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Oracle Exadata企业应用经验分享

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Exadata: Oracle最成功的产品

© 2011 Oracle Corporation

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Exadata 的发展历程

HP Oracle Database Machine

V1

Sun Oracle Database Machine

V2

Exadata Database Machine

X2-2 and X2-8

2008 2009 2010

Warehousing DW＋OLTP

Ｏｒａｃｌｅ Exadata是成熟的解决方案

© 2011 Oracle Corporation

DW＋OLTP

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Exadata 存储扩展柜在线扩充Exadata的存储容量

Full RackHalf RackQuarter Rack

432 TB Disk

6.75 TB Flash

18 Storage Servers

216 CPU cores

216 TB Disk

3.4 TB Flash

9 Storage Servers

108 CPU cores

96 TB Disk

1.5 TB Flash

4 Storage Servers

48 CPU cores

Multi Rack

InfiniBand Connected

8+ Racks

数据库备份，历史数据，非结构化数据

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什么是Exadata数据库云服务器?

Exadata数据库云服务器是一个完全优化的、高性能数据库平台

利用业界最为先进的软硬件技术 ,并将这些技术发挥到极致 解决传统的系统配置中的性能瓶颈 为企业的各类应用提供端到端的数据管理解决方案

Oracle 数据库企业版 集群 分区数据库网格

智能存储网格

InfiniBand网络

• 冗余的40Gb/s交换机

• X4170M2:8台2CPU（6 Cores ,96-144TBMemory）数据库服务器

• X4880: 2台8CPU(8Cores, 1TB Memory)数据库服务器

• X4270M2

• 336 TB 高容量存储

• 5.3 TB PCI Flash

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Exadata技术诞生的必然性

Oracle Database Software

• 分区(8i)

• 提升海量数据访问性能,增加易管理维护性,提升可用性

• 13年前

• Real Application Clusters (RAC) (9i)

• 数据库网格提高性能&可用性

• 10 年前; > 15,000 客户

• 自动存储管理(ASM) (10g)

• 存储网格,实现条带化 ,高可用 ,易用性

• 6 年前; > 6000 客户

• Exadata 智能存储管理软件(11g)

• 实现智能存储网格

ASM共享存储资源池

共享的主机资源池

Exadata数据库智能存储

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Exadata 数据库云服务器的关键技术

InfiniBand请求

数据库服务器

智能存储服务器

Exadata突破传统架构的性能瓶颈

• 智能扫描技术彻底解决IO瓶颈

• 高效的数据压缩能力

• 智能闪存显著提升处理效率

• 资源管理能力

• 存储索引实现系统的智能优化

• Infiniband高速互联使得网络传输不再成为瓶颈

智能扫描、智能闪存，存储索引等技术是Oracle Exadata 独有的关键性能突破技术

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Exadata 存储的创新技术

• 智能存储– 智能扫描技术

– 线性扩展能力

+ ++

• 混合列压缩– 平均10x 的压缩比例

– 归档数据达到５０倍的压缩比

Compressed

primary

standby

test

dev’t

backup

Uncompressed

• 智能闪存技术– １５０万IOPS

Data remains

compressed for scans

and in Flash

Benefits Multiply

Copyright © 2011, Oracle Corporation and/or its affiliates

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WAN

• 全面的高可用保障: 服务器 , 存储, 网络,站点

• 活动的灾难备份: 实时的容灾备份,且备点在线,可分担生产节点业务压力

• 避免人为错误: 闪回功能,database, table, row, transaction

• 在线数据库配置

• 在线滚动升级

Real Application

Clusters

ASM

Fast Recovery Area

Active Data Guard

GoldenGate

Oracle Secure Backup

Oracle Exadata 高可用性保障

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Oracle数据库云服务器大大简化部署

• 数据库云服务器很短的时间就可完成部署– 避免了数月的配置、排错、调优

• 数据库云服务器消除了数据中心整体部署的复杂性– 预置的、经过测试的、可稳定运行的标准配置

– 马上就可获得极限性能

– 无需更改现有应用程序

数月到数天

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主机与硬件

企业管理器全面管理监控数据中心

数据库

Oracle AS

存储器

网络与负载均衡器

应用程序

管理

监控

诊断

配置 企业管理器

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适合所有数据管理需求的综合数据管理平台

• 最佳的业务系统服务器– 网格, Flash,容错技术……

– 海尔集团 北京移动 中冶集团 神华集团 上海电信…

• 最佳的分析服务器– 智能存储, 压缩……

– 海尔 青岛社保 辽宁移动 辽宁联通 新疆电信中冶集团 神华集团…….

