Neues von Oracle … TimesTen und Oracle 10g R2

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Seite 1 Robotron – Titel der Präsentation [email protected] Dresden, 27.10.2005 Neues von Oracle … TimesTen und Oracle 10g R2 Agenda Oracle TimesTen Database 10gR2 - Verfügbarkeit des Release 10gR2 - HA New Features 10gR2 - Management New Features 10gR2 - Development New Features

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[email protected], 27.10.2005

Neues von Oracle …TimesTen und Oracle 10g R2

Agenda

� Oracle TimesTen Database

� 10gR2 - Verfügbarkeit des Release

� 10gR2 - HA New Features

� 10gR2 - Management New Features

� 10gR2 - Development New Features

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Seite 2Robotron – Titel der Präsentation

�Anwendungen mit extrem hohen Anforderungen an

die Performance & Durchsatz

�Anwendung mit „Real-Time“ Anspruch

�Selbstgeschriebene „Real-Time“ Basissysteme

�Selbstgeschriebene „Cache“-Systeme

�Vorsysteme für Oracle-Anwendungen

Datenbank Anforderungen

Lösungen

� Tuning und Optimierung einer Oracle DB– Große SGA/PGA und IO Optimierung:

• Solid State Disks

• RAM basierende Filesysteme

Solaris: mount -F tmpfs -o size=700m swap /ramdisk

• Nologging Operationen ???

� Hauptspeicher basierende Datenbanken– Oracle TimesTen In-Memory Database

Performance

Micro-Sekunden

Milli-Sekunden

Oracle-TimesTen-in-memory DB-völlig neue Anwendungsgebiete-Real-time Systeme-Cachesysteme für Oracle-Anwendungen

KomplexitätDatenstruktur, O/RDB-TriggerDB-Größe

-310

-610

Sek

Sek

OracleDB

Oracle-TimesTen-in-memory DatenbankVergleich Oracle DB - TimesTen

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z.B. C, C++Java

C#ODBC 2.5

JDBC 1.2ADO.Net

DBMS- SQL92

In-Memory Datenbank

Repräsentation

auf Platte

In-Memory Log

Times Ten

Datamanager

Zugriffsschicht

Anwendung

Log-File

Architektur

Architektur – Datenbank-Größe

- Abhängig vom Hauptspeicher- Bis zu 100(+) Gigabytes- Meist jedoch im Bereich von 10GBs- 32bit < 2GB

- Plattensysteme nur fürBackup/Recovery

- Im laufenden Betrieb spielenDB-Files keine Rolle

- Konfiguration ist fein-granular

IMDBs können Disk-DBs nicht ersetzen ����

IMDBs ergänzen Disk-DBs

Logging-Parameter:

0: keinerlei loggingKein Rollback, kein Recovery, keine Replikation

2: diskless loggingLogging nur im Memory

Keine Log-Speicherung auf PlatteRollback, Replikation

1: disk-based loggingVolle Transaktionssicherheit möglichVolle Recoverymöglichkeit

Architektur – Transaktionen: Logging

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Architektur – Konfigurationsvarianten

1. Stand-a-lone

2. Stand-a-lone & Replikation

3. Cache für Oracle10g(9i)

Replication-Agent Replication-Agent

���� Hochverfügbarkeit, Verteilung- Disk-Less oder Disk-based logging- Asynchron oder Synchrone (receipt service, twosafe s ervice)Replikation

- Unidirektional oder bidirektional bzw. Master/Slav e o. Multimaster- gesamte Datenbank oder einzelne Tabellen

Replikationen

- Schneller Cache für Oracle

-Tabellen (Teile von Tabellen, zusammengehörige Tabellen ����

in Cache-groups ) werden synchron oder asynchron gecacht

- Änderungen können durch TT-Anwendung im Cache oderdurch Oracle-Anwendung ( read only Mode ) gemacht werden,wenn beide ändern = writethrough Mode

- Dafür Refresh & Propagation-Mechanismen für Abgleich

Cache-Connect für Oracle

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AlphaChip EV68Tru64 Unix 5.1B (64 bit)

