EMC VSPEX PARA O ORACLE DATABASE 11g OLTP VIRTUALIZADO

(1)

GUIA DE PROJETO

EMC VSPEX

Resumo

Este Guia de Projeto descreve como projetar recursos do Oracle Database virtualizado na EMC®_{VSPEX™ Proven Infrastructure apropriada para o VMware} vSphere. Esse documento também ilustra como dimensionar o Oracle no VSPEX, como alocar recursos seguindo as práticas recomendadas e como aproveitar todos os benefícios que o VSPEX oferece.

Abril de 2013

EMC VSPEX PARA O ORACLE DATABASE 11

g

(2)

A EMC atesta que as informações apresentadas nesta publicação são precisas e estão de acordo com suas práticas comerciais a partir da data de divulgação. As informações estão sujeitas a alterações sem prévio aviso.

As informações nesta publicação são fornecidas no estado em que se encontram. A EMC Corporation não garante nem representa qualquer tipo de informação contida nesta publicação e especificamente se isenta das garantias implícitas de

comercialização ou uso a um propósito específico. O uso, a cópia e a distribuição de qualquer software da EMC descrito nesta publicação exige uma licença de software. EMC2_{, EMC e o logotipo da EMC são marcas registradas ou comerciais da EMC}

Corporation nos Estados Unidos e em outros países. Todas as outras marcas comerciais aqui utilizadas pertencem a seus respectivos proprietários.

Para obter a documentação normativa mais atualizada para sua linha de produtos, acesse a seção de documentação técnica e conselhos no site de suporte on-line da EMC.

EMC VSPEX para o Oracle Database 11g OLTP virtualizado Guia de Projeto

(3)

EMC VSPEX para o Oracle Database 11g OLTP Virtualizado

Guia de Projeto 3

Conteúdo

Capítulo 1

Introdução ... 11

Objetivo deste guia ... 12

Valor comercial ... 12

Escopo ... 13

Público-alvo ... 13

Terminologia ... 14

Capítulo 2

Antes de Começar ... 15

Workflow da documentação ... 16

Leitura essencial ... 16

Visões gerais das soluções ... 16

Guia de Implementação do Oracle Database 11g ... 16

Arquitetura Comprovada do VSPEX ... 16

Backup e recuperação ... 16

Capítulo 3

Visão geral da solução ... 17

Visão geral ... 18

Arquitetura da solução ... 18

Componentes-chave ... 19

Introdução ... 19 EMC VSPEX ... 20 Oracle Database 11g ... 23 VMware vSphere 5.1 ... 23 VMware vSphere HA ... 23

VMware vSphere Distributed Resource Scheduler ... 24

VMware vSphere PowerCLI ... 24

EMC série VNX ... 24

EMC Virtual Storage Integrator ... 25

Red Hat Enterprise Linux 6.3 ... 25

(4)

EMC Avamar ... 26

EMC Data Domain ... 26

Capítulo 4

Escolhendo uma infraestrutura comprovada do VSPEX ... 27

Introdução ... 28

Etapa 1: Avaliação dos casos de uso do cliente com a planilha de qualificação

... 28

Etapa 2: Projeto das arquiteturas de aplicativo ... 29

Etapa 3: Escolha de uma VSPEX Proven Infrastructure ... 29

Capítulo 5

Práticas Recomendadas e Considerações de

Projeto da Solução ... 31

Visão geral ... 32

Projeto da rede ... 32

Visão geral ... 32

Práticas recomendadas de rede ... 33

Projeto do layout de armazenamento ... 34

Visão geral ... 34

Arquitetura de alto nível ... 34

Layout de armazenamento ... 34

Práticas recomendadas de armazenamento ... 35

Exemplo de layout de armazenamento do VSPEX ... 36

Configuração do FAST Cache para Oracle ... 37

Visão geral ... 37

Práticas recomendadas do FAST Cache ... 37

Projeto da camada de virtualização ... 38

Visão geral ... 38

Práticas recomendadas da virtualização ... 38

Projeto da implementação do Oracle Database 11gR2 ... 41

Visão geral ... 41

Configuração do Oracle dNFS Client ... 41

Gerenciamento de memória compartilhado automático ... 41

Habilitação da configuração do HugePages ... 41

Operações de I/O para arquivos de sistema de arquivos ... 42

Layout de arquivo de banco de dados para NFS ... 42

Projeto de backup e recuperação ... 42

Visão geral ... 42

Arquitetura de alto nível ... 42

Considerações ... 43

(5)

Conteúdo

Guia de Projeto 5

Capítulo 6

Metodologia de verificação da solução ... 47

Verificação da solução ... 48

Visão geral ... 48

Criação do ambiente de teste ... 49

Preenchimento do banco de dados ... 49

Implementação de sua solução ... 49

Capítulo 7

Documentação de Referência ... 51

White papers ... 52

Oracle ... 52 EMC ... 52 VMware ... 52

Documentação de produtos ... 52

Oracle ... 52 EMC ... 53 VMware ... 53

Apêndice A

Planilha de qualificação ... 55

Visão geral da planilha de qualificação ... 56

Impressão da planilha de qualificação ... 57

Apêndice B

Ferramenta de dimensionamento do VSPEX ... 59

Exemplo da planilha de qualificação VSPEX Oracle ... 60

Dimensionamento manual de um Oracle Database 11g OLTP

virtualizado para VSPEX ... 63

Visão geral ... 63

(6)

(7)

Guia de Projeto 7

Figuras

Figura 1. Arquitetura da infraestrutura validada ... 19

Figura 2. Infraestrutura comprovada do VSPEX ... 20

Figura 3. Camada de rede: Alta disponibilidade (VNX) ... 32

Figura 4. Habilitação da biblioteca ODM do dNFS Client ... 33

Figura 5. Elementos do armazenamento do Oracle Database 11gR2 ... 34

Figura 6. Exemplo de layout de armazenamento: Oracle Database 11gR2 para a série VNX ... 36

Figura 7. Servidor Avamar e plug-in Avamar para Oracle ... 43

Figura 8. Planilha de qualificação para o EMC VSPEX para Oracle 11g OLTP ... 56

Figura 9. Planilha de qualificação imprimível ... 57

Figura 10. Exibição da planilha de qualificação ... 57

Figura 11. Exemplo da planilha de qualificação EMC Oracle ... 60

Figura 12. Os init.ora Parameters do relatório do AWR ... 60

Figura 13. Consulta da marca d'água superior da sessão do usuário ... 61

Figura 14. Cálculo do tamanho do banco de dados com consulta SQL ... 61

Figura 15. IOStat pelo resumo da função a partir do relatório do AWR ... 61

Figura 16. Evento de espero de primeiro plano a partir do relatório AWR ... 62

Figura 17. Transações no perfil da carga a partir do relatório do AWR ... 62

(8)

(9)

Guia de Projeto 9

Tabelas

Tabela 1. Terminologia ... 14

Tabela 2. Processo de implementação da VSPEX Proven Infrastructure para banco de dados Oracle ... 16

Tabela 3. Características da máquina virtual de referência ... 21

Tabela 4. Associação do modelo de dimensionamento do Oracle à máquina virtual de referência ... 22

Tabela 5. Layout de armazenamento VNX para Oracle Database ... 34

Tabela 6. Layout de arquivo de banco de dados para NFS ... 42

Tabela 7. Terminologia do backup Avamar... 44

Tabela 8. Etapas de alto nível para verificação do aplicativo ... 48

Tabela 9. Mapeamento do usuário do aplicativo em relação às máquinas virtuais de referência VSPEX ... 64

Tabela 10. Tipo de RAID e penalidade de gravação e utilização da capacidade .... 65

Tabela 11. IOPS de disco aleatório por tipo de drive ... 65

Tabela 12. Exemplo de cálculo do pool de armazenamento ... 66

Tabela 13. Associação das máquinas virtuais de referência ao pool de infraestrutura virtual (exemplo) ... 67

(10)

(11)

Guia de Projeto 11

Capítulo 1

_Introdução

Este capítulo apresenta os seguintes tópicos:

Objetivo deste guia ... 12

Valor comercial ... 12

Escopo ... 13

(12)

Objetivo deste guia

As EMC®_{VSPEX™ Proven Infrastructures são otimizadas para a virtualização de} aplicativos essenciais aos negócios. O VSPEX oferece soluções modulares, criadas com tecnologias que proporcionam implementação mais rápida, mais simplicidade, mais opções e mais eficiência, além de riscos mais baixos.

