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Innovación en Oracle Database 12c
Alfonso Chaves Oracle Enterprise Architect
Sevilla, 10 de Diciembre de 2014
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Oracle Database 12c
• Más de 5 años de desarrollo
• Más de 500 nuevas características
• Más de 2500 personas/año de desarrollo
• Más de 3000 sistemas utilizados en las pruebas
• Más de 1 millón de pruebas efectuadas a diario
• Más de 1,2 millones de horas consumidas en pruebas de stress
Introducción
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Oracle Database 12c
Oracle Confidential – Internal/Restricted/Highly Restricted 4
Reducir el coste
de almacenar
los datos
Proveer acceso
continuado a
los datos
Habilitar acceso
ágil y rápido a
los datos
Facilitar una
gestión más
sencilla del dato
Proveer mayor
seguridad de
los datos
Esencia de Oracle Database 12c
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Oracle Database 12c Áreas de Innovación
Arquitectura Multitenant
In-Memory Database Automatic Data
Optimization
Arquitectura Máxima
Disponibilidad
Seguridad Integración
BigData
Soporte JSON
Esencia de Oracle Database 12c
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Oracle Multitenant Consolidación simplificada con Oracle Database 12c
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Den
sid
ad d
e C
on
solid
ació
n
Consolidación de BBDD en la nube Métodos Tradicionales de Consolidación
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Comparte Servidores Comparte Servidores y SO Comparte Servidores, SO y BBDD
Máquinas Virtuales BBDD Dedicadas Consolidación de Esquemas
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Den
dsi
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Co
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Oracle Multitenant Simplifica la consolidación, facilita Database as a Service
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Máquinas Virtuales BBDD Dedicadas Pluggable Databases
Comparte Servidores Comparte Servidores y SO Comparte Servidores, SO y BBDD
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Arquitectura de la BD Oracle Requiere memoria, procesos y ficheros de datos
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Recursos del sistema
CRM DW ERP
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DW CRM ERP
Nueva Arquitectura Multitenant La memoria y los procesos se requieren a nivel de contenedor
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Recursos del sistema
ERP CRM DW
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Arquitectura BD Oracle Utilización de los recursos del sistema más eficiente
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Recursos del sistema
ERP CRM DW
ERP CRM DW
6x menos recursos HW, 5x más excalables
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Gestión de recursos compartidos Gestión de recursos en un entorno multitenant
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ERP CRM DW
Prioridad Alta Prioridad Media Prioridad Baja
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Actualizaciones simplificadas Aplica los cambios una vez, todas las PDBs actualizadas
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ERP CRM DW
Actualización
12.1 12.1 12.1 12.X 12.X 12.X
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Actualizaciones simplificadas Flexibilidad para elegir cuándo actualizar y subir de versión las PDBs
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Contenedor orignal BBDD 12.1
ERP CRM DW ERP CRM
Contenedor actualizado BBDD 12.x
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Gestionar muchas Databases como una, con Multitenant Una única standby database incluye todas las PDBs
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CPD Primario
ERP CRM DW ERP CRM
CPD Respaldo
DW
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Gestiona muchas BBDD como una Copia de seguridad como una BD; Restauración y recuperación a nivel de PDBs
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ERP CRM DW
Point-in-time recovery a nivel de PDB
Un Backup
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Multitenancy implementado por la BD, no por la aplicación
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Oracle Multitenant para Software as a Service
Cliente 1 Cliente 2 Cliente 3 Cliente 4 Cliente 5 Cliente 6 Cliente 7
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Multitenant ofrece agilidad para nuevos proyectos Provisión rápida, clonados
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0
5
10
15
20
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Non CDB PDB Clone PDB using Copy-on-Write File System
Time para provisionar nuevas BBDD
CRM CRM CRM
PDB Original PDB
Clonada Snap Clone de
PDB
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Oracle Multitenant para DBaaS Selecciona de entre niveles de servicios y tamaños estándares
Oracle Confidential – Internal/Restricted/Highly Restricted 19
RAC, Data Guard
Data Guard
✔
GOLD
SILVER
BRONZE Backups ✔
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Oracle Database 12c In Memory Option
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Objetivos de Oracle Database 12c In-Memory Option
• 100x Consultas más rápidas: Analítica en Tiempor Real • Consultas instantáneas en BBDD OLTP ó Data Warehouse
• Sentencias OLTP Complejas Más Rápidas • Joins, agregados, etc.
