Grid Computing in. komplexen Systemen. mit Blick auf RFID. Günther Stürner Vice President Business Unit Database & STCCs ORACLE Deutschland GmbH

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Dorothea Melsbach
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2 Grid Computing in komplexen Systemen mit Blick auf RFID Günther Stürner Vice President Business Unit Database & STCCs ORCLE Deutschland GmbH 2

3 Datenbanken sind die Basis für jede denkbare IT Lösung Infrastruktur Entwicklung Betrieb 3

4 Trends in der IT Grid-Computing Infrastruktur daptive Computing On-Demand Computing etc. SO(Service Oriented rchitecture) Entwicklung Ease-of-Use Betrieb 4

5 Trends in der IT Grid-Computing Infrastruktur daptive Computing On-Demand Computing etc. SO(Service Oriented rchitecture) Entwicklung Ease-of-Use Betrieb 5

6 Warum GRID-Computing? -Kosteneinsparung -Flexible Infrastruktur -Komponentenbasierende Infrastruktur -Kostengünstige HW-Komponenten -Virtualisierung & bstraktion 6

7 Infrastruktur Classic -1 -Ein Rechnersystem (SMP) -Mehrere CPUs (bis 128) 7

8 Infrastruktur Classic -2 -Ein Rechnersystem (SMP) -Mehrere CPUs (bis 128) OracleDBMS -Ein DBMS ist -Einer Datenbank zugeordnet (1:1) -mehrere DBMS-DB-Paare pro System möglich -Große SMPs können partitioniert werden 8

9 Infrastruktur Classic -3 -Jede nwendung hat ihr dediziertes HW-System -Speicherebene z.t. virtualisiert durch NS oder SN -Jedes nwendungssystem wird auf Spitzenlast ausgelegt Spitzenlast CPUs vg CPUs

10 Infrastruktur Classic -3 -Jede nwendung hat ihr dediziertes HW-System -Speicherebene z.t. virtualisiert durch NS oder SN -Jedes nwendungssystem wird auf Spitzenlast ausgelegt Vielzahl von Einzelsystemen -Geringe durchschnittliche uslastung -Frei Ressourcen durch fremd -nwendung nicht nutzbar 10

virtualisiert durch NS oder SN -Jedes nwendungssystem wird auf Spitzenlast

11 Was ist nun Oracle GRID-Computing? Idee: - Zusammenschalten von Rechnersystemen - Bessere usnutzung freier Ressourcen - DBMS nicht auf ein Rechnersystem begrenzt - nwendung nicht einem Rechner zugeordnet B C Lose gekoppelt Oracle RC und Clusterware B C 11

usnutzung freier Ressourcen - DBMS nicht auf ein Rechnersystem

12 Was ist nun Oracle GRID-Computing? Idee: - Zusammenschalten von Rechnersystem - Nutzung freier Ressourcen - DBMS nicht auf ein Rechnersystem begrenzt - nwendung nicht einem Rechner zugeordnet B C Lose gekoppelt Oracle RC und Clusterware Zwei oder mehr DBMS arbeiten mit einer Datenbank B C N:1 12

DBMS nicht auf ein Rechnersystem begrenzt - nwendung nicht einem Rechner

13 Oracle DB 10g Real pplication Clusters z.b Benutzer z.b Benutzer DB-Cache1 DB-Cache CPUs pro Knoten Zwei (oder mehr) Knoten Eine Datenbank 13

14 Oracle DB 10g Real pplication Clusters Basistechnologie : DB-Cache Fusion Knoten 1 Knoten 2 DB-Cache1 DB-Cache2 lle DB-Cache Operationen mit 1. lokalem DB-Cache 2. remote DB-Cache 3. Zugriff auf Platte Zugriffszeit. lokaler DB-Cache < 1ms. remote DB-Cache < 5ms. Disk 60-80ms 14

mit 1. lokalem DB-Cache 2. remote DB-Cache 3.

15 Oracle GRID-rchitektur pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs.. Database Grid Storage Grid 15

16 Oracle GRID-rchitektur- Virtualisierung Beliebig viele pps-server Knoten Beliebig viele DB-Server Knoten Eine Datenbank bzw. Nutzung einer Datenbank durch mehrere Knoten 16

17 Oracle GRID-rchitektur pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C Database Grid B C Storage Grid 17

18 Oracle GRID-rchitektur utomatisches ktivieren von Knoten bei Bedarf pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C Database Grid Storage Grid 18

19 Oracle GRID-rchitektur utomatisches ktivieren von Knoten bei Bedarf pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C Database Grid Storage Grid 19

20 Oracle GRID-rchitektur utomatisches ktivieren von Knoten bei Bedarf pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C Database Grid Storage Grid 20

21 Oracle GRID-rchitektur utomatisches ktivieren von Knoten bei Bedarf pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C B C C Database Grid B C Storage Grid 21

22 Oracle GRID-rchitektur utomatisches ktivieren von Knoten bei Bedarf pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C B C Database Grid B C Storage Grid 22

