E M C P E r s P E C t i v E

EFFIZIENZOPTIMIERUNG FÜR ORACLE-DBAsMessbare Vorteile bei Performance, Management und Kosten

DER WANDEL ZUM PRIVATE CLOUD COMPUTING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

OPTIMIERUNG VON ORACLE-SPEIChERRESSOURCEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

PATChING UND WARTUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

ANWENDUNGSENTWICkLUNG UND -TESTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

BACkUP, RECOVERy UND DEDUPLIZIERUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

DISASTER RECOVERy UND BUSINESS CONTINUANCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

EMC UNTERSTÜTZT SIE BEIM WANDEL ZUR PRIVATE CLOUD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

DEr WANDEL ZUM PrivAtE CLOUD COMPUtiNGDer Wandel zum Private Cloud Computing für Oracle beginnt und endet mit der Virtualisierung . Der Wegfall des physischen 1:1-Verhältnisses zwischen Oracle-Datenbankinstanzen und der Serverhardware, auf der sie ausgeführt werden, eröffnet ganz neue Möglichkeiten für Oracle-DBAs, die folgende herausforderungen meistern müssen:

•OptimierungvonOracle-Speicherressourcen•PatchingundWartung•Anwendungsentwicklungund-tests•Backup,RecoveryundDeduplizierung•DisasterRecoveryundBusinessContinuance

Dank Virtualisierung lassen sich auf der gleichen hardware mehr Oracle-Instanzen in kürzerer Zeit konfigurieren und bereitstellen . Virtualisierung verbessert außerdem die Datenbankmobilität: Oracle-Instanzen können transparent und ohne jegliche Auswirkung auf die Anwendungen zwischen Servern und Betriebssystemen verschoben werden .

Das Resultat: Oracle-DBAs sind in der Lage, taktische und strategische Managementheraus-forderungen in kürzerer Zeit und mit weniger Aufwand zu bewerkstelligen . EMC® kann dies belegen . EMC und Oracle haben mehr als 70 .000 gemeinsame kunden, und EMC selbst verfügt über eine der weltweit größten Bereitstellungen von Oracle-Datenbanken und -Anwendungen . Basierend auf kundenbeispielen aus der Praxis und den Erfahrungen der EMC Global IT hat EMC eine Reihe von EMC Proven™ Solutions für den Wandel zum Private Cloud Computing entwickelt .

Auf den folgenden Seiten wird dargelegt, wie Sie Ihre aktuelle Umgebung optimieren, die geschäftlichen herausforderungen von heute meistern und mit der Planung des Wandels zur Private Cloud beginnen . Sie erfahren, wie sich die täglichen Aufgaben und Abläufe von Oracle-DBAs mit den Technologien von EMC und Oracle vereinfachen lassen, wobei eine effiziente Integration und Zusammenarbeit im Vordergrund stehen .

OPtiMiErUNG vON OrACLE-sPEiChErrEssOUrCEN Nicht alle Oracle-Datenbanken sind gleich . Unterschiedliche Anwendungen werden darauf bereitgestellt, und ihre Workloads ändern sich im Lauf der Zeit analog zum Wert der Daten . Das kann zum Beispiel eine OLTP-Finanzanwendung mit Workload-Spitzen zum Quartalsabschluss oder eine Data Warehouse-Umgebung sein, in der regelmäßig komplexe Abfragen zur Analyse wichtiger statistischer kundendaten ausgeführt werden . Und gerade weil die Oracle-Workloads variieren, sollte es sich bei der zugrunde liegenden Speicherinfrastruktur nicht um eine einzelne, monolithische Einheit handeln, sondern um eine intelligente, selbstoptimierende Tiered-Storage-Architektur .

EMC Tiered-Storage-Plattformen ermöglichen Oracle-DBAs die Optimierung ihrer Infrastrukturen in puncto Performance, Skalierbarkeit und Flexibilität . Zunächst muss die geeignete Speicherebene ausgewählt werden: Enterprise-Flash-Laufwerke (Enterprise Flash Drives, EFDs) mit hoher Performance, SATA-Laufwerke mit hoher kapazität oder herkömmliche Fibre-Channel-(FC-)Laufwerke .

Damit Oracle-DBAs mit maximaler Effizienz arbeiten können, ist die Auswahl der passenden Speicher-Server-konnektivität ebenso wichtig . Bisher setzen viele Oracle-kunden FC-SANs für hohe Performance und Skalierbarkeit ein . Die Ausführung von Oracle-Datenbank-Workloads über IP-basierte Protokolle wie NFS oder iSCSI ist mittlerweile auch zu einer attraktiven Lösung geworden . Die Vorteile sind die niedrigen kosten und die einfache Implementierung von NAS-Lösungen sowie die Fähigkeit, Daten über vorhandene interne LANs schnell und effizient gemeinsam zu nutzen . Bei den EMC Unified Storage-Systemen handelt es sich um eine einzige Plattform mit Multiprotokollkonnektivität . Damit können Oracle-DBAs jetzt Oracle auf SAN, NAS oder einer kombination aus beiden ausführen und nach Bedarf zwischen Datei- und Blockzugriff wechseln .

