1、 某省运营公司数据 平 台 建 设 方 案目 录1 项目概述 .51.1 项目背景 51.1.1 现有业务系统存在的主要问题 51.1.2 系统的功能升级 61.2 系统升级目标 61.3 系统建设要点、原则 72 系统方案 .92.1 数据中心概述 .102.2 数据中心建设目标 .112.3 Oracle Exadata数据库一体机云平台解决方案 .112.4 与传统体系架构的比较 .112.5 建议系统升级步骤 .132.6 采用数据库云服务器数据中心平台的优势 .132.6.1 是业界最先进和成熟的数据中心解决方案 .132.6.2 卓越的性能，为数据中心提供最好的性价比 .132.6
2、.3 满足数据中心高可靠性的需求 .132.6.4 为多个应用混合负载提供集成的、统一的数据管理环境 .142.6.5 Exadata强大的安全性为数据中心保驾护航 .152.6.6 部署和管理维护简单，帮助企业极大降低总拥有成本 .152.6.7 Exadata拥有极高的扩展性、满足用户未来发展需求 .162.6.8 更加完善的售后服务保障 .162.7 方案涉及的产品 .162.7.1 Oracle DB machine-Exadata v2.162.7.1.1 极限性能 172.7.1.2 方便的部署 182.7.1.3 极高的扩展性 182.7.1.4 为企业级应用准备的高可靠性 19
3、2.7.2 Oracle集群 RAC.192.7.3 分区 Partition .212.7.4 高级数据压缩 .222.7.4.1 压缩特性 222.7.4.2 压缩的业务价值 232.7.5 数据安全产品 .232.7.6 数据库平台管理 .252.7.6.1 数据库管理 252.7.6.2 存储管理 283 中间件解决方案 294 案例分享 334.1 中冶集团 ERP .334.2 公安部金盾工程信息库 .334.3 实际案例中的性能对比 .344.4 其他用户案例 .355 Oracle培训 .375.1 课程开发及交付 .375.2 业绩管理服务 .375.3 项目组成 .385.
4、4 培训益处 .395.5 交互式课件 .406 Oracle售后服务 .416.1 Oracle全球客户支持体系 .416.2 Oracle中国支持中心 .426.3 服务方式 .426.4 电子服务 .436.5 Oracle数据库云服务器的服务优势 .431 项目概述为了满足某省运营公司日益增长的业务对数据管理平台的要求，提高信息化水平并且能够满足日后新业务、新需求的需要，为各类业务的开展提供有效的支撑，提升整个信息系统的价值起草本文档，旨在为黑龙江省供排水有限公司业务系统的建设提供切实可行的方案。1.1 项目背景 1.1.1 现有业务系统存在的主要问题 某集团有限公司供水营业收费系统始
5、建于 2002年 10月，2007 年 8月 28日正式验收。作为集团水费收缴关键业务的系统平台，运行已超过五年。目前阶段，某省运营公司计费系统数据库采用 2台 IBMP550小机做 HA主备模式，运行Oracle数据库 8i版本。历史查询库运行在 IBM P520上面，计费系统产生的生产数据定期导入到历史数据库中进行统计查询。如下图所示：随着数据量的增加，某省运营公司目前计费系统数据量已经达到 1T多，在这种系统配置以及体系结构下： 目前从哈尔滨各个区及银行对系统使用的反映，系统处理速度慢，经常报超时或溢出等错误，严重影响工作效率。而后供排水集团对营业计费系统进行网络带宽扩容、更换了服务器等
6、硬件设备后，系统性能仅略有好转. 历史数据查询系统响应速度更慢. 计费系统双机热备的架构，备机空闲，不能充分利用计算资源. 一旦运行的主机出现故障，切换间停顿时间较长，应用不能透明切换，需要充新启动. 生产数据库到历史查询库导入延时较大，效率不高. 系统伸缩性较差，不能平滑扩展, 企业的变化是持续的，公司需要快速地适应以保持竞争力。这种构架下很难快速适应企业变化的需求。 系统结构复杂，维护费用昂贵：在这种架构下，多个系统采用不同的系统软、硬件平台。维护工作复杂，成本昂贵。1.1.2 系统的功能升级 为了适应新的业务需求,客户提出以下新的业务功能需求:1、 报表、统计查询功能需要加强。2、 缺少