O VSPEX oferece aos parceiros a capacidade de projetar e implementar os ativos virtuais necessários para sustentar uma solução de virtualização totalmente integrada para um RDBMS (Relational Database Management System, sistema de gerenciamento de banco de dados relacional) Oracle em uma infraestrutura em nuvem privada VSPEX.

O VSPEX para infraestrutura Oracle virtualizada oferece aos clientes um sistema moderno, capaz de hospedar uma solução de banco de dados virtualizada que seja dimensionável e proporcione um nível de desempenho constante. Essa solução usa o VMware vSphere™ respaldado por um storage array EMC VNX®_{, bem como o EMC} Avamar®_{e o Data Domain}®_{para backup. Os componentes de computação e de rede,} embora possam ser definidos pelo fornecedor, são projetados para fornecer

redundância e potência suficiente para manipular as necessidades de processamento e de dados do ambiente de máquina virtual.

Este Guia de Projeto descreve como projetar uma VSPEX Proven Infrastructure para o Oracle Database OLTP virtualizado com as práticas recomendadas e como selecionar a VSPEX Proven Infrastructure correta com a Ferramenta de dimensionamento do EMC VSPEX para obter orientação.

Valor comercial

O software dos sistemas de gerenciamento de banco de dados continua sendo o software dominante, usado para gerenciar dados em quase todos os segmentos comerciais. A expectativa é que esse crescimento continue apesar do aumento da participação no mercado de outras ferramentas de gerenciamento de dados. Espera-se que esEspera-se crescimento Espera-seja acelerado na medida em que os clientes continuarem a diversificar suas infraestruturas, a apoiar tecnologias e a buscar mais dispositivos e configurações de hardware e software.

Essa VSPEX Proven Infrastructure tem como objetivo ajudar os parceiros da EMC a entender o valor que a série VNX, os sistemas de backup e recuperação da EMC e a Oracle oferecem aos clientes, que muitas vezes têm ambientes de TI isolados e em crescimento, com aplicativos centrados em servidor, e que enfrentam problemas crescentes de backup e recuperação com a Oracle.

(13)

Capítulo 1: Introdução

Guia de Projeto 13

Essa solução VSPEX foi projetada para superar os desafios do banco de dados Oracle enfrentados pelos clientes e permitir que estes cresçam em desempenho, dimensionamento, confiabilidade e automação. Consolidando seus aplicativos de banco de dados no EMC VNX, os clientes podem consolidar em uma plataforma única centralizada de armazenamento, permitindo um grande aumento de dados efetivamente controlado, algo desafiador para os negócios atuais. Essa solução foi dimensionada e comprovada com os sistemas de backup e recuperação da EMC para:

• Reduzir os requisitos e os custos de armazenamento para backup do cliente • Atender às janelas de backup

• Habilitar a recuperação rápida baseada em disco

Escopo

Esse Guia de Projeto descreve como planejar e projetar uma VSPEX Proven

Infrastructure para bancos de dados Oracle virtualizados do VMware vSphere. Além disso, esse guia também ilustra como usar a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX disponível para Oracle, como alocar recursos seguindo as práticas

recomendadas e como aproveitar todos os benefícios oferecidos pelo VSPEX.

Público-alvo

Este guia se destina a funcionários internos da EMC e a parceiros EMC VSPEX

qualificados. O guia pressupõe que os parceiros VSPEX que pretendem implementar esta solução são:

• Qualificados pela EMC para vender, instalar e configurar a família EMC VNX de sistemas de armazenamento

• Qualificado para vender, instalar e configurar os produtos de rede e de servidor necessários para as Infraestruturas comprovadas VSPEX

• Certificados para venda de uma VSPEX Proven Infrastructure

Os parceiros que implementam esta solução também devem ter o treinamento técnico necessário e as informações relevantes para instalar e configurar:

• VMware vSphere

• Redhat Enterprises Linux 6.x • Oracle Database 11g ou superior

• Backup de última geração da EMC, o que inclui EMC Avamar®_{e o EMC Data} Domain®

Este documento fornece referências externas, quando aplicável. A EMC recomenda que você se familiarize com esses documentos. Para obter detalhes, consulte o Capítulo 7, Documentação de Referência.

(14)

Terminologia

A Tabela 1 lista a terminologia usada neste guia. Tabela 1. Terminologia

Termo Definição

AWR Automatic Workload Repository (repositório automático de carga de trabalho)

DNFS Cliente direto NFS

DNS Sistema de nome de domínio

FAST VP Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools (armazenamento com classificação totalmente automatizada por níveis para pools virtuais) FQDN Nome do domínio completo

FRA Fast Recovery Area (Oracle)

IOPS Input/Output Operations Per Second, I/O por segundo NFS Network File System (sistema de arquivos de rede) NL-SAS SCSI com conexão serial near-line

ODM Oracle Disk Manager

OLTP Online transaction processing (processamento de transações on-line) Oracle EE Oracle Enterprise Edition

Oracle SE Oracle Standard Edition

PowerCLI Uma interface do Windows PowerShell para as APIs VMware vSphere e vCloud

Máquina virtual

de referência Representa uma unidade de medida de uma só máquina virtual para quantificar os recursos de computação em uma VSPEX Proven Infrastructure

SGA System Global Area

Statspack Utilitários de monitoramento e emissão de relatórios de bancos de dados Oracle

TPS Transações por segundo

VMDK VMware Virtual Machine Disk (Disco de máquina virtual da VMware) VMFS VMware Virtual Machine File System (Sistema de arquivos de máquina

(15)

Guia de Projeto 15

Capítulo 2

Antes de Começar

Workflow da documentação ... 16

Leitura essencial ... 16

(16)

Workflow da documentação

A EMC recomenda que você consulte o fluxo de processo na Tabela 2 para projetar e implementar sua VSPEX Proven Infrastructure para banco de dados Oracle.

Tabela 2._{Processo de implementação da VSPEX Proven Infrastructure para banco} de dados Oracle

Step Ação

1 Use a planilha de qualificação do VSPEX para o Oracle virtualizado (Apêndice A: Planilha de qualificação) para coleta das necessidades dos clientes. 2 Use a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX para determinar a VSPEX

Proven Infrastructure para o Oracle Database 11g com base nas necessidades do usuário coletadas na Etapa 1. Para obter mais informações sobre a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX, consulte a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX no Portal de valor comercial EMC.

Obs.: é necessário registrar-se ao acessar a ferramenta pela primeira vez. Se a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX não estiver disponível, dimensione manualmente o aplicativo usando as diretrizes de

dimensionamento do Apêndice B: Cálculo do requisito de armazenamento do VSPEX para Oracle 11g Database OLTP.

4 Para selecionar e solicitar a VSPEX Proven Infrastructure correta, consulte o site Infraestrutura de informações sobre virtualização.

5 Para implementar e testar sua VSPEX Proven Infrastructure para o Oracle Database 11g, consulte o Guia de Implementação do EMC VSPEX para Oracle Database 11g OLTP Virtualizado.