Viele IT-Organisationen führen ihre gesamte Oracle-Datenbankumgebung über NFS aus, um von den kostenvorteilen zu profitieren, die durch die Nutzung vorhandener Unternehmens-netzwerke entstehen . Für die Oracle-kunden, die ihre Oracle-Workloads über NFS ausführen möchten, hat EMC gemeinsam mit Oracle an der Integration der EMC Unified Storage-Plattformen mit der Funktion „Direct NFS“ (DNFS) in der Oracle-Datenbank gearbeitet . 2

Mit Oracle DNFS ist die Ausführung von Oracle über NFS schneller und einfacher zu konfigurieren (siehe Abbildung 1) . Die Performance ist höher, da Oracle das Betriebssystem umgeht und genau die benötigten Anforderungen generiert . Es wird keine zweite kopie der Daten im kernel-Cache abgelegt, wodurch Speicher gespart wird . Zudem verbessert Oracle die Performance durch den Lastausgleich über mehrere Netzwerkschnittstellen, falls verfügbar .

FULLy AUtOMAtED stOrAGE tiEriNG (F.A.s.t.)Eine der größten herausforderungen bei Tiered-Storage-Ansätzen besteht darin, das entwickelte und bereitgestellte Tiered-Storage-Modell dynamisch an die Oracle-Workloads anzupassen, die sich am nächsten Tag, in der nächsten Woche oder im nächsten Monat ändern können . Bisher mussten die auf dem Speicher ausgeführten Oracle-Workloads ständig analysiert werden . Anschließend musste die Speicherarchitektur priorisiert und neu konfiguriert werden, um sie an die Performance- und kapazitätsanforderungen der Oracle-Umgebung anzupassen . Und das alles manuell .

EMC hat die Technologie Fully Automated Storage Tiering (F .A .S .T .) entwickelt, um das konstante Speicher-Tiering in Übereinstimmung mit den sich ändernden Oracle-Workloads im Lauf der Zeit schneller und einfacher zu machen . Sie können Prioritäts-Level für bestimmte Oracle-Workloads basierend auf Datenbank oder Anwendung nach Ihrem Ermessen definieren und festlegen, dass diese zu bestimmten Zeitpunkten oder bei Erreichung bestimmter kapazitäts- oder Performance-Schwellenwerte entsprechend angepasst werden (siehe Abbildung 2) .

Die EMC F .A .S .T .-Technologie erstellt Speicherpools mit unterschiedlichen, von EMC Speicherplattformen unterstützen Laufwerkstypen, wie beispielsweise EFD, FC und SATA . Die in einem Speicherpool erstellten Speicherobjekte (Logical Unit Numbers, LUNs) können alle verfügbaren Speicherebenen innerhalb des Pools umspannen . Die EMC F .A .S .T .-Technologie überwacht die Datenaktivität und weist die aktiven und inaktiven Daten auf Sub-LUN-Basis automatisch den richtigen innerhalb des Pools verfügbaren Speicherebenen zu .

Diese Technologie sorgt dafür, dass die Daten, auf die am häufigsten zugegriffen wird, die kürzesten Latenzzeiten aufweisen . Dadurch verbessern sich die Anwendungsreaktionszeiten, und die Investition in Flash-Laufwerke kann erheblich reduziert werden . Die Datenmigration erfolgt ohne jegliche Betriebsunterbrechung und unterliegt einfach zu definierenden Verlagerungs-Policys .

Für Oracle-DBAs ist F .A .S .T . von großem Vorteil, da die Technologie auf die Daten abzielt, auf die am häufigsten zugegriffen wird . Sie verbessert die Anwendungs-Performance und reduziert gleichzeitig den konfigurations- und Administrationsaufwand . In Oracle OLTP- und Data Warehouse-Umgebungen lassen sich mit Tiered Storage und F .A .S .T . enorme Performance-Schübe erzielen, während die Total Cost of Ownership (TCO) durch das intelligente Speicher-Tiering sinken .

F.A.s.t. CAChE Für UNiFiED stOrAGE-systEMEEMC F .A .S .T . automatisiert den gesamten Speicher-Tiering-Prozess über EFD-, FC- und SATA-Laufwerke . Bei vielen Oracle-Datenbankumgebungen geht es jedoch primär um die Maximierung der EFD-Nutzung zur Erhöhung der Performance der latenzempfindlichsten Anwendungen .

hierfür hat EMC die Technologie „F .A .S .T . Cache“ entwickelt, die eine zusätzliche Cache-Ebene auf Basis von EFDs zwischen DRAM-Cache und den rotierenden Festplatten einfügt (siehe Abbildung 3) .

EMC F .A .S .T . Cache ist Teil der EMC F .A .S .T .-Produktreihe und bietet ein noch schnelleres Medium zur Speicherung von häufig verwendeten Daten auf EFDs .

Die aktiven und inaktiven Daten in der Datenbankanwendung werden automatisch ermittelt . Die Daten mit der höchsten Aktivität werden in diesem neu erstellten EFD-Cache zwischenge-speichert . Inaktive Daten werden automatisch und transparent auf Basis von Nutzungsmustern aus F .A .S .T . Cache entfernt . Nach der Zwischenspeicherung der aktiven Daten im neuen Cache läuft der Großteil des I/O-Datenverkehrs über F .A .S .T . Cache . Die zugrunde liegenden rotierenden Festplatten erhalten nur wenige IO/s . Das bringt Oracle-DBAs drei enorme Vorteile:

•DieDatenbankkannaufwenigerrotierendenFestplattenbereitgestelltwerden.

