Oracle - Innovacion en Oracle Database 12c - Alfonso Chaves

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Innovación en Oracle Database 12c

Alfonso Chaves Oracle Enterprise Architect

Sevilla, 10 de Diciembre de 2014


Oracle Database 12c

• Más de 5 años de desarrollo

• Más de 500 nuevas características

• Más de 2500 personas/año de desarrollo

• Más de 3000 sistemas utilizados en las pruebas

• Más de 1 millón de pruebas efectuadas a diario

• Más de 1,2 millones de horas consumidas en pruebas de stress

Introducción


Oracle Database 12c

Oracle Confidential – Internal/Restricted/Highly Restricted 4

Reducir el coste

de almacenar

los datos

Proveer acceso

continuado a

los datos

Habilitar acceso

ágil y rápido a

los datos

Facilitar una

gestión más

sencilla del dato

Proveer mayor

seguridad de

los datos

Esencia de Oracle Database 12c


Oracle Database 12c Áreas de Innovación

Arquitectura Multitenant

In-Memory Database Automatic Data

Optimization

Arquitectura Máxima

Disponibilidad

Seguridad Integración

BigData

Soporte JSON

Esencia de Oracle Database 12c


Oracle Multitenant Consolidación simplificada con Oracle Database 12c


Den

sid

ad d

e C

on

solid

ació

n

Consolidación de BBDD en la nube Métodos Tradicionales de Consolidación

7

Comparte Servidores Comparte Servidores y SO Comparte Servidores, SO y BBDD

Máquinas Virtuales BBDD Dedicadas Consolidación de Esquemas


Den

dsi

dad

de

Co

nso

lidac

ión

Oracle Multitenant Simplifica la consolidación, facilita Database as a Service

8

Máquinas Virtuales BBDD Dedicadas Pluggable Databases

Comparte Servidores Comparte Servidores y SO Comparte Servidores, SO y BBDD


Arquitectura de la BD Oracle Requiere memoria, procesos y ficheros de datos

9

Recursos del sistema

CRM DW ERP


DW CRM ERP

Nueva Arquitectura Multitenant La memoria y los procesos se requieren a nivel de contenedor

10


ERP CRM DW


Arquitectura BD Oracle Utilización de los recursos del sistema más eficiente

11


ERP CRM DW

ERP CRM DW

6x menos recursos HW, 5x más excalables


Gestión de recursos compartidos Gestión de recursos en un entorno multitenant

12

ERP CRM DW

Prioridad Alta Prioridad Media Prioridad Baja


Actualizaciones simplificadas Aplica los cambios una vez, todas las PDBs actualizadas

13

ERP CRM DW

Actualización

12.1 12.1 12.1 12.X 12.X 12.X


Actualizaciones simplificadas Flexibilidad para elegir cuándo actualizar y subir de versión las PDBs

14

Contenedor orignal BBDD 12.1

ERP CRM DW ERP CRM

Contenedor actualizado BBDD 12.x


Gestionar muchas Databases como una, con Multitenant Una única standby database incluye todas las PDBs

15

CPD Primario

ERP CRM DW ERP CRM

CPD Respaldo

DW


Gestiona muchas BBDD como una Copia de seguridad como una BD; Restauración y recuperación a nivel de PDBs

Public 16

ERP CRM DW

Point-in-time recovery a nivel de PDB

Un Backup


Multitenancy implementado por la BD, no por la aplicación

17

Oracle Multitenant para Software as a Service

Cliente 1 Cliente 2 Cliente 3 Cliente 4 Cliente 5 Cliente 6 Cliente 7


Multitenant ofrece agilidad para nuevos proyectos Provisión rápida, clonados

18

0

5

10

15

20

25

Non CDB PDB Clone PDB using Copy-on-Write File System

Time para provisionar nuevas BBDD

CRM CRM CRM

PDB Original PDB

Clonada Snap Clone de

PDB


Oracle Multitenant para DBaaS Selecciona de entre niveles de servicios y tamaños estándares

Oracle Confidential – Internal/Restricted/Highly Restricted 19

RAC, Data Guard

Data Guard

✔

GOLD

SILVER

BRONZE Backups ✔


Oracle Database 12c In Memory Option


Objetivos de Oracle Database 12c In-Memory Option

• 100x Consultas más rápidas: Analítica en Tiempor Real • Consultas instantáneas en BBDD OLTP ó Data Warehouse

• Sentencias OLTP Complejas Más Rápidas • Joins, agregados, etc.