7、跨月冲红字及抹账功能。3、 需要增加质检、绩效考核、管网管理、客户管理等功能。4、 原有多媒体查询系统和电话语音查询催缴系统需升级。5、 系统的业务流程控制和权限控制需进一步加强。6、 系统存在用户密码未加密存储、明文通讯等安全隐患。1.2 系统升级目标 解决上述问题，最直接有效的办法就是系统升级，增加硬件配置，升级Oracle数据库版本至最新版本。 升级目标如下： 升级后的数据库系统要同时承载供排水集团公司营业计费系统和报表查询系统, 升级后的数据库系统要满足客户对性能既响应时间 稳定性的要求：要求系统具有 7*24小时稳定运行的可靠性 某集团公司每年数据量以 30%增加，三年数据就翻番要求
8、系统必须可以灵活动态扩展 数据库系统管理必须简单，方便1.3 系统建设要点、原则 为了保障数据平台升级建设的顺利进行，系统建设、运营应主要考虑以下要点： 海量数据支持 高性能 混合负载处理能力 高可用性 安全控制 管理方案因此，普遍建设数据库平台应遵循下述原则：高处理能力由于系统数据量很大并且需要支持多个系统不同用户并发访问，因此要求系统具备强大的处理能力以及响应速度混合负载处理能力由于新的数据平台要同时支持营业计费和报表查询系统,而这两种系统对数据库而言是两种完全不同的负载,一种是以交易为主的 OLTP系统，一种是以查询为主的 OLAP系统，因此新的数据库平台需要同时支持 OLTP和 OLA
9、P混合负载的处理能力。安全可靠性由于数据库需要支持所有运行其上的业务系统，一旦出现停机影响很大。所以建设数据库必须提供系统备份、数据恢复和事故监控措施，因此数据库平台建设一定要有相应的高可用保障措施灵活性、可扩展性方便设备扩容，具备技术升级、设备更新的灵活性，可以支持业务功能的扩展与重构渐进性对现有业务运营系统的影响小标准化原则系统建设坚持标准化原则：保障数据库平台系统的统一标准规划；保障对系统基础应用和扩展应用的集中管理和规划2 系统方案 根据需求，某集团公司需建设一个统一的大型云计算数据中心平台，共享所有的存储资源和数据库服务器资源，以云服务的方式为所有项目包括营业计费和报表查询系统提供数
10、据服务。对企业的数据资源进行集中存储，统一管理，为企业各个应用系统提供数据层集中服务的数据环境。Oracle 数据库平台云服务器 Exadata做为集中的数据管理平台解决方案，进行数据整合，把计费系统数据库，历史查询数据库完全集中至 Exadata上，其体系结构如下图所示： 1 台 1/4配置的 Oracle Exadata 一体机，所有现有系统的数据集中至Exadata上，同时支持计费系统和历史数据查询系统；由于 Exadata性能和存储容量足够支持客户现在和未来几年内的业务，所以不必单独建立历史查询库(避免系统建设的复杂性)，而且计费数据和历史数据都存储在 Exadata上数据传输的效率会
11、非常高； 计费数据和历史数据可以按照不同的 Schema(用户 )分开，这样生产数据到历史数据的传输由于在同一套数据库系统中进行，效率会非常高； 计费系统和历史数据查询系统对数据库的访问可以以服务的方式，使其申请的计算资源可以运行在 RAC任何节点上,并且可以动态调整 由于 Exadata内置 Oracle RAC集群功能，服务器和存储都内置了的容错功能保证系统的高可用性，并且可以通过 Oracle集群技术自动进行负载均分。 通过 Oracle分区技术，把大表大索引按照业务要求，信息生命周期管理要求进行分区。 通过 Oracle OEM对数据库平台进行集中管理控制。 通过原有硬件利旧或者重新购