Intel IA-32SuSE Enterprise Server 8 + 9 (32 bit)

Intel IA-32, Itanium-2Red Hat Enterprise Linux (2.1), 3.0, 4.0 (32/64 bit nach Prozessor)

AMD Opteron, Intel Xeon EM64TRed Hat Enterprise Linux 3, 4 (64-bit)

Intel IA-32Windows Server 2000, 2003, XP

UltraSparcSolaris (7), 8, 9, 10 (32/64 bit)

Intel Itanium-2HP-UX 11i v2 (64 bit)

HP PA-RISC HP-UX 11i (32/64 bit)

IBM Power AIX 5L (5.2), 5.3 (32/64 bit)

Processor Type Operating System

TimesTen/DataServer Supported Platforms

Agenda

� Oracle TimesTen Database

� 10gR2 - Verfügbarkeit des Release

� 10gR2 - HA New Features

� 10gR2 - Management New Features

� 10gR2 - Development New Features

Release Verfügbarkeit

� Verfügbar - Quelle: Metalink Zertifizierung und Verfügbarkeit– Linux x86 (Red Hat 3.0)

– Linux x86 Certifications (Red Hat 4.0, SuSE SLES9)

– Solaris64 SPARC (8, 9, 10)

– HPUX PA-RISC (11.11, 11.23)

– AIX (5.2, 5.3)

– Windows x86

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Release Verfügbarkeit

� Steht direkt bevor (Metalink: target end of October):– Linux x86 - 64 (AMD64, EM64T)

���� seit 24.10 per OTN download

– Windows Itanium (64 bit Itanium)

���� seit 26.10 per OTN download

– Windows x64 (AMD64 + EM64T)

Release Verfügbarkeit

� Weiterhin geplant (Ende 2005 bzw. 1H CY06) :– Solaris Operating System (x86) und (x86-64)

– HP-UX Itanium

– HP Tru64

– HP OpenVMS Alpha und Itanium

– Linux on POWER

– IBM zSeries Based Linux

– IBM z/OS (OS/390)

– Apple Mac OS X ist geplant

t2008

2003

2004

2005

2006

2007

2002

2000

2001

2009

2010

heute

Lifetime Support Policy

2011

2012

2013

2014

Error Correction Support Extended Support

Extended

Maintenance8.1.7

Sustaining SupportPremier Support

R2 ~ 01-JUL-2007Extended Support

~ 01-JUL-2010

~ 01-FEB-2009 ~ 01-FEB-2012

R2 ~ 31-JUL-2010 ~ 31-JUL-2013

25.10.2005 Quelle: http://www.oracle.com/support/library/index.html - gültig seit 19.9.2005

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Agenda

� Oracle TimesTen Database

� 10gR2 - Verfügbarkeit des Release

� 10gR2 - HA New Features

� 10gR2 - Management New Features

� 10gR2 - Development New Features

- Keine Revolution ���� Evolution- Konsolidierung bestehender Funktionen- Ausbau der GRID-Infrastruktur- Non-Stop Operationen

(bessere Diagnose, online patches, online upgrades)

- Feinere Granulierung z.B. COMMIT, db_block_checking- Database Change Notofication (EventDrivenArchitectur e)- Eliminierung von Restriktionen- Verbesserungen bei XML und Xquery- Verbesserungen bei Windows und .Net- Verbesserungen bei OLAP, Datamining, Spatial, Text

Vorab: Oracle10g Database R2 ?

