemdesigns Überwachung der Implementation Der Architekturprozess ist hochgradig iterativ. 11

12 Agenda Blueprint wie, was, wo? Methodik führt zum Ziel Architekturtreiber Data are always part of the game. Oracle Basisarchitekturen Beispiel Take-Aways 12

13 Architekturbestimmende Themen Welche Anforderungen müssen moderne Infrastrukturen erfüllen? Welche Geschäftsanforderungen stehen auf der Agenda? Sicherheit 13

14 Architekturbestimmende Themen Verfügbarkeit z.b. 99.5% RPO/RTO Skalierung z.b. Volumenzunahme, Lastspitzen Konsolidierung DB- oder Server-Konsolidierung 14

15 Architekturbestimmende Themen Provisionierung Bereitstellungszeit von Wochen auf Stunden verkürzen Sicherheit Innerhalb und ausserhalb der Datenbank Kosten Initialkosten und wiederkehrende Kosten Oracle Lizenzmodell Lifecycle Applikationslifecycle vs. Produktelifecycle 15

16 Agenda Blueprint wie, was, wo? Methodik führt zum Ziel Architekturtreiber Data are always part of the game. Oracle Basisarchitekturen Beispiel Take-Aways 16

17 Oracle Basis-Architekturen Basisarchitektur Single Instance Failover Cluster (FOC) RAC Data Guard (DG) MAA Oracle VM Charakteristik Datenbank auf einem Knoten. Keine Redundanz. Scale- Up begrenzt möglich. Einsatz von Instance Caging möglich ab 11gR2 (EE) Knotenredundanz. Service-Failover bei Knotenausfall. Automatischer Failover mit 3 rd -Party Clustermanager, mit Oracle Clusterware,oder mit Oracle Failsafe auf Windows. Kein Disasterschutz Skalierungslösung (Scale-Out) und Service- Hochverfügbarkeit. Kein Disasterschutz (ausser mit Streched-Cluster und Host-Based-Mirroring). Disasterschutz auf Basis einer aktiven Standby- Umgebung (Standby-DB). Mittels Fast-Start-Failover automatischer Failover bei Serviceausfall auf Primärseite. Maximum Availability Architecture: Kombination vom RAC und Data Guard. Skalierfähige, Daten- und Service- Hochverfügbarkeitslösung DB-Server-Virtualisierung auf Basis XEN (Paravirtualisierung für x86-systeme) für Infrastrukturkonsolidierung, DB-Serverprovisionierung und HA 17

18 Welche Architektur für welche Anforderung? Architektur Verfügbarkeit Skalierung Konsolidierung Provisionierung Kosten Single Instance Failover Cluster 99% % RAC 99.9% Data Guard 99.5% MAA 99.9% Oracle VM 99.5%

19 Building-Blocks Building-Blocks dienen der (vereinfachten) Darstellung der Datenbankinfrastruktur. Typ Knoten Service Listener Instanz Clusterware OS Netzwerk VIP Datenbank Storage Backupsystem Location Beschreibung physischer oder virtueller Server Datenbankservice Datenbanklistener Datenbank- oder ASM-Instanz Oracle Clusterware Betriebssystem Privates oder öffentliches LAN oder WAN Virtual IP Datenbankfiles physischer oder virtueller Speicher (DAS, SAN oder NAS) Tapelibrary Datacenter, Rechenzentrum, Gebäude 19

20 Building-Blocks Die grafische Darstellung der Building-Blocks ist bewusst einfach gehalten und zeigt nur die zum Verständnis der Architektur notwendigen Komponenten und Details. Location A DB Server Service Listener Public LAN Physical LAN link Physical SAN Link Cluster Interconnect VIP DB Instanz ASM Instanz Clusterware OS Storage DB Passiv Connection or Element Activ Connection or Element Boundary Location 20

21 Agenda Blueprint wie, was, wo? Methodik führt zum Ziel Architekturtreiber Data are always part of the game. Oracle Basisarchitekturen Beispiel Take-Aways 21

