EMC VSPEX for Virutalized Oracle Database 11g OLTP · EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database...

DESIGNLEITFADEN

EMC VSPEX

Zusammenfassung

In diesem Designleitfaden wird das Design von virtualisierten Oracle Database-Ressourcen in der entsprechenden EMC® VSPEX™ Proven Infrastructure für VMware vSphere beschrieben. Außerdem wird beschrieben, wie Oracle in VSPEX dimensioniert wird, Ressourcen gemäß Best Practices zugewiesen und alle Vorteile, die VSPEX bietet, genutzt werden.

April 2013

EMC VSPEX FÜR VIRTUALISIERTE ORACLE DATABASE 11g OLTP-UMGEBUNGEN

EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database 11g OLTP-Umgebungen Design-Leitfaden

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Die aktuellen behördlichen Vorschriften für Ihre Produktserie können im Abschnitt „Technische Dokumentation und technische Ratgeber“ auf EMC Online Support abgerufen werden.


Art.-Nr.: H11449


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Inhalt

Kapitel 1 Einführung ............................................................................. 11

Zweck dieses Leitfadens ............................................................................... 12

Geschäftlicher Nutzen ................................................................................... 12

Umfang ......................................................................................................... 13

Zielgruppe ..................................................................................................... 13

Terminologie ................................................................................................. 14

Kapitel 2 Bevor Sie beginnen ................................................................ 15

Dokumentations-Workflow ............................................................................ 16

Grundlegende Dokumente ............................................................................ 16Lösungen im Überblick ........................................................................................ 16

Implementierun-gsleitfaden für Oracle Database 11g .......................................... 16

VSPEX Proven Architecture ................................................................................... 16

Backup und Recovery ........................................................................................... 16

Kapitel 3 Lösungsüberblick .................................................................. 17

Übersicht ...................................................................................................... 18

Lösungsarchitektur ....................................................................................... 18

Wichtige Komponenten ................................................................................. 19Einführung ........................................................................................................... 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 VNX-Serie ..................................................................................................... 24

EMC Virtual Storage Integrator ............................................................................. 25

Red Hat Enterprise Linux 6.3 ................................................................................ 25

EMC Unisphere .................................................................................................... 25

EMC Avamar ......................................................................................................... 26

EMC Data Domain ................................................................................................ 26

Inhalt


4

Kapitel 4 Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure ............................. 27

Einführung .................................................................................................... 28

Schritt 1: Evaluierung des Kundenanwendungsbeispiels mit dem Qualifizierungsarbeitsblatt ........................................................................... 28

Schritt 2: Design der Anwendungsarchitekturen ........................................... 29

Schritt 3: Auswahl einer geeigneten VSPEX Proven Infrastructure ................. 29

Kapitel 5 Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign ........ 31

Übersicht ...................................................................................................... 32

Entwerfen des Netzwerks .............................................................................. 32Übersicht ............................................................................................................. 32

Best Practices für das Netzwerk ........................................................................... 33

Entwerfen des Speicherlayouts ..................................................................... 34Übersicht ............................................................................................................. 34

High-Level-Architektur .......................................................................................... 34

Speicherlayout ..................................................................................................... 34

Best Practices für Speicher ................................................................................... 35

Beispiel: VSPEX-Speicherlayout ........................................................................... 36

Konfiguration von FAST Cache für Oracle ....................................................... 37Übersicht ............................................................................................................. 37

Best Practices für FAST Cache .............................................................................. 37

Entwerfen der Virtualisierungsebene ............................................................ 38Übersicht ............................................................................................................. 38

Best Practices für die Virtualisierung .................................................................... 38

Entwerfen der Oracle Database 11gR2-Implementierung .............................. 41Übersicht ............................................................................................................. 41

Oracle-dNFS-Clientkonfiguration .......................................................................... 41

Automatic Shared Memory Management .............................................................. 41

Aktivieren der HugePages-Einstellung .................................................................. 41

I/O-Vorgänge für Dateisystemdateien .................................................................. 42

Datenbank-dateilayout für NFS ............................................................................ 42

Entwerfen von Backup und Recovery ............................................................. 42Übersicht ............................................................................................................. 42

Übergeordnete Architektur ................................................................................... 42

Überlegungen ...................................................................................................... 43

Best Practices für Backup und Recovery ............................................................... 44

Kapitel 6 Methoden zur Lösungsvalidierung .......................................... 47

Überprüfen der Lösung ................................................................................. 48Übersicht ............................................................................................................. 48

Erstellen der Testumgebung .......................................................................... 49

Auffüllen der Testdatenbank ......................................................................... 50

Inhalt


5

Implementieren der Lösung .......................................................................... 50

Kapitel 7 Referenzdokumentation ......................................................... 51

Whitepaper ................................................................................................... 52Oracle .................................................................................................................. 52

EMC ..................................................................................................................... 52

VMware ................................................................................................................ 52

Produktdokumentation ................................................................................. 52Oracle .................................................................................................................. 52

EMC ..................................................................................................................... 53

VMware ................................................................................................................ 53

Anhang A Qualifizierungsarbeitsblatt .................................................. 55

Übersicht über das Qualifizierungsarbeitsblatt ............................................. 56

Drucken des Qualifizierungsarbeitsblatts ..................................................... 57

Anhang B VSPEX-Dimensionierungstool .............................................. 59

Beispiel für ein VSPEX-Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle ........................ 60

Manuelles Dimensionieren einer virtualisierten Oracle Database 11g OLTP für VSPEX-Umgebung .................................................................................... 63

Übersicht ............................................................................................................. 63

Verfahren zur manuellen Dimensionierung für Oracle ........................................... 63

Inhalt


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Abbildungen

Abbildung 1. Architektur der validierten Infrastruktur ......................................... 19 Abbildung 2. VSPEX Proven Infrastructure ........................................................... 20 Abbildung 3. Netzwerkebene: Hohe Verfügbarkeit (VNX) .................................... 32 Abbildung 4. Aktivieren der dNFS-Client-ODM-Bibliothek .................................... 34 Abbildung 5. Oracle Database 11gR2-Speicherelemente .................................... 34 Abbildung 6. Beispiel für das Speicherlayout: Oracle Database 11gR2 für die

VNX-Serie....................................................................................... 36 Abbildung 7. Avamar-Server und Avamar Plug-In für Oracle ................................ 43 Abbildung 8. Qualifizierungsarbeitsblatt für EMC VSPEX für Oracle 11g OLTP ..... 56 Abbildung 9. Druckversion des Qualifizierungsarbeitsblatts ............................... 57 Abbildung 10. Anzeigen des Qualifizierungsarbeitsblatts ..................................... 57 Abbildung 11. Beispiel für ein EMC Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle ............. 60 Abbildung 12. Die init.ora-Parameter aus dem AWR-Bericht .................................. 60 Abbildung 13. Abfragen der maximalen Anzahl von Benutzersitzungen ................ 61 Abbildung 14. Berechnen der Datenbankgröße mit SQL-Abfrage........................... 61 Abbildung 15. IOStat by Function summary im AWR-Bericht .................................. 61 Abbildung 16. Foreground Wait Events im AWR-Bericht ......................................... 62 Abbildung 17. Transaktionen im Lastprofil aus dem AWR-Bericht ......................... 62 Abbildung 18. Beispiel für ein EMC Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle ............. 63

Abbildungen


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Tabelle

Tabelle 1. Terminologie ...................................................................................... 14Tabelle 2. Bereitstellungsprozess der VSPEX Proven Infrastructure für Oracle

Database ............................................................................................ 16Tabelle 3. Eigenschaften der virtuellen Referenzmaschine .................................. 21Tabelle 4. Zuordnen des Oracle-Dimensionierungsmodells zur virtuellen

VSPEX-Referenzmaschine ................................................................... 22Tabelle 5. VNX-Speicherlayout für Oracle Database ............................................ 35Tabelle 6. Datenbankdateilayout für NFS ............................................................ 42Tabelle 7. Avamar-Backuptechnologie ................................................................ 44Tabelle 8. Allgemeine Schritte für die Anwendungsüberprüfung ......................... 48Tabelle 9. Zuordnen des Anwendungsbenutzers zu virtuellen VSPEX-

Referenzmaschinen ............................................................................ 64Tabelle 10. RAID-Typ und Schreibverschlechterung sowie Kapazitätsauslastung .. 65Tabelle 11. Zufällige Laufwerks-IOPS nach Laufwerkstyp ...................................... 65Tabelle 12. Beispiel für die Berechnung des Speicherpools .................................. 65Tabelle 13. Zuordnen von virtuellen Referenzmaschinen zum Pool der virtuellen

Infrastruktur (Beispiel) ........................................................................ 67Tabelle 14. Auswählen des VSPEX Proven Infrastructure-Modells ......................... 67

Tabelle


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Kapitel 1 Einführung

In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt:

Zweck dieses Leitfadens ............................................................................ 12

Geschäftlicher Nutzen ................................................................................ 12

Umfang ..................................................................................................... 13

Zielgruppe ................................................................................................. 13

Kapitel 1: Einführung


12

Zweck dieses Leitfadens EMC® VSPEX™ Proven Infrastructures sind optimal auf die Virtualisierung geschäftskritischer Anwendungen ausgerichtet. VSPEX bietet modulare Lösungen, die auf Technologien aufbauen, die schnellere Bereitstellung, verbesserte Anwenderfreundlichkeit, größere Auswahl, höhere Effizienz und weniger Risiko ermöglichen.

VSPEX-Partner können damit die virtuellen Ressourcen entwerfen und implementieren, die zur Unterstützung einer vollständig integrierten Virtualisierungslösung für ein relationales Oracle-Datenbankmanagementsystem (RDBMS) in einer VSPEX Private Cloud-Infrastruktur erforderlich sind.

Die VSPEX-Architektur für virtualisierte Oracle-Infrastrukturen stellt Kunden ein modernes System zur Verfügung, das eine virtualisierte, skalierbare Datenbanklösung hosten kann und einen konstanten Performancelevel bietet. Für diese Lösung wird VMware vSphere™ verwendet, unterstützt von einem EMC VNX®-Speicherarray sowie EMC Avamar® und Data Domain® für Backups. Die Datenverarbeitungs- und Netzwerkkomponenten können vom Anbieter definiert werden und wurden so konzipiert, dass sie redundant und ausreichend leistungsstark für die Verarbeitungs- und Datenanforderungen der Umgebung mit virtuellen Maschinen sind.

Dieser Designleitfaden enthält eine Beschreibung des Designs der VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte Oracle OLTP Database-Umgebungen und Best Practices zur Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure mithilfe des EMC VSPEX-Dimensionierungstools.

Geschäftlicher Nutzen Software für Datenbankmanagementsysteme spielt für das Management von Daten in nahezu allen kommerziellen Segmenten weiterhin eine dominante Rolle. Das Wachstum in diesem Bereich wird sich Erwartungen zufolge trotz steigender Marktanteile anderer Datenmanagementtools weiter fortsetzen. Dieses Wachstum soll sogar noch zunehmen, da Kunden ihre Infrastrukturen und zugrundeliegenden Technologien weiter diversifizieren und zunehmend mehr Hardware- und Software-Appliances und -konfigurationen einsetzen.

Der Schwerpunkt dieser VSPEX Proven Infrastructure liegt darauf, EMC Partnern zu zeigen, welchen Wert die VNX-Serie, EMC Backup- und Recovery-Systeme und Oracle für Kunden bieten, die häufig über wachsende isolierte IT-Umgebungen mit serverorientierten Anwendungen verfügen und zunehmend Probleme im Bereich Backup und Recovery mit Oracle haben.



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Diese VSPEX-Lösung wurde konzipiert, um die Oracle-Datenbankherausforderungen von Kunden zu meistern und Kunden gleichzeitig mehr Performance, Skalierbarkeit, Zuverlässigkeit und Automatisierung zu ermöglichen. Durch die Konsolidierung ihrer Datenbankanwendungen in EMC VNX erreichen Kunden die Konsolidierung auf einer einzigen zentralisierten Speicherplattform, die ein effektiveres Management der explosionsartig wachsenden Daten ermöglicht, die Unternehmen heute herausfordern. Diese Lösung wurde mit EMC Backup- und Recovery-Systemen dimensioniert und getestet, um folgende Ziele zu erreichen:

• Reduzierung der Backupspeicheranforderungen und -kosten beim Kunden

• Einhaltung von Backupfenstern

• Unterstützung schneller festplattenbasierter Recoveries

Umfang In diesem Designleitfaden wird beschrieben, wie Sie eine VSPEX Proven Infrastructure für mit VMware vSphere virtualisierte Oracle Database-Ressourcen planen und entwerfen. Außerdem wird beschrieben, wie Sie das verfügbare VSPEX-Dimensionierungstool für Oracle verwenden, Ressourcen gemäß Best Practices zuweisen und alle Vorteile nutzen, die VSPEX bietet.

Zielgruppe Dieser Leitfaden richtet sich an interne Mitarbeiter von EMC und qualifizierte EMC VSPEX-Partner. In diesem Leitfaden wird davon ausgegangen, dass VSPEX-Partner, die diese Lösung bereitstellen möchten, folgende Voraussetzungen erfüllen:

• Qualifizierung von EMC für den Vertrieb, die Installation und die Konfiguration der EMC VNX-Speichersystemreihe

• Qualifizierung für den Vertrieb, die Installation und die Konfiguration der erforderlichen Netzwerk- und Serverprodukte für VSPEX Proven Infrastructures

• Zertifizierung für den Vertrieb von VSPEX Proven Infrastructures

Partner, die diese Lösung implementieren, müssen zudem über die erforderlichen technischen Schulungen und das technische Hintergrundwissen für die Installation und Konfiguration der folgenden Komponenten verfügen:

• VMware vSphere

• Red Hat Enterprise Linux 6.x

• Oracle Database 11g oder höher

• EMC Backup der nächsten Generation einschließlich EMC Avamar® und EMC Data Domain

In diesem Dokument werden gegebenenfalls externe Referenzen bereitgestellt. EMC empfiehlt, sich mit diesen Dokumenten vertraut zu machen. Weitere Details finden Sie in Kapitel 7, Referenzdokumentation.