12、买硬件设备组成应用服务器集群，并且把应用服务器 Weblogic升级至最新版本 11g2.1 数据中心概述 在 IT发展的早期，企业的 IT系统是面向部门、分散运行、分散管理的。为了提高 IT管理效率和运行保障，逐渐出现了各种各样的集中管理和运行的需求，因此出现了数据中心的概念：将核心业务系统集中存放与管理的机构。传统数据中心的建设主要包含机房建设、计算机和存储设备规划、业务系统规划(数据是作为业务系统的一部分)。随着数据中心概念的发展，在各个行业也出现了以数据为核心的数据中心建设项目，在这些项目中，数据中心作为一个大型的、综合性的、数据管理的平台，其本质上不只是一种新的物理设计，它是 IT资
13、产在一个新的网络化计算环境中如何部署、管理、使用和保护的新概念，用以满足以下目标，： 作为一个备份中心，如在省公司构造数据中心对各个地市的数据系统进行备份; 作为一个综合信息平台，为领导决策提供一个数据基础 作为一个数据平台，直接把应用构建在数据中心支持，替换掉已由应用2.2 数据中心建设目标 1、整合企业业务数据，构建和完善企业级业务数据平台，实现企业范围内的数据共享，为新系统建设提供一致的数据源构建统一的企业业务运营数据模型，逐步将数据中心系统完善为企业级业务数据平台，反映企业市场运营全貌，提升数据中心支撑企业运营管理的能力。2、促进信息系统建设的规范化，解决统一标准和数据质量问题3、信息
14、的深度加工，为企业实现科学决策提供技术手段4、建立和强化系统支撑能力，逐步提升系统应用能力，增强业务应用流程支撑，为企业运营管理科学化、规范化、透明化，提供系统支撑。5、建立和优化数据中心系统内部管理，保障数据质量，提升系统分析水平建立数据中心系统建设、应用、维护及管理过程；完善和丰富数据质量管理系统，监控数据处理全过程，科学、规范、多角度的有效提高数据系统数据质量。6、共享企业软硬件资源，降低信息化建设的成本7、进行流程的整合，实现应用的共享与展现2.3 Oracle Exadata数据库一体机云平台解决方案 Exadata 处理能力极强，性能极高，满足用户多系统大并发大数据量的需求 Exa
15、data 具备处理混合负载的能力，是适用于混合负载的最好的数据库服务器，也是目前唯一的支持所有负载类型的 database machine 此方案同时具备高性能，高可用，负载均衡以及信息生命周期管理 生产数据到历史数据快速，高效 安装配置简单，节省集成费用 后期管理维护方便，节省管理维护成本 系统容量可以平滑扩展2.4 与传统体系架构的比较 传统体系架构：传统的体系架构单机模式(或者主备模式)，既一个服务器节点联接一套存储为一个应用服务。在这种体系架构下：一方面，系统可靠性不高，发生故障时需要很长时间的修复过程。另外一方面，各种企业、组织内部的计算孤岛使得资源的利用率非常低，系统运行非常缓慢，
16、而维护费用昂贵。而且，企业的变化是持续的，公司需要快速地适应以保持竞争力。这种构架下很难快速适应企业变化的需求。总之，使得许多企业的 IT 部门面临很大的压力，很难以最低的成本，最高的效率和灵活性，提供优质的服务，同时具有最出色的可用性和可伸缩性。而且，为企业本身造成很多不必要的资源浪费和过多的维护开销。Exadata体系架构：Exadata把 Oracle Database使用硬件组件包括计算资源和存储资源的方式虚拟化，对于在企业私有云环境中的不同数据库自动提供集群存储和集群计算资源。如下图所示：所有的计算节点服务器通过 InfiniBand高速交换网络共享智能存储层的存储资源。客户端的请求
17、发送到 Exadata,由 Exadata自动调配计算资源和存储资源进行快速响应，无需用户干预。这种架构一方面可以极大化系统的处理能力，而且可以让数据库管理员为企业用户和应用进行资源汇总、虚拟化管理和数据的供应。同时提供了很多卓越的优势来简化对整个企业级的资源进行管理和操作而且即使在最低配置(1/4 配)的 Exadata里面，所有的资源包括服务器设备，存储设备都内建有完整的冗余技术，确保没有任何单点故障。2.5 建议系统升级步骤 根据客户系统现状，建议系统升级可按如下步骤：1、把计费系统和历史数据查询系统升级到最新的数据库版本 11gR22、把原有计费系统和历史数据查询系统的数据导入到数据库