Oracle Clusterware 10g Release 2 - RAC

� Im Prinzip wie Release 1 + Verbesserungen:

– CRS auf TruCluster Technologie ���� vollständige Cluster SW– Verfügbarkeit: Fast Application Notification (FAN)– Release 2 CRS verwaltet nun Prozesse aller Art– Vollständig dokumentierte HA Funktionalitäten ���� API– Installation: Cluster Verification Utility (CVU)– Loadbalancing und Workload Management– Für SE und EE

Oracle Cluster Synchronisation Services (CSS)Basis für Inter-prozess & -Knoten-Operationen, Node Monitoring & Membership, Client-Dienste

Hardware / Betriebssystem Kernel

Oracle Cluster Ready Services (CRS)HA Framework

Virtuelle IP Adressen Instanzen Prozesse

140.84.20.05140.84.20.04

140.84.20.06

SQL Cache

Large Pool

Buffer Cache

Java Pool

SGA Pool

SQL Cache

Large Pool

Buffer Cache

Java Pool

SGA Pool

ONS

140.84.20.02140.84.20.01

140.84.20.03

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10g R2 RAC Installation: Spiegelung OCR/Voting

� Das Problem:– CRS benötigt 2 Dateien (OCR = Oracle Cluster Registry & Voting Di sk)

auf jeweils einem RAW Device oder in einem Cluster F ile System– Fallen diese Dateien aus / weg, kommt der Cluster z um Erliegen (SPOF)

� Die Idee: (multiple) Spiegelung dieser Dateien

� Lösung in Release1: externe Lösung� Lösung in Release 2: Oracle selbst

10g R2 ASM

�ASM Rel. 1 Kunden-Feedback:– “ASM ist ein schwarzes Loch”– Zugriff nur mit Oracle-Mitteln möglich– Migration ist umständlich

�Rel. 2 bietet umfangreiche Zugriffsmöglichkeiten:– ASM Command Line Interface ASMCMD (ls, find, … wie UNIX)– ASM File System View Through XMLDB Virtual Folders:

• Zugriff auf ASM mit WebDav (lesend)• Zugriff auf ASM mit FTP (lesend / schreibend)

– Erweiterte SQL-Abfrage Möglichkeiten über XML DB

10g Rel. 2 ASM: WebDav und FTP Zugriff

�ASM Rel. 2 erlaubt den interaktiven Zugriff:

– WebDav (lesend)– FTP

(lesend & schreibend)

� Interaktives FTP – z.B.:– ftp> open myhost 7777 – ftp> user system – ftp> passwd dba– ftp> cd /sys/asm– ftp> ls– ftp> binary

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Rel. 2 ASM: Migration via EM GC Rel. 2

�Mit Enterprise Manager Grid Control Rel. 2 ASM migrieren

�Wizard basierte Migration

�Vollständig recoverable

�On-Line und Off-Line Migration– ASM Instance erstellen

– Diskgroups erstellen

– Datenfile-Migration

Oracle Enterprise Manager

Klassische 10g DB Sicherung mit RMAN

Flash Recovery

Area

Datenbank-Bereich

Media Management Layer

RMAN

DIGITAL DATA STORAGE DIGITAL DATA STORAGEDIGITAL DATA STORAGE

• Kunden-Feedback:

– Media Management Layer für Oraclesind in der Regel zusätzlich zu lizenzieren

– komplette File-Systeme können z.Zt. mit RMAN nicht gesichert werden.

– Viele Backup-Lösungen sind nochnicht kompatibel zu OCFS oder ASM

– Beides hat Auswirkungen bei der Sicherungvon Oracle Home, Oracle Application Server

Flash Recovery

Area

Datenbank-Bereich

Media Management Layer

RMAN

DIGITAL DATA STORAGE DIGITAL DATA STORAGEDIGITAL DATA STORAGE

RMAN Lösung: Oracle Secure Backup

• Das Oracle Backup Utility

– Ist die ideale & kostengünstige Backup & Recovery - Lösung im Oracle Umfeld

– Sichert 9i und 10g Datenbanken (RMAN)

– Sichert File Systeme (FS) aller Art (inkl. OCFS)

– Sichert Oracle Homes, Oracle ApplicationServer sowie weitere Oracle Software im FS

– Ist weiterhin vollständig RMAN kompatibel

– Ist vollständig in den EM integriert

– Unterstützt alle gängigen Tape Libraries und Laufwerke

http://www.oracle.com/technology/deploy/availability/pdf/1168_Bednar0_WP.pdf

Oracle Backup

RMAN

Datenbanken

Linux, UnixWindows,

Filer

File Systeme

UnterstUnterst üützungtzung ggäängigerngigerTape Libraries & DrivesTape Libraries & Drives