• Transparente: Sin cambios en las aplicaciones • Sencillo de implementar


Accede a los datos en memoria, en ambos formatos simultáneamente

Rendimiento optimizado de Transacciones y Querys

Databases en formato filas vs formato columnar

Filas

Transacciones más rapidas en formato filas – Inserción o consulta de una orden de ventas – Acceso rápido a pocas filas, muchas columnas

Columnas

Analytics más rápido en formato columnar – Informe de totales de ventas por provincia – Acceso rápido a pocas columnas, muchas filas

ORDER

SALES

SALES

STATE


Ambos formatos fila y columna, en memoria y para la misma tabla

Simultaneamente activos y transaccionalmente consistentes

100X más rápido para Analytics & reporting: columnar

2X más rápido OLTP: filas

In-Memory Database basada en formato dual

Una única BBDD en disco

Memory Memory

SALES SALES

Row Format

Column Format

OLTP Analítico


Oracle In-Memory, Tecnología Columnar

Memory

Pure Columnar

Formato columnar exclusivo en la memoria, sin logging (no efectua escritura a disco)

Overhead próximo a cero para cualquier cambio – incluyendo OLTP

Nuevo formato de compresión optimizado para la memoria – 2x a 10x

Datos cargados en-memoria para tablas activas o particiones

En arranque o al primer acceso


Oracle In-Memory – despliegue trivial

1. Configurar la Capacidad de la Memoria inmemory_size = XXXX GB

2. Configurar las tablas o particiones a residir en memoria alter table | partition … inmemory;

3. Drop índices analíticos para incrementar la velocidad del OLTP


Automatic Data Optimization with Oracle Database 12c ILM Inteligente


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Archive Data

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10101001010010010000100

01010101101001011

010101001010010010001

Estrategia de Almacenamiento Compresión y tiering de los datos basada en el uso

Hot Data

3X

Advanced Row Compression

Warm Data

1010

101011

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1110

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010011

100001

010010

010100

001001

000010

00

10

1010

110100

10

10X

Columnar Query Compression 1

00

00

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001010

010101

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001

10101

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01000

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10

10101001010

0100

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00100

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010

1101

00

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0101

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1001

0000

10001

010

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1010

1001

1010

1110

0001

01000

101

1011

15X

Columnar Archive Compression

01110101010010 10000100010101 01011100001010

10101010111010100110101110

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01001001000010001010101101

00101101001110000101001001

01000010010000100010101011

10011010

10100101001001000010001

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101101

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10

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1001

1010

1110

0001

011

1010

11

001

Public 27


Automatic Data Optimization Simplificando el ciclo de vida del dato

• Heat Map se encarga de construir y mantener un mapa en memoria de los bloques y segmentos más utilizados

– La Información se graba periodicamente a disco

– La Información es accesible desde views o stored procedures

• ADO Permite la asignación directa de políticas a las tablas para comprimir los datos en función de su acceso. – Las Tablas o Particiones pueden moverse dinamicamente mientras

son accedidas entre los niveles de compresión

Po licy 1

Public 28


Automatic Data Optimization Comprime los datos a lo largo de su ciclo de vida

Oldest Data Most Recent Data

No Compression Advanced Row Compression

Hybrid Columnar Query

Compression

Hybrid Columnar Archive

Compression

3X Compression

OLTP

10X Compression

Reporting

15X Compression

Compliance

Public 29


Automatic Data Optimization Políticas automáticas compresión asociadas a la utilización de las tablas

30


Po licy 1

Po licy 2

Comprimir la partición con compresión avanzada si no ha sido modificada en 30 días

Comprimir la partición con compresión columnar si no ha sido modificada en 180 días


Automatic Data Optimization Seguimiento automático de la actividad y accesos a los Datos

31


Po licy 1

Po licy 2


Automatic Data Optimization Las políticas se aplican dinámica y automáticamente a las Tablas

32


Po licy 1

Po licy 2



33


Po licy 1

Po licy 2



34


Po licy 1

Po licy 2


Automatic Data Optimization Mayor y mejor Compresión = Mayor rendimiento en acceso a Datos