18、机上3、把应用的数据源指向到新构建的数据库机上，完成应用的升级4、根据需要可以建设数据库的备份库，实现灾难备份的功能。2.6 采用数据库云服务器数据中心平台的优势 2.6.1 是业界最先进和成熟的数据中心解决方案 Oracle公司在数据管理领域始终处于技术领先地位。通过自身产品在技术的不断创新和对信息技术发展方向的敏锐洞察，始终领导数据管理产品的发展方向。不论在哪个时期，都具有绝对的技术优势。而 Exadata云服务器是Oracle 自成立以来最大的技术创新。Exadata数据库云服务器是 Oracle历经多年潜心研发并经过市场考验的成熟的解决方案。Exadata 数据库云服务器在全球拥有数百
19、家大型企业级客户并超过 600个部署站点，能够为各个行业的用户提供最为主流和成熟的技术以及产品支持。2.6.2 卓越的性能，为数据中心提供最好的性价比 传统 SMP架构体系已经落后与 Exadata的智能体系架构。同时，OracleExadata数据库云服务器是完整的优化产品组合：由 Oracle数据库软件、Oracle智能存储管理软件以及 Oracle提供的行业标准硬件组成。 相比传统的需分别采购不同厂商硬件和软件产品的方式，OracleExadata 数据库云服务器是一个方便部署开箱即用的“一站式”解决方案，可以显著降低决策支持系统开发、部署、管理维护以及将来服务和升级的难度和复杂性，从而
20、节省帮助某集团公司节约大量成本2.6.3 满足数据中心高可靠性的需求 为避免各种可能出现的问题或故障，实现数据库系统的 24X7 持续成功运作，Oracle Exadata数据库云服务器从存储、服务器到各种网络设备、电源等各个层面均具备冗余技术：在存储层，Oracle 自动存储管理技术提供了磁盘镜像功能以防范磁盘故障，单块硬盘故障、甚至整个存储服务器发生故障，都不会造成数据丢失、也不会影响数据的访问；在网络和传输层，Oracle Exadata 数据库云服务器内置有 2台以上的高速 Infiniband交换机，实现交换机的高可靠性，而且每台主机和存储上都有双冗余的网络接口、存储接口以防范网络故
21、障；在数据库层，Oracle 真正应用集群可用于防范数据库服务器的单点故障；此外还有双冗余热插拔电源等多种机制确保整个系统的高可靠性。2.6.4 为多个应用混合负载提供集成的、统一的数据管理环境 导致成本居高不下的一个重要原因是企业为每个应用都维护一套独立的数据库系统，比如数据仓库、生产交易系统、风险管理系统、ERP 系统、HR 等分别运作。而 Exadata云服务器具备多应用的支撑能力，能实现多应用下资源的最有效利用。除数据中心、决策支持系统外，企业的其他应用也可以同时部署在 Exadata云服务器之上，以提高系统的资源利用率和投资回报率， Oracle Exadata云服务器能够实现高性能
22、且低成本的运行所有这些系统。Exadata云服务器中的资源管理器使用户能够自定义和管理内部的 CPU 和 I/O等计算资源的使用，在实现多应用共享存储的同时，无需担心单个应用独占资源而影响其他应用的性能，使每个应用都能够获得可预计的性能表现。2.6.5 Exadata强大的安全性为数据中心保驾护航 某集团公司数据库平台管理着大量用户敏感信息，因此，应对数据的安全给予充分的保护。Oracle Exadata 云服务器已经纳入了 Oracle提供的一个完善的安全基础架构之内，可以实现对各类重要敏感信息的安全管理。同时，Exadata存储中的新特性还有针对加密表空间(TSE)和加密列的(TDE)的智