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Terminologie Tabelle 1 enthält die in diesem Leitfaden verwendete Terminologie.

Tabelle 1. Terminologie

Begriff Definition

AWR Automatic Workload Repository

DNFS Direct NFS-Client

DNS Domain Name System

F.A.S.T. VP Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools

FQDN Fully Qualified Domain Name (Vollständig qualifizierter Domain-Name)

FRA Fast Recovery Area (Oracle)

IOPs Eingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde (Input/Output Operations per Second)

NFS Network File System

NL-SAS Near-Line Serial Attached SCSI

ODM Oracle Disk Manager

OLTP Onlinetransaktionsverarbeitung (Online Transaction Processing)

Oracle EE Oracle Enterprise Edition

Oracle SE Oracle Standard Edition

PowerCLI Eine Windows PowerShell-Schnittstelle zu den VMware vSphere- und vCloud-APIs

Virtuelle Referenzmaschine

Eine Maßeinheit für eine einzelne virtuelle Maschine zur Ermittlung der Datenverarbeitungsressourcen in einer VSPEX Proven Infrastructure

SGA System Global Area (globaler Systembereich)

Statspack Oracle-Dienstprogramme für Datenbank-Monitoring- und -Reporting

TPS Transaktionen pro Sekunde

VMDK VMware Virtual Machine Disk (Virtuelles VMware-Maschinenlaufwerk)

VMFS VMware Virtual Machine File System (Dateisystem für virtuelle VMware-Maschinen)


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Kapitel 2 Bevor Sie beginnen


Dokumentations-Workflow ......................................................................... 16

Grundlegende Dokumente ......................................................................... 16

Kapitel 2: Bevor Sie beginnen


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Dokumentations-Workflow EMC empfiehlt, dass Sie den Prozessablauf in Tabelle 2 befolgen, um Ihre VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database zu gestalten und zu implementieren.

Tabelle 2. Bereitstellungsprozess der VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database

Schritt Aktion

1 Ermitteln Sie mithilfe des Qualifizierungsarbeitsblatts für VSPEX für virtualisierte Oracle-Umgebungen (Anhang A: Qualifizierungsarbeitsblatt) die Kundenanforderungen.

2 Mit dem VSPEX-Dimensionierungstool können Sie die empfohlene VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database 11g-Umgebungen auf der Grundlage der Benutzeranforderungen festlegen, die Sie in Schritt 1 zusammengetragen haben. Weitere Informationen zum VSPEX-Dimensionierungstool finden Sie im Abschnitt zum VSPEX-Dimensionierungstool auf dem EMC Business Value-Portal.

Hinweis: Wenn Sie das Tool zum ersten Mal verwenden, müssen Sie sich registrieren. Falls das VSPEX-Dimensionierungstool nicht zur Verfügung steht, können Sie die Anwendung manuell dimensionieren. Weitere Informationen dazu finden Sie in den Dimensionierungsrichtlinien in Anhang B: Berechnen der VSPEX-Speicheranforderungen für Oracle Database 11g Database OLTP

4 Weitere Informationen zur Auswahl und Bestellung der richtigen VSPEX Proven Infrastructure finden Sie auf der Website zur Virtualisierung der Informationsinfrastruktur.

5 Weitere Informationen zum Bereitstellen und Testen der VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database 11g finden Sie im Implementierungsleitfaden für EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database 11g OLTP-Umgebungen.

Grundlegende Dokumente EMC empfiehlt, vor der Implementierung der in diesem Dokument beschriebenen Lösung die folgenden Dokumente zu lesen, die im VSPEX-Bereich im EMC Community Network oder unter germany.emc.com und im VSPEX-Partnerportal zur Verfügung stehen.

• EMC VSPEX-Servervirtualisierung für mittelständische Unternehmen

• EMC VSPEX-Servervirtualisierung für kleine und mittelgroße Unternehmen

• Implementierungsleitfaden für EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database 11g OLTP-Umgebungen

• Referenzarchitektur: EMC VSPEX Private Cloud: VMware vSphere 5.1 für bis zu 500 virtuelle Maschinen

• White Paper: EMC Avamar-Backup für Oracle-Umgebungen

• White Paper: EMC Avamar-Backup mit Data Domain

Lösungen im Überblick

Implementierun-gsleitfaden für Oracle Database 11g

VSPEX Proven Architecture

Backup und Recovery

http://express.salire.com/go/emc�

http://www.emc.com/platform/virtualizing-information-infrastructure/vspex.htm�


https://community.emc.com/community/partner/vspex?view=overview�

http://www.emc.com/utilities/globalsiteselect.jhtml?checked=true�




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Kapitel 3 Lösungsüberblick


Übersicht................................................................................................... 18

Lösungsarchitektur .................................................................................... 18

Wichtige Komponenten .............................................................................. 19

Kapitel 3: Lösungsüberblick


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Übersicht Dieses Kapitel bietet Ihnen einen Überblick über die VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database 11g sowie die wichtigsten in dieser Lösung verwendeten Technologien. Die in diesem Designleitfaden beschriebene Lösung umfasst Server, Speicher, Netzwerkkomponenten und Oracle Database 11g-Komponenten.

Mit der Lösung können Kunden eine virtualisierte Oracle Database 11g-Umgebung in der VSPEX Proven Infrastructure schnell und einheitlich bereitstellen. Die Referenzarchitektur nutzt die Ressourcen der virtuellen Referenzmaschinen basierend auf den Dimensionierungshilfen in der VSPEX Proven Infrastructure und fügt zusätzlichen Speicher für die Oracle Database 11g-Anwendungsdaten hinzu.

Dieser Designleitfaden unterstützt EMC Mitarbeiter und qualifizierte EMC VSPEX-Partner bei der Bereitstellung einer einfachen, effektiven und flexiblen Oracle Database 11g-Lösung in einer VSPEX Proven Infrastructure für ihre Kunden.

Lösungsarchitektur Abbildung 1 zeigt die Architektur, die die für ein Oracle Database 11g-Overlay in einer VSPEX-Infrastruktur validierte Infrastruktur charakterisiert. Zur Validierung dieser Lösung haben wir folgende Aktionen ausgeführt1

• Bereitstellung aller Oracle Database 11g-Server als virtuelle Maschinen auf VMware vSphere 5.1.

:

• Ermittlung der Anzahl von und genauen Rechenressourcen für jede Oracle Database 11g-Datenbank mithilfe des VSPEX-Dimensionierungstools für Oracle Database 11g. In Abbildung 1 sind die drei Oracle-Dimensionierungsoptionen dargestellt (klein, mittel und groß). Dimensionieren Sie die Umgebung des Kunden mit den in dieser Lösung bereitgestellten Dimensionierungstools, und wählen Sie die Optionen aus, die für Ihren Kunden am besten geeignet sind.

• Ermittlung des empfohlenen Speicherlayouts für Oracle Database 11g und den virtuellen Infrastrukturpool in den Speicherarrays der VNX-Serie (mit dem VSPEX-Dimensionierungstool).

Hinweis: Für diese Lösung ist mindestens Oracle 11.2.03 (oder 11gR2) erforderlich. Diese Version wird in diesem Dokument durchgängig als 11g bezeichnet.

1 In diesem Dokument bezieht sich „wir“ auf das EMC Solutions Engineering-Team, das die Lösung validiert hat.



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Abbildung 1. Architektur der validierten Infrastruktur

Wichtige Komponenten

Dieser Abschnitt enthält eine Übersicht über die wichtigsten Technologien in dieser Lösung. Dies sind beispielsweise:

• EMC VSPEX

• Oracle Database 11g

• VMware vSphere 5.1

• VMware vSphere HA

• VMware Distributed Resource Scheduler

• EMC Unisphere

• VMware vSphere PowerCLI

• Red Hat Enterprise Linux 6.3

• Virtuelle Referenzmaschine

• Kleines/mittleres/großes Datenbankmodell

• EMC VNX®-Serie

• EMC Virtual Storage Integrator (VSI)

Einführung



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EMC hat in Zusammenarbeit mit den führenden IT-Infrastrukturanbietern der Branche eine umfassende Virtualisierungslösung erstellt, die die Bereitstellung von Private Cloud-Technologien beschleunigt. Auf Grundlage von Best-of-Breed-Technologien erzielt VSPEX eine schnellere Bereitstellung und geringere Komplexität, mehr Auswahlmöglichkeiten, eine höhere Effizienz und ein geringeres Risiko.

Die VSPEX Proven Infrastructure ist, wie in Abbildung 2 zu sehen ist, ein modulares und virtualisiertes System, das von EMC validiert und von EMC Partnern geliefert wird. VSPEX enthält eine Virtualisierungsebene, einen Server, ein Netzwerk sowie Speicher und wurde von EMC konzipiert, um eine zuverlässige Performance sicherzustellen.

Abbildung 2. VSPEX Proven Infrastructure

VSPEX bietet Flexibilität bei der Auswahl der besten Netzwerk-, Server- und Virtualisierungstechnologien, die als umfassende Virtualisierungslösung an die Umgebung des Kunden angepasst werden können.

VSPEX stellt eine virtuelle Infrastruktur für Kunden bereit, die die Einfachheit von echten konvergierten Infrastrukturen und gleichzeitig mehr Flexibilität bei den einzelnen Komponenten der Lösung erreichen möchten. VSPEX-Lösungen werden von EMC erprobt und ausschließlich von EMC Vertriebspartnern zusammengestellt und vertrieben. VSPEX bietet Channel-Partnern umfassendere Möglichkeiten, einen schnelleren Vertriebszyklus und mehr Einbeziehung von Anfang bis Ende. Durch eine noch engere Zusammenarbeit können EMC und seine Vertriebspartner jetzt eine Infrastruktur bereitstellen, mit der noch mehr Kunden den Weg zur Cloud beschleunigen können.

EMC VSPEX



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Virtuelle Referenzmaschine

Zur Vereinfachung der Entscheidungsfindung bezüglich der virtuellen Infrastruktur wurde für die VSPEX-Lösung eine typische Kunden-Workload in Form einer virtuellen Referenzmaschine definiert (in diesem Abschnitt beschrieben). Für VSPEX-Lösungen legt die virtuelle Referenzmaschine eine Maßeinheit für eine einzige virtuelle Maschine zur Qualifizierung der Rechenressourcen in der virtuellen VSPEX-Infrastruktur fest. Tabelle 3 enthält die Eigenschaften dieser virtuellen Maschine.

Tabelle 3. Eigenschaften der virtuellen Referenzmaschine

Eigenschaft Wert

Virtuelle Prozessoren pro virtuelle Maschine 1

RAM pro virtueller Maschine 2 GB

Verfügbare Speicherkapazität pro virtueller Maschine

100 GB

I/O-Vorgänge pro Sekunde (IOPS) pro virtueller Maschine

25

I/O-Muster Zufällig

Verhältnis von I/O-Lese- zu -Schreibvorgängen 2:1



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Dimensionierungsmodell für VSPEX für virtualisierte Oracle-Umgebungen

Im Rahmen des Validierungsprozesses wurde auch die Skalierung getestet. Die Validierungstests wurden mit einem Standardmodell für die Berechnung der Dimensionierung für Oracle vereinfacht und standardisiert. Auf diese Weise konnten wir auch die erforderliche Konfiguration zum Ausführen einer TCP-C-ähnlichen OLTP-Datenbank-Workload mit einem Lese-/Schreibverhältnis von 60:40 ermitteln, die akzeptable Reaktionszeiten ergab.

Tabelle 4 zeigt, wie wir das Oracle-Dimensionierungsmodell der virtuellen VSPEX-Referenzmaschine zugeordnet haben.

Tabelle 4. Zuordnen des Oracle-Dimensionierungsmodells zur virtuellen VSPEX-Referenzmaschine

Oracle-Modell Ressourcen Äquivalente virtuelle Referenzmaschine

Klein: virtuelle Maschine für bis zu 150 Benutzer

Datenverarbeitungsanforderung

• 2 vCPUs

• 8 GB Arbeitsspeicher

Speicheranforderung (Betriebssystem und Oracle-Binärdateien)

• 100 GB

• 25 IOPS

4

Mittel: virtuelle Maschine für bis zu 250 Benutzer


• 4 vCPUs



• 100 GB

• 25 IOPS

8

Groß: virtuelle Maschine für mehr als 250 Benutzer


• 8 vCPUs



• 100 GB

• 25 IOPS

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Die I/O-Schwellenwerte und Kapazität des Datenbankspeichers wurden separat von den erforderlichen I/O-Schwellenwerten und der erforderlichen Kapazität der virtuellen VSPEX-Referenzmaschine berechnet.



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Oracle Database 11g ist je nach den Geschäfts- und IT-Anforderungen eines Unternehmens in verschiedenen maßgeschneiderten Editionen verfügbar. In dieser Lösung werden folgende Editionen berücksichtigt:

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

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

Oracle SE ist eine kostengünstige Datenmanagementlösung mit umfassenden Funktionen, die ideal für alle Unternehmen geeignet ist. Sie ist auf einzelnen Servern oder in einem Servercluster verfügbar und kann unabhängig von der Anzahl der Kerne für eine maximale Kapazität von vier Prozessor-Sockets lizenziert werden. Die SE-Lizenz enthält Oracle Real Application Clusters (RAC) als Standardfunktion ohne Aufpreis.