• 最佳的整合服务器– 适合所有工作负载 资源管理能力

– 大多数使用案例

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Oracle Application on Exadata

Application/Product Version OS platformCertified Oracle DB Version

Certify with Exadata

E-Business Suite R12 12.1.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesPeoplesoft Enterprise R9.1 9.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesJD Edwards World 8.98.2 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesValue Chain Planning

12.1.3OEL 5.2 64-Bit

11gR2&11gR1 YesOTM 6.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesAGILE 9.3 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 Yes

Retek POS (Server component) 13.2.0 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesOracle UIM (Unified Inventory Management) 7.1

TBD11gR2 Yes

SIEBEL eFinance 8.1.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesSIEBEL eCommunications 8.1.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesSIEBEL eCommerce 8.1.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesSIEBEL eSupport 8.1.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesOBIEE 10.1.3.4.1 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesOracle BI Applications 7.9.6 OEL 5.2 64-Bit 11gR2 YesHGBU-HTB 6.1.0 OEL 5 64-Bit 11gR2 YesFGBU-iFlex 10 or above OEL 5 64-Bit 11gR2 YesCGBU- BRM 7.4 OEL 5 64-Bit 11gR2 Yes

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SAP on Exadata

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某企业集团数据中心

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企业集团数据中心的发展趋势

整合

优化

云化的数据资源平台

孤岛

测试云

非ERP 云

开发云

ＥＲＰ云

。。。

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• 资源整合和共享– 提高资源的使用率– 资源利用更加平均和稳定