23、能扫描卸载处理，这个新特性的增强提高了访问加密数据时的性能。2.6.6 部署和管理维护简单，帮助企业极大降低总拥有成本 不同于传统的软硬件集成方案，需要几周或数十周时间进行机柜安装、硬件安装、布线、硬件加电调试、存储分区、软件安装等等，OracleExadata 云服务器方案可以在 1周内完成所有集成工作，对于用户来讲，只需要电源、机柜位置与网线即可开箱即用的完成整个安装部署工作。Exadata云服务器的日常管理维护工作同样非常简单易行，Oracle 是业界唯一提供 Web方式的 IT环境管理维护和治理解决方案的厂商，通过 Oracle 图形化的中央控制台可以在网络的任何一台机器上，对服务器中
24、包括主机、存储、网络设备、操作系统以及数据库环境的整体 IT环境的进行集中统一管理、维护、诊断以及调优，从而实现简化管理、提升性能、提高可用性并最终降低系统的总拥有成本。2.6.7 Exadata拥有极高的扩展性、满足用户未来发展需求 随着某集团公司的业务发展、系统的数据量、并发访问量将不断加大和扩充，因此，系统需具备灵活的扩充能力，并尽可能地降低成本。而 Oracle Exadata云服务器先进的网格处理技术可以充分适应这一需求，通过将多台服务器通过网格技术连接在一起，提供强大的处理能力，按照实际处理能力的需求，可以实现处理能力的线性扩充，满足系统分阶段实施、从小到大灵活扩展的需求，能够在系
25、统容量、处理能力、系统功能等方面尽量做到平滑扩容、平滑升级并且简单易操作，并充分到考虑对已有投资的保护。Oracle Exadata云服务器的扩展很容易：Oracle 真正应用集群(RAC)能够动态的增加处理能力，而自动存储管理(ASM)可以动态的在 Exdata Storage Server间平衡数据，以完全利用每个配置中的所有硬件。使用搭积木的方法就可以让 Oracle Exadata Database Machine X2-2 快速简便的扩展为任意型号，如 1/4 Rack到 1/2 Rack，再到 Full Rack配置。使用内置的 InfiniBand 光纤，可以将 Oracle E
26、xadata Database Machine Full Racks做成双机架结构到多机架结构。当 Oracle Exadata Database Machine的新机架逐步加入到系统中时，系统的存储能力和性能随之增长；一个两套机架系统的处理能力是一个单机架系统的两倍，并提供了双倍的 I/O吞吐量以及双倍的存储能力。2.6.8 更加完善的售后服务保障 采用 OracleExadata数据库云服务器，所有和数据管理平台相关的软硬件产品服务统一通过 Oracle公司，不存在因采用不同公司产品而可能会出现的责任归属难于确定等问题，相比传统的采用多家产品的方案，将获得更加完善的售后服务保障。2.7 方
27、案涉及的产品 2.7.1 Oracle DB machine-Exadata v2 Oracle Database Machine是一个方便部署开箱即用的方案，它管理所有应用的 Oracle Database并提供尽可能最高水平的性能。Database Machine 和Exadata storage提供了 I/O线性扩展的性能突破，且易于使用和管理, 可为企业关键任务提供可用性和可靠性2.7.1.1 极限性能 Oracle Database Machine 和 Exadata 的基础是智能数据库软件，用来处理复杂应用，满足最苛刻的企业业务需求。Oracle 数据库提供了大量功能以执行最复杂的
28、 OLTP 和数据仓库应用，整合了复杂的工作负载环境。但要高性能地访问包含上百千兆字节数据的数据库时，通过使用强大的硬件和智能软件，才使企业能够以更快的速度提供更多的数据库处理。除了智能软件，还需配备强大的硬件为当前应用程序提供所需的 I/O 速率和带宽，这是利用 Exadata 产品系列获得高速性能的关键。 传统的存储产品提供了较高的存储能力但速率较慢，无法承受企业对应用的I/O 负载压力。一方面每个磁盘的 IOPS(每秒 I/O)能达到百位级别，另一方面，企业应用需要系统提供至少 IOPS 一个数量级的提高，以提供企业终端用户的预期服务需求。当上百个磁盘在一个单一存储控制器时，这个问题更加