Oracle Database 11g EE bietet branchenführende Performance, Skalierbarkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit auf verschiedenen einzelnen Servern oder Serverclustern, die unter Windows, Linux oder UNIX ausgeführt werden. Die Lösung unterstützt erweiterte Funktionen, die entweder enthalten oder gegen Aufpreis als nicht mit Oracle Database 11g SE verfügbare Optionen erhältlich sind. Dazu zählen Sicherheitsfunktionen wie Virtual Private Database sowie Data-Warehousing-Optionen wie Partitionierung und erweiterte Analysen. Oracle Database 11g Release 2 EE erweitert das Prozessorlizenzierungsmodell für Prozessoren mit mehreren Kernen. Der Preis kann mit der folgenden Formel berechnet werden:

(Anzahl der Prozessoren) x (Anzahl der Kerne) x (Oracle-Prozessorkernfaktor)

Zwei Intel® Xeon®-Prozessoren der E7-2870-Serie mit jeweils 10 Kernen (mit Oracle-Prozessorkernfaktor 0,5) werden beispielsweise wie folgt lizenziert:

• Oracle Database 11g Release 2 SE: 2 Prozessor-Socket-SE-Lizenzen

• Oracle Database 11g Release 2 EE: 2 x 10 x 0,5 = 10 EE-Lizenzen

Die Oracle Database 11gR2 Edition kann sich auf die Lizenzierungskosten sowie die Größe und Anzahl von VMware ESXi-Clustern auswirken, die Sie konfigurieren können. Dies wirkt sich auf die Platzierung und das Management der virtuellen Maschinen aus. Weitere Informationen zu Virtualisierung und Oracle-Prozessorlizenzierung finden Sie im Abschnitt DRS-Hostaffinität und Oracle-Prozessorlizenzierung.

VMware vSphere 5.1 abstrahiert Anwendungen und Informationen aus der Komplexität der zugrundeliegenden Infrastruktur durch eine umfassende Virtualisierung von Server-, Speicher- und Netzwerkhardware. Diese Umwandlung erzeugt voll funktionsfähige virtuelle Maschinen, auf denen isolierte und verkapselte Betriebssysteme und Anwendungen genauso wie auf physischen Computern ausgeführt werden. Die Virtualisierung von Hardwareressourcen ermöglicht durch eine Konsolidierung mehrerer Anwendungen auf weniger physischen Servern eine effizientere Nutzung.

VMware vSphere High Availability (HA) bietet eine benutzerfreundliche, kostengünstige Lösung für die hohe Verfügbarkeit von Anwendungen, die auf virtuellen Maschinen ausgeführt werden. Falls ein physischer Server ausfällt, werden die betroffenen virtuellen Maschinen automatisch auf anderen Produktionsservern mit freier Kapazität neu gestartet.

Oracle Database 11g

VMware vSphere 5.1

VMware vSphere HA



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Mit HA können Sie ein Cluster aus mehreren ESXi- oder ESX-Servern erstellen und so virtuelle Maschinen schützen. Wenn einer der Hosts im Cluster ausfällt, werden die betroffenen virtuellen Maschinen automatisch auf anderen ESXi-Hosts im selben VMware vSphere-Cluster neu gestartet.

VMware vSphere Distributed Resource Scheduler (DRS) ist ein Infrastrukturservice, der von VMware vCenter Server (vCenter) ausgeführt wird. DRS fasst ESXi-Hostressourcen in Clustern zusammen und verteilt diese Ressourcen automatisch auf virtuelle Maschinen, wobei die Auslastung überwacht und die Verteilung der virtuellen Maschinen auf die ESXi-Hosts kontinuierlich optimiert wird. DRS kann außerdem vMotion® und Storage vMotion® verwenden, um den Zugriff der virtuellen Maschinen zu ermöglichen, indem Ressourcenkapazitäten ausgeglichen werden und so Platz für größere virtuelle Maschinen geschaffen wird. VMware empfiehlt die Aktivierung von DRS, um höhere Konsolidierungsraten zu erzielen.

VMware vSphere PowerCLI stellt eine Windows PowerShell-Schnittstelle für Benutzer von vSphere 5.x und höher und VMware Infrastructure 4.x und höher bereit. VMware vSphere PowerCLI ist ein leistungsstarkes Befehlszeilentool, mit dem alle Aspekte des vSphere-Managements automatisiert werden können, z. B. Netzwerk, Speicher, VM, Gastbetriebssystem und mehr. PowerCLI wird als Windows PowerShell-Snap-In verteilt und enthält 330 PowerShell-Cmdlets für das Managen und Automatisieren von vSphere und vCloud sowie die Dokumentation und Beispiele.

Die EMC VNX-Produktreihe ist für virtuelle Anwendungen optimiert und stellt branchenführende Innovationen und Funktionen der Enterprise-Klasse für Datei-, Block- und Objektspeicher in einer skalierbaren, anwenderfreundlichen Lösung bereit. Diese Speicherplattformen der nächsten Generation kombinieren leistungsstarke und flexible Hardware mit modernster Effizienz-, Management- und Protection-Software zur Erfüllung der heutigen Anforderungen von Unternehmen.

Die VNX-Serie basiert auf dem Intel® Xeon®-Prozessor und bietet einen intelligenten Speicher, der automatisch und effizient die Performance skaliert und gleichzeitig für Datenintegrität und Sicherheit sorgt.

Vorteile für VNX-Kunden

• Unified Storage der nächsten Generation, optimiert für virtualisierte Anwendungen

• Funktionen für die Kapazitätsoptimierung, darunter Komprimierung, Deduplizierung, Thin Provisioning und anwendungsorientierte Kopien

• Hohe Verfügbarkeit, entwickelt für eine besonders hohe Verfügbarkeit

• Automatisiertes Tiering mit FAST™ VP (Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools) und FAST Cache, das für höchste Systemperformance bei niedrigsten Speicherkosten optimiert werden kann

• Vereinfachtes Management mit EMC Unisphere® für eine einzige Managementoberfläche für alle NAS-, SAN- und Replikationsanforderungen

• Bis zu dreimal höhere Performance mit der neuesten Intel Xeon-Multicore-Prozessortechnologie, optimiert für Flash

VMware vSphere Distributed Resource Scheduler

VMware vSphere PowerCLI

EMC VNX-Serie



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Verfügbare VNX-Softwarepakete

• FAST Suite: Automatische Optimierung für eine maximale Systemperformance bei geringsten Speicherkosten

• Local Protection Suite: Sicherer Datenschutz und Neuverwendung von Daten

• Remote Protection Suite: Schutz der Daten vor lokalen Problemen, Ausfällen und Katastrophen

• Application Protection Suite: Automatisierung von Anwendungskopien und Compliance-Nachweis

• Security and Compliance Suite: Schutz der Daten vor Änderung, Löschung und böswilligen Aktivitäten

Verfügbare Softwarepakete

• Total Efficiency Pack: Enthält alle fünf Softwarepakete

• Total Protection Pack: Enthält die Local Protection Suite, die Remote Protection Suite und die Application Protection Suite

Mit der Unified Storage Management-Funktion von EMC VSI für VMware vSphere können NFS-Datastores (Network File System) auf NAS-Speicher sowie VMFS-Datastores (Virtual Machine File System) und RDM-Volumes (Raw Device Mapping) auf Blockspeicher bereitgestellt werden. Die Funktion ermöglicht außerdem eine arraybasierte Komprimierung und arraybasiertes Cloning von virtuellen Maschinen in NFS-Datastores. Die Cloning-Funktionen umfassen vollständige Clones (Kopien) und schnelle Clones (Snapshots) von VMDK-Dateien (Virtual Machine Disk). Mit dieser Funktion können VMware-Administratoren über die vorhandene vSphere Client-Benutzeroberfläche NAS- und Blockspeicher in VMware-Umgebungen managen.

VMware-Administratoren können mit dem Tool folgende Aufgaben ausführen:

• Bereitstellen von neuem NFS-, VMFS- und RDM-Speicher

• Erweitern des vorhandenen NFS- und VMFS-Speichers

• Komprimieren virtueller Maschinen in NFS-Datastores

• Cloning virt

• Bereitstellen von Unterstützung für schnelle Clones – beschränkt auf dasselbe Dateisystem

Red Hat Enterprise Linux ist eine vielseitige Plattform für x86 und x86-64, die auf physischen Systemen, als Gast auf allen wichtigen Hypervisors oder in der Cloud bereitgestellt werden kann. Sie unterstützt alle führenden Hardwarearchitekturen mit Kompatibilität zwischen einzelnen Versionen. Red Hat Enterprise Linux 6.3 enthält Verbesserungen und neue Optionen, die umfassende Funktionen bereitstellen, insbesondere Entwicklertools, Virtualisierungsfunktionen, Sicherheit, Skalierbarkeit, Dateisysteme und Speicher.

EMC Unisphere™ ist die zentrale Managementplattform für die VNX-Serie und enthält eine einzige kombinierte Ansicht der Datei- und Blocksysteme mit allen Funktionen, die über eine gemeinsame Oberfläche verfügbar sind. Unisphere ist für virtuelle Anwendungen optimiert und bietet eine branchenführende VMware-Integration, mit der virtuelle Maschinen und ESX-Server automatisch erkannt

EMC Virtual Storage Integrator

Red Hat Enterprise Linux 6.3

EMC Unisphere



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werden und eine End-to-End-Zuordnung zwischen virtuell und physisch bereitgestellt wird. Unisphere vereinfacht außerdem die Konfiguration von FAST Cache und FAST VP auf VNX-Plattformen.

Wenn Sie beschließen, eine Backuplösung zu implementieren, empfiehlt EMC EMC Avamar®. Avamar, eine Backupsoftware und ein System mit Deduplizierung, führt Deduplizierungen mit variabler Länge auf dem Client durch, sodass die Menge der Backupdaten reduziert wird, bevor sie über ein Netzwerk (LAN oder WAN) übermittelt werden. Avamar identifiziert duplizierte Datensegmente und sendet nur einmalige Segmente über das Netzwerk zu der Backup-Appliance. Dadurch können die Backupzeitfenster verkürzt, der benötigte Backupspeicherplatz reduziert und die verfügbare Bandbreite optimal genutzt werden.

EMC Avamar bietet Folgendes:

• Flexible Bereitstellungsoptionen: Avamar steht für Flexibilität bei der Lösungsbereitstellung, abhängig von der jeweiligen Anwendungsart und den Anforderungen an die Recovery. Avamar ist eine komplette Backup- und Recovery-Lösung für die Integration von EMC zertifizierter Hardware zwecks Bereitstellungsoptimierung.

• Skalierbarkeit, hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit: Avamar nutzt eine skalierbare Grid-Architektur, bei der Performance und Speicher durch einfaches Hinzufügen von Speicher-Nodes linear skaliert werden.

• Management und Unterstützung: Sie können über bestehende Netzwerkverbindungen sicher auf Avamar-Systeme zugreifen und diese für den Remotezugriff über SNMP in Management-Frameworks integrieren.

Wenn Sie Avamar zur Implementierung einer Backup- und Recovery-Lösung verwenden, können Sie Backups an ein EMC Data Domain®-System anstatt an den Avamar-Server leiten. Mit Avamar und Data Domain können Partner eine speziell entwickelte Backup-Appliance für Exchange Server einsetzen. Die Data Domain-Deduplizierungsspeichersysteme deduplizieren Daten inline. Die Daten sind also bereits dedupliziert, wenn sie auf der Festplatte gespeichert werden, wodurch sie im Vergleich zum ursprünglichen Datenvolumen weniger Speicherplatz benötigen. Mit Data Domain können Sie Backup- und Archivdaten länger vor Ort aufbewahren – für eine schnelle und zuverlässige Wiederherstellung von der Festplatte.

Die Data Domain-Software-Suite umfasst folgende Optionen:

• EMC Data Domain-Replikation

• Virtuelle Bandbibliothek

• Data Domain Boost

• Retention Lock

• Verschlüsselung

• Erweiterte Aufbewahrung

EMC Avamar

EMC Data Domain


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Kapitel 4 Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure


Einführung................................................................................................. 28

Schritt 1: Evaluierung des Kundenanwendungsbeispiels mit dem Qualifizierungsarbeitsblatt ......................................................................... 28

Schritt 2: Design der Anwendungsarchitekturen ......................................... 29

Schritt 3: Auswahl einer geeigneten VSPEX Proven Infrastructure ................ 29

Kapitel 4: Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure


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Einführung In diesem Kapitel werden das Design der EMC VSPEX Proven Infrastructure für Oracle und die Auswahl der geeigneten VSPEX-Lösung für Ihre Anforderungen beschrieben. In diesem Kapitel werden die drei Hauptschritte erläutert, die erforderlich sind, um den Auswahlprozess abzuschließen:

1. Evaluierung der Oracle 11g OLTP-Workload des Kunden mithilfe des Qualifizierungsarbeitsblatts für VSPEX für virtualisierte Oracle-Umgebungen basierend auf den geschäftlichen Anforderungen, siehe Qualifizierungsarbeitsblatt in Anhang B

2. Ermittlung der Anforderungen an Infrastruktur, Anwendungsressourcen, System und Architektur mit dem EMC VSPEX-Dimensionierungstool für Oracle

3. Auswahl der geeigneten VSPEX Proven Infrastructure basierend auf den Empfehlungen, die in den Dokumenten zu den Referenzarchitekturen bereitgestellt werden

Weitere Informationen finden Sie in dem Dokument Deploying Oracle Database on EMC VNX Unified Storage, das unter germany.emc.com und beim EMC Online-Support zur Verfügung steht.