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Seite 10Robotron – Titel der Präsentation

� Unterschiedliche Ausprägungen

– Flashback Query

– Versions Query

– Transaction Query

– Flashback Table

– Flashback Drop

– Flashback Database

Undo (-Daten)

Flashback Logs

Oracle Flashback-Technologie

Tablespace

� Restore Points (zwei Typen) –DBA kann frei definierte Sprungmarken setzen:

SQL> CREATE RESTORE POINT genau_hier;...SQL> FLASHBACK DATABASE

TO RESTORE POINT genau_hier;

� 1.) Named Restore Points- Quasi ein „Bookmark“- "Kann", muß aber nicht eingehalten werden- Restore Point wird im Control File festgehalten

� 2.) Guaranteed Restore Points- Analog zu Storage Snapshots verwendbar- „Überschreibt“ FLASHBACK_RETENTION_TARGET- Achtung: kann die DB anhalten ����

Flashback Database 10g Rel. 2 NEU

t (jetzt)

STANDBYPROD

Observer(Wächter, Monitor)

Bei Crash der Produktiv-DB automatisches Failover auf StandbyKein manueller Eingriff nötig

DataGuard - Fast Start Failover

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Agenda

� Oracle TimesTen Database

� 10gR2 - Verfügbarkeit des Release

� 10gR2 - HA New Features

� 10gR2 - Management New Features

� 10gR2 - Development New Features

Asynchrones COMMIT

� Commit Call kann angepaßt werden� Kein Warten auf Abschluß des Redo Log Writes� Implementierung

– Wie: Neue WRITE Klausel für COMMIT

� Instanzparameter COMMIT_WRITE setzt Default� Vorteile

– Reduzierte Latenzzeit wegen COMMIT-Operation– Erhöht den Transaktionsdurchsatz

COMMIT WRITE IMMEDIATE .. –- durch Mess an LGWR schreibt dieser Redo imm. in RedoLog

COMMIT WRITE BATCH .. -- ohne Einfluß auf LGWR, buffered redo write

COMMIT WRITE .. WAIT ; -- Warten auf phys. I/O, synchrones Redo Schreiben

COMMIT WRITE .. NOWAIT; -- kein Warten auf I/O, as ynch

COMMIT WRITE IMMEDIATE WAIT; -- altes Verhalten

SQL Tuning Sets und DBF_MB_RC

� Seit 10gR1– Eine Menge von SQL Kommandos, die gemeinsam

optimiert werden soll

� Ab 10gR2– Transportable SQL Tuning Sets

– Langsames SQL der Produktion wird in einerEntwicklungsumgebung optimiert

– SQL Profile über mehrere Statements

� DB_FILE_MULTIBLOCK_READ_COUNT wirdautomatisch optimiert und muss nicht mehr gesetztwerden.

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Seite 12Robotron – Titel der Präsentation

Transparent Data Encryption (ASO)

� Inhalte von Spalten werdenverschlüsselt

� Indizierung weiter möglich

� Beinhaltet Schlüsselmanagement(AES und 3DES, def. AES192)

� Masterschlüssel in einem speziellen Wallet, welches bei Startup der Datenbank geöffnet werden wird

� Transparent für Applikation� Daten sind auf Speichermedium

verschlüsselt

� ALTER TABLE emp MODIFY salENCRYPT [NO] [SALT];

Applikation

Datenentschl üsselt

überSQL Interface

ASONetzwerkVerschl üsselung

Datenverschl üsselt

überSQL Interface

Daten sind auch im Backup verschl üsselt

Daten verschl üsseltIn Datendateien

Database Control

� Integrierte umfassende Unterstützung– XML DB

– Streams AQ

– Spatial

� Performance-Analysen– Einfacher

– Übersichtlicher

� Direkter SGA-Zugriff– Analysen auch bei

voller Last möglich

Online Monitoring ohne SQL

� Einsatzgebiet: Wenn Datenbank unter Volllast steht

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Seite 13Robotron – Titel der Präsentation