29、激，IOPS由于磁盘驱动和存储控制器驱动的速率限制而急剧降低.传统的存储产品为 Oracle 数据库提供的是窄而有限的数据库存储接口。数据库 I/O 路径中存在许多限制数据带宽的瓶颈，从而使用传统存储产品制约了整体的数据库性能。数据库服务器需要许多存储区域网 (SAN) 主机总线适配器 (HBA) 来提供以充足的速率将数据从存储传送到数据库所必需的带宽。通常，服务器不支持或由于成本过高难以提供达到足够性能所需的 HBA 量。而且 SAN交换机提供所需带宽和冗余的成本和复杂度显著增高。此外，大型存储阵列无法针对其拥有的上百个磁盘提供足够的带宽。这导致了人为地将磁盘的潜在性能限制在实际可实现性能之
30、下。对于磁盘和存储阵列的处理能力，Fibre Channel Loops (FCL) 会制约磁盘性能。传统的存储设备不知道数据库驻留在存储设备上，因此无法提供任何数据库识别 I/O 或 SQL 处理。数据库请求行或列时，从存储返回的是数据块而非数据库查询的结果集。传统的存储不具备数据库智能来识别实际请求的特定行或列。因此，当数据库查询处理 I/O 请求时，传统的存储将消耗带宽来返回大量与执行的数据库查询不相关的数据。Exadata 产品解决了限制数据仓库性能的三个关键的数据库 I/O 问题。 Exadata 基于大容量并行的体系结构，这种结构提供了更多的通道以便在数据库服务器和存储服务器之间更
31、快速地传送更多的数据。 Exadata 由更宽的通道构建而成，可以在数据库服务器和存储服务器之间提供极高的带宽。 Exadata 可识别数据库，能够只传输满足 SQL 请求所需的数据，从而减少数据库服务器和存储服务器之间传送的数据量。 Exadata 克服了磁盘驱动器技术的机械限制，通过自动缓存经常访问的数据，使带宽和 IOPS 达到了前所未有的水平。2.7.1.2 方便的部署 Oracle Database Machine为部署 Oracle数据库提供了卓越的易于部署的解决方案。从开始使用那刻起就已就绪，免去了大部分的整合工作，数据库部署的成本和时间得以消除。不论是 OLTP、DW 或是混合
32、应用工作负载，同一个部署方案为数据库平台的整合及规模效应带来了巨大的机会。并且在整体上带来了突破性的性能提升。2.7.1.3 极高的扩展性 从有 8个数据库服务器和 14个 Exadata Storage Server的 Full Rack系统，到有 1个数据库服务器和 1个 Exadata Storage Server的 Basic System，它们都有一个适用于任何服务的配置。一个型号可以升级到另一个型号，以确保当处理能力需求增加时系统可以顺利升级。除了将 Oracle Database Machine 从小型到大型的升级外，搭积木的方法使得最大型的 Oracle Database Ma
33、chine Full Rack可以快速简便的扩展为任意型号。使用内置的 InfiniBand光纤，可以将 OracleDatabase Machine Full Racks 做成双机架结构。当 Oracle Database Machine 的新机架逐步加入到系统中时，系统的存储能力和性能随之增长；一个两套机架系统的处理能力是一个单机架系统的两倍，并提供了双倍的 I/O吞吐量以及双倍的存储能力。 Oracle Database Machine的扩展很容易：Oracle 真正应用集群(RAC)能够动态的增加处理能力，而自动存储管理(ASM)可以动态的在 Exdata Storage Server