•DieDatenbankkannohnePerformance-AbstricheauflangsamerenSpindelnwieLaufwerken mit 10 .000 U/min oder SATA-Laufwerken bereitgestellt werden .

•EingrößererTeilderverfügbarenKapazitätaufdenrotierendenFestplattenkannohnenennenswerte Auswirkungen auf die allgemeine Anwendungslatenz genutzt werden .

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sENKUNG DEr tCO DUrCh EMC F.A.s.t.In einem in den EMC Best Practices für Oracle beschriebenen Anwendungsbeispiel konnten durch die intelligente Verteilung von Oracle OLTP-Workloads auf EFDs und SATA-Laufwerke mit F .A .S .T . die Speicherges-amtkosten um 15 % gesenkt werden (siehe Abbildung 2) . Die EMC Global IT verschob unlängst auch das eigene Oracle Data Warehouse auf EFDs und erzielte dadurch eine Steigerung der täglichen Verarbeitungs-Performance um das Zehnfache sowie eine allgemeine Performance-Steigerung um 180 % bei Batch-Reports .

Abbildung 2: Senkung der Speichergesamtkosten

Weitere Informationen: Leveraging Fully Automated Storage Tiering (FAST) with Oracle Database Applications

EMC IT’s Migration to the Open, Expandable Oracle BI Grid

iNtEGrAtiON vON OrACLE DirECt NFs iN EMC In den EMC Best Practices für Oracle sind Tests von Oracle DNFS mit EMC sowohl für DSS- als auch für OLTP-Workloads beschrieben, die einen 30 bis 50 % geringeren CPU-Overhead ergaben (siehe Abbildung 1) .

Abbildung 1: Geringerer CPU-Overhead

Weitere Informationen: Optimizing EMC Celerra IP Storage on Oracle 11g Direct NFS

virtUAL PrOvisiONiNGEine der größten herausforderungen für DBAs ist das Speicher-Provisioning für Oracle-Datenbankanwendungen . Normalerweise weisen Administratoren Speicher auf Basis des geschätzten zukünftigen Wachstums zu . Auf diese Weise sollen sich wiederholende Aktivitäten vermieden werden, wie beispielsweise die inkrementelle Erhöhung von Speicherzuweisungen oder das hinzufügen einzelner Speicherblöcke nach Bedarf . So wird tatsächlich mehr Speicher zugewiesen, als über einen längeren Zeitraum benötigt wird . Das ist mit kosten verbunden . Datenbankadministratoren weisen auch oft im Voraus große Speichermengen für Datendateien oder Tablespaces zu, um sicherzugehen, dass genügend freier Speicherplatz in der Datenbank vorhanden ist . Das Betriebssystem erkennt diesen Speicher dann als vollständig zugewiesen, wobei möglicherweise nur ein Bruchteil des zugewiesenen Speichers auch tatsächlich genutzt wird (siehe Abbildung 4) .

Die Lösung für diese herausforderungen heißt EMC Virtual Provisioning . Mit Virtual Provisioning kann einem hostbetriebssystem mehr Speicher angezeigt werden als physisch verfügbar ist . Virtual Provisioning ermöglicht es, physischen Speicher erst dann zuzuweisen, wenn tatsächlich Daten in den Speicher geschrieben werden . Das Ergebnis: eine bessere Speicherauslastung und niedrigere kosten . Darüber hinaus erstellt diese Technologie unabhängig von der Größe des erstellten Thin Device oder Datenbankobjekts Daten-Stripes über die Festplatten im Thin Pool hinweg, sodass das Speicherlayout nicht mehr zeitaufwendig geplant werden muss . EMC Virtual Provisioning ermöglicht das nahtlose hinzufügen von zusätzlichem physischem Speicher je nach Bedarf der Oracle-Datenbankanwendung . Neben der zusätzlichen kapazität bewirken zusätzliche Festplatten im Back-End ein breiter gefächertes Striping und somit eine bessere Steuerung des I/O-Verkehrs, wodurch wiederum die I/O-Performance der Anwendung steigt .

PAtChiNG UND WArtUNG

CLONEs UND sNAPsJe nach Verwendungszweck stehen Oracle-DBAs unterschiedliche Replikationsarten zur Verfügung . Der häufigste Anwendungsfall ist die Erstellung von Volume-für-Volume-kopien der gesamten Oracle-Datenbankumgebung . Diese werden zu vollständig wiederherstellbaren kopien der Oracle-Datenbank zusammengesetzt . Bei diesem Verfahren werden EMC Clones genutzt, die nicht nur vollständige kopien der Daten, sondern auch eine EMC Technologie bereitstellen, die als „Consistency Groups“ bezeichnet wird . Diese Technologie ist wichtig, da viele Oracle-Datenbanken sich über mehrere LUNs innerhalb des Speicher-Arrays erstrecken . Da Transaktionen während des Replikationsvorgangs nicht angehalten werden, ist es wichtig, dafür zu sorgen, dass der Transaktionsstatus der kopie mit dem der Quelldatenbank übereins-timmt, sodass die kopie für eine effektive und schnelle Recovery verwendet werden kann .