• Transparente: Sin cambios en las aplicaciones • Sencillo de implementar
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Accede a los datos en memoria, en ambos formatos simultáneamente
Rendimiento optimizado de Transacciones y Querys
Databases en formato filas vs formato columnar
Filas
Transacciones más rapidas en formato filas – Inserción o consulta de una orden de ventas – Acceso rápido a pocas filas, muchas columnas
Columnas
Analytics más rápido en formato columnar – Informe de totales de ventas por provincia – Acceso rápido a pocas columnas, muchas filas
ORDER
SALES
SALES
STATE
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Ambos formatos fila y columna, en memoria y para la misma tabla
Simultaneamente activos y transaccionalmente consistentes
100X más rápido para Analytics & reporting: columnar
2X más rápido OLTP: filas
In-Memory Database basada en formato dual
Una única BBDD en disco
Memory Memory
SALES SALES
Row Format
Column Format
OLTP Analítico
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Oracle In-Memory, Tecnología Columnar
Memory
Pure Columnar
Formato columnar exclusivo en la memoria, sin logging (no efectua escritura a disco)
Overhead próximo a cero para cualquier cambio – incluyendo OLTP
Nuevo formato de compresión optimizado para la memoria – 2x a 10x
Datos cargados en-memoria para tablas activas o particiones
En arranque o al primer acceso
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Oracle In-Memory – despliegue trivial
1. Configurar la Capacidad de la Memoria inmemory_size = XXXX GB
2. Configurar las tablas o particiones a residir en memoria alter table | partition … inmemory;
3. Drop índices analíticos para incrementar la velocidad del OLTP
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Automatic Data Optimization with Oracle Database 12c ILM Inteligente
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Archive Data
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01010101101001011
010101001010010010001
Estrategia de Almacenamiento Compresión y tiering de los datos basada en el uso
Hot Data
3X
Advanced Row Compression
Warm Data
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100001
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010100
001001
000010
00
10
1010
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10
10X
Columnar Query Compression 1
00
00
101001
001010
010101
101110
00010
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0001
01000
101
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15X
Columnar Archive Compression
01110101010010 10000100010101 01011100001010
10101010111010100110101110
00010100010110111010101001
01001001000010001010101101
00101101001110000101001001
01000010010000100010101011
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10100101001001000010001
11
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001
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Automatic Data Optimization Simplificando el ciclo de vida del dato
• Heat Map se encarga de construir y mantener un mapa en memoria de los bloques y segmentos más utilizados
– La Información se graba periodicamente a disco
– La Información es accesible desde views o stored procedures
• ADO Permite la asignación directa de políticas a las tablas para comprimir los datos en función de su acceso. – Las Tablas o Particiones pueden moverse dinamicamente mientras
son accedidas entre los niveles de compresión
Po licy 1
Public 28
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Automatic Data Optimization Comprime los datos a lo largo de su ciclo de vida
Oldest Data Most Recent Data
No Compression Advanced Row Compression
Hybrid Columnar Query
Compression
Hybrid Columnar Archive
Compression
3X Compression
OLTP
10X Compression
Reporting
15X Compression
Compliance
Public 29
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Automatic Data Optimization Políticas automáticas compresión asociadas a la utilización de las tablas
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
Comprimir la partición con compresión avanzada si no ha sido modificada en 30 días
Comprimir la partición con compresión columnar si no ha sido modificada en 180 días
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Automatic Data Optimization Seguimiento automático de la actividad y accesos a los Datos
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
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Automatic Data Optimization Las políticas se aplican dinámica y automáticamente a las Tablas
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
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Automatic Data Optimization Las políticas se aplican dinámica y automáticamente a las Tablas
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
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Automatic Data Optimization Las políticas se aplican dinámica y automáticamente a las Tablas
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
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Automatic Data Optimization Mayor y mejor Compresión = Mayor rendimiento en acceso a Datos
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
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Automatic Data Optimization Movimiento automático entre categorías de almacenamiento orientado a la reducción de costes
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Oldest Data Most Recent Data
Po licy 1
Po licy 2
Po licy 3
Si el tablespace pasa del 90% de ocupación , comprime la partición más antigua y muevela a un almacenamiento tier 2
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Oracle Database 12c Arquitectura Máxima Disponibilidad
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Maximum Availability Architecture
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Oracle Database 12c Arquitectura MAA– Algunas Novedades
Application Continuity
Data Guard Enhancements
Global Data Services
RMAN Enhancements
Flex ASM
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En ciertas situaciones las paradas de la Database o de la infraestructura pueden ocasionar que el trabajo “al vuelo” pueda perderse sin el conocimiento de los usuarios y/o la Aplicación.