Oracle10 gR2 Grid ControlSystemtopologie

Darstellung der Systemtopologie (Cluster, Farmen, Stor age Systeme, …)

Data Pump: Daten bewegen

� Default DIRECTORY für DATA_PUMP_DIR, Data Pump sofort verfügbar ohne Definition eines Directories i n der Datenbank

� Dumpfile Komprimierung , Automatisches Komprimieren der Metadaten im Dumpfile, zu steuern über Paramete r COMPRESSION=METADATA_ONLY | NONE

� Maximale Größe für Dumpfile angeben, expdp ... filesize=n dumpfile=(t1.dmp,t2.dmp,t3.dmp)...

� Stichproben extrahieren, SAMPLE=n: Stichprobe auf Blockebene

Online Transportable Tablespaces

�Tablespace transportieren ohne READ ONLY setzen

�Backup als Datenquelle�RMAN erstellt Datenquelle

aus Backup�Kommando TRANSPORT

TABLESPACE�Angabe eines

Konsistenzzeitpunktes�Temporäre Datenbank zur

Erstellung der Datenquelle

Page 14: Neues von Oracle … TimesTen und Oracle 10g R2

Seite 14Robotron – Titel der Präsentation

Agenda

� Oracle TimesTen Database

� 10gR2 - Verfügbarkeit des Release

� 10gR2 - HA New Features

� 10gR2 - Management New Features

� 10gR2 - Development New Features

10gR2 – Development: Regeln

�Oracle Rules Manager

�Eine Regel (erstellt in XML oder PL/SQL) …– … nimmt Bezug auf ein Ereignis

– … enthält eine Bedingung

– … veranlasst eine Aktion ���� PL/SQL

Beispiel für eine Regel (Pseudocode)

BEI BankTransaktion (PersId, TransTyp, Betrag, Betra gAus)WENN TransTyp = 'Transfer'

AND Betrag > 100000 AND BetragAus != 'BRD‚

DANN Informieren ('FinanzInfo', 'Bundesamt', PersId)

Beispiel für eine Regel II

...<condition>

<and join="eingang.konto = ausgang.konto"><object name="Eingang">

EINGANGSART = 'BAREINZAHLUNG' AND BETRAG > 100000

</object><object name="Ausgang">

AUSGANGSART='AUSLANDSUEBERWEISUNG' AND BETRAG> 100000

</object> </and>

</condition>...

�Einfache und komplexe Regeln– Definition im XML-Format möglich

Page 15: Neues von Oracle … TimesTen und Oracle 10g R2

Seite 15Robotron – Titel der Präsentation

Rolle CONNECT

�CONNECT Rolle beinhaltet nur noch CREATE SESSION

�Auch bei Upgrade!

�Bleibt eine normale Rolle, die modifiziert werden kann

10gR2 - Development New Features

� Neuer in Memory Sort Algorithmus (hash based)

� Neue HTML DB (2.0)

� Bedingte PL/SQL Kompilierung– Analog Präprozessor-Anweisungen in C

� XML und XDB Weiterentwicklung + XQuery (ähnlich SQLPlus aber mit XML)

� Linux ODBC driver

� Neue PL/SQL Packete (Rules ���� Notification, …)

� …

Oracle Database 10g: Release 2 Features Addendumhttp://www.oracle.com/technology/pub/articles/10gdba/in dex_r2.html

Genereller Software Download NEU: http://edelivery.oracle.com/http://www.oracle.com/technology/software/products/databas e/oracle10g/index.html

Cluster Verification Utility – Download http://www.oracle.com/technology/products/database/cluste ring/cvu/cvu_download_homepage.html

ASMCMD für 10.1 ASM Instanzen – Downloadhttp://www.oracle.com/technology/products/database/asm/p df/asmcmd_10.2.0.1.0.zip

ASMlib 2.0 – Download http://www.oracle.com/technology/tech/linux/asmlib/inde x.html

Oracle Backup http://www.oracle.com/technology/deploy/availability/p df/1168_Bednar0_WP.pdf

Linksammlung