Clones sind zwar sehr nützlich für eine vollständige Recovery, jedoch aufgrund des Speicherplatzes, den sie belegen, auch teurer .

Aus diesem Grund bietet EMC die Möglichkeit zur Verwendung von „Snaps“ als kostengünstige Alternative zu Clones . Snaps sind platzsparende kopien, die Daten statt auf Festplatte im Arbeitsspeicher ablegen . Ein großer Vorteil hierbei ist die Geschwindigkeit, da das Speichern und Abrufen von Daten im Arbeitsspeicher viel schneller abläuft als auf physischem Festplattenspeicher . Point-in-Time-Images werden schnell und ohne Auswirkungen auf die hostanwendungen erstellt . Ein weiterer Vorteil ist der gewonnene freie Speicherplatz, der für andere Informationen genutzt werden kann . EMC Snaps benötigen nur einen kleinen Teil der für die entsprechende Quelle benötigten kapazität . Das ist der erforderliche Speicherplatz zum Schutz der Integrität der ursprünglichen Daten, die anschließend auf dem Quell-Volume überschrieben werden .

DBAs sollten eine auf ihre Infrastruktur zugeschnittene kombination aus Clones und Snaps für die vollständige Recovery und/oder temporär nutzbare kopien der Oracle-Daten verwenden .

EMC rEPLiCAtiON MANAGErUm es Oracle-DBAs zu ermöglichen, von der Geschwindigkeit und Effizienz der EMC Replikation zu profitieren, hat EMC die Technologie „EMC Replication Manager“ entwickelt .

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höhErE PErFOrMANCE UND GEriNGErE tCO Mit F.A.s.t. CAChEEMC testete drei Szenarios zur Integration von F .A .S .T . Cache in einer Oracle-Datenbankumgebung mit 45 600-GB-FC-Laufwerken .

1 . Acht 73-GB-EFDs und F .A .S .T . Cache wurden der Umgebung hinzugefügt .

2 . Acht 73-GB-EFDs und F .A .S .T . Cache wurden der Umgebung hinzugefügt, 25 der 45 FC-Laufwerke wurden entfernt .

3 . Acht 73-GB-EFDs und F .A .S .T . Cache wurden der Umgebung hinzugefügt, alle 45 FC-Laufwerke wurden durch 45 2-TB-SATA-Laufwerke ersetzt .

In allen drei Fällen stieg die Zahl der Transaktionen pro Minute in der Oracle Database 11g-Umgebung um 143 % (siehe Abbildung 3) . Dies zeigt, dass F .A .S .T . Cache nicht nur eine erhebliche Performance-Steigerung ermöglicht, sondern durch die Reduzierung des IO/s der zugrunde liegenden Festplatten auch zur Speicherkonsolidierung und kostensenkung beiträgt .

Abbildung 3: Mehr Transaktionen pro Minute mit F .A .S .T . Cache

Weitere Informationen: Leveraging EMC FAST Cache with Oracle OLTP Database Applications

EMC Replication Manager (siehe Abbildung 5) ermöglicht Oracle-DBAs das Management von EMC Point-in-Time-Replikationstechnologien über eine zentrale Managementkonsole . Replication Manager koordiniert den gesamten Replikationsprozess der Daten, von der Ermittlung und konfiguration bis hin zum Management mehrerer anwendungskonsistenter Replikate auf Festplattenbasis . Nutzen Sie die automatische Erkennung der Replikationsumgebung und das rationalisierte Management: Planung, Erfassung und katalogisierung von Replikatsinformationen, einschließlich der Festlegung automatischer Ablauf-Policys . Dies bringt mehrere wichtige Vorteile bei der Administration von Oracle-Datenbanken:

•VereinfachtesManagementderEMCClone-undSnap-ReplikationstechnologienperPoint-and-Click und Assistenten

•MöglichkeitzurSpeicherungeiner„Gold“-KopiederOracle-Produktionsdatenbankzurschnellen und einfachen Erstellung eines Backups für den Fall eines Patching- oder Upgrade-Problems oder eines Datenbankfehlers

•AutomatischesPlanen,Mounten,DismountenundautomatischerAblaufderOracle-Replikate spart wertvolle Zeit

•EigenständigkeitfürOracle-DBAsdurchdedizierteBenutzerkontenundZugriffsrechte

ANWENDUNGsENtWiCKLUNG UND -tEsts Jede Oracle-Datenbankumgebung erfordert eine entsprechende Entwicklungs- und Testumgebung, die oft größer ist als die Produktionssysteme, die sie unterstützt .