Estas situaciones producen:
Angustia de los usuarios Duplicación del trabajo Corrupciones lógicas de Datos Rearranques de los mid-tiers Complejidades en el Desarrollo ….
El rompecabezas de las Transacciones finalizadas en estado “desconocido”
Situación Actual
Application Servers
Database Servers
End User
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La Solución a las Transacciones finalizadas en estado “desconocido”
Transaction Guard
Un protocolo fiable y una API que capturan el estado de la última
transacción
Nuevo en Oracle Database 12c
Application Continuity
Repetición segura de transacciones no finalizadas como
consecuencia de una parada planificada o no
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Primary Standby ASYNC
Data Guard Async – Actualmente Alguna pequeña exposición a la perdida de Datos en caso de desastre
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Primary Standby
Far Sync Instance
Active Data Guard Far Sync Diagrama de flujo operacional
ASYNC
SYNC
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Primary Standby
Far Sync Instance
Active Data Guard Far Sync Diagrama de flujo operacional (cont.)
No Compromise Between Availability and Performance!
ASYNC
SYNC
Zero Data Loss
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Global Data Services
Global Data Services
• Extensión de tipo RAC que proporciona servicios de failover y load balancing (dentro y entre data centers), así como las funciones necesarias de Gestión, para un conjunto de databases replicadas
• Teniendo en cuenta: latencia red, lag de replicación, y las políticas de definición de los servicios
• Ofrece acceso a “la mejor” BBDD disponible en ese momento para cada servicio global
Load Balancing y Service Failover para Databases Replicadas
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1 1 1 0 1
1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1
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1 0 0 1
1 1 1 0 1
1 0 1 1 0
1 1 1 1 0 1
0 0
1 0 1 0
0 0
0 1
1 0 0
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Backup & Restore entre plataformas
• Simplifica notablemente el procedimiento de migración entre Plataformas
• Minimiza el impacto de read-only con multiples backups incrementales
Migración simplificada entre Plataformas
Source Database (AIX)
Backup to Disk/Tape
(data files, optional endian conversion, metadata export)
Restore Backup (optional endian
conversion, metadata import)
Destination Database (Linux)
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Automatic Storage Management (ASM) Overview
ASM Cluster Pool of Storage
Disk Group B Disk Group A Shared Disk Groups Wide File Striping
Correspondencia 1-1 entre instancias ASM y Servidores
ASM Instance
Database Instance
ASM Disk
RAC Cluster
Node4 Node3 Node2 Node1 Node5 ASM ASM ASM ASM ASM
ASM Instance
Database Instance
DBA DBA DBB DBB DBC DBB
Estado actual
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Flex ASM: Elimina el 1:1 entre ASM y el Servidor Nuevo: Consolidación almacenamiento con ASM en Oracle Database 12c
ASM Cluster Pool of Storage
Disk Group B Disk Group A Shared Disk Groups Wide File Striping
Las Databases comparten las instancias ASM
ASM Instance
Database Instance
ASM Disk
RAC Cluster
Node5 Node4 Node3 Node2 Node1
Node5 runs as ASM Client to Node4
Node1 runs as ASM Client to Node2
Node1 runs as ASM Client to Node4
Node2 runs as ASM Client to Node3
ASM ASM ASM
ASM Instance
DBA DBA DBB DBB DBC DBB
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Conclusiones
• Innovación en el Cloud: Arquitectura Multitenant
• Gestión In-Memory: OLTP y DWH simultáneamente
• Innovaciones en eficiencia, rendimiento, seguridad y disponibilidad.
• Gestión eficiente del almacenamiento
• Gestión unificada del Big Data
• Soporte estándares internet del futuro
¿Por qué Oracle Database 12c?
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