Leitura essencial

Antes de implementar a solução descrita neste documento, a EMC recomenda que você leia os documentos a seguir, disponíveis no espaço do VSPEX na EMC

Community Network, em brazil.emc.com e no portal de parceiros do VSPEX. • Virtualização de Servidor do EMC VSPEX para Empresas Midmarket • EMC VSPEX Server Virtualization for Small and Medium Businesses

• Guia de Implementação do VSPEX para Oracle Database 11g OLTP Virtualizado

• Arquitetura de Referência: Nuvem Privada do EMC VSPEX com VMware vSphere 5.1 para até 500 Máquinas virtuais

• Whitepaper: EMC Avamar Backup for Oracle Environments • Whitepaper: EMC Avamar Backup e Data Domain

Visões gerais das soluções Guia de Implementação do Oracle Database 11g Arquitetura Comprovada do VSPEX Backup e recuperação

(17)

Guia de Projeto 17

Capítulo 3

Visão geral da

solução

Visão geral ... 18

Arquitetura da solução ... 18

Componentes-chave ... 19

(18)

Visão geral

Este capítulo apresenta uma visão geral da VSPEX Proven Infrastructure para o Oracle Database 11g e as principais tecnologias utilizadas nessa solução. A solução

descrita neste Guia de Projeto inclui servidores, armazenamento, componentes de rede e componentes do Oracle Database 11g.

A solução permite que os clientes implementem, de modo rápido e consistente, o Oracle Database 11g virtualizado na VSPEX Proven Infrastructure. A arquitetura de referência consumirá os recursos da máquina virtual de referência, com base na orientação de dimensionamento na VSPEX Proven Infrastructure, combinando-os com o armazenamento adicional dos dados de aplicativo do Oracle Database 11g.

Esse Guia de Projeto pode ajudar a equipe da EMC e os parceiros qualificados do EMC VSPEX a implementar uma solução simples, eficaz e flexível do Oracle Database 11g em uma VSPEX Proven Infrastructure para seus clientes.

Arquitetura da solução

A Figura 1 mostra a arquitetura que caracteriza a infraestrutura validada para uma camada do Oracle Database 11g em uma infraestrutura do VSPEX. Para validar esta solução, nós1_:

• Implementamos todos os servidores do Oracle Database 11g como máquinas virtuais no VMware vSphere 5.1.

• Usamos a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX para o Oracle Database 11g para determinar o número dos recursos computacionais e detalhá-los para cada banco de dados do Oracle Database 11g. A Figura 1 exibe as três opções de dimensionamento do Oracle (pequena, média e grande). Use as Ferramentas de dimensionamento fornecidas com esta solução para dimensionar o

ambiente de seu cliente e escolher as melhores opções para atendê-lo. • Determinamos o layout de armazenamento para o Oracle Database 11g e o

pool de infraestrutura virtual nos storage arrays da série VNX (usando a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX).

Obs.: A versão mínima do Oracle para esta solução é a 11.2.03 (ou 11gR2). Ao longo deste documento, nós nos referimos a ela como 11g.

(19)

Capítulo 3: Visão geral da solução

Guia de Projeto 19

Figura 1._{Arquitetura da infraestrutura validada}

Componentes-chave

Este capítulo apresenta uma visão geral das principais tecnologias utilizadas nesta solução, entre as quais:

• EMC VSPEX

• Oracle Database 11g • VMware vSphere 5.1 • VMware vSphere HA

• vSphere Distributed Resources Scheduler • EMC Unisphere

• VMware vSphere PowerCLI • Red Hat Enterprise Linux 6.3 • Máquina virtual de referência

• Modelo de banco de dados pequeno/médio/grande • EMC série VNX®

• EMC VSI (Virtual Storage Integrator)

(20)

A EMC uniu-se aos provedores de infraestrutura de TI líderes do setor para criar uma solução completa de virtualização que acelera a implementação de tecnologias de nuvem privada. Desenvolvido com as melhores tecnologias, o VSPEX permite uma implementação mais rápida, oferece mais simplicidade, mais opções e eficiência, além de reduzir os riscos.

A VSPEX Proven Infrastructure, conforme mostrado na Figura 2, é um sistema

virtualizado modular validado pela EMC e oferecido pelos parceiros da EMC. O VSPEX inclui uma camada de virtualização, servidor, rede e armazenamento projetados pela EMC a fim de oferecer desempenho confiável e previsível.

Figura 2._{Infraestrutura comprovada do VSPEX}

O VSPEX permite escolher as melhores tecnologias de rede, servidor e virtualização, adequadas ao ambiente de um cliente, criando uma solução completa de

virtualização.

O VSPEX oferece aos clientes uma infraestrutura virtual que tem a simplicidade de uma infraestrutura verdadeiramente convergente, ao mesmo tempo em que lhes dá flexibilidade nos componentes individuais do pacote. As soluções VSPEX,

comprovadas pela EMC, são embaladas e vendidas exclusivamente pelos parceiros de canal da EMC. O VSPEX fornece aos parceiros mais oportunidades, ciclos de vendas mais rápidos e habilitação completa. Graças a essa estreita colaboração, a EMC e seus parceiros agora podem oferecer uma infraestrutura que acelera a jornada rumo à nuvem para um número cada vez maior de clientes.

(21)

Guia de Projeto 21

Máquina virtual de referência

Para simplificar a discussão da infraestrutura virtual, a solução VSPEX definiu a carga de trabalho de um cliente típico (descrito nesta seção) como uma máquina virtual de referência. Com relação às soluções VSPEX, definimos a máquina virtual de

referência como a unidade de medida de uma só máquina virtual para qualificar os recursos de computação na infraestrutura virtual VSPEX. A Tabela 3 lista as

características dessa máquina virtual.

Tabela 3. Características da máquina virtual de referência

Característica Valor

Processadores virtuais por máquina virtual 1 RAM por máquina virtual 2 GB Capacidade de armazenamento disponível por

máquina virtual 100 GB

IOPS (I/O por segundo) por máquina virtual 25

Padrão de I/O Aleatório

Proporção leitura/gravação de I/O 2:1

(22)

VSPEX para o modelo de dimensionamento do Oracle virtualizado

O teste de scale-up faz parte do processo de validação. Usamos um modelo de dimensionamento por computação padrão para o Oracle, o que simplificou e padronizou o teste de validação. Ele também nos possibilitou identificar a configuração requerida para a execução de um TCP-C como carga de trabalho de banco de dados OLTP com uma relação leitura/gravação de 60:40, que permite tempos de resposta aceitáveis.

A Tabela 4 mostra como associamos o modelo de dimensionamento do Oracle à máquina virtual de referência do VSPEX.

Tabela 4._{Associação do modelo de dimensionamento do Oracle à máquina virtual} de referência

Modelo do Oracle Recursos Máquina virtual

de referência equivalente Pequena — máquina

virtual para até 150 usuários

Requisito computacional • 2 vCPU

• 8 GB de memória

Requisito de armazenamento (binários de SO e Oracle)

• 100 GB • 25 IOPS

4

Média — máquina virtual para até 250 usuários

• 100 GB • 25 IOPS

8

Grande — máquina virtual para mais de 250 usuários

• 100 GB • 25 IOPS

16

Calculamos os limites e a capacidade de I/O de armazenamento do banco de dados separadamente daqueles requeridos pela máquina virtual de referência do VSPEX.

(23)

Guia de Projeto 23

O Oracle Database 11g está disponível em diversas edições sob medida para atender às necessidades comerciais e de TI das organizações. Nesta solução,

consideraremos

• O Oracle Database 11g Release 2 SE (Standard Edition) • O Oracle Database 11g Release 2 EE (Enterprise Edition)

O Oracle SE é uma solução de gerenciamento de dados acessível e completa para todas as empresas. Está disponível para servidores individuais ou em cluster e pode ser licenciado para a capacidade máxima de quatro soquetes de processador, independentemente do número de núcleos. A licença do SE inclui o RAC (Oracle Real Application Clusters) como recurso padrão sem custo adicional.