Oracle-Entwickler, Qualitätssicherungs- und IT-Teams haben bestimmte Anforderungen, die für ein effektives Erstellen, Testen und Bereitstellen von Anwendungen erfüllt werden müssen . Zu diesen Anforderungen gehören:

•Isolierte„Sandbox“-UmgebungenzumEntwickelnundTestenderAnwendungenvor der Bereitstellung

•MöglichkeitzurErstellungrealistischerTestumgebungenzurÜberprüfungderAnwendungs-kompatibilität mit anderen Infrastrukturkomponenten

•ZusammenarbeitgeografischverteilterTeams,einschließlichderÜbermittlungvollständigerkonfigurationsinformationen zwischen Entwicklungs-, Qualitätssicherungs- und Support-Teams zur Reproduktion von Problemfällen

•AutomatischeRegressionstests,einschließlichTests,diedasHerunterfahrendesSystemsund/oder Neustartzyklen erfordern

•MöglichkeitzurSimulationvonFehlerbedingungenimQualitätssicherungszyklusfür Belastungstests

Eine der größten herausforderungen für Entwicklungsteams großer Unternehmen ist der Produktivitätsverlust, da nicht genügend hardwareressourcen für alle zur Verfügung stehen . Da die Anzahl der Systeme aus Budget- oder Platzgründen (z . B . Rack-Stellfläche, Netzwerkports, hVAC, Strom) oft begrenzt ist, wird die Verfügbarkeit von hardware zu einem echten Engpass, der Projekte verzögert oder ganz zum Stillstand bringt .

Die VMware®-Virtualisierungstechnologie ermöglicht die gleichzeitige Ausführung mehrerer Betriebssysteme und Softwareanwendungen auf einem einzigen x86-Computer (mit Intel- oder AMD-Prozessor) als individuelle virtuelle Maschinen (VMs) . Bei diesen virtuellen Maschinen handelt es sich um vollständige physische Systeme (hardwarekonfiguration, Betriebssystem und Anwendungen), die in einem eigenständigen Paket gekapselt sind und die auf jedem beliebigen System ausgeführt werden können . Dies verschafft Oracle-DBAs mehrere wichtige Vorteile:

•KonsolidierenmehrerervirtuellerTestmaschinenaufeinemphysischenSystem

•VerschiebenzwischenmehrerenBetriebssystemenohneNeupartitionierungoderNeustart

•ErstellenvonVM-BibliothekenfürjedesBetriebssystemundjedeNetzwerkkonfigurationmit vorkonfigurierten Testumgebungen und Tools

•AnhaltenundWiederherstellenvonVM-InstanzennachBedarfzurMaximierungder hardwareauslastung

•GleichzeitigerZugriffaufeinevirtuelleMaschinedurchmehrereEntwickler5

PErFOrMANCE-stEiGErUNG UND sPEiChErWiEDEr-GEWiNNUNG Mit EMC virtUAL PrOvisiONiNGIn einem getesteten Anwendungsbeispiel der EMC Best Practices für Oracle konnten Oracle-DBAs dank EMC Virtual Provisioning™ mehr als 56 % Speicherkapazität wiederge-winnen (siehe Abbildung 4) und somit die Managementeffizienz in puncto Performance und kapazitätsplanung verbessern . Darüber hinaus ermöglicht EMC Virtual Provisioning die dynamische Zuweisung von mehr Speicherressourcen zu Oracle-Datenbank-Workloads, sodass sich die Performance ohne zusätzliche Speicherkapazität um bis zu 90 % steigern lässt .

Abbildung 4: Wiedergewinnung von Speicherkapazität

Weitere Informationen: Implementing Virtual Provisioning on EMC Symmetrix VMAX with Oracle Database 10g and 11g

Abbildung 5: EMC Replication Manager für Oracle-DBAs

EMC rEPLiCAtiON MANAGEr Mit vMWArEDurch die kombination von VMware mit den Funktionen von EMC Replication Manager profitieren Oracle-DBAs von einer vollständigen, integrierten Entwicklungs- und Testumgebung, die mehrere Speicherprotokolle, mehrere Speicherebenen und die Vorteile der Virtualisierung über eine zentral verwaltete Plattform unterstützt .

Die kombination von EMC Replication Manager mit Oracle Rapid Clone-Skripten ermöglicht Oracle-DBAs die Erstellung anwendungskonsistenter Clones und Snapshots der replizierten Umgebung . Das Provisioning der virtuellen Maschinen, auf denen diese kopien gehostet werden, erfolgt über VMware-Vorlagen . Dies ermöglicht ein schnelles und wiederholtes Scale-Out von Entwicklungs- und Testumgebungen .

BACKUP, rECOvEry UND DEDUPLiZiErUNGFür viele Oracle-kunden ist der Backup- und Recovery-Prozess die primäre Disaster-Recovery-Quelle . Mit dem Wachstum der Oracle-Datenbankumgebungen im Lauf der Zeit können der Zeit- und Performance-Aufwand für Backup und Recovery der Oracle-Umgebungen zur herausforderung werden .

EMC rEPLiKAtiON Mit OrACLE rMANDie kombination von EMC Clone- und Snap-Replikationstechnologien mit Oracle RMAN ermöglicht eine enorme Effizienzsteigerung beim Backup und Recovery der Oracle-Umgebungen in mehreren wichtigen Bereichen:

•Kürzeres Backup-Zeitfenster: Verwenden Sie EMC Replikation zum Erstellen einer Point-in-Time-kopie der Oracle-Datenbank . Dadurch befindet sich die Produktionsdatenbank höchstens einige Minuten im aktiven Backup-Modus, während die EMC Replikation erfolgt . Anschließend können Oracle-DBAs das Backup der Oracle-Umgebung von der kopie statt von der Produktionsinstanz durchführen, während die Produktionsdatenbank aktiv bleibt .