Schritt 1: Evaluierung des Kundenanwendungsbeispiels mit dem Qualifizierungsarbeitsblatt

Vor der Auswahl einer VSPEX-Infrastrukturlösung sollten Sie die tatsächliche Workload und das Datenvolumen des Kunden basierend auf den geschäftlichen Anforderungen verstehen. Um Sie beim Verständnis der geschäftlichen Anforderungen an das Design der VSPEX-Infrastruktur Ihres Kunden zu unterstützen, empfiehlt EMC, dass Sie bei der Evaluierung der Workload-Anforderungen für die VSPEX-Lösung das Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte Oracle-Umgebungen verwenden. Der Abschnitt Anhang A: Qualifizierungsarbeitsblatt enthält ein Beispiel für dieses Arbeitsblatt.

Im Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte Oracle-Umgebungen haben wir einfache Fragen verwendet, um die Oracle OLTP-Workload-Anforderungen und die charakteristische Nutzung auf Kundenseite zu ermitteln und zu beschreiben.



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Schritt 2: Design der Anwendungsarchitekturen Für diese VSPEX Proven Infrastructure-Lösung wurde eine beispielhafte Kunden-Workload definiert. Weitere Informationen zu virtuellen Referenzmaschinen und ihren Eigenschaften finden Sie im Beispiel für ein VSPEX-Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle.

Nachdem Sie die Kundeninformationen gesammelt und in das Qualifizierungsarbeitsblatt für VSPEX für virtualisierte Oracle-Umgebungen übertragen haben, können Sie die Informationen in das VSPEX-Dimensionierungstool im EMC Business Value-Portal übernehmen. Wenn das Dimensionierungstool auf der EMC Support-Website nicht verfügbar ist, verwenden Sie die Dimensionierungsanweisungen in Anhang B Manuelles Dimensionieren einer virtualisierten Oracle Database 11g OLTP für VSPEX-Umgebung.

Schritt 3: Auswahl einer geeigneten VSPEX Proven Infrastructure Im Rahmen des VSPEX-Programms wurden zahlreiche Lösungen entwickelt, die die Bereitstellung einer konsolidierten virtuellen Infrastruktur mit VMware vSphere und der EMC VNX-Produktreihe vereinfachen. Nachdem Sie die Anwendungsarchitektur bestätigt haben, können Sie die passende VSPEX Proven Infrastructure anhand der berechneten Ergebnisse auswählen. Weitere Informationen für Oracle OLTP finden Sie im Dokument zur Lösung EMC VSPEX Private Cloud: VMware vSphere 5.1 für bis zu 500 virtuelle Maschinen.

EMC empfiehlt, bei der Auswahl einer VSPEX Proven Infrastructure wie folgt vorzugehen:

1. Verwenden Sie das VSPEX-Dimensionierungstool für Oracle 11g OLTP, um die Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen und das empfohlene Speicherlayout zu berechnen. Wenn dieses Portal nicht verfügbar ist, verwenden Sie Anhang B. Dort wird die manuelle Dimensionierung des Speichers für eine Umgebung beschrieben.

2. Entwerfen Sie die Ressourcenkapazität der anderen Anwendungen anhand der geschäftlichen Anforderungen. Das VSPEX-Dimensionierungstool berechnet die Gesamtzahl der erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen und die empfohlenen Speicherlayouts für Oracle 11g OLTP.

3. Wählen Sie den Netzwerkanbieter, den Hypervisor-Softwareanbieter und die VSPEX Proven Infrastructure mit der Anzahl der erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen aus. Weitere Informationen finden Sie auf der EMC VSPEX-Website.

http://express.salire.com/go/emc�



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Kapitel 5 Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign


Übersicht................................................................................................... 32

Entwerfen des Netzwerks ........................................................................... 32

Entwerfen des Speicherlayouts .................................................................. 34

Konfiguration von FAST Cache für Oracle .................................................... 37

Entwerfen der Virtualisierungsebene .......................................................... 38

Entwerfen der Oracle Database 11gR2-Implementierung ............................. 41

Entwerfen von Backup und Recovery .......................................................... 42

Kapitel 5: Überlegungen und Best Practices für das Lösungsdesign


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Übersicht In diesem Kapitel werden das Lösungsdesign und Best Practices für EMC VSPEX für virtualisierte Database 11g OLTP-Umgebungen hinsichtlich Netzwerk, Speicher, Virtualisierung, Anwendung sowie Backup und Recovery beschrieben. Es enthält die folgenden Abschnitte:

• Entwerfen des Netzwerks

• Entwerfen des Speicherlayouts

• Konfiguration von FAST Cache für Oracle

• Entwerfen der Virtualisierungsebene

• Entwerfen der Oracle Database 11gR2-

• Entwerfen von Backup und Recovery

Entwerfen des Netzwerks

Netzwerke in der virtuellen Welt befolgen die gleichen Konzepte wie in der physischen Welt, jedoch werden einige dieser Konzepte in der Software statt über physische Kabel und Switches angewendet. Obwohl viele der Best Practices für die physische Welt auch in der virtuellen Welt gültig sind, gibt es zusätzliche Überlegungen in Bezug auf Datenverkehrssegmentierung, Verfügbarkeit und Durchsatz, die berücksichtigt werden sollten.

In Abbildung 3 ist das Design der hohen Verfügbarkeit der Netzwerkebene in der VNX®-Serie dargestellt. Die erweiterten Netzwerkfunktionen der VNX-Produktreihe bieten Schutz vor Netzwerkverbindungsausfällen auf dem Array. Jeder Hypervisor-Host verfügt über mehrere Verbindungen zu Ethernet-Benutzer- und Speichernetzwerken, um vor Link-Ausfällen zu schützen. Verteilen Sie diese Verbindungen über mehrere Ethernet-Switches, sodass das Netzwerk vor Komponentenausfällen geschützt ist. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt VSPEX Proven Architecture auf Seite 16.

Abbildung 3. Netzwerkebene: Hohe Verfügbarkeit (VNX)

Übersicht



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EMC empfiehlt, bei dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte Oracle Database 11gR2-Umgebungen Netzwerkredundanz und die erweiterten ESX-Servereinstellungen zu berücksichtigen, wenn das Netzwerk für die Lösung entworfen wird.

Netzwerkredundanz

Ein im Hinblick auf Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz konzipiertes Netzwerk sollte schnell wiederhergestellt werden können, damit Fehler bei den ausgeführten Anwendungen vorübergehend sind. In dieser Lösung umfasst das Netzwerk ein redundantes Switch-Paar. Auch alle Subnetze verfügen über redundante Verbindungen.

Erweiterte ESX-Servereinstellungen und Timeout-Einstellungen für NFS

Aggregieren Sie mehrere Netzwerkverbindungen, um den Durchsatz über die Leistungsfähigkeit einer einzelnen Verbindung hinaus zu erhöhen und bei einem Verbindungsausfall Redundanz zu ermöglichen. Verwenden Sie in der VMware-Virtualisierungsumgebung beispielsweise zwei physische Netzwerkschnittstellenkarten pro vSwitch, und verbinden Sie die physischen Netzwerkschnittstellenkarten mit zwei getrennten physischen Switches.

Bei der Konfiguration der NIC-Teaming-Einstellungen hat es sich als Best Practice erwiesen, die Failback-Option für das NIC-Teaming zu deaktivieren. So können Sie einen Flip-Flop-Effekt der Netzwerkschnittstellenkarten bei zeitweilig auftretenden Problemen vermeiden.

Wenn Sie die hohe Verfügbarkeit in VMware (VMware HA) einrichten, sollten Sie zudem die folgenden Zeitbeschränkungen und Einstellungen für ESX-Server auf der Registerkarte ESX Server advanced setting festlegen:

• NFS.HeartbeatFrequency = 12

• NFS.HeartbeatTimeout = 5

• NFS.HeartbeatMaxFailures = 10

So greifen Sie auf die erweiterten NFS-Optionen zu:

1. Melden Sie sich beim VMware vSphere-Client an.

2. Wählen Sie den ESXi-/ESX-Host aus.

3. Klicken Sie auf die Registerkarte Konfiguration.

4. Klicken Sie auf Advanced Settings.

5. Wählen Sie NFS aus.

Konfigurieren Sie für Oracle 11g Database die Verwendung der Oracle 11g-dNFS-Client-ODM-Festplattenbibliotheken. Diese Option muss nur einmal festgelegt werden, danach verwendet die Datenbank den von Oracle optimierten systemeigenen Oracle-dNFS-Client anstelle des vom Betriebssystem gehosteten NFS-Clients.

Die ODM-Standardbibliothek wurde durch eine Bibliothek ersetzt, die den dNFS-Client unterstützt. Abbildung 4 enthält die Befehle, mit denen die dNFS-Client-ODM-Bibliothek aktiviert wird.

Best Practices für das Netzwerk



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Abbildung 4. Aktivieren der dNFS-Client-ODM-Bibliothek

Weitere Best Practices zum Netzwerkdesign für die VSPEX Proven Infrastructure finden Sie im Implementierungsleitfaden für EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database 11g OLTP-Umgebungen.

Entwerfen des Speicherlayouts

Die Best Practices und Designüberlegungen in diesem Abschnitt dienen als Leitfaden zur effektiven Planung des Speichers für verschiedene geschäftliche Anforderungen in Oracle Database 11gR2-Umgebungen.

Abbildung 5 zeigt die übergeordnete Architektur zwischen den Oracle Database 11gR2-Komponenten und -Speicherelementen, die in der VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database 11gR2 auf einer vSphere 5.1-Virtualisierungsplattform validiert wurden. Alle Oracle Database 11gR2-Volumes befinden sich auf NFS-Speicher (Network File System).

Abbildung 5. Oracle Database 11gR2-Speicherelemente

EMC empfiehlt, neben dem Infrastrukturpool für virtuelle Maschinen drei zusätzliche Speicherpools zu verwenden, in denen Oracle Database 11gR2-Daten zu unterschiedlichen Zwecken gespeichert werden. Tabelle 5 zeigt ein Beispiel.

Übersicht

High-Level-Architektur

Speicherlayout



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Tabelle 5. VNX-Speicherlayout für Oracle Database

Name des Speicherpools

RAID-Typ Festplattentyp Anzahl der Festplatten

Oracle-Datenpool RAID 5 (4+1) SAS-Festplatten mit 15.000 U/min

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Oracle-FRA-Pool RAID 6 (6+2) NL-SAS-Festplatten mit 7.200 U/min

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Oracle-Redo-Pool RAID 5 (4+1) SAS-Festplatten mit 15.000 U/min

5

Berücksichtigen Sie die folgenden Best Practices für das Speicher- und Layoutdesign bei der Lösung für die VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte Oracle Database 11gR2-Umgebungen.

Oracle Database 11gR2-Datenpool

Verwenden Sie SAS-Festplatten mit RAID 5 (4+1)-Schutz für die Oracle-Dateisysteme /data und /temp. Diese Kombination aus RAID-Schutz und Festplattentyp ermöglicht eine hohe Kapazitätsauslastung und eine gute I/O-Performance bei niedrigen Kosten und sorgt gleichzeitig für Datenverfügbarkeit bei einem Laufwerksausfall.

Oracle Database 11gR2-Redo-Protokollpool

In dieser Lösung wurde das Dateisystem für Redo-Protokolle auf dem physischen Pool konfiguriert, der durch RAID5 auf SAS-Festplatten geschützt wird. Für sehr schreibintensive Workloads oder Workloads, für die zufällige Lesereaktionszeiten wichtig sind, sollten Sie einen separaten Pool für Redo-Dateisysteme auf physisch getrennten Festplatten in Betracht ziehen.

Oracle Database 11gR2-FRA-Pool

Da nur selten von Clients auf Backups zugegriffen werden muss und der Hauptdesignfaktor die Kapazität ist, wurden für Oracle FRA NL-SAS-Festplatten verwendet. EMC empfiehlt, bei der Verwendung von NL-SAS-Festplatten mit hoher Kapazität RAID-6-Schutz einzusetzen.

Anpassung

EMC empfiehlt Kunden, die Kapazitäts- und IOPS-Anforderungen für das Speicherlayout gemeinsam mit den Anbietern zu ermitteln. Berücksichtigen Sie beim Speicherlayout zukünftiges Wachstum, und geben Sie das projizierte Wachstum auch in das VSPEX-Dimensionierungstool ein.

Administratoren können Pools für Dateisysteme manuell erstellen oder die Funktion Automated Volume Management in Unisphere dazu verwenden. Administratoren, die das Layout der Speicherpool-LUNs manuell erstellen, sollten das Dokument EMC VNX Unified: Best Practices für Performance lesen.

Zusätzliche Performanceanforderungen für die FAST Suite

Die EMC FAST Suite – FAST VP und FAST Cache – umfasst zwei wichtige Technologien für die VNX-Serie, die eine extreme Performance auf automatisierte und bedarfsorientierte Weise bereitstellen. Weitere Informationen zur FAST Suite für VSPEX Proven Infrastructures finden Sie auf der Website VSPEX Proven Infrastructure.

Best Practices für Speicher





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Die Aktivierung von FAST Cache ist ein transparenter Vorgang für Oracle Database 11gR2, der keine Neukonfiguration oder Ausfallzeiten der Datenbank erfordert. EMC empfiehlt, FAST Cache nur für Speicherpools oder LUNs zu verwenden, bei denen dies erforderlich ist.

Wenn Sie FAST-Technologie für Oracle Database 11gR2 aktivieren, wird die Benutzererfahrung für Oracle Database 11gR2 in puncto Reaktionszeit, Lese-/Schreibdurchsatz und Latenz verbessert.

In diesem Abschnitt werden die VNX-Speicherlayouts in dieser VSPEX Proven Infrastructure für virtualisierte Oracle Database 11gR2-Umgebungen auf Grundlage der VSPEX Private Cloud beschrieben. Bei diesem Beispiel werden die zuvor dargestellten Best Practices und Designüberlegungen berücksichtigt.