O Oracle Database 11g EE apresenta desempenho líder no setor, dimensionamento, segurança e confiabilidade com a opção de escolha de servidores individuais ou em cluster que executam o Windows, o Linux ou o UNIX. Aceita recursos avançados, já inclusos no pacote ou opcionais a um custo extra, não disponíveis no Oracle Database 11g SE. Isso inclui recursos de segurança, como o Virtual Private Database, e opções de data warehousing, como o particionamento e a análise avançada. O Oracle Database 11g Release 2 EE estende o modelo de licenciamento por processador para os processadores de vários núcleos, e seu preço é calculado pela seguinte fórmula:

(número de processadores) x (número de núcleos) x (fator de núcleo de processador da Oracle)

Por exemplo, dois processadores Intel®_Xeon®_E7-287_{0 de 10 núcleos (sendo o fator} de núcleo de processador da Oracle 0,5) são licenciados assim:

• Oracle Database 11g Release 2 SE: 2 licenças SE por soquete de processador • Oracle Database 11g Release 2 EE: 2 x 10 x 0,5 = 10 licenças EE

A edição do Oracle Database 11g R2 pode afetar o custo do licenciamento e o tamanho e o número de clusters VMware ESXi que você pode configurar. Isso afeta a maneira de você dispor e gerenciar as máquinas virtuais. Para obter mais

informações sobre virtualização e licenciamento por processador da Oracle, consulte a seção Afinidade do host DRS e licenciamento do Oracle por processador.

O VMware vSphere 5.1 separa os aplicativos e as informações da complexidade da infraestrutura subjacente por meio da virtualização abrangente de servidores, armazenamento e hardware de rede. Essa transformação cria máquinas virtuais totalmente funcionais que executam sistemas operacionais isolados e encapsulados da mesma forma que computadores físicos. Essa virtualização dos recursos de hardware permite eficiências mediante a consolidação de diversos aplicativos em menos servidores físicos.

O VMware HA (High Availability) proporciona alta disponibilidade econômica e fácil de usar para aplicativos executados em máquinas virtuais. Em caso de falha do servidor físico, as máquinas virtuais afetadas são automaticamente reiniciadas em outros servidores de produção com capacidade reserva.

Oracle Database 11g VMware vSphere 5.1 VMware vSphere HA

(24)

O HA permite que você crie um cluster a partir de diversos servidores ESXi ou ESX para a proteção de suas máquinas virtuais. Se um dos hosts do cluster falhar, as máquinas virtuais afetadas reiniciarão automaticamente em outros hosts ESXi dentro do mesmo cluster VMware vSphere.

O VMware vSphere DRS (Distributed Resource Scheduler) é um serviço de infraestrutura executado pelo VMware vCenter Server (vCenter). O DRS agrega recursos de host ESXi aos clusters e distribui automaticamente esses recursos para as máquinas virtuais, monitorando a utilização e otimizando continuamente a distribuição pelas máquinas virtuais entre os hosts ESXi. O DRS também pode usar o vMotion®_{e o Storage vMotion}®_{para garantir que as máquinas virtuais tenham}

acesso mediante o rebalanceamento da capacidade de recursos a fim de criar espaço para as máquinas virtuais. A VMware recomenda a ativação do DRS para se alcançar taxas mais elevadas de consolidação.

O VMware vSphere PowerCLI fornece uma interface do Windows PowerShell para os usuários do vSphere 5.x e superior e o VMware Infrastructure 4.x e superior. O VMware vSphere PowerCLI é uma poderosa ferramenta de linha de comando que lhe permite automatizar todos os aspectos de gerenciamento do vSphere, inclusive rede, armazenamento, VM, SO guest e muito mais. O PowerCLI é distribuído como um snap-in Windows PowerShell e inclui 330 cmdlets PowerShell para o gerenciamento e a automação do vSphere e do vCloud, com documentação e amostras.

A família EMC VNX é otimizada por aplicativos virtuais, oferecendo inovação e recursos empresariais líderes do setor para armazenamento de file, block e objetos em uma solução dimensionável e fácil de usar. Essa plataforma de armazenamento de última geração combina hardware sofisticado e flexível com software avançado de eficiência, gerenciamento e proteção para suprir as demandas das empresas da atualidade. O processador Intel®_Xeon®_{para armazenamento inteligente dimensiona automática} e eficientemente o desempenho, ao mesmo tempo em que garante a integridade e a segurança da série VNX.

Benefícios do cliente VNX

• Armazenamento unificado de última geração, otimizado para aplicativos virtualizados

• Recursos de otimização de capacidade, inclusive compactação, desduplicação, provisionamento thin e cópias centradas em aplicativos

• Alta disponibilidade, projetado para oferecer disponibilidade de 99,999% • Classificação automatizada por níveis com FAST™ VP (Fully Automated Storage

Tiering for Virtual Pools, armazenamento com classificação totalmente automatizada por níveis para pools virtuais) e FAST Cache que podem ser otimizados simultaneamente para o mais alto desempenho do sistema e o mais baixo custo de armazenamento

• Gerenciamento simplificado com EMC Unisphere®_{para uma só interface de} gerenciamento para todas as necessidades de NAS, SAN e replicação. • Aprimoramento do desempenho em até três vezes com a mais recente

tecnologia de processador com vários núcleos Intel Xeon, otimizada para flash

VMware vSphere Distributed Resource Scheduler VMware vSphere PowerCLI EMC série VNX

(25)

Guia de Projeto 25

Suítes de software disponíveis do VNX

• FAST Suite: Otimiza automaticamente para conseguir o melhor desempenho do sistema e o menor custo de armazenamento simultaneamente.

• Local Protection Suite: Pratica a proteção e realocação seguras de dados. • Remote Protection Suite: Protege os dados contra falhas, paralisações e

desastres em locais específicos.

• Application Protection Suite: automatiza cópias de aplicativos e comprova a conformidade.

• Security and Compliance Suite: mantém os dados protegidos contra alterações, exclusões e atividades mal-intencionadas.

Pacotes de software disponíveis

• Total Efficiency Pack: inclui as cinco suítes de software.

• Total Protection Pack: inclui as suítes de proteção local, remota e de aplicativos.

O EMC VSI for VMware vSphere Unified Storage Management pode provisionar

datastores NFS (Network File System, sistema de arquivos de rede) em armazenamento NAS e datastores VMFS (Virtual Machine File System) e volumes RDM (Raw Device Mapping) em armazenamento em bloco, e executar compactação baseada em array e clonagem baseada em array de máquinas virtuais em datastores NFS. As funções de clonagem incluem Full Clones (cópias) e Fast Clones (snaps) de arquivos de VMDK (Virtual Machine Disk, disco de máquina virtual). Os administradores de VMware podem usar os recursos para gerenciar o armazenamento NAS e em bloco em ambientes VMware usando a interface de usuário existente.

Os administradores de VMware podem usar a ferramenta para: • Provisionar novo armazenamento NFS, VMFS e RDM • Estender o armazenamento NFS e VMFS existente • Compactar máquinas virtuais em datastores NFS • Clonar máquinas virtuais em datastores NFS

• Fornecer suporte a Fast Clones — limitado ao mesmo sistema de arquivos

O Red Hat Enterprise Linux é uma plataforma versátil x86 e x86-64 que pode ser implementada em sistemas físicos, como um guest nos hipervisores principais ou na nuvem. Aceita todas as arquiteturas líderes de hardware com compatibilidade entre as versões. O Red Hat Enterprise Linux 6.3 inclui aperfeiçoamentos e novas

capacidades que oferecem rica funcionalidade, em especial ferramentas do

desenvolvedor, recursos de virtualização, segurança, dimensionamento, sistemas de arquivos e armazenamento.

O EMC Unisphere™ é a plataforma de gerenciamento central da série VNX, que oferece uma exibição única e combinada de sistemas file e block, com todos os recursos e funções disponíveis em uma interface comum. O Unisphere é otimizado para aplicativos virtuais e fornece integração líder do setor com a VMware,

EMC Virtual

Storage Integrator

Red Hat Enterprise Linux 6.3

(26)

detectando automaticamente as máquinas virtuais e os ESX Servers e fornecendo mapeamento completo de virtual para físico. O Unisphere também simplifica a configuração do FAST Cache em plataformas FAST VP e VNX.

Caso você tenha decidido implementar uma solução de backup, a EMC recomenda o EMC Avamar®_{. O sistema e o software para backup Avamar com desduplicação} realizam desduplicação de tamanho variável no cliente para que os dados de backup sejam reduzidos antes de serem movidos pelas redes (LAN ou WAN). O Avamar identifica segmentos de dados duplicados e envia somente segmentos únicos pela rede para o dispositivo de backup. Isso significa janelas de backup mais curtas, menos armazenamento para backup consumido e uso máximo da largura de banda disponível.