•Schnellere Recovery: Die Wiederherstellung kann innerhalb von Sekunden vom letzten, mit EMC Replikation erstellten vollständigen Oracle-Backup erfolgen . Die nach diesem Zeitpunkt übergebenen Transaktionen können mit RMAN wiederhergestellt werden .

•Minimierung der Performance-Auswirkungen: Die EMC Replikation ermöglicht die Ausführung des Backups auf einem anderen Server mit anderen Devices statt auf der Produktionsinstanz . Und durch die kombination mit Oracle RMAN Block Change Tracking (BCT) können inkrementelle Backups erheblich schneller erfolgen, indem statt eines vollständigen Datenbankscans nur die geänderten Blöcke gelesen werden .

EMC DAtA DOMAiN-DEDUPLiZiErUNG Mit OrACLE rMAN

Die zweite herausforderung bei Backup und Recovery von Oracle-Umgebungen ist das rasante Wachstum der zu sichernden Datenmenge im Lauf der Zeit . Dadurch können nur wenige vollständige Backups innerhalb der vorgegebenen Zeitfenster effektiv durchgeführt werden, und die Recovery kann sehr lange dauern (ganz zu schweigen von den kosten für den erforderlichen Backup-Speicher) .

hierfür bietet die EMC Data Domain® Appliance-Serie skalierbaren Deduplizierungsspeicher mit hohem Durchsatz für Oracle-Umgebungen . Die Data Domain Appliance fungiert als erstes Backup-Ziel für Oracle RMAN . Auf die Datenbank werden erweiterte Funktionen wie Deduplizierung und komprimierung angewendet, bevor die Oracle-Daten an das Ziel-Backup-Medium gesendet werden (siehe Abbildung 6) .

Wenn Daten an ein Data Domain-System gesendet werden, wird eine Prüfsumme aller zu speichernden Daten erstellt . Das System prüft, ob die Daten bereits gespeichert sind . Ist dies nicht der Fall, werden die Daten über das Dateisystem auf Festplatte gespeichert . Dann wird der Backup-I/O intern erneut von der Festplatte gelesen, und es wird erneut eine Prüfsumme erstellt . Diese Prüfsumme wird mit der ursprünglichen Prüfsumme verglichen . Auf diese Weise wird überprüft, ob auf die Daten zugegriffen werden kann, ob die Blöcke gelesen werden können und ob die Daten in den Blöcken fehlerfrei sind .

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sChNELLEs PrOvisiONiNG Mit vMWArE Für OrACLEVMware und EMC haben Best Practices zur kombinierten Nutzung von EMC Unified Storage-Plattformen und VMware für Oracle-Entwicklungs- und Testumgebungen erarbeitet . Ein kürzlich getestetes Anwendungsbeispiel zeigt, wie zehn virtuelle Oracle-Maschinen innerhalb von zehn Minuten zu Entwicklungs- und Testzwecken eingerichtet werden können .

Weitere Informationen: Rapid Deployment and Scale Out for Oracle E-Business Suite Enabled by EMC RecoverPoint, EMC Replication Manager, and VMware vSphere

konkrete Vorteile für Oracle-DBAs:

•Backup-Aufbewahrung über einen längeren Zeitraum: Da die Daten vor dem Backup dedupliziert werden, können mehr Daten kostengünstiger online gespeichert werden . Somit lassen sich mehr Oracle-Daten über einen längeren Zeitraum aufbewahren, und es können häufiger vollständige Backups anstelle von inkrementellen Backups ausgeführt werden .

•Intelligentere Replikation: Data Domain-Systeme verschieben nur deduplizierte Daten über vorhandene Netzwerke, mit einer Bandbreiteneffizienz von bis zu 99 % für eine schnelle, kostengünstige Disaster Recovery .

•Zuverlässige Wiederherstellung von Festplatte: Die Recovery von vollständigen Backups ist zuverlässiger und einfacher als von inkrementellen Backups .

DisAstEr rECOvEry UND BUsiNEss CONtiNUANCEWenn die Daten in der Oracle-Datenbank im Lauf der Zeit geschäftskritischer werden, reichen Backup und Recovery allein als Data-Protection-Lösung nicht mehr aus . An diesem Punkt muss die Disaster Recovery einen entsprechenden Stellenwert erhalten . EMC arbeitet bereits seit mehreren Jahren in diesem Bereich mit Oracle zusammen und hat in diesem Rahmen Best Practices für die Verwendung von EMC Disaster Recovery-Lösungen entwickelt, die mit oder ohne Oracle Data Guard eingesetzt werden können .

Im Mittelpunkt der Zusammenarbeit von EMC und Oracle stand die Suche nach einer Lösung, mit der nicht nur die Datenbankdateien, sondern auch die Daten der darauf ausgeführten Middleware und Anwendungen geschützt und wiederhergestellt werden können . Die überzeugende Lösung zur Wiederherstellung des „Geschäfts“, einschließlich aller Datenbank-, Middleware- und Anwendungsinformationen, heißt EMC RecoverPoint .