Abbildung 6 zeigt ein Speicherlayout für eine Oracle Database 11gR2-Beispielumgebung für die VNX-Serie.

Abbildung 6. Beispiel für das Speicherlayout: Oracle Database 11gR2 für die VNX-Serie

Hinweis: Dies ist lediglich ein Beispiel für ein Speicherlayout. Befolgen Sie zum Planen und Entwerfen eigener Speicherlayouts für Oracle Database 11gR2 in einer VSPEX-Umgebung die Anleitung im VSPEX-Dimensionierungstool und die Best Practices unter Entwerfen des Speicherlayouts auf Seite 34.

Beispiel: VSPEX-Speicherlayout



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Konfiguration von FAST Cache für Oracle

FAST Cache verwendet Enterprise-Flash-Laufwerke, um zwischen dem DRAM-Cache (Dynamic Random Access Memory) und den rotierenden Laufwerken eine zusätzliche Cacheebene hinzuzufügen und damit ein schnelleres Medium für das Speichern häufig verwendeter Daten zu erstellen. FAST Cache ist ein erweiterbarer Lese-/Schreibcache. Die Anwendungsperformance wird gesteigert, indem die am häufigsten verwendeten Daten von leistungsstarken Flash-Laufwerken bereitgestellt werden und solange wie nötig auf diesem schnelleren Medium verbleiben.

FAST Cache verfolgt die Datenaktivität mit einer Granularität von 64 KB und stuft häufig verwendete Daten in FAST Cache hoch, indem sie von den HDDs auf die von FAST Cache zugewiesenen Flash-Laufwerke kopiert werden. Der darauffolgende I/O-Zugriff auf die Daten wird von den Flash-Laufwerken verarbeitet und erfolgt entsprechend mit der Reaktionszeit von Flash-Laufwerken, sodass die Daten mit sehr niedriger Latenz bereitgestellt werden. Wenn die Daten veralten und seltener darauf zugegriffen wird, werden sie von FAST Cache gelöscht und durch häufiger verwendete Daten ersetzt.

Eine kleine Anzahl von Flash-Laufwerken, die als FAST Cache implementiert werden, ermöglicht eine höhere Performancesteigerung als eine große Zahl von Short-Stroking-HDDs.

FAST Cache eignet sich besonders gut für Anwendungen, die willkürlich und sehr regelmäßig auf Speicher zugreifen, z. B. Oracle OLTP-Datenbanken. Darüber hinaus verfügen OLTP-Datenbanken über eine inhärente Referenzlokalität mit verschiedenen I/O-Mustern. Anwendungen mit diesen Eigenschaften profitieren am meisten von der Bereitstellung von FAST Cache. FAST Cache kann optimal verwendet werden, wenn das aktive Datenvolumen in FAST Cache Platz findet.

EMC empfiehlt Folgendes:

• Aktivieren Sie FAST Cache nur für Pools/LUNs, für die dies erforderlich ist.

• Dimensionieren Sie FAST Cache ordnungsgemäß abhängig vom aktiven Datenvolumen der Anwendung.

• Deaktivieren Sie FAST Cache auf Pools/LUNs, auf denen sich Oracle-Online-Redo-Protokolle befinden.

• Aktivieren Sie FAST Cache nie für Archivprotokolle, da diese Dateien nie überschrieben und selten ausgelesen werden (es sei denn, Sie müssen die Datenbank wiederherstellen).

EMC empfiehlt, FAST Cache nur für die Oracle-Datendateien zu aktivieren. Oracle-Archivdateien und Redo-Protokolldateien verfügen über eine vorhersehbare Workload, die hauptsächlich aus sequenziellen Schreibvorgängen besteht. Der Schreibcache und die zugewiesenen HDDs des Arrays können diese Archivdateien und Redo-Protokolldateien effizient verarbeiten. Die Aktivierung von FAST Cache für diese Dateien ist weder hilfreich noch kostengünstig.

Übersicht

Best Practices für FAST Cache



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Entwerfen der Virtualisierungsebene

Oracle Database 11gR2 wird vollständig unterstützt, wenn die Bereitstellung in einer virtuellen Umgebung mit VMware vSphere ESXi™-Technologie erfolgt. In den folgenden Abschnitten sind die Best Practices und Speicherüberlegungen für die Oracle Database 11gR2-Virtualisierung beschrieben.

In dieser VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database empfiehlt EMC, Best Practices für das Managen der folgenden Ressourcen in Ihrem Virtualisierungsdesign zu befolgen.

• Datenverarbeitungsressourcen

• Netzwerkressourcen

• VMware-Funktionen

• VMware vCenter

Datenverarbeitungsressourcen

EMC empfiehlt, die folgenden Best Practices für Datenverarbeitungsressourcen zu befolgen:

• Aktivieren Sie Hyper-Threading. Mit der Hyper-Threading-Technologie kann ein physischer Prozessor mehrere unabhängige Threads gleichzeitig ausführen. ESXi unterstützt Hyper-Threading, indem logische Prozessoren auf demselben Kern angeordnet und Prozessorzeit intelligent gemanagt wird, um eine gleichmäßige Lastenverteilung über alle physischen Kerne des Systems zu ermöglichen.

• Verwenden Sie hardwaregestützte MMU-Virtualisierung (Intel EPT und AMD RVI), um die Arbeitsspeicherauslastung zu reduzieren und die Workloads zu beschleunigen, die eine zu häufige Veränderung der Seitentabellen durch Gastbetriebssysteme verursachen.

• Verwenden Sie Non-Uniform Memory Access (NUMA), eine Computerarchitektur, bei der mit weniger Verzögerung auf Speicher zugegriffen werden kann, der sich näher an einem bestimmten Prozessor befindet, als auf weiter vom Prozessor entfernten Speicher.

• Achten Sie darauf, dass die Anzahl der vCPUs in einer virtuellen Maschine kleiner oder gleich der Anzahl der Kerne in einem Prozessor-Socket ist.

• Teilen Sie der virtuellen Maschine weniger Arbeitsspeicher zu, als dem NUMA-Node (Prozessor) lokal zur Verfügung steht.

• Mithilfe des Parameters numa.vcpu.preferHT=TRUE für virtuelle Maschinen können Sie die vCPU so zuweisen, dass so wenige Sockets wie möglich benötigt werden.

• Installieren Sie VMware-Tools, z. B. Dienstprogramme zur Steigerung der Performance des Gastbetriebssystems der virtuellen Maschine und zum Verbessern des Managements von virtuellen Maschinen.

• Teilen Sie mindestens die doppelte Größe des Oracle System Global Area (SGA) an vRAM zu.

• Konfigurieren Sie mindestens die doppelte Größe des Oracle SGA als reservierten Speicher von virtuellen Maschinen.

Übersicht

Best Practices für die Virtualisierung



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Netzwerkressource

EMC empfiehlt, die folgenden Best Practices für Netzwerkressourcen zu implementieren:

• Verwenden Sie das letzte paravirtualisierte virtuelle Netzwerkgerät von VMware, aktuell VMXNET Generation 3 (VMXNET3), das 10 GbE unterstützt.

• Verwenden Sie aus Sicherheitsgründen und zur Isolation vLANs, um vSphere-Infrastrukturdatenverkehr vom Datenverkehr der virtuellen Maschinen zu trennen.

• Aktivieren und konfigurieren Sie in der gesamten virtuellen und physischen Umgebung Jumbo Frames für die vMotion- und IP-Speichernetzwerke.

• Verwenden Sie einen integrierten NFS-Mount von einem Oracle-DNFS-Client in der virtuellen Maschine anstelle von VMDK auf einem NFS-Datastore.

VMware-Funktionen

EMC empfiehlt, die Implementierung der folgenden VMware-Funktionen:

• vSphere HA: Bei dieser Funktion werden mithilfe von mehreren ESXi-Hosts, die als Cluster konfiguriert wurden, eine schnelle Recovery bei Ausfällen ermöglicht und kostengünstige Systeme mit hoher Verfügbarkeit für Anwendungen bereitgestellt, die in virtuellen Maschinen ausgeführt werden. vSphere HA schützt Anwendungen vor Folgendem:

Serverausfälle, indem die virtuellen Maschinen auf anderen ESXi-Servern im Cluster neu gestartet werden

Anwendungsausfälle, indem virtuelle Maschinen kontinuierlich überwacht und bei Ausfall eines Gastbetriebssystems zurückgesetzt werden

• VMware DRS: Diese Funktion sorgt dafür, dass Workloads zwischen Hosts beim Migrieren virtueller Maschinen automatisch mit der vMotion-Funktion ausgeglichen werden. Wenn die Oracle Database Workload zunimmt, verschiebt DRS eine virtuelle Maschine mit Engpässen ohne Ausfallzeiten automatisch auf einen anderen Host mit mehr verfügbaren Ressourcen.

• DRS-Affinitätsregeln: Diese Funktion bestimmt die Anordnung von virtuellen Maschinen auf Hosts in einem Cluster. DRS stellt zwei Typen von Affinitätsregeln bereit:

Eine VM-Host-Affinitätsregel, mit der eine Affinitätsbeziehung zwischen einer Gruppe von virtuellen Maschinen und einer Hostgruppe angegeben wird

Eine VM-VM-Affinitätsregel, mit der angegeben wird, ob bestimmte virtuelle Maschinen auf demselben Host ausgeführt oder auf separaten Hosts verwendet werden sollen



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DRS-Hostaffinität und Oracle-Prozessorlizenzierung

Die Oracle-Prozessorlizenzierungsoption basiert auf der Interaktion zwischen Software und Hardware. Bei Oracle EE hängt dies von der Anzahl der physischen Kerne ab, die für die installierte Oracle-Software bereitgestellt werden. Bei Oracle SE hängt dies von der Anzahl der Prozessor-Sockets ab, die für die installierte Oracle-Software bereitgestellt werden. Oracle lässt kein Soft Partitioning von CPUs als Methode zum Berechnen oder Einschränken der Anzahl der Softwarelizenzen zu, die für einen physischen Server benötigt werden. Oracle betrachtet VMware vSphere-Technologie als Soft Partitioning. In einer vSphere-Umgebung müssen alle Hosts lizenziert werden, auf denen ausführbare Oracle-Dateien installiert sind und/oder ausgeführt werden.

Dies bedeutet, dass das Design und die Größe des vSphere-ESXi-Clusters sowie die Anordnung und Verschiebung von virtuellen Maschinen, auf denen ausführbare Oracle-Dateien gehostet werden, enorm wichtig für die Minimierung der Oracle-Lizenzierungskosten sind.

Wenn die Oracle-Anforderungen eines Kunden ein dediziertes VMware-Cluster nicht rechtfertigen, kann der Kunde eine Untergruppe von Servern im VMware-Cluster für Oracle Database 11g EE lizenzieren. Verwenden Sie in diesem Fall DRS-Hostaffinitätsregeln, um die Verschiebung von virtuellen Maschinen im Cluster entsprechend einzuschränken, z. B. während eines HA-Ereignisses. DRS-Hostaffinität ist eine Clustering-Technologie und keine Methode für das Soft oder Hard Partitioning auf einem bestimmten Server. (Weitere Informationen finden Sie unter Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware –Environments.)

VMware-Vorlagen

Bei VMware ist eine Vorlage eine Masterkopie einer virtuellen Maschine, mit der Sie virtuelle Maschinen schnell erstellen und bereitstellen können. Mit einer Vorlage können Sie ein Gastbetriebssystem installieren und es mit minimalen Eingriffen durch den Benutzer mit konfigurierten und einsatzbereiten Anwendungsbenutzern sowie entsprechender Software einer virtuellen Maschine zuweisen. Vorlagen minimieren die Bereitstellungszeit und automatisieren die sich wiederholenden Installations- und Konfigurationsaufgaben, die für die einzelnen virtuellen Maschinen ausgeführt werden müssen.

In vCenter gespeicherte Anpassungsspezifikationen vereinfachen die Einführung virtueller Maschinen noch zusätzlich. Diese Vorlagen können von einem Bereitstellungsassistenten, einem Automatisierungstool oder einem Skript verwendet werden, um Servereinstellungen (wie Servername, Zeitzone und Netzwerkkonfiguration) automatisch vor dem Aufbau der neuen virtuellen Maschine zu erstellen oder zu ändern.

Regelmäßige Überwachung der VSPEX Proven Infrastructure

Überwachen Sie die Performance der VSPEX Proven Infrastructure regelmäßig. Die Performance wird nicht nur für die einzelnen virtuellen Maschinen überwacht, sondern auch auf Hypervisor-Ebene. Bei einem ESXi-Hypervisor etwa können Sie mittels Performance-Monitoring in der Oracle Database-Maschine dafür sorgen, dass die Performance der virtuellen Maschine oder von Oracle Database den Erwartungen entspricht. In der Zwischenzeit können Sie auf Hypervisor-Ebene esxtop zur Überwachung der Host-Performance verwenden.



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Entwerfen der Oracle Database 11gR2-Implementierung

Die Designüberlegungen für Oracle Database 11gR2 umfassen viele Aspekte. Die Best Practices und Designüberlegungen in diesem Abschnitt dienen als Leitfaden für die gängigsten und wichtigsten Aspekte, die Sie beachten sollten.

Aktivieren Sie den Oracle-dNFS-Client. Er bietet Ausfallsicherheit und Performance über ein vom Betriebssystem gehostetes NFS mit der Möglichkeit, ein automatisches Failover auf der 10-G-Ethernet-Fabric durchzuführen und gleichzeitige I/O-Vorgänge zu verarbeiten, die die Caches und Schreibreihenfolgensperren des Betriebssystems umgehen.

dNFS führt außerdem asynchrone I/O-Vorgänge aus und ermöglicht damit die Fortsetzung der Verarbeitung, während die I/O-Anforderung übermittelt und verarbeitet wird.