O EMC Avamar proporciona:

• Opções flexíveis de implementação. O Avamar oferece flexibilidade em implementações de soluções, dependendo do caso de uso específico ou das necessidades de recuperação. O Avamar é uma solução de backup e

recuperação completa e pronta para uso, que se integra ao hardware certificado pela EMC, proporcionando uma implementação simplificada. • Capacidade de expansão, alta disponibilidade e confiabilidade. O Avamar usa

uma arquitetura em grid dimensionável que permite o desempenho linear e o dimensionamento do armazenamento por meio da inclusão de nós de

armazenamento.

• Capacidade de gerenciamento e suporte. Você pode acessar com segurança os sistemas Avamar por meio dos links de rede existentes e integrá-los com estruturas de gerenciamento para o uso de SNMP para acesso remoto.

Usando o Avamar para implementar uma solução de backup e recuperação, você poderá dirigir os backups para um sistema EMC Data Domain®_{, e não para o servidor} Avamar. O Avamar e o Data Domain habilitam os parceiros a adotar um dispositivo de backup de uso específico para o Exchange Server. O sistema Data Domain de

armazenamento com desduplicação desduplica os dados em linha, de modo que eles chegam ao disco já desduplicados, precisando de menos espaço de disco que o conjunto de dados original. Com o Data Domain, você pode reter dados de backup e arquivamento no local por mais tempo a fim de restaurar dados do disco com mais rapidez e confiança.

A suíte de software Data Domain inclui as seguintes opções: • EMC Data Domain Replication

• VTL (Virtual Tape Library, biblioteca de fitas virtuais) • Data Domain Boost

• Retention Lock • Criptografia

• Retenção estendida

EMC Avamar

(27)

Guia de Projeto 27

Capítulo 4

Escolhendo uma

infraestrutura

comprovada do

VSPEX

Introdução ... 28

Etapa 1: Avaliação dos casos de uso do cliente com a planilha

de qualificação ... 28

Etapa 2: Projeto das arquiteturas de aplicativo ... 29

Etapa 3: Escolha de uma VSPEX Proven Infrastructure ... 29

(28)

Introdução

Este capítulo descreve como projetar a EMC VSPEX Proven Infrastructure para Oracle e como escolher a solução VSPEX certa para atender a suas necessidades. Este capítulo descreve as três etapas principais necessárias para você completar o processo de seleção, que são:

1._{Avaliar a carga de trabalho OLTP do Oracle 11}g do cliente usando o VSPEX para qualificação do Oracle virtualizado, com base nas necessidades dos negócios. Consulte a planilha de qualificação do Apêndice B.

2._{Determinar a infraestrutura, os recursos de aplicativo, o sistema e a} arquitetura exigidos usando a Ferramenta de dimensionamento do EMC VSPEX para Oracle.

3._{Escolher a VSPEX Proven Infrastructure com base nas recomendações} fornecidas nas arquiteturas de referência.

Para obter mais informações, consulte o documento Deploying Oracle Database on EMC VNX Unified Storage, disponível em brazil.emc.com e no Suporte on-line da EMC.

Etapa 1: Avaliação dos casos de uso do cliente com a planilha de

qualificação

Antes de escolher uma solução de infraestrutura VSPEX, é importante que você saiba a carga de trabalho real e o conjunto de dados do cliente, com base nas

necessidades do negócio. Para ajudá-lo a entender melhor as necessidades do negócio do cliente com relação ao projeto da infraestrutura do VSPEX, a EMC recomenda fortemente que você use a Ferramenta de dimensionamento de planilha de qualificação do VSPEX para Oracle virtualizado ao avaliar os requisitos de carga de trabalho para a solução VSPEX. A seção Apêndice A: Planilha de qualificação apresenta um exemplo dessa planilha.

Na planilha de qualificação VSPEX para Oracle virtualizado, usamos algumas perguntas simples para entender e descrever as necessidades da carga de trabalho Oracle OLTP do cliente e suas características de uso.

(29)

Capítulo 4: Escolhendo uma infraestrutura comprovada do VSPEX

Guia de Projeto 29

Etapa 2: Projeto das arquiteturas de aplicativo

Um exemplo de carga de trabalho de cliente foi definido para a solução de infraestrutura do VSPEX. Para obter mais informações sobre a máquina virtual de referência e suas características, consulte o Exemplo da planilha de qualificação VSPEXOracle.

Depois que reunir as informações do cliente e preencher a planilha de qualificação VSPEX para o Oracle virtualizado, você poderá usar essas informações para

preencher a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX, localizada no Portal de valor comercial EMC. Se Ferramenta de dimensionamento não estiver disponível no site de Suporte da EMC, use as instruções de dimensionamento fornecidas no Apêndice B

Dimensionamento manual de um Oracle Database 11g OLTP virtualizado para VSPEX.

Etapa 3: Escolha de uma VSPEX Proven Infrastructure

O programa VSPEX produziu muitas soluções projetadas para simplificar a implementação de uma infraestrutura virtual consolidada usando o VMware vSphere®_{e a família de produtos EMC VNX. Após confirmar a arquitetura de} aplicativos, você pode escolher a VSPEX Proven Infrastructure certa com base nos resultados calculados. Para o Oracle OLTP, consulte o documento sobre a solução Nuvem Privada do EMC VSPEX com VMware vSphere 5.1 para até 500 Máquinas Virtuais.

A EMC recomenda que você realize as etapas a seguir para escolher a VSPEX Proven Infrastructure:

1. Use a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX para o Oracle 11g OLTP a fim de calcular o número total de máquinas virtuais de referência e o layout de armazenamento sugerido. Se o portal não estiver disponível, use o Apêndice B, que descreve como dimensionar manualmente o

armazenamento para um ambiente.

2._{Projete a capacidade de recursos dos demais aplicativos com base nas} necessidades dos negócios. A Ferramenta de dimensionamento do VSPEX calcula o número total de máquinas virtuais de referência e os layouts de armazenamento recomendados para o Oracle 11g OLTP.

3. Selecione o provedor de rede, o provedor de software de hipervisor e a VSPEX Proven Infrastructure com o número de máquinas virtuais de referência exigidas. Para obter mais informações, visite o site do VSPEX da EMC.

(30)

(31)

EMC VSPEX para o Oracle Database 11g OLTP Virtualizado Guia de Projeto 31

Capítulo 5

Práticas

Considerações de

Projeto da Solução

Visão geral ... 32

Projeto da rede ... 32

Projeto do layout de armazenamento ... 34

Configuração do FAST Cache para Oracle ... 37

Projeto da camada de virtualização ... 38

Projeto da implementação do Oracle Database 11gR2 ... 41

Projeto de backup e recuperação ... 42

(32)

Visão geral

Este capítulo descreve o projeto da solução EMC VSPEX for Virtualized Database 11g OLTP e as práticas recomendadas para rede, armazenamento, virtualização, aplicativo e backup e recuperação, e inclui as seguintes seções:

• Projeto da rede

• Projeto do layout de armazenamento • Configuração do FAST Cache para Oracle • Projeto da camada de virtualização • Projeto da

• Projeto de backup e recuperação

Projeto da rede

O sistema de rede no mundo virtual segue os mesmos conceitos do mundo físico. Mas alguns desses conceitos são aplicados no software sem o uso de cabos físicos e switches. Embora muitas das práticas recomendadas que se aplicam ao mundo físico sejam aplicadas no mundo virtual, existem considerações adicionais para

segmentação de tráfego, disponibilidade e throughput.

A Figura 3 mostra o projeto de alta disponibilidade da camada de rede da série VNX®_. Os avançados recursos de sistema de rede da família VNX fornecem proteção contra falhas de conexão da rede no array. Cada host de hipervisor tem várias conexões com redes Ethernet de usuário e armazenamento para proteger contra falhas de link. Distribua essas conexões entre vários switches Ethernet para proteger contra falhas de componentes na rede. Para obter mais informações, consulte a seção Arquitetura Comprovada doVSPEX na página 16.