EMC rECOvErPOiNtEMC RecoverPoint ist eine umfassende Data-Protection-Lösung, die End-to-End-Datenschutz lokal und remote bietet . Für Oracle-DBAs ist dies die optimale ergänzende Replikationslösung zu EMC Replication Manager .

Zur lokalen Replikation schreibt RecoverPoint Daten in ein lokales Journal und dann auf ein lokales Volume . RecoverPoint kann jeden Schreibvorgang in dem lokalen Journal synchron nachverfolgen und an das lokale Volume übermitteln – ohne Auswirkungen auf die Anwendungs-Performance .

Zur Remote-Replikation werden signifikante Schreibvorgänge basierend auf Recovery Time Objectives (RTOs) oder Recovery Point Objectives (RPOs) an einen Remote-Standort übermittelt und dort in einem Verlaufsjournal gespeichert (siehe Abbildung 7) .

Abbildung 7: EMC RecoverPoint für Oracle

Bei Erhalt des Schreibvorgangs wird dieser zusammen mit anderen Schreibvorgängen in einem Paket gebündelt . Redundante Blöcke werden aus dem Paket entfernt, und die verbleibenden Schreibvorgänge werden sequenziert und mit dem zugehörigen Zeitstempel und Bookmark gespeichert . Anschließend wird das Paket komprimiert, und die Übermittlung über das IP-Netzwerk an die Remote Appliance wird geplant .

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OPtiMiErUNG DEr BACKUP- UND rECOvEry-ArChitEKtUr Mit OrACLE rMAN UND EMC DAtA DOMAiNEine EMC Best Practice für Oracle dokumentiert ein getestetes Anwendungs-beispiel, in dem durch die Nutzung von Oracle RMAN mit Data Domain die erforderliche Backup-Speicherkapazität in nur fünf Wochen um 84 bzw . 92 % reduziert werden konnte . Das Ergebnis: eine enorm rationalisierte Backup- und Recovery-Architektur und die Möglichkeit zur allgemeinen Effizienzsteigerung (92 % für Oracle auf EMC Unified Storage mit NFS, 84 % für Oracle auf EMC Unified Storage mit FCP) .

Abbildung 6: Oracle RMAN mit EMC Data Domain

Weitere Informationen: EMC Backup and Recovery for Oracle 11g OLTP Enabled by EMC CLARiiON, EMC Data Domain, EMC Networker, and Oracle Recovery Manager using NFS

EMC Backup and Recovery for Oracle 11g OLTP Enabled by EMC CLARiiON, EMC Data Domain, EMC Networker, and Oracle Recovery Manager using Fibre Channel

Nach Empfang des Pakets wird anhand der Prüfsumme validiert, dass das Paket während der Übertragung nicht beschädigt wurde . Dann werden die Daten dekomprimiert und auf das Journal-Volume geschrieben . Erst im Anschluss daran werden die Daten auf die Remote-Volumes verteilt, sodass die Schreibreihenfolge erhalten bleibt .

Für Oracle-Umgebungen unterstützt RecoverPoint den synchronen, den asynchronen und den Snapshot-Modus . Alle Oracle-LUNs werden in einer „Consistency Group“ zusammengefasst . Anschließend werden Replikations-Sets erstellt, mit denen die Produktions-LUNs den lokalen und/oder Remote-LUNs zugeordnet werden . Es sind mehrere Recovery-Optionen verfügbar:

•Anwendungskonsistente Recovery mit Herunterfahren (auch bezeichnet als „kaltes Backup“): Der Anwender erstellt eine Consistency Group für die Oracle-Anwendung, die alle Dateien der Anwendung umfasst, darunter Datendateien, Online-Redo-Protokolldateien, konfigurationsdateien und (optional) Steuerdateien . Diese Methode ermöglicht eine hundertprozentig zuverlässige Recovery . Sie eignet sich jedoch nicht ideal für Umgebungen, die rund um die Uhr in Betrieb sein müssen, da der Betrieb für das kalte Backup unterbrochen werden muss .

•„Absturzkonsistente“ Recovery bei laufendem Betrieb: Mit dieser Methode lassen sich absturzkonsistente Images ohne herunterfahren erstellen . Die an die Produktions-Volumes übergebenen Schreibvorgänge werden von RecoverPoint abgefangen, und eine kopie der Schreibvorgänge wird zur weiteren Verarbeitung an die RecoverPoint Appliance gesendet . Diese abgefangenen Schreibvorgänge stellen festplattenkonsistente Daten dar . Bei einem Neustart der Oracle-Umgebung nach einem Serverabsturz wird die Datenbank geöffnet und werden die Recovery-Vorgänge ausgeführt . Oracle verwendet die Redo-Protokolle zur Wiederherstellung der übergebenen Daten und macht alle noch nicht abgeschlossenen Transaktionen auf der ausgefallenen Instanz rückgängig .