• 弹性– 垂直扩展– 水平扩展

• 提高可用性– 负载均衡– 失败转移– 灾难备份

• 降低成本– 减少服务器台数和配置– 绿色数据中

心– 减少软件许可– 降低运维成本

云数据中心的运行方式更好的支撑业务和分析

服务器 A 服务器 B 服务器 C 服务器 D

应用程序 A 应用程序 B 应用程序 C 应用程序 D

负载

应用程序 A、B、C、D、E

净负载 平均利用率70%

共享数据资源平台

服务器 E

应用程序 E

服务器 A 服务器 B 服务器 C 服务器 D 服务器 E

通过整合和共享

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SAP on Exadata

将传统架构下的SAP数据库迁移到Oracle Exadata

数据库云服务器为核心的高效数据库平台上，为神

华集团的SAP系统的顺利部署和上线提供技术支撑

迁移的可行性

高可用性

性能

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数据中心的资源分配依据

指标要求 服务等级

普通OLTP Gold OLTP OLAP Critical OLTP

高可用性 单机环境 双机集群 多节点集群 多节点集群

运行时间 上班时间 工作日 24 x 7 24 x 7

RPO零数据丢失 零数据丢失 零数据丢失 零数据丢失

RTO 2 个工作日 < 8 小时 < 4 小时 < 4 小时

性能 一般 较高 固定的性能指标要求 固定的性能指标要求

时间点恢复

全备+每周的增量备份

历史数据 历史数据 历史数据

典型应用部门级应用 集团级应用 决策支持系统 ERP

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数据中心的资源分配

指标要求 服务等级

普通OLTP Gold OLTP OLAP Critical OLTP

高可用性 单机环境 双机集群 多节点集群 多节点集群

运行时间 上班时间 下班时间 24 x 7 24 x 7

RPO 零数据丢失 零数据丢失 零数据丢失 零数据丢失

RTO 2 个工作日 < 8 小时 < 4 小时 < 4 小时

性能一般

Defined

Minimum固定的性能指标要求 固定的性能指标要求

时间点恢复全备+每周的增

量备份历史数据 历史数据 历史数据

典型应用 部门级应用 集团级应用 决策支持系统 ERP

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Exadata在某集团的部署模式

• 极限性能– 同一数据库可为混合负载类应用提供极限性能

– 压缩能力

• 多个数据库主机节点

– 可以整合多个数据库

• 工作负载隔离

– 有效管理SLAs

– CPU 和 I/O 等资源管理能力

– 实例囚笼

减少数据中心投资,增加系统可用性 提升整合能力构筑共享数据平台

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某大型制造企业数据中心逻辑架构

平台层

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需求分析管理和运维

业务高速增长下的IT支撑能力

云数据中心

海量数据支持

混合型应用、资源共享

应用高并发、实时交易数据处理

虚拟化、高扩展、低能耗云平台

云数据中心需求分析-企业私有云

符合云计算特征的数据资源平台

资源池化

动态供给，按需提供服务

高扩展、高可靠

高实时性、高并发

海量数据处理整合孤岛

提升IT部门价值

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云化的平台演进IT- as a service

整合

优化

云化的数据资源平台

孤岛

测试云

业务处理云

开发云

决策分析云

。。。

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Cloud Implementation

IaaS

企业应用

Cloud Implementation

IaaS

PaaS

IaaS模式

（硬件资源共享）

PaaS模式

（平台资源共享）

在IaaS的技术基础上进一步架构企业PaaS平台将能带来更多的业务价值。

企业应用

企业云计算的两种策略思考-- 云提供得愈多，每个应用的开发量就愈少

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云数据中心逻辑架构在私有云中获取数据资源

基础设施

平台层

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云迁移策略

基于以下因素迁移现有应用程序：

• 最具实效目标的率先迁移到云

• 性能瓶颈 (计算和I/O 要求性能高的应用)

• 业务需求扩展

• 弹性需求明显的迁移到云

• 峰值高度变化的应用程序将获得最大好处

• 整合IT 资源，推广标准化

– 将零散的应用整合到云,

– 新建立的应用部署到云

• 降低管理难度

• 将复杂的应用整合到云

• 首先迁移和部署当前凸显性能问题和扩容需求的系统

– 目标：解决性能问题 ，快速带来业务价值

• 逐渐将部分新建系统和具备迁移条件的系统整合到云服务平台

– 目标：解决IT 资源整合问题，整合零散的资源，并真正意义推广标准化

• 将难管理应用系统迁移到云平台上来

– 目标：将复杂应用整合到标准化管理的云平台，降低管理难度

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某移动公司系统数据库现状分析

1、数据库利用率不均衡，有些数据库内存利用率已经峰值已经达到95%以上，不同数据库的计算、存储资源无法共享。

2、各系统数据资源分散在不同数据库，数据存在冗余，且不利于实现数据同步更新和共享。

3、各系统使用独立主机数据库，数据库许可及主机数量多，投资大，维护成本高。

4、各系统数据资源分散在不同数据库，不利于集中、统一的数据安全控制。

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统一数据服务

分布式数据存储

解决的技术思路

• 基于分布式技术的统一数据服务– 性能、瓶颈和水平扩展，资源调度与分配

• 灵活的数据安全管理——安全的数据共享– 减少数据冗余/同步，解决数据一致性问题

• 异地的在线备份系统

• 统一管理工具/权限分离

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采用软硬件集成(主机、存储、数据库一体)的Exadata数据库整合方案。

利旧腾退的原数据库服务器、存储作为新增系统应用服务器、存储使用。

存储备份设备不增加机头，仅对集中存储备份平台存储空间进行扩容。

利用现有数据库使用许可，剩余不用许可临时挂起以节省维保成本。

建设方案

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部分大型Exadata部署案例序号 客户名称 业务简介 数据量

１ 某 大型公司 EBS

２ 某电信公司 企业级数据仓库.

３ 某电信公司 湖南电信数据仓库

４ 某电信公司 采用Exadata后，性能较原系统提升6倍以上。平均压缩比达到12倍。

５ 某电信公司 经营分析系统

６ 某制造 集团 EDW,OMS

７ 某电信公司 Exadata后较原系统有超过18倍的性能提升，压缩比达到23.18倍。

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我们的客户说• AXIATA BANGLADESH (APAC) 孟加拉国亚通，孟加拉国第三大电信营运商，• 数据装载快了30倍(从1小时减少到6分钟),查询快了10倍

– 针对于活跃和归档数据有2 到 10倍的压缩比，同时无任何性能损失；从而有能力扩展了在线数据时间窗口

• SOFTBANK (JAPAN) 日本电信运营商，替代原有36台Teradata，占地面积从36Racks减到3Racks，查询速度提升2~8倍

• TURKCELL (EMEA) 土耳其电信运营商• 数据压缩10倍(250TB->25TB)，查询速度提升10倍~400倍(50K报表/月),

• 数据翻倍每年，1.5Billion CDR per day

• 减少DC占地面积\电力、制冷11倍(11 racks => 1 rack)

• LINKSHARE (NORTH AMERICA) 北美最大的联属营销平台– 提升查询速度8倍，服务器和存储为原来的1/8, 减少运维OPEX3.5x

– 减少DC占地面积\电力4倍

• COMMONWEALTH BANK OF AUSTRALIA (APAC) 澳大利亚联邦银行

– 超过250+独立运行的数据库整合到Exadata 3个数据库中 部署实施时间提升30倍(4月->4天); 提供-数据库即服务云

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