22 Ein Anwendungsbeispiel (1) Ausgangslage Im Rahmen einer Plattformablösung soll eine neue Datenbankinfrastruktur evaluiert werden. Der Kunde ist offen für den Einsatz neuer Servertechnologien. Zudem wird die Konsolidierung der Datenbanken angestrebt. Bestehende Umgebung 2 SUN E6900 mit total 80 Cores Ultrasparc IV+, 320 GB Memory Failover-Cluster mit Veritas Cluster und Veritas Filesystem (host based mirroring) 31 Datenbanken, 13.1 TB Diskplatz (alloziert), 6.2 TB (benutzt) 22

23 Ein Anwendungsbeispiel (2) Anforderungen RPO: near zero data loss RTO: 30 Minuten Verfügbarkeit: 99.9% Skalierbarkeit: Zuwachs der Transaktionsmenge in den nächsten 2 Jahren um den Faktor 3 Datenbankkonsolidierung prüfen Provisionierungsziel für eine neue Datenbanken: 5 Arbeitstage Sicherheit: 2 DBs benötigen strikte Trennung von technischer und applikatorischer Administration Kosten: Lizenzoptimierung ist anzustreben Nur Einsatz von unterstützter HW und SW 23

24 Ein Anwendungsbeispiel (3) Anforderungen RPO: near zero data loss Data Guard RTO: 30 Minuten Data Guard Verfügbarkeit: 99.9% RAC Skalierbarkeit: Zuwachs der Transaktionsmenge in den nächsten 2 Jahren um den Faktor 3 RAC, Oracle VM Datenbankkonsolidierung prüfen FOC, RAC, Oracle VM Provisionierungsziel für eine neue Datenbanken: 5 Arbeitstage Oracle VM, RAC Sicherheit: 2 DBs benötigen strikte Trennung von technischer und applikatorischer Administration EE (Database Vault) Kosten: Lizenzoptimierung ist anzustreben wenige, starke CPUs Nur Einsatz von unterstützter HW und SW Oracle 11gR2 24

25 Lösungskonzept (1) RAC basierend auf Oracle Database Machine / Exadata Reduktion der CPUs von 80 auf 27 Cores (Oracle Lizenzkosten ) Wegfall der Nicht-Oracle-Lizenzen (Veritas Cluster und File System) Disasterfähigkeit durch Lokationsredundanz (Data Guard) Non-RAC-Instanzen werden als Passiv-Instanzen auf die RAC- Lösung übernommen Erlaubt schnelles Servicefailover Konsolidierung von Datenbanken durch Bildung von Themendatenbanken und Einsatz von DB-Services Reduktion von 31 DBs auf 6-10 DBs DB-Services sind höchstverfügbar (Instanzen schon gestartet) 25

26 Lösungskonzept Service Recovery srv1 srv2 srv3 srv4 Sa I1_THa I2_THa I3_THa I4_THa I1_THb Sb I2_THb I3_THb I4_THb I1_THc I2_THc Sc I3_THc I4_THc I1_THd I2_THd I3_THd Sd I4_THd ASM1 ASM2 ASM3 ASM4 Oracle GI Oracle GI Oracle GI Oracle GI Exadata DATA FRA DATA FRA 26

27 Lösungskonzept Disaster Recovery DC1 DC3 DC2 srv1-4 srv1-4 Sa In_THa DG Observer I4_THa In_THb I4_THb In_THc I4_THc In_THd Sd I4_THd ASM1 Oracle GI ASM4 Oracle GI PRIMARY STANDBY Exadata Exadata DATA DATA DATA DATA FRA FRA FRA FRA 27

28 Agenda Blueprint wie, was, wo? Methodik führt zum Ziel Architekturtreiber Data are always part of the game. Oracle Basisarchitekturen Beispiel Take-Aways 28

29 Take-Aways Das Mantra im Architekturprozess lautet: Top-Down Reduktion der Komplexität auf wenige zentrale, architekturbestimmende Themen Blueprints dienen als Brücke zwischen Business und Technologie (Hersteller-)Blueprints sind noch keine Lösung, sondern der Ausgangspunkt dazu Je höher die Anforderungen, desto grösser die Komplexität (und damit die Kosten) 29

30 Trivadis finden Sie auf Ebene 3 Stand Nr. 304 Daniel Steiger Senior Consultant, Trivadis AG daniel.steiger@trivadis.com Basel Bern Lausanne Zürich Düsseldorf Frankfurt/M. Freiburg i. Br. Hamburg München Stuttgart Wien