•Anwendungskonsistente Recovery bei laufendem Betrieb: Mit dieser Methode lassen sich anwendungskonsistente Images erstellen, ohne die Anwendung herunterzufahren . hierfür müssen alle Datendateien der relevanten Oracle Tablespaces, Archivprotokolle und Steuerdateien auf den Servern von den Speicherpuffern auf Festplatte übertragen werden . Bei diesem Vorgang werden die entsprechenden Tablespaces oder Datenbanken in den „hot Backup“-Modus versetzt . Nachdem der Backup-Modus festgelegt ist, erstellt RecoverPoint ein Bookmark für die spezifische Consistency Group, um das Image als anwendungskonsistentes Image zu kennzeichnen .

In Zusammenarbeit mit Oracle hat EMC Best Practices und getestete Anwendungsbeispiele für EMC RecoverPoint dokumentiert . Ein Beispiel ist der Einsatz von EMC RecoverPoint als komplette Data-Protection-Lösung für alle Ebenen der Oracle-Umgebung, einschließlich Datenbanken, Middleware und Anwendungen .

Auch Anwendungsbeispiele zur kombination von RecoverPoint und Oracle Data Guard wurden dokumentiert . hier repliziert Oracle DataGuard die Datenbank und das Archiv sowie die Redo-Protokolle, und RecoverPoint übernimmt das Data-Protection-Management für die Middleware- und Anwendungsdaten . In jedem Fall ist EMC RecoverPoint die ideale Lösung für Oracle-Umgebungen, in denen eine anwendungskonsistente Recovery erforderlich ist .

EMC UNtErstütZt siE BEiM WANDEL ZUr PrivAtE CLOUDWenn es um Private Cloud Computing geht, ist eine optimale Integration und optimaler Support ein wichtiges kundenanliegen . Aus diesem Grund haben EMC, VMware und Oracle bei Tests, Qualifizierung und Support von Oracle-Anwendungen in VMware-Umgebungen eng zusammengearbeitet . Alle mit VMware kompatiblen Oracle-Technologien sind auf Oracle MetaLink und EMC Powerlink dokumentiert . Die enge Zusammenarbeit von Oracle und VMware setzt sich in unserem von EMC E-Lab™ betriebenen, anbieterübergreifenden Eskalations-Center fort .

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EMC2, EMC, EMC Proven, Data Domain, E-Lab, Virtual Provisioning, das EMC Logo und „where information lives“ sind Marken oder eingetragene Marken der EMC Corporation in den USA und anderen Ländern . VMware ist eine eingetragene Marke von VMware, Inc . in den USA und anderen Ländern . Alle anderen in diesem Dokument erwähnten Marken sind das Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber . © Copyright 2010 EMC Corporation . Alle Rechte vorbehalten . Veröffentlicht in den USA . 11/10 EMC Perspective h7424

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KONtAKtWeitere Informationen, wie EMC den Betrieb Ihrer Informationsinfrastruktur verbessern kann, erhalten Sie von Ihrem EMC Vertriebsbeauftragten, telefonisch unter 0800 10 16 944 (gebührenfrei in Deutschland), oder auf unserer Website www .emc2 .de .

EMC PrOvEN sOLUtiONs Für OrACLEEMC bietet seinen kunden ein Portfolio geprüfter Lösungen, Services und Technologien zur Effizienzoptimierung und zur Minimierung von Bereitstellungsrisiken . Dieses Portfolio umfasst alles, was kunden für den Aufbau einer maßgeschneiderten Infrastruktur benötigen . Und es deckt alle Oracle-Infrastrukturebenen ab .

EMC CONsULtiNGNachdem Sie sich für die Bereitstellung von Oracle in Ihrem Rechenzentrum entschieden haben, beginnt ein kontinuierlicher Zyklus: Erstentwicklung, Tests, Bereitstellung, Migrationen, neue Oracle-Versionen und die Bereitstellung neuer Funktionen mit jeder Version .

Dieser Zyklus wiederholt sich bei jeder neuen Oracle-Bereitstellung im Unternehmen . hier ist ein vertrauenswürdiger Partner mit umfassendem know-how rund um Oracle eine wertvolle hilfe, wenn es darum geht, jede neue Oracle-Bereitstellung mit maximaler Effizienz zu nutzen und Infrastruktur und Anwendungen so abzustimmen, dass sie den gewünschten geschäftlichen Nutzen erbringen .

EMC Consulting für Oracle sorgt für einen optimalen Einstieg und unterstützt Sie anschließend bei jedem weiteren Schritt mit Oracle .

Planung: In der ersten Ermittlungsphase erhalten Sie von EMC allgemeine Informationen, darunter Erfahrungsberichte von anderen EMC kunden .

Realisierung: In dieser Phase haben Sie die Möglichkeit, einen EMC Workshop einzuplanen, bei dem EMC Experten Ihre IT-Mitarbeiter mit Empfehlungen und Richtlinien bei der Planung einer Oracle-Bereitstellung mit maximaler Effizienz unterstützen .

Management: Nach der Bereitstellung erhalten Sie von EMC Experten Empfehlungen zu wichtigen Integrationspunkten zwischen Oracle und EMC Software, die das Management in puncto Performance, Replikation, Virtualisierung, Backup, Recovery und Disaster Recovery optimieren .

Support: EMC und Oracle sorgen mit einem gemeinsamen Eskalations-Center, an das alle Support-Anfragen ab Stufe 2 automatisch weitergeleitet werden, für eine schnelle Problembehebung .