Figura 3._{Camada de rede: Alta disponibilidade (VNX)}

(33)

Capítulo 5: Práticas Recomendadas e Considerações de Projeto da Solução

Guia de Projeto 33

Nessa VSPEX Proven Infrastructure para Oracle Database 11g R2 virtualizado, a EMC recomenda que você considere a redundância de rede e as configurações avançadas do ESX Server no projeto de sua rede para essa solução.

Redundância de rede

Uma rede projetada para ser confiável e tolerante a falhas deve recuperar-se rapidamente, de modo que os defeitos sejam transientes na execução dos

aplicativos. Nesta solução, a rede inclui um par redundante de switches e todas as sub-redes têm links redundantes.

Configurações avançadas do ESX Server e configurações de timeout para NFS

Agregue múltiplas conexões de rede para aumentar o throughput para além daquilo que uma conexão sozinha pode sustentar e para fornecer redundância no caso de falha de um dos links. Por exemplo, no ambiente de virtualização do VMware, use dois NICs físicos por vSwitch e estabeleça o uplink dos NICs físicos com switches físicos separados.

Na configuração do agrupamento de NICs, considera-se uma prática recomendada selecionar não para a opção de failback do agrupamento de NICs. A existência de algum comportamento intermitente na rede impedirá o flip-flop das placas NIC. Ao configurar a alta disponibilidade do VMware (VMware HA), ajuste também os timeouts e as configurações do ESX Server na guia ESX Server advanced setting:

• NFS.HeartbeatFrequency = 12 • NFS.HeartbeatTimeout = 5 • NFS.HeartbeatMaxFailures = 10 Para acessar as opções avançadas de NFS:

1._{Faça login no VMware vSphere Client.} 2._{Selecione o host ESXi/ESX.}

3. Clique na guia Configuração. 4._{Clique em Advanced Settings.} 5._{Selecione NFS.}

Configure o Oracle 11g Database para usar as bibliotecas de disco do Oracle 11g dNFS Client ODM. Essa operação só é feita uma vez e, a partir daí, o banco de dados passará a usar o Oracle-Optimized, cliente nativo Oracle dNFS, em vez do cliente NFS hospedado do sistema operacional.

Nós substituímos a biblioteca padrão ODM por aquela que aceita o dNFS Client. A Figura 4 mostra os comandos que habilitam a biblioteca ODM do dNFS Client.

Figura 4. Habilitação da biblioteca ODM do dNFS Client

Práticas recomendadas de rede

(34)

Para obter outras práticas recomendadas no projeto de rede para a VSPEX Proven Infrastructure, consulte o Guia de Implementação do EMC VSPEX para Oracle Database 11g OLTP Virtualizado.

Projeto do layout de armazenamento

As considerações de prática recomendada e projeto desta seção fornecem diretrizes para se planejar, de modo efetivo, o armazenamento para diversas necessidades do negócio nos ambientes do Oracle Database 11g R2.

A Figura 5 mostra a arquitetura de alto nível entre os componentes do Oracle Database 11gR2 e os elementos de armazenamento validados na VSPEX Proven Infrastructure para Oracle Database 11gR2 em uma plataforma de virtualização do VMware vSphere 5.1. Todos os volumes do Oracle Database 11gR2 estão no armazenamento NFS (Network Files System, sistema de arquivos de rede).

Figura 5. Elementos do armazenamento do Oracle Database 11gR2

Além do pool da infraestrutura para máquinas virtuais, a EMC recomenda que você utilize os três pools adicionais em que se podem armazenar dados do Oracle Database 11gR2 para diferentes finalidades. A Tabela 5 é um exemplo. Tabela 5._{Layout de armazenamento VNX para Oracle Database}

Nome do pool de

armazenamento Tipo de RAID Tipo de disco Nº de discos Pool de Oracle Data RAID 5 (4+1) Discos SAS de 15.000 RPM 30

Visão geral

Arquitetura de alto nível

Layout de armazenamento

(35)

Guia de Projeto 35

Nome do pool de

armazenamento Tipo de RAID Tipo de disco Nº de discos Pool de Oracle FRA RAID 6 (6+2) Discos NL-SAS de 7.200

rpm 8

Pool do Oracle Redo RAID 5 (4+1) Discos SAS de 15.000 RPM 5

Considere as seguintes práticas recomendadas relacionadas ao armazenamento e ao projeto de layout em sua VSPEX Proven Infrastructure para a solução Oracle Database 11gR2 virtualizado.

Pool de dados do Oracle Database 11gR2

Use discos SAS com proteção RAID 5 (4+1) para os sistemas de dados e arquivos temporários do Oracle. Essa combinação de proteção RAID e tipo de disco assegura a utilização de alta capacidade com bom desempenho de I/O a baixo custo, ao mesmo tempo em que garante a disponibilidade dos dados no caso de falha do drive.

Pool de redo log do Oracle Database 11gR2

Nessa solução, configuramos o sistema de arquivos para redo logs no pool físico protegido por RAID5 em discos SAS. Para cargas de trabalho com alta intensidade de gravação, ou cargas de trabalho para as quais os tempos de resposta de leitura aleatória são mais importantes, você deve considerar um pool à parte para os sistemas de arquivos redo em discos fisicamente separados.

Pool do FRA do Oracle Database 11gR2

Considerando que acesso ao backup pelo cliente é relativamente baixo e que o principal fator do projeto é a capacidade, usamos drives NL-SAS para o Oracle FRA. A EMC recomenda que, no caso de drives NL-SAS de alta capacidade, você use a proteção RAID 6.

Personalização

A EMC recomenda que os clientes trabalhem com os fornecedores para calcular os requisitos de capacidade e IOPS para o layout do armazenamento. Considere o crescimento futuro ao projetar o layout do armazenamento e inclua o crescimento projetado como entrada para a Ferramenta de dimensionamento do VSPEX.

Os administradores podem escolher entre criar manualmente pools para sistemas de arquivos e usar a função Automated Volume Management do Unisphere. Se escolher criar manualmente as LUNs do pool de armazenamento, o administrador deverá consultar o documento EMC VNX Unified Best Practices for Performance.

Requisitos de desempenho adicional para o FAST Suite

O EMC FAST Suite — FAST VP e FAST Cache — fornece duas das principais tecnologias, disponíveis na série VNX, que permitem desempenho extremo de maneira automatizada, quando e onde for necessário. Para obter mais informações sobre o FAST Suite para VSPEX Proven Infrastructures, consulte o site VSPEX Proven Infrastructure.

A ativação do FAST Cache é uma operação transparente para o Oracle Database 11gR2, e nenhuma reconfiguração e nenhum tempo de inatividade são necessários para o banco de dados. A EMC recomenda que você o FAST Cache apenas no pool de armazenamento ou em LUNs que o exijam.

Práticas

recomendadas de armazenamento

(36)

Se você habilitar a tecnologia FAST no Oracle Database 11gR2, os tempos de resposta, o throughput de leitura/gravação e as latências melhorarão a experiência do usuário do Oracle Database 11gR2.

Esta seção descreve os layouts de armazenamento do VNX nessa VSPEX Proven Infrastructure para Oracle Database 11gR2 virtualizado com base na nuvem privada VSPEX. Este exemplo segue as práticas recomendadas e considerações de projeto discutidas anteriormente.

A Figura 6 mostra um exemplo do layout de armazenamento no conjunto do Oracle Database 11gR2 para a série VNX.

Figura 6._{Exemplo de layout de armazenamento: Oracle Database 11}gR2 para a série VNX

Obs.: Este é apenas um exemplo de um layout de armazenamento. Para planejar e projetar seus próprios layouts de armazenamento para o Oracle Database 11gR2 em uma pilha do VSPEX, siga a orientação da Ferramenta de dimensionamento do VSPEX e as práticas recomendadas em Projeto do layout de armazenamento na página 34.