ASMM (Automatic Shared Memory Management) ist eine Standardmethode für das dynamische Managen von Arbeitsspeicher in Oracle 11g-Datenbanken und ist ab Oracle Database 10g verfügbar. Diese Methode kann mit Linux HugePages verwendet werden. EMC empfiehlt, ASMM zu implementieren, um das Management der folgenden gemeinsamen Speicherstrukturen zu automatisieren:

• DB_CACHE_SIZE

• SHARED_POOL_SIZE

• LARGE_POOL_SIZE

• JAVA_POOL_SIZE

• STREAMS_POOL_SIZE

Zur Implementierung dieser Funktion müssen die folgenden Initialisierungsparameter festgelegt werden:

• SGA_TARGET zum Festlegen eines anderen Werts als Null

• STATISTICS_LEVEL=TYPICAL (oder ALL)

Verwenden Sie nicht Oracle AMM (Automatic Memory Management), da AMM nicht mit HugePages kompatibel ist. Wenn Sie HugePages verwenden möchten, achten Sie darauf, dass die Initialisierungsparameter MEMORY_TARGET und MEMORY_MAX_TARGET nicht festgelegt sind.

Weitere Informationen finden Sie unter My Oracle Support, Hinweis-ID 749851.1.

HugePages ist für eine schnellere Oracle-Datenbankperformance unter Linux bei großem RAM und SGA von großer Bedeutung. Wenn die SGAs groß sind (mehr als 8 GB), müssen Sie HugePages konfigurieren. Die Größe des SGA ist entscheidend.

Die Aktivierung von HugePages hat folgende Vorteile:

• Größere Seitengröße und weniger Seiten

• Bessere Gesamtperformance des Arbeitsspeichers

• Kein Swapping

• Keine kswapd-Vorgänge

Übersicht

Oracle-dNFS-Clientkonfiguration

Automatic Shared Memory Management

Aktivieren der HugePages-Einstellung



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Legen Sie FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL fest. Durch diese Einstellung werden direkte und asynchrone I/O-Vorgänge ermöglicht. Bei asynchronen I/O-Vorgängen wird die Verarbeitung fortgesetzt, während die I/O-Anforderung übermittelt und verarbeitet wird.

Direct NFS ist nicht vom Wert für FILESYSTEMIO_OPTIONS abhängig. Direct NFS gibt immer asynchrone und direkte I/O-Vorgänge aus, da keine Abhängigkeit von einer Betriebssystemunterstützung besteht. Bei einem Konfigurationsfehler können Sie jedoch jederzeit ein Fallback auf den NFS-Client des Betriebssystems durchführen. Legen Sie als Vorsichtsmaßnahme für den Parameter filesystemio_options den Wert SETALL fest, wenn dies vom Betriebssystem unterstützt wird.

Datendateien, Online-Redo-Protokolldateien, FRA-Dateien, temporäre Dateien und Steuerdateien befinden sich auf NFS-Dateisystemen. Diese Dateisysteme wurden für jeden Dateityp passend entwickelt (hinsichtlich RAID-Level und Anzahl der verwendeten Laufwerke).

Tabelle 6 zeigt die einzelnen Datei- oder Aktivitätstypen und gibt an, wo sie sich befinden.

Tabelle 6. Datenbankdateilayout für NFS

Content Ort

Datenbankbinärdateien /u01/app/oracle/11.2.0.3

Datendateien, Steuerdateien /u02/app/oracle/oradata/vspex1

Online-Redo-Protokolle, Steuerdateien /u03/app/oracle/oradata/vspex1

FRA-Dateien /u05/app/oracle/oradata/vspex1

Entwerfen von Backup und Recovery Die Designüberlegungen für das Sichern von Oracle Database 11gR2 umfassen viele Aspekte. In den folgenden Abschnitten werden die erforderlichen Best Practices und Designüberlegungen für das Sichern und Wiederherstellen von Oracle 11gR2 Database erläutert.

Das Avamar-Plug-In für Oracle führt mit Oracle und Oracle Recovery Manager (RMAN) Backups von Oracle-Datenbanken, -Tablespaces oder -Datendateien auf einem Avamar-Server oder Data Domain-System aus. Das Avamar-Plug-In für Oracle fungiert als Backupmodul und verwendet den Avamar-Server oder das Data Domain-System als Speichergerät.

RMAN initiiert die Backup- und Recovery-Vorgänge. Das Avamar-Plug-In für Oracle interpretiert RMAN-Backup- und Recovery-Befehle und leitet die Befehle dann an den Avamar-Server weiter. Der Avamar-Server sendet Befehle an das Avamar-Plug-In für Oracle, um die Backup- und Wiederherstellungsaktivität durchzuführen.

Abbildung 7 zeigt, wie der Avamar-Server und das Avamar Plug-In für Oracle mit einer Oracle-Datenbank und RMAN kommunizieren.

I/O-Vorgänge für Dateisystemdateien

Datenbank-dateilayout für NFS

Übersicht

Übergeordnete Architektur



43

Abbildung 7. Avamar-Server und Avamar Plug-In für Oracle

Hinweis EMC Data Domain kann ebenfalls als Backupziel für Avamar verwendet werden. Der Avamar-Client und die Plug-ins werden auf die gleiche Weise installiert, wie bei Verwendung von Avamar als Backupziel.

Kunden, die VMware vSphere mithilfe des Image-Schutzes für virtuelle Maschinen von Avamar schützen, können diese virtuellen Maschinen wiederherstellen, ohne dass auf diesen Hosts eigens ein Avamar-Client installiert werden muss. Benutzer stellen diese Hosts von VMware VADP-basierten Backups wieder her, wenn sie Instanzen oder Datenbanken haben.

Bei der Disaster Recovery sorgt die Image-Recovery der virtuellen Maschine dafür, dass eine Recovery auf Ebene des Betriebssystems durchgeführt werden kann. Eine Recovery auf Oracle-Serverebene wird durchgeführt, wenn diese Ressourcen wiederhergestellt wurden. Die Implementierung des Schutzes von vSphere auf Image-Ebene ist nicht im Umfang dieses Leitfadens enthalten, aber es handelt sich dabei um eine praktikable Option zum Wiederherstellen des Basisbetriebssystems.

Beim Design einer Avamar-Backuplösung ist es wichtig, sich darüber im Klaren zu sein, wie die Oracle-Datenbank gesichert werden soll. Folgende kritische Designkriterien müssen bedacht werden:

• Backuptyp: Soll beispielsweise ein komplettes Backup durchgeführt werden oder ein inkrementelles Backup?

• Backupzeitplan: Sollen Daten beispielsweise täglich, wöchentlich oder monatlich gesichert werden?

• Backupdatenaufbewahrung: Sollen Daten beispielsweise einen Monat oder ein Quartal lang aufbewahrt werden?

Überlegungen



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Letztendlich müssen Sie nicht nur die Backupvorgänge definieren, sondern auch die in Tabelle 7 beschriebene Avamar-Backupterminologie verstehen.

Tabelle 7. Avamar-Backuptechnologie

Begriff Beschreibung

Datasets Avamar-Datasets sind Listen mit Verzeichnissen und Dateien, die von einem Client gesichert werden sollen. Wenn Sie einem Client oder einer Gruppe ein Dataset zuweisen, ersparen Sie sich die Backup-Auswahl. Jedes Dataset definiert eine Quelldatenliste, eine Ausschlussliste, eine Einschlussliste und Plug-In-Optionen.

Zeitpläne Zeitpläne sind wiederverwendbare Objekte, die Systembackupaktivitäten in einem der unterstützten Intervalle steuern. Verfügbare Optionen für die Intervalle sind täglich, wöchentlich, monatlich und nach Bedarf.

Aufbewahrungs-Policies

Mithilfe von Backupaufbewahrungs-Policies kann festgelegt werden, wie lange ein Backup im System aufbewahrt wird. Die typischen Aufbewahrungseinstellungen beinhalten eine Aufbewahrungsfrist, ein bestimmtes Enddatum oder kein Enddatum.

Backup-Gruppen Avamar verwendet Gruppen zur Implementierung verschiedener Policies für die Automatisierung von Backups sowie zur Durchsetzung konsistenter Regeln und Systemverhaltensweisen in einem gesamten Grid oder wahrscheinlicher in einer Gruppe.

Gruppenmitglieder sind Clientrechner, die zur Durchführung derselben Policy-basierten geplanten Backups einer bestimmten Gruppe hinzugefügt wurden.

Beachten Sie die folgenden Best Practices, wenn Sie Oracle 11gR2 Database sichern und wiederherstellen.

Netzwerkressourcen

Verwenden Sie folgende Netzwerkressourcen:

• Paravirtualisiertes virtuelles VMware VMXNET Generation 3-10-GbE-Netzwerk (VMXNET3)

• vLAN zum Trennen des Backupdatennetzwerks vom Oracle-Datenbanknetzwerk

Oracle RMAN-Parametereinstellungen

Folgendes gilt für die Oracle RMAN-Einstellungen:

• Verwenden Sie keine Datenverschlüsselung oder -komprimierung. Dadurch wird das Datendeduplizierungsverhältnis auf eines der unterstützten Backupziele reduziert.

• Weisen Sie aus Gründen der Backup- und Wiederherstellungsperformance mehrere Kanäle zu. Es werden maximal sechs Kanäle unterstützt.

• Legen Sie in der RMAN-Konfigurationsdatei FILEPERSET=1 oder MAXOPENFILES=1 fest, wenn Sie Daten an Data Domain als Zielgerät sichern.

Best Practices für Backup und Recovery



45

Flashback-Datenbankwiederherstellung

Das Avamar-Plug-In für Oracle unterstützt Oracle-Flashback-Datenbankwiederherstellungen. Sie müssen den FRA konfigurieren, bevor Sie den Flashback-Datenbankwiederherstellungstyp verwenden können.

Crosscheck von Backups

EMC empfiehlt, regelmäßig einen Oracle RMAN-Crosscheck zu implementieren, um die dauerhaften Backup-Datasets beizubehalten.

Sichern und Wiederherstellen mit Oracle RMAN

EMC stellt optionale RMAN-Skripte bereit, um Oracle-Datenbanken manuell sichern und wiederherstellen zu können. Dies setzt Erfahrung mit Shell-Befehlen des Betriebssystems auf dem Oracle-Server mit der Oracle-Software und Oracle Recovery Manager (RMAN) voraus.



46


47

Kapitel 6 Methoden zur Lösungsvalidierung


Überprüfen der Lösung .............................................................................. 48

Erstellen der Testumgebung ....................................................................... 49

Auffüllen der Testdatenbank ...................................................................... 50

Implementieren der Lösung ........................................................................ 50

Kapitel 6: Methoden zur Lösungsvalidierung


48

Überprüfen der Lösung

EMC empfiehlt, das neue Anwendungs-Overlay für die VSPEX Proven Infrastructure für Oracle Database 11gR2 zu testen, bevor Sie es in der Produktionsumgebung bereitstellen. Auf diese Weise können Sie überprüfen, ob die erforderlichen Performance- und Kapazitätsziele erreicht werden, sowie potenzielle Engpässe erkennen und optimieren, bevor sie sich auf Benutzer in einer aktiven Bereitstellung auswirken. Dieser Abschnitt enthält eine zusammenfassende Beschreibung der allgemeinen Schritte, die wir bei der Überprüfung dieser Lösung ausgeführt haben.

Überprüfen Sie vor dem Testen der Oracle Database 11gR2-Performance in der VSPEX Proven Infrastructure, ob Oracle Database 11gR2 in der VSPEX Proven Infrastructure gemäß den Implementierungsleitfäden für Oracle Database 11gR2 bereitgestellt wurde.

In Tabelle 8 werden die allgemeinen Schritte beschrieben, die ausgeführt werden müssen, bevor Sie die Oracle Database 11gR2-Umgebung in einer Produktionsumgebung implementieren können.

Tabelle 8. Allgemeine Schritte für die Anwendungsüberprüfung

Schritt Beschreibung Schritt

1 Definieren des Testszenarios (wie im VSPEX-Dimensionierungstool aufgeführt) zur Demonstration eines normalen geschäftlichen Workload-Szenarios

Erstellen der Testumgebung

2 Verstehen der Schlüsselkennzahlen Ihrer Oracle Database 11gR2-Umgebung, um eine den geschäftlichen Anforderungen entsprechende Performance und Kapazität zu erreichen

Schritt 1: Evaluierung des Kundenanwendungsbei-spiels mit dem Qualifizierungsarbeitsblatt

3 Verwenden des VSPEX-Dimensionierungstools für Oracle Database 11gR2, um die Architektur und Ressourcen zu bestimmen, die für die VSPEX Proven Infrastructure-Implementierung erforderlich sind

EMC VSPEX-Website

4 Entwerfen und Erstellen der Oracle Database 11gR2-Lösung in der VSPEX Proven Infrastructure

Implementierungsleitfaden für Oracle Database 11gR2 OLTP

5 Auffüllen der Daten mit einem Testtool, mit dem eine reale Umgebung simuliert wird

Verwenden von Swingbench zum Auffüllen der Datenbank

6 Durchführen der Tests, Analyse der Ergebnisse und Optimieren der VSPEX-Architektur

Swingbench für beispielhafte Oracle Database 11gR2-Performance

Übersicht

http://www.emc.com/campaign/vspex/index.htm�



49

Neben dem Testszenario müssen Sie zudem das Ziel der Oracle Database 11gR2-Tests kennen, um leichter entscheiden zu können, welche Schlüsselkriterien erfasst und welche Grenzwerte für jedes Kriterium während der Durchführung der Oracle Database 11gR2-Validierungstests erfüllt werden müssen. Berücksichtigen Sie bei der Überprüfung der VSPEX Oracle Database 11gR2-Lösung die folgenden Schlüsselkennzahlen:

• Transaktionen pro Sekunde (TPS)

• Änderungsrate

• Durchschnittliche Wartezeit für Benutzer-I/O

• Durchschnittliche Wartezeit für Commit

Das VSPEX-Dimensionierungstool unterstützt Sie bei der Definition der grundlegenden Kennzahlen und Grenzwerte, damit Sie die geschäftlichen Anforderungen Ihres Kunden erfüllen können. Weitere Informationen zum VSPEX-Dimensionierungstool finden Sie im VSPEX-Dimensionierungstool für Oracle Database 11gR2 auf der EMC VSPEX-Website.