34、间平衡数据，以完全利用每个配置中的所有硬件。2.7.1.4 为企业级应用准备的高可靠性 Oracle Database Machine内建有完整的冗余技术以支持关键任务应用的需求。每台 Oracle Database Machine 都有两个 InfiniBand端口以及双冗余、热插拔电源以确保高可用性。Oracle RAC 用于防范数据库服务器故障，ASM 提供磁盘镜像以防范磁盘故障。热插拔电源组件确保数据库可以经受服务器和磁盘故障。另外，数据在不同存储服务器间镜像，以保证存储服务器故障不会导致数据丢失或者数据不可访问。Oracle Enterprise Manager 用于管理 Oracl
35、e Database Machine的软件环境。同时 Exadata Storage Server也有一个系统监控插件，用于向 Exadata环境提供完善的可用性、性能以及配置方面的信息。管理员可以使用 Enterprise Manager对 Oracle Database Machine进行主动监测和详细的配置分析。2.7.2 Oracle集群 RAC Oracle Real Application Clusters使得企业可以构建支持多个操作系统的服务器，并可提供出色的可用性和可伸缩性。在 Oracle Real Application Clusters环境中，Oracle 可在一个集群中
36、运行于两个或更多个系统之上，并可以同时访问一个共享数据库。这使得一个数据库系统可以跨越多个硬件系统，同时对应用程序而言仍是一个统一的数据库系统，从而为您的应用程序带来出色的可用性和可伸缩性优势。 容量规划的灵活性和经济高效性，进而使得企业可以随着业务的扩展根据需求进行扩展。 集群故障容错，特别是计算机故障。Oracle Real Application Clusters支持企业网格。企业网格由大量标准化商业组件构成，包括：处理器、服务器、网络和存储设备。RAC 是唯一一种可将这些组件整合成可供企业使用的技术。Oracle Real Application Clusters和网格能够动态降低运营
37、成本，并可带来出色的灵活性，从而赋予系统更优异的适应性、前瞻性和灵活性。节点、存储设备、CPU 和内存的动态供应使得企业可以在轻松高效地维持服务等级的同时，通过改进利用率进一步降低成本。此外，Oracle Real Application Clusters 支持任意需要访问 RAC 数据库的应用，使它们无需修改便可部署于 RAC 系统之上。Oracle Real Application Clusters使得用户可以根据容量需求的增长为集群添加节点，从而能够通过逐步扩充来节约成本，同时消除了使用大型集群来更换小型单一节点系统的需要。标准低成本组件和模块化磁盘阵列组成的网格池，与 Oracle 数
38、据库 11g 的组合，使得这一解决方案更为强大。与使用新的更大型节点来更换现有系统与升级系统不同，该解决方案支持为集群添加一个或多个节点，从而使得容量升级流程更为方便快捷。Oracle Real Application Clusters中实施的高速缓存合并技术，与 Oracle 数据库 11g 中提供的 InfiniBand 支持，使您能够以近线性方式扩展系统，而无需对应用进行任何修改。这一集群体系结构的另一个主要优势是多个节点内建的容错性能。由于物理节点单独运行，因此其中一个或多个节点的故障将不会影响到集群内其它节点。故障切换可在网格内任一节点上进行。即使在最恶劣的情况下，包括只有一个节点没
39、有停止工作，Oracle Real Application Clusters 仍将能够提供数据库服务。这一体系结构允许将一组节点联网或与网络断开，以进行维护，而同时其它节点能够继续提供数据库服务。RAC 借助 Oracle 应用服务器 11g，为连接池故障切换提供了内置的集成特性。借助这一特性，应用可立即了解发生的故障，而无需等待数十分钟直到发生 TCP 超时故障。鉴于此，应用将可以立即采取相应的恢复措施；同时网格负载均衡将重新分配负载。Oracle 数据库 11g 中的 Oracle Real Application Clusters还提供一套完整的集群件集来管理集群。Oracle 数据库集