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Po licy 1

Po licy 2


Automatic Data Optimization Movimiento automático entre categorías de almacenamiento orientado a la reducción de costes

36


Po licy 1

Po licy 2

Po licy 3

Si el tablespace pasa del 90% de ocupación , comprime la partición más antigua y muevela a un almacenamiento tier 2


Oracle Database 12c Arquitectura Máxima Disponibilidad


Maximum Availability Architecture


Oracle Database 12c Arquitectura MAA– Algunas Novedades

Application Continuity

Data Guard Enhancements

Global Data Services

RMAN Enhancements

Flex ASM


En ciertas situaciones las paradas de la Database o de la infraestructura pueden ocasionar que el trabajo “al vuelo” pueda perderse sin el conocimiento de los usuarios y/o la Aplicación.

Estas situaciones producen:

Angustia de los usuarios Duplicación del trabajo Corrupciones lógicas de Datos Rearranques de los mid-tiers Complejidades en el Desarrollo ….

El rompecabezas de las Transacciones finalizadas en estado “desconocido”

Situación Actual

Application Servers

Database Servers

End User


La Solución a las Transacciones finalizadas en estado “desconocido”

Transaction Guard

Un protocolo fiable y una API que capturan el estado de la última

transacción

Nuevo en Oracle Database 12c

Application Continuity

Repetición segura de transacciones no finalizadas como

consecuencia de una parada planificada o no


Primary Standby ASYNC

Data Guard Async – Actualmente Alguna pequeña exposición a la perdida de Datos en caso de desastre


Primary Standby

Far Sync Instance

Active Data Guard Far Sync Diagrama de flujo operacional

ASYNC

SYNC


Primary Standby

Far Sync Instance

Active Data Guard Far Sync Diagrama de flujo operacional (cont.)

No Compromise Between Availability and Performance!

ASYNC

SYNC

Zero Data Loss




• Extensión de tipo RAC que proporciona servicios de failover y load balancing (dentro y entre data centers), así como las funciones necesarias de Gestión, para un conjunto de databases replicadas

• Teniendo en cuenta: latencia red, lag de replicación, y las políticas de definición de los servicios

• Ofrece acceso a “la mejor” BBDD disponible en ese momento para cada servicio global

Load Balancing y Service Failover para Databases Replicadas


1 1 1 0 1

1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1

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1 0 1 1 0

1 1 1 1 0 1

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0 1

1 0 0

1

Backup & Restore entre plataformas

• Simplifica notablemente el procedimiento de migración entre Plataformas

• Minimiza el impacto de read-only con multiples backups incrementales

Migración simplificada entre Plataformas

Source Database (AIX)

Backup to Disk/Tape

(data files, optional endian conversion, metadata export)

Restore Backup (optional endian

conversion, metadata import)

Destination Database (Linux)


Automatic Storage Management (ASM) Overview

ASM Cluster Pool of Storage

Disk Group B Disk Group A Shared Disk Groups Wide File Striping

Correspondencia 1-1 entre instancias ASM y Servidores

ASM Instance

Database Instance

ASM Disk

RAC Cluster

Node4 Node3 Node2 Node1 Node5 ASM ASM ASM ASM ASM

ASM Instance

Database Instance

DBA DBA DBB DBB DBC DBB

Estado actual


Flex ASM: Elimina el 1:1 entre ASM y el Servidor Nuevo: Consolidación almacenamiento con ASM en Oracle Database 12c

ASM Cluster Pool of Storage

Disk Group B Disk Group A Shared Disk Groups Wide File Striping

Las Databases comparten las instancias ASM

ASM Instance

Database Instance

ASM Disk

RAC Cluster

Node5 Node4 Node3 Node2 Node1

Node5 runs as ASM Client to Node4




ASM ASM ASM

ASM Instance

DBA DBA DBB DBB DBC DBB


Conclusiones

• Innovación en el Cloud: Arquitectura Multitenant

• Gestión In-Memory: OLTP y DWH simultáneamente

• Innovaciones en eficiencia, rendimiento, seguridad y disponibilidad.

• Gestión eficiente del almacenamiento

• Gestión unificada del Big Data

• Soporte estándares internet del futuro

¿Por qué Oracle Database 12c?


Technology

Oracle - Innovacion en Oracle Database 12c - Alfonso Chaves