Erstellen der Testumgebung Sobald Sie die Testziele bestimmt, die Kennzahlen definiert und die Kapazitätsanforderungen für Ihre Datenbank berechnet haben, müssen Sie die Testumgebung für die VSPEX-Lösung für Oracle Database 11gR2 entwerfen und erstellen. Die Testdatenbank sollte die Produktionsumgebung so genau wie möglich nachahmen. Berücksichtigen Sie alle zuvor beschriebenen Funktionen einschließlich Speicherlayout, Netzwerklastenausgleich und Netzwerk.

In der VSPEX-Lösung für Oracle Database 11gR2 haben wir Swingbench verwendet, um ein typisches Oracle Database 11gR2-Szenario zu simulieren. Weitere Informationen zu Swingbench finden Sie unter http://www.dominicgiles.com/swingbench.html.

Wenn Sie Ihre Testumgebung einrichten, müssen Sie einen Plan für die Server und Oracle Database sowie für die erforderlichen Computer zur Durchführung der Tests erstellen. Verwenden Sie einen der Computer als Swingbench-Server. Die Datenbank wird vom Swingbench-Server getestet, indem eine Workload aus benutzerdefinierten Transaktionen simuliert und Anforderungen an die Oracle Database 11gR2-Datenbank gesendet werden. Speichern Sie die Testergebnisse in einer Oracle-Datenbank.

Abgesehen von der Testumgebung und einem Testtool benötigen Sie möglicherweise auch andere Tools, um eine vollständige Testumgebung für Oracle Database 11gR2 vorzubereiten. Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie im Oracle Technology Network-Artikel (TechNet) (www.oracle.com/technetwork/index.html).

http://www.emc.com/campaign/vspex/index.htm�

http://www.dominicgiles.com/swingbench.html�

http://www.oracle.com/technetwork/index.html�



50

Auffüllen der Testdatenbank Ermitteln Sie nach der Erstellung der Testumgebung, welchen Datentyp Sie ausführen. Für diese Lösung wurde eine simulierte OLTP-Workload angewendet, indem Benutzer mit dem Swingbench-Tool skaliert wurden und so eine 500-GB-Datenbank gefüllt wurde. Daraufhin wurde mit verschiedenen, vom Swingbench-Server generierten Sitzungen auf die Datenbank zugegriffen.

Implementieren der Lösung Lesen Sie nach dem Design der VSPEX-Infrastruktur den Implementierungsleitfaden für EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database 11g OLTP-Umgebungen (das Begleitdokument zu diesem Dokument), um Informationen zum Implementieren der Lösung zu erhalten.


51

Kapitel 7 Referenzdokumentation

In diesem Anhang werden die folgenden Themen behandelt:

Whitepaper................................................................................................ 52

Produktdokumentation .............................................................................. 52

Kapitel 7: Referenzdokumentation


52

Whitepaper

Die folgenden White Papers von Oracle sind für diese Lösung relevant:

• Oracle Edition Comparisons

• Oracle Software Investment Guide

• Oracle Database Licensing

• Oracle Processor Core Factor Table

• Installing and Using Standby Statspack in 11g [ID 454848.1]

• How to Tell if the IO of the Database is Slow [Artikel-ID 1275596.1]

• HugePages on Linux: What It Is... and What It Is Not... [ID 361323.1] https://support.oracle.com (Anmeldung erforderlich)

Die folgenden EMC White Paper sind für diese Lösung relevant:

• Deploying Oracle Database on EMC VNX Unified Storage

• EMC Cost-Efficient Infrastructure for Oracle

• Maximize Operational Efficiency for Oracle RAC with EMC Symmetrix FAST VP (Automated Tiering) and VMware vSphere - An Architectural Overview

• EMC VNX7500 Scaling Performance for Oracle 11g R2 on VMware vSphere 5.1

Die folgenden White Paper von VMware sind für diese Lösung relevant:

• Understanding Oracle Certification Support and Licensing in Vmware -Environments

• Oracle Databases on VMware Best Practices Guide

• Best Practices for running VMware vSphere on NFS

• Performance Best Practices for VMware vSphere™ 5.0

Produktdokumentation

Die folgende Oracle-Produktdokumentation ist für diese Lösung relevant:

• Oracle Database 11g Documentation Library 11g Release 2 (11.2)

• Oracle Edition Comparisons

• Oracle Software Investment Guide

• Database Licensing

• Oracle Processor Core Factor Table

• Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware –Environments

Oracle

EMC

VMware

Oracle

http://www.oracle.com/us/products/database/enterprise-edition/comparisons/index.html�

http://www.oracle.com/us/corporate/pricing/sig-070616.pdf�

http://www.oracle.com/us/corporate/pricing/databaselicensing-070584.pdf�

http://www.oracle.com/us/corporate/contracts/processor-core-factor-table-070634.pdf�

https://support.oracle.com/�

http://www.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h8242-deploying-oracle-vnx-wp.pdf�

http://www.emc.com/collateral/white-papers/h10945-cost-efficient-infrastructure-oracle-wp.pdf�

http://www.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h8123-oracle-rac-symmetrix-fast-vp-vsphere-wp.pdf�

http://www.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h8123-oracle-rac-symmetrix-fast-vp-vsphere-wp.pdf�

http://www.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h11210-p690-emc-vnx7500-scaling-performance-oracle-11g-vsphere-wp.pdf�

http://www.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h11210-p690-emc-vnx7500-scaling-performance-oracle-11g-vsphere-wp.pdf�

http://www.vmware.com/files/pdf/techpaper/vmw-understanding-oracle-certification-supportlicensing-environments.pdf�


http://www.vmware.com/files/pdf/partners/oracle/Oracle_Databases_on_VMware_-_Best_Practices_Guide.pdf�

http://www.vmware.com/files/pdf/VMware_NFS_BestPractices_WP_EN.pdf�

http://www.vmware.com/pdf/Perf_Best_Practices_vSphere5.0.pdf�

http://www.oracle.com/pls/db112/homepage�

http://www.oracle.com/us/products/database/enterprise-edition/comparisons/index.html�

http://www.oracle.com/us/corporate/pricing/sig-070616.pdf�

http://www.oracle.com/us/corporate/pricing/databaselicensing-070584.pdf�

http://www.oracle.com/us/corporate/contracts/processor-core-factor-table-070634.pdf�





53

Die folgende EMC Produktdokumentation ist für diese Lösung relevant:

• VNX-Produktreihe

• Dokumentation der VNX-Serie auf der EMC Online Support-Website

Die folgende VMware-Produktdokumentation ist für diese Lösung relevant:

• VMware vSphere-Dokumentation

• vSphere PowerCLI-Dokumentation

• Best Practices for running VMware vSphere on NFS

• Performance Best Practices for VMware vSphere™ 5.0

• Oracle Databases on VMware Best Practices Guide

• Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware –Environments

• VMware vSphere 5.1 Clustering Deepdive von Duncan Epping und Frank Denneman

EMC

VMware

http://www.emc.com/storage/vnx/vnx-family.htm�

https://support.emc.com/products/12781_VNX-Series/Documentation/�

http://www.vmware.com/support/pubs/vsphere-esxi-vcenter-server-pubs.html�

http://www.vmware.com/support/developer/PowerCLI/�

http://www.vmware.com/files/pdf/VMware_NFS_BestPractices_WP_EN.pdf�

http://www.vmware.com/pdf/Perf_Best_Practices_vSphere5.0.pdf�

http://www.vmware.com/files/pdf/partners/oracle/Oracle_Databases_on_VMware_-_Best_Practices_Guide.pdf�





54


55

Anhang A Qualifizierungsarbeitsblatt

In diesem Anhang wird das folgende Thema behandelt:

Übersicht über das Qualifizierungsarbeitsblatt ........................................... 56

Drucken des Qualifizierungsarbeitsblatts ................................................... 57

Anhang A: Qualifizierungsarbeitsblatt


56

Übersicht über das Qualifizierungsarbeitsblatt

Sammeln Sie vor der Dimensionierung der VSPEX-Lösung die Informationen zu den Oracle-Datenbanken des Kunden mithilfe des Qualifizierungsarbeitsblatts in Abbildung 8. Dieses Arbeitsblatt eignet sich für die Qualifizierung mehrerer Datenbanken.

Datenbank SID

Datenbank

Speicher Durchschn.

Wartezeit (ms)2

SGA (MB)

PGA (MB) Anwender

DB-Größe (MB)

LESE-IOPS1

SCHREIB-

IOPS1 TPS3

Änderun-gsrate 1 (MB/s)

Anwender-I/O commit

Prognosti-ziertes

jährliches Wachstum

in %

Abbildung 8. Qualifizierungsarbeitsblatt für EMC VSPEX für Oracle 11g OLTP

Sie können das Oracle Automatic Workload Repository oder Statspack-Berichte verwenden, um diese Informationen abzurufen. Eine Beschreibung dazu finden Sie in der Dokumentation Oracle Database Performance Tuning Guide 11g Release 2 (11.2) unter:

http://docs.oracle.com/cd/E11882_01/server.112/e16638/toc.htm

http://docs.oracle.com/cd/E11882_01/server.112/e16638/toc.htm�



57

Drucken des Qualifizierungsarbeitsblatts Im Anhang zu diesem Dokument finden Sie eine eigenständige Kopie des VSPEX-Qualifizierungsarbeitsblatts für Oracle im PDF-Format. Führen Sie die folgenden Schritte aus, um diese Datei zu öffnen:

1. Wählen Sie in den PDF-Menüs View->Show/Hide -> Navigation Panes -> Attachments aus, wie in Abbildung 9 gezeigt.

Abbildung 9. Druckversion des Qualifizierungsarbeitsblatts

Der Anhang wird im linken Fensterbereich angezeigt (siehe Abbildung 10).

Abbildung 10. Anzeigen des Qualifizierungsarbeitsblatts

2. Doppelklicken Sie auf das Dokument, um das Qualifizierungsarbeitsblatt zu öffnen und zu drucken.



58


59

Anhang B VSPEX-Dimensionierungstool

In diesem Anhang werden die folgenden Themen behandelt:

Beispiel für ein VSPEX-Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle ....................... 60

Manuelles Dimensionieren einer virtualisierten Oracle Database 11g OLTP für VSPEX-Umgebung ................................................................................. 63

Anhang B: VSPEX-Dimensionierungstool


60

Beispiel für ein VSPEX-Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle

Die Informationen, die Sie benötigen, um das EMC Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle auszufüllen, können Sie über das Automatic Workload Repository (AWR) aus den einzelnen Datenbanken abrufen. Das Automatic Workload Repository (AWR) und das Statspack Repository enthalten jeweils wichtige Statistiken zu Datenbankperformance, Lasten und Ressourcen (intern und extern). Sie können diese Daten mit von Oracle bereitgestellten Standardskripten aufrufen. Die verbleibenden Informationen erhalten Sie vom Kunden oder mit den einfachen Abfragen aus diesem Anhang.

Datenbank SID

Datenbank

Speicher Durchschn.

Wartezeit (ms)2

SGA (MB)

PGA (MB) Anwender

DB-Größe (MB)

LESE-IOPS1

SCHREIB-

IOPS1 TPS3

Änderun-gsrate 1 (MB/s)

Anwender-I/O commit

Prognosti-ziertes


in %

VSPEX1M 8.192 787 250 256.000 1.344 608 650 1,3 6 2 5

VSPEX1S 4.096 787 150 256.000 710 319 326 0,69 5 1 5

Abbildung 11. Beispiel für ein EMC Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle

Datenbankarbeitsspeichereinstellungen

Berechnen Sie die Werte für SGA (System Global Area) und PGA (Program Global Area) im Abschnitt init.ora Parameters des AWR-Berichts, wie in Abbildung 12 gezeigt.

Abbildung 12. Die init.ora-Parameter aus dem AWR-Bericht

Ermitteln der Anzahl der gleichzeitigen Benutzer

Viele Kunden wissen, wie viele Benutzer mit ihrem System verbunden sind. Mit der SQL-Abfrage in Abbildung 13 können Sie die maximale Anzahl der Benutzer, die gleichzeitig eine Verbindung mit der Datenbank herstellen, überprüfen.



61

SQL> select SESSIONS_CURRENT, SESSIONS_HIGHWATER from v$license;

SESSIONS_CURRENT SESSIONS_HIGHWATER

----------------------------- ----------------------------------

5 249

1 row selected.

Abbildung 13. Abfragen der maximalen Anzahl von Benutzersitzungen

Datenbankgröße

Berechnen Sie anhand der Größe der Datendateien und temporären Dateien in der Spalte DB-Größe (MB) den Gesamtwert, wie in Abbildung 14 gezeigt.

SQL> select ltrim(to_char(sum(bytes)/(1024 x 1024))) as “Total size (M)”

from (

select sum(bytes) as bytes from v$datafile

union

select bytes from v$tempfile);

Total size (M)

----------------------------------------

256000

1 row selected.