Exemplo de layout de armazenamento do VSPEX

(37)

Guia de Projeto 37

Configuração do FAST Cache para Oracle

O FAST Cache usa os drives flash corporativos para adicionar uma camada extra de cache entre o cache DRAM e os drives de disco rotativos, criando assim uma mídia mais rápida para o armazenamento dos dados acessados com mais frequência. O FAST Cache é um cache de leitura/gravação extensível. Ele aumenta o desempenho do aplicativo, garantindo que os dados mais ativos sejam fornecidos de Flash drives de alto desempenho, e pode residir nessa mídia rápida o quanto for necessário. O FAST Cache rastreia a atividade dos dados a uma granularidade de 64 KB e

promove os dados dinâmicos para o FAST Cache copiando-os dos HDDs para os Flash drives atribuídos ao FAST Cache. O acesso subsequente de I/O àqueles dados é tratado pelos Flash drives fornecidos no tempo de resposta do Flash drive. Isso garante latência muito baixa para os dados. À medida que os dados ficam mais velhos e se tornam menos ativos, eles são marcados no FAST Cache para serem substituídos por dados mais ativos.

Um pequeno número de Flash drives implementados como FAST Cache oferece um aumento de desempenho maior do que um grande número de HDDs com capacidade subutilizada.

O FAST Cache é particularmente adequado aos aplicativos que acessam

aleatoriamente o armazenamento com alta frequência, como os bancos de dados Oracle OLTP. Além disso, os bancos de dados OLTP têm localidade de referência inerente com vários padrões de I/O. Os aplicativos com essas características obtêm mais benefícios da implementação do FAST Cache. O uso ideal do FAST Cache é alcançado quando o conjunto de dados de trabalho pode se ajustar ao FAST.

A EMC recomenda:

• Só habilitar o FAST Cache no pool/LUNs que o requeiram

• Dimensionar o FAST Cache apropriadamente, dependendo do conjunto de dados ativos do aplicativo

• Desabilitar o FAST Cache no pool/LUNs em que residem os redo logs on-line da Oracle

• Nunca habilitar o FAST Cache nos archive logs porque esses arquivos nunca são sobregravados e raramente são lidos de volta (a menos que o banco de dados precise ser recuperado)

A EMC recomenda que você habilite o FAST Cache somente para arquivos de dados do Oracle. Os arquivos archive da Oracle e os arquivos de redo logs têm uma carga de trabalho previsível composta principalmente de gravações sequenciais. O cache de gravação do array e os HDDs atribuídos podem lidar eficientemente com esses arquivos archive e os arquivos redo log. A habilitação do FAST Cache nesses arquivos não é benéfica nem econômica.

Visão geral

Práticas

recomendadas do FAST Cache

(38)

Projeto da camada de virtualização

O Oracle Database 11gR2 é plenamente compatível quando implementado em um ambiente virtual com tecnologia VMware vSphere ESXi™. As seções a seguir descrevem as práticas recomendadas e as considerações de projeto para a virtualização do Oracle Database 11gR2.

Nessa VSPEX Proven Infrastructure para o Oracle Database, a EMC recomenda que você considere a implementação das práticas recomendadas para o gerenciamento dos recursos a seguir em seu projeto de virtualização.

• Recursos computacionais • Recursos de rede

• Recursos do VMware • VMware vCenter

Recursos computacionais

A EMC recomenda que você implemente as seguintes práticas recomendadas de recursos computacionais:

• Habilitar o hyper-threading. A tecnologia hyper-threading permite que um só processador físico execute diversos threads independentes simultaneamente. O ESXi foi projetado para usar o hyper-threading, controlando a colocação de processadores lógicos no mesmo núcleo e gerenciando inteligentemente o tempo do processador para garantir que a carga seja distribuída por igual entre os núcleos físicos do sistema.

• Usar o Hardware-Assisted MMU Virtualization (Intel EPT e AMD RVI) para reduzir o consumo de memória e acelar as cargas de trabalho que fazem os sistemas operacionais guests modificarem as tabelas de página com muita frequência. • Usar o NUMA (Non-Uniform Memory Access), uma arquitetura de computador

em que a memória localizada mais perto de um processador específico é acessada com menos demora que uma memória localizada mais longe do processador.

• Estar certo de que o número de vCPUs em uma máquina virtual é menor que o número de núcleos em um soquete de processador, ou igual a esse número. • Ajustar a memória de máquina virtual (vRAM) em uma máquina virtual para ser

menor que a memória local acessada pelo nó NUMA (processador).

• Agendar a vCPU para usar o menor número de soquetes requerido utilizando o parâmetro de máquina virtual numa.vcpu.preferHT=TRUE.

• Instalar o VMware Tools, que inclui diversos utilitários que melhoram o

desempenho do sistema operacional do guest da máquina virtual e aprimoram a capacidade de gerenciamento da máquina virtual.

• Ajustar a vRAM para ter pelo menos duas vezes o tamanho do Oracle System Global Area (SGA)

• Configurar as reservas de memória da máquina virtual para serem, no mínimo, do tamanho do Oracle SGA

Visão geral

Práticas

recomendadas da virtualização

(39)

Guia de Projeto 39

Recursos de rede

A EMC recomenda que você implemente as seguintes práticas recomendadas de rede:

• Usar o mais recente dispositivo de rede virtual paravirtualizado da VMware, atualmente o VMXNET3 (VMXNET Generation 3), que aceita 10 GbE.

• Usar vLANs para separar o tráfico da infraestrutura vSphere do tráfico da máquina virtual para fins de segurança e isolamento.

• Habilitar e configurar estruturas Jumbo na pilha virtual e física para o vMotion e as redes de armazenamento de IP.

• Usar uma montagem de NFS no guest de um cliente Oracle DNFS dentro da máquina virtual em vez de VMDK em um datastore NFS.

Recursos do VMware

A EMC recomenda que você implemente os seguintes recursos VMware:

• vSphere HA — este recurso usa diversos hosts ESXi, configurados como cluster, para proporcionar recuperação rápida de paralisações e oferece sistemas econômicos de alta disponibilidade para aplicativos executados em máquinas virtuais. O vSphere HA protege os aplicativos contra:

 Falha de servidor reiniciando as máquinas virtuais em outros servidores ESXi dentro do cluster

 Falha de aplicativo monitorando continuamente a máquina virtual e redefinindo-a no caso de falha de um guest do SO

• VMware DRS — este recurso equilibra automaticamente a carga de trabalho entre os hosts usando a função vMotion na migração de máquinas virtuais. Quando as cargas de trabalho do Oracle Database aumentam, o DRS move automaticamente uma máquina virtual com gargalo para outro host com mais recursos disponíveis, sem tempo de inatividade.

• Regras de afinidade do DRS — este recurso controla a colocação de máquinas virtuais nos hosts dentro de um cluster. O DRS fornece dois tipos de regras de afinidade:

 A regra de afinidade do VM-Host, que especifica uma relação de afinidade entre um grupo de máquinas virtuais e um grupo de hosts

_{A regra de afinidade VM-VM, que especifica se determinadas máquinas} virtuais devem estar no mesmo host ou ser mantidas em hosts separados

Afinidade do host DRS e licenciamento do Oracle por processador

A opção de licenciamento do Oracle por processador baseia-se na interação do software com o hardware. No Oracle EE, ela se baseia no número de núcleos físicos disponíveis no software Oracle instalado. No Oracle SE, ela se baseia no número de soquetes de processador disponíveis no software Oracle instalado. O Oracle não permite o particionamento soft das CPUs como meio de calcular ou limitar o número de licenças de software requeridas para um servidor físico. O Oracle considera a tecnologia VMware vSphere como um particionamento soft. Em um ambiente vSphere, você deve licenciar todos os hosts em que os arquivos executáveis do Oracle estão instalados e/ou sendo executados.

(40)

Isso significa que o projeto e o tamanho do cluster vSphere ESXi, com a colocação e o movimento das máquinas virtuais que hospedam os arquivos executáveis do Oracle, são essenciais para a minimização dos custos de licenciamento do Oracle.