23 Oracle GRID-rchitektur utomatisches Hinzufügen von Knoten bei Bedarf pplicationserver Grid z.b. 6*1CPUs 6*2CPUs 6*4CPUs 6*8CPUs B C B C Database Grid C Storage Grid B C C C 23

24 Oracle GRID-rchitektur Services ausgefallener Knoten werden übernommen pplicationserver Grid B B C C Database Grid C Storage Grid B C C C 24

25 4 GRID-Computing -alle relevanten Betriebssysteme -klassische SMP-Systeme (mit beliebig vielen CPUs) (Einbindung aktueller Infrastrukturen) -Bladesysteme für kosteneffiziente Infrastrukturen -keine 3rd Party Clusterware notwendig - lokale Hochverfügbarkeit ist systemimmanent -unterschiedliche Systemvarianten möglich (eng, stretch/firewall, weit)

26 4 Hochverfügbarkeit ist der Schlüssel Lokale Hoch- Verfügbarkeit Online Patches Online DB-Struktur Änderung Online Backup Online Recovery Flashback DB, Table, Query

27 4 Hochverfügbarkeit ist der Schlüssel Lokale Hoch- Verfügbarkeit Physical Standby Logical Standby Online Patches usfall RZ Online upgrade (ab 10g) Online DB-Struktur Änderung Online Backup Online Recovery Flashback DB, Table, Query

28 Sensorbasierende Systeme Der Bedarf an sensorbasierenden Technologien wird sich in den nächsten 5 Jahren signifikant erhöhen Oracle bietet bereits heute einen vollständigen Technologiestack, um state-of-the-art nwendungen im Bereich sensorbasierende Systeme zu bauen

29 RFID, Teil der sensorbasierenden IT nforderungen: -Real-Time (near Real Time) -Regelbasierende Systeme -Event-basierende Systeme -Orts-Bestimmung -uswertungen & nalysen -Hochverfügbarkeit -Sicherheit -Skalierbarkeit

30 RFID, Teil der sensorbasierenden IT nforderungen: -Real-Time -Regelbasierende Systeme -Event-basierende Systeme -Orts-Bestimmung -uswertungen & nalysen -Hochverfügbarkeit -Sicherheit -Skalierbarkeit Lösungen: -Oracle TimesTen -Oracle RulesManager -Oracle dvanced Queuing -Oracle Spatial/Locator -Oracle BI/Datamining -Oracle RC und DataGuard -Oracle Enterprise Security -Oracle RC/Grid

31 RFID, Teil der sensorbasierenden IT -Transponder -Reader -Server Object Reader Data Base Information Technology Hardware & Physics RFID Tag Sensor Edge Server pplication s

32 Oracle Datenbanksystem- heute Oracle10g Enterprise Edition -RC, Partitioning, EM, OLP, DataMining, dv. Sec, Spatial Oracle10g Oracle10g Oracle10g Oracle10g Standard Edition (inkl. RC) Standard Edition ONE Personal Edition XEdition Oracle10g Lite Oracle in-memory DB aka TimesTen - Replication Option - Cache Connect for OracleDB 32

33 Was ist eine Oracle-TimesTen-in-memory database? Performance Milli-Sekunden Sek OracleDB Komplexität Datenstruktur, O/R DB-Trigger DB-Größe 33

34 Was ist eine Oracle-TimesTen-in-memory database? Performance Micro-Sekunden 10-6 Sek Oracle-TimesTen-in-memory DB -völlig neue nwendungsgebiete -Real-time Systeme -Cachesysteme für Oracle-nwendungen Milli-Sekunden 10-3 Sek OracleDB Komplexität Datenstruktur, O/R DB-Trigger DB-Größe 34

35 Was ist eine Oracle-TimesTen-in-memory database? 1. Eine Datenbank, die Stand-a-lone betrieben werden kann 2. Eine Datenbank, die das Transaktionskonzept voll unterstützt 3. Eine Datenbank, die hochverfügbar konfiguriert werden kann 4. Eine Datenbank, die REL-TIME nwendungen unterstützt 5. Eine Datenbank, die Systeme bis mehrere 10GBs unterstützt 6. Eine Datenbank, die für extrem hohe Performance ausgelegt ist 7. Eine Datenbank, die eine ideale Ergänzung zu Oracle10g(9i) sein kann Ergänzt die Oracle10g(9i) Technologie optimal 35

36 rchitektur ODBC 2.5 JDBC 1.2 DO.Net nwendung Zugriffsschicht Times Ten Datamanager C, C++ Java C# DBMS - SQL92 In-Memory Datenbank In-Memory Log Log- File Repräsentation auf Platte 36

37 rchitektur Konfigurationsvarianten 1. Stand-a-lone 2. Stand-a-lone & Replikation 3. Cache für Oracle10g(9i) 37

38 Wer durch IT Geld sparen will, muss kräftig in sie investieren. 38

39 Vielen Dank für Ihre ufmerksamkeit! 39

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