Abbildung 14. Berechnen der Datenbankgröße mit SQL-Abfrage

Ermitteln der Datendatei-IOPS und Änderungsrate für die Redo-Protokolle

Die Werte für die Spalten Lese-IOPS, Schreib-IOPS sowie Änderungsrate (MB/s) können Sie dem Abschnitt IOStat by Function summary im AWR-Bericht entnehmen. In Abbildung 15 werden diese Spalten dargestellt.

Abbildung 15. IOStat by Function summary im AWR-Bericht

Abrufen der Benutzer-I/O-Zeit und Commit-Zeit

Die folgenden Oracle-Warteereignisse (siehe Abbildung 16) enthalten wichtige Statistiken zu Reaktionszeiten für die Oracle-Datenbank.

• Verwenden Sie db file sequential read, um die Spalte Anwender-I/O auszufüllen. Oracle empfiehlt einen Wert unter 20 ms.



62

• Verwenden Sie log file sync, um die Spalte Commit auszufüllen. Oracle empfiehlt einen Wert unter 15 ms.

Abbildung 16. Foreground Wait Events im AWR-Bericht

Eine Liste der typischen akzeptablen I/O-Reaktionszeiten finden Sie im My Oracle Support-Dokument mit der ID 1275596.12

Transaktionen im Lastprofil aus dem AWR-Bericht

.

Den Wert zum Ausfüllen der TPS-Spalte des Arbeitsblatts können Sie den Transaktionen im Lastprofil entnehmen, wie in Abbildung 17 gezeigt.

Abbildung 17. Transaktionen im Lastprofil aus dem AWR-Bericht

2 Referenz: My Oracle Support: How to Tell if the IO of the Database is Slow (Erkennen, ob die I/O-Vorgänge der Datenbank langsam sind) [ID 1275596.1]



63

Manuelles Dimensionieren einer virtualisierten Oracle Database 11g OLTP für VSPEX-Umgebung

In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie Sie die erforderlichen Ressourcen in einer virtuellen VSPEX-Infrastruktur für Oracle Database 11g OLTP anhand der Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen berechnen.

Mithilfe eines ausgefüllten EMC Qualifizierungsarbeitsblatts für Oracle (siehe Abbildung 18) können Sie die erforderlichen Ressourcen für vCPU, Arbeitsspeicher und Speicher für Ihre Oracle Database 11g OLTP-Umgebung berechnen.

Hinweis Befolgen Sie diese Anweisungen, um die annähernde Größe einer einzigen Anwendung zu bestimmen, wenn die Website mit dem VSPEX-Dimensionierungstool nicht verfügbar ist. EMC empfiehlt, das VSPEX-Dimensionierungstool zu verwenden, da es sich durch die Berücksichtigung mehrerer Anwendungen und Funktionen besser für die Dimensionierung eignet.

In diesem Abschnitt wird ein Arbeitsbeispiel für die Einführung der manuellen Dimensionierungsmethode von Oracle dargestellt. Im Beispiel wird folgendermaßen vorgegangen:

• Der Partner füllt das Qualifizierungsarbeitsblatt aus.

• Die dem Qualifizierungsarbeitsblatt entnommene Benutzeranzahl wird den virtuellen Maschinenressourcen und den virtuellen VSPEX-Referenzmaschinen zugeordnet.

• Die Speicheranforderungen für Oracle Database 11g werden berechnet.

Datenbank SID

Datenbank

Speicher Durchschn.

Wartezeit (ms)2

SGA (MB)

PGA (MB) Anwender

DB-Größe (MB)

LESE-IOPS1

SCHREIB-

IOPS1 TPS3

Änderun-gsrate1 (MB/s)

Anwender-I/O commit

Prognosti-ziertes


in %

VSPEX1M 8.192 787 250 256.000 1.344 608 650 1,3 6 2 5

VSPEX1S 4.096 787 150 256.000 710 319 326 0,69 5 1 5

Abbildung 18. Beispiel für ein EMC Qualifizierungsarbeitsblatt für Oracle

Übersicht

Verfahren zur manuellen Dimensionierung für Oracle



64

Tabelle 9. Zuordnen des Anwendungsbenutzers zu virtuellen VSPEX-Referenzmaschinen

Oracle-Modell (S/M/L) Ressourcen der virtuellen Maschine VSPEX-Referenz VM

Bis zu 150 Benutzer (klein)

2 vCPUs und 8 GB Arbeitsspeicher 4

Bis zu 250 Benutzer (mittel)


Mehr als 250 Benutzer (groß)


Anhand der Benutzerzahl für VSPEX1M und VSPEX1S aus Abbildung 18 und unter Verweis auf Tabelle 9 können wir die erforderliche Größe der virtuellen Maschine und die Anzahl der virtuellen VSPEX-Referenzmaschinen ermitteln.

• VSPEX1M umfasst 250 Benutzer und einen SGA von 8.192. Dies erfordert eine virtuelle Maschine mit 4 vCPUs und 16 GB Arbeitsspeicher und entspricht 8 virtuellen VSPEX-Referenzmaschinen.

• und entspricht 4 virtuellen VSPEX-Referenzmaschinen.

• Bei dieser Konfiguration werden entsprechend 12 virtuelle VSPEX-Referenzmaschinen benötigt, um die Poolgröße der erforderlichen virtuellen VSPEX-Infrastruktur zu berechnen.

Berechnen der VSPEX-Speicheranforderungen für Oracle Database 11g Database OLTP

Wie in Entwerfen des Speicherlayouts beschrieben, sollten sich alle Daten und Redo-Dateien auf RAID-5-Speicher befinden, die Oracle-FRA-Dateien dagegen auf RAID 6.

Berücksichtigen Sie bei der Berechnung der Speicheranforderungen für eine Datenbank sowohl die I/O-Performance als auch die Kapazität. Da die Kapazität von Festplattenlaufwerken zunimmt, es sei denn, eine Datenbank ist ungewöhnlich groß, bestimmen Sie die Speicheranforderungen nach Performance.

Berechnen Sie die Speicheranforderungen für die einzelnen Datenbanken mit den Werten, die im Qualifizierungsarbeitsblatt gesammelt wurden, und mit den Informationen in Tabelle 10 und Tabelle 11.

Der Datenbankeintrag VSPEX1M (in Abbildung 18) hat das folgende Speicherprofil:

• Datenbankgröße von 256.000 MB (296 GB)

• Fünf Prozent jährliches Wachstum ergibt eine Dreijahreskapazität von 296 GB.

• Die Datenbank hat 13,44 Lese- und 608 Schreib-IOPS

• Die Redo-Änderungsrate liegt bei 1,3 MB/s.



65

Beachten Sie bei der Übertragung dieser Werte in Speicheranforderungen Folgendes:

• RAID-Typ und Schreibverschlechterung zur Berechnung der tatsächlichen IOPS für das Array (siehe Tabelle 10)

• Typ, Kapazität, Eingabe-/Ausgabevorgänge und Durchsatz des Laufwerks

Tabelle 10. RAID-Typ und Schreibverschlechterung sowie Kapazitätsauslastung

RAID Kapazitäts-auslastung

Vielfaches von

Schreibversch-lechterung

Aktive Laufwerke

Paritätsla-ufwerke

RAID 5 (4+1) 0,80 5 4 4 1

RAID 6 (6+2) 0,75 8 6 6 2

Wenden Sie die folgende Formel auf die Datenbanklese- und -schreib-IOPS an, um die Speicherarray-IOPS zu berechnen:

Array-IOPS = Lese-IOPS + (Schreib-IOPS x RAID-Schreibverschlechterung)

Tabelle 11. Zufällige Laufwerks-IOPS nach Laufwerkstyp

Laufwerkstypen IOPs

300 GB, 15.000 U/min 180

SAS mit 10.000 U/min 140

NL-SAS 90

SSD 3.000

In Tabelle 12:

• Der Datenpool verwendet ein SAS-Laufwerk mit 300 GB und 15.000 U/min sowie zufälliger Lese-/Schreib-Workload. Tabelle 11 zeigt, dass dieses Laufwerk 180 zufällige IOPS unterstützt.

• Der Redo-Pool verwendet ebenfalls ein SAS-Laufwerk mit 300 GB und 15.000 U/min sowie einer sequenziellen Schreib-Workload. Für die konsistenten Schreibvorgänge wird ein konservativer Wert von 60 MB/s pro Laufwerk angenommen.

• Der FRA-Pool besteht aus NL-SAS-Laufwerken mit 1 TB und 7.200 U/min sowie einer sequenziellen Schreib-Workload. Für die konsistenten Schreibvorgänge wird ein konservativer Wert von 20 MB/s pro Laufwerk angenommen.

Tabelle 12. Beispiel für die Berechnung des Speicherpools

Speicherpool Anzahl der Laufwerke Gesamtkapazität

Oracle-Datenpool RAID 5

25 Laufwerke

21 = (1.344 + (608 x 4))/180

Runden Sie auf ein Vielfaches von 5 auf, um RAID 5 (4 + 1) = 25 Laufwerke verwenden zu können.

300 GB x 25 x 0,8 = 6.000



66

Speicherpool Anzahl der Laufwerke Gesamtkapazität

Oracle-Redo-Pool RAID 5

5 Laufwerke 1 = (1,3 MB/s x 4) / 60 MB/s Runden Sie auf ein Vielfaches von 5 auf, um RAID 5 (4 + 1) = 5 Laufwerke verwenden zu können

300 GB x 5 x 0,8 = 1.200

Oracle-FRA-Pool RAID 6

8 Laufwerke 1 = (1,3 MB/s x 6) / 60 MB/s Runden Sie auf ein Vielfaches von 8 auf, um RAID 8 (6 + 2) = 8 Laufwerke verwenden zu können

1 TB x 8 x 0,75 = 6.000

Die Auswirkungen von FAST Cache werden an dieser Stelle nicht berechnet, da diese Einstellung auf Arrayebene aktiviert wurde und sie sich auf alle Festplatten/Tools auswirkt, die sie verwenden.

Dimensionierung der Kapazität des Betriebssystems Eine Oracle 11g Database-Instanz verfügt über ein Betriebssystem-Volume, die Kapazität liegt bei unveränderlichen 100 GB. Weitere Informationen zur Kapazitätsdimensionierung finden Sie in den Dokumenten zur Virtualisierungsinfrastruktur.

Dimensionierung der IOPS des Betriebssystems Die IOPS des Betriebssystems liegt fest bei 25 IOPS für jedes Betriebssystem-Volume. Weitere Informationen zur Dimensionierung der Betriebssystem-IOPS finden Sie in den Dokumenten zur Virtualisierungsinfrastruktur.

Auswahl der richtigen VSPEX Proven Infrastructure

Befolgen Sie die folgenden Schritte, um den geeigneten VSPEX Proven Infrastructure-Typ für Ihre Lösung zu ermitteln.

1. Verwenden Sie das zuvor beschriebene Verfahren zur manuellen Dimensionierung, um die Gesamtzahl der virtuellen Referenzmaschinen und zusätzliche empfehlenswerte Speicherlayouts für die Anwendung zu ermitteln.

In diesem Beispiel bedeutet dies:

• OracleRVM = Anzahl der erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen für VSPEX1M (8) + Anzahl der erforderlichen virtuellen Referenzmaschinen für VSPEX1S (4) = 12 virtuelle Referenzmaschinen

• VIPool = 12 virtuelle Referenzmaschinen = 29 Laufwerke (siehe Tabelle 14)

• Insgesamt empfohlene Laufwerke für Oracle 11g OLTP Database VSPEX1M = 38

• Insgesamt empfohlene Laufwerke für Oracle 11g OLTP Database VSPEX1S = 28 (Berechnung nicht dargestellt)

• OracleDrives = Insgesamt empfohlene Laufwerke für beide Oracle 11g OLTP-Datenbanken = 66

• Festplattenzahl gesamt = VIPool + OracleDrives (29 + 66) = 95 Laufwerke



67

Tabelle 13. Zuordnen von virtuellen Referenzmaschinen zum Pool der virtuellen Infrastruktur (Beispiel)

Virtuelle Referenzmaschinen

Basisdatenträger Hot Spares Gesamt

EFD SAS SAS EFD

50 2 25 1 1 29

100 2 45 2 1 50

200 2 85 3 1 91

300 2 125 5 1 133

400 2 165 6 1 174

500 2 205 7 1 215

Beziehen Sie sich auf die geeignete EMC VSPEX Proven Infrastructure, und berechnen Sie die für den Pool der VSPEX Private Cloud erforderliche Anzahl an Festplatten mit der Bausteinmethode für virtuelle Infrastrukturen.

Für VSPEX FÜR VIRTUALISIERTE ORACLE DATABASE 11g OLTP-UMGEBUNGEN werden 12 virtuelle Referenzmaschinen und 95 Laufwerke benötigt.

2. Verwenden Sie Tabelle 14, um das VSPEX VMware Private Cloud-Lösungsmodell auszuwählen. Bei diesem Beispiel sind 125 virtuelle Referenzmaschinen die minimale VSPEX Proven Infrastructure.

Tabelle 14. Auswählen des VSPEX Proven Infrastructure-Modells

VSPEX Proven Infrastructure-Modell*

Maximal unterstützte virtuelle Referenzmaschinen

Unterstütztes Speicherarray

Bis zu 125 virtuelle Maschinen

125 VNX5300


250 VNX5500


500 VNX5700

Hinweis: Informationen zum Festlegen der Anzahl an virtuellen

Referenzmaschinen, die in der Umgebung verwendet werden sollen, finden Sie im Dokument EMC VSPEX Private Cloud: VMware vSphere 5.1 für bis zu 500 virtuelle Maschinen.



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EMC VSPEX for Virutalized Oracle Database 11g OLTP · EMC VSPEX für virtualisierte Oracle Database...

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