Quando os requisitos do Oracle do cliente não justificarem um cluster VMware dedicado, ele poderá licenciar um subconjunto de servidores no cluster VMware para o Oracle Database 11g EE. Neste caso, use as regras de afinidade do host DRS para restringir apropriadamente o movimento de máquinas virtuais dentro do cluster, inclusive durante um evento HA. A afinidade do host DRS é uma tecnologia de

cluster, e não um mecanismo de particionamento soft ou hard dentro de um servidor. (Consulte Entendendo o Suporte à Certificação do Oracle e o Licenciamento em Ambientes VMware)

Modelos de VMware

No âmbito do VMware, modelo é a cópia mestre de uma máquina virtual que você pode usar para criar e provisionar rapidamente máquinas virtuais. Ao usar um modelo, você pode instalar um SO guest em uma máquina virtual com usuários de aplicativo e software configurados e prontos para uso com o mínimo de intervenção do usuário. Os modelos minimizam o tempo de implementação e automatizam tarefas repetitivas de instalação e configuração para cada máquina virtual necessária.

As especificações de personalização armazenadas no vCenter simplificam ainda mais a implementação de máquinas virtuais. Um assistente de implemementção, uma ferramenta de automação ou um script podem usar esses modelos para criar ou corrigir automaticamente configurações do servidor (como nome de servidor, fuso horário e configuração de rede) antes de criar a nova máquina virtual.

Monitorar regularmente a VSPEX Proven Infrastructure

Monitore regularmente o desempenho da infraestrutura comprovada da VSPEX. O monitoramento do desempenho não ocorre somente no nível da máquina virtual, mas também no nível do hipervisor. Por exemplo, com um hipervisor ESXi, você pode usar o monitoramento do desempenho na máquina Oracle Database para assegurar que a máquina virtual ou o Oracle Database tenha o desempenho esperado.

Enquanto isso, no nível do hipervisor, você pode usar o esxtop para monitorar o desempenho do host.

(41)

Guia de Projeto 41

Projeto da implementação do Oracle Database 11

g

R2

As considerações de projeto para o Oracle Database 11gR2 envolvem muitos aspectos. As considerações de práticas recomendadas e projeto nesta seção fornecem diretrizes para as considerações mais comuns e importantes a serem seguidas.

Habilite o cliente do Oracle dNFS. Ele fornece resiliência e desempenho em NFS hospedado no SO com a capacidade de failover automático no fabric 10 G Ethernet e de execução de I/O simultânea que ultrapassa todos os caches do sistema

operacional e os bloqueios de ordem de gravação do SO.

O dNFS também executa I/O assíncronos, que permitem que o processamento continue enquanto a solicitação de I/O é enviada e processada.

O ASMM (Automatic Shared Memory Management) é um método padrão de gerenciar dinamicamente a memória em bancos de dados Oracle 11g e está disponível desde o Oracle Database 10g. Esse método é compatível com o Linux HugePages. A EMC recomenda que você implemente o ASMM para automatizar o gerenciamento das seguintes estruturas de memória compartilhadas:

• DB_CACHE_SIZE • SHARED_POOL_SIZE • LARGE_POOL_SIZE • JAVA_POOL_SIZE • STREAMS_POOL_SIZE

Para implementar esse recurso, os seguintes parâmetros de inicialização devem ser definidos:

• SGA_TARGET definido para um valor diferente de zero • STATISTICS_LEVEL=TYPICAL (ou ALL)

Não use Oracle Automatic Memory Management (AMM), pois o AMM é incompatível com o HugePages. Para usar o HugePages, certifique-se de que os parâmetros de inicialização MEMORY_TARGET / MEMORY_MAX_TARGET não estejam definidos. Para obter mais informações, consulte My Oracle Support, Note ID 749851.1.

O HugePages é crucial para a rapidez de desempenho do banco de dados Oracle no Linux caso você tenha uma grande RAM e SGA. Se suas SGAs combinadas de banco de dados são grandes (mais de 8 GB), você precisa configurar o HugePages. O tamanho dos drives é importante.

As vantagens da habilitação do HugePages incluem: • Tamanho maior de página e menos páginas • Melhor desempenho geral da memória • Ausência de swap

• Ausência de operações kswapd

Visão geral Configuração do Oracle dNFS Client Gerenciamento de memória compartilhado automático Habilitação da configuração do HugePages

(42)

Defina FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL. Essa configuração habilita o I/O direto e o I/O assíncrono. Com o I/O assíncrono, o processamento continua enquanto a solicitação de I/O é enviada e processada.

O NFS direto não depende do valor de FILESYSTEMIO_OPTIONS. O NFS direto sempre emite I/O direto e assíncrono, pois não depende do suporte do SO. Contudo, você sempre pode restaurar o cliente NFS do SO no caso de configuração errônea. Como precaução, defina o parâmetro filesystemio_options para SETALL se o SO aceitar.

Os arquivos de dados, os arquivos redo log on-line, os arquivos FRA, os arquivos temporários e os arquivos de controle residem nos sistemas de arquivos NFS. Esses sistemas de arquivos são designados (em termos de nível RAID e número de discos usados) para se adequar a cada tipo de arquivo.

A Tabela 6 lista cada arquivo ou tipo de atividade e indica onde ele reside. Tabela 6._{Layout de arquivo de banco de dados para NFS}

Conteúdo Local

Arquivos binários de banco de dados /u01/app/oracle/11.2.0.3 Arquivos de dados, arquivos de controle /u02/app/oracle/oradata/vspex1 Redo logs on-line, arquivos de controle /u03/app/oracle/oradata/vspex1 Arquivos FRA /u05/app/oracle/oradata/vspex1

Projeto de backup e recuperação

As considerações de projeto para backup do Oracle Database 11gR2 envolvem muitos aspectos. As seções a seguir descrevem as práticas recomendadas e as considerações de projeto necessárias para o backup e a recuperação do Oracle 11gR2 Database.

O plug-in Avamar para Oracle funciona com o Oracle e o Oracle Recovery Manager (RMAN) para backup de bancos de dados Oracle, tablespace ou arquivos de dados para um servidor Avamar ou um sistema Data Domain. O plug-in Avamar para Oracle serve como um módulo de backup que usa o servidor Avamar ou o sistema Data Domain como dispositivo de armazenamento.

O RMAN inicia as operações de backup e recuperação. O plug-in Avamar para Oracle interpreta os comandos de backup e recuperação do RMAN e roteia os comandos para o servidor Avamar. O servidor Avamar envia comandos para o plug-in Avamar para Oracle para executar a atividade de backup e restauração.

A Figura 7 ilustra como o servidor Avamar e o plug-in Avamar para Oracle interagem com um banco de dados Oracle e RMAN.

Operações de I/O para arquivos de sistema de arquivos Layout de arquivo de banco de dados para NFS Visão geral Arquitetura de alto nível

(43)

Guia de Projeto 43

Figura 7._{Servidor Avamar e plug-in Avamar para Oracle}

Obs. A utilização do EMC Data Domain como o destino de backup para o Avamar é também uma opção compatível. O cliente Avamar e os plug-ins são instalados da mesma forma que quando se usa o Avamar como o destino de backup. Os clientes que protegem o VMware vSphere com a proteção de imagem de máquina virtual do Avamar podem restaurar essas máquinas virtuais sem a instalação de um cliente Avamar nos hosts. Os usuários restaurarão esses hosts a partir de backups baseados no VMware VADP se tiverem instâncias ou bancos de dados.

Para recuperação de nível de desastre, a recuperação da imagem da máquina virtual habilita a recuperação no nível do SO. A recuperação no nível do servidor Oracle é aplicada após esses recursos serem armazenados. A implementação da proteção de nível de imagem do vSphere está além do escopo deste guia, mas é uma opção viável para a restauração dos sistemas operacionais básicos.

Ao projetar uma solução Avamar de backup, é importante você saber como deseja fazer o backup de seu banco de dados Oracle. Os critérios críticos do projeto incluem:

• Tipo de backup — por exemplo, você deseja implementar um backup completo ou um backup incremental?

• Agendamento do backup — por exemplo, você deseja fazer o backup de seus dados diariamente, uma vez por semana ou uma vez por mês?

• Retenção dos dados do backup — por exemplo, você deseja reter os dados por um mês ou por um trimestre?