40、群件提供运行集群所需的全部特性，包括节点成员、消息发送服务和锁定等。同时由于它是一个带有通用事件和管理 API 的完全集成系列，因此可使用 Oracle 的企业管理器统一进行管理。您将无需购买其它软件来支持集群，进而减少了由于产品兼容性所导致的问题。它还提供了相同的界面，能够在采用 Oracle 数据库的所有平台上以相同的方式进行管理。Oracle 还继续支持与 RAC 一起使用的第三方集群件。RAC 还支持一种全新的抽象，称为服务。服务代表了数据库用户或应用程序类。商业政策在制订后，将自动应用于这些服务，以执行诸如在峰值处理时间分配节点或自动处理服务器故障等任务。确保了应用程序能够及时获得所
41、需系统资源，以实现业务目标。并行硬件系统采用了成本较低的商业组件，可为数据密集型决策支持应用程序带来比传统大型机系统更优异的性价比优势。紧密耦合对称多处理系统（SMP）是最广泛应用的并行硬件系统。这些系统采用多个处理器，它们共享通用内存和磁盘资源，因此也称作“完全共享”系统。SMP 系统的主要优势包括简单的应用开发和便捷的管理。然而，这些系统不能提供任何内建的容错性能，任何一个关键组件发生故障，如 CPU，都将导致整个系统瘫痪。此外，由于可用系统总线带宽和操作系统软件可伸缩性方面的问题，它们在可伸缩性和扩展方面也受到了一定的限制。2.7.3 分区 Partition Oracle Partit
42、ioning通过对数据量很大的数据库表和索引增加重要的可管理性、可用性和性能的能力来加强对 OLTP、数据集市和数据仓库应用的数据管理的能力。所谓分区顾名思义就是把数据分而治之，把一个大的表在数据库内部分成多个片段，在提高性能的同时增强了可管理性。每个分区可以单独地被查询、维护，可以单独建索引，对访问的用户来说这些都是透明的。分区具有非常好的分区修剪功能，SQL 语句访问分区的表，系统会自动地判断用户所需的数据在那些分区内，从那些分区内取数据，不访问其他分区。Oracle 11g支持多种分区方法, 其中包括: Range Partition, Hash partition, Composite
43、 Partition（包括范围/范围、列表/范围、列表/散列和列表/列表）、List Partition、按父/子引用分区、按虚拟列分区、间隔分区。以上四种分区方法, 相互补充, 为大型数据库的高性能提供业界最佳也是最丰富的分区方法。数据中心可以将部分核心业务表的数据按照月份分区成不同的区，当用户访问最近的行情，系统会自动过滤掉其他区，加快了访问的速度，同时一个表无论多大，系统都能够自如地管理控制。除了分区过滤和增强管理型，分区对并行操作也起到了非常大的作用，分区技术是 Oracle支持海量数据非常重要的技术，它带来的性能提升也非常显著。用户还可以通过分区把不同的数据存储至不同的存储设备上，比
44、如把热数据放到最快的存储上，归档数据存储至一般的存储上。根据数据需要保留的年限进行归档至删除，进而达到信息生命周期管理的目的。2.7.4 高级数据压缩 数据量的快速增长为数据中心管理员带来了令人头疼的管理挑战。首先（也是最重要的）是降低存储成本。尽管存储成本已下降，但需要在线保留的数据量的激增仍使得存储成为 IT 预算的最大因素之一。此外，应用程序可扩展性和性能仍然必须继续满足业务需求。如何有效管理大数据量，提高磁盘空间的利用率，减少 I/O操作，就成为降低数据库成本，乃至决定数据库项目成败的一个关键因素。在 Oracle数据库中具备独特的数据压缩技术，用于数据存储。Oracle 的数据压缩技
45、术在减少磁盘使用的同时，对系统性能几乎没有任何负面影响。Oracle 数据库 11g 的高级压缩提供了一组综合的压缩功能，以帮助客户充分利用资源并降低成本。它通过支持压缩所有类型的数据 无论是规范的结构化数据（数字、字符）、非结构化数据（文档、电子表格、XML 和其他文件）还是备份数据 从而使 IT 管理员能够显著减少整体数据库存储空间。尽管节省存储成本是压缩的切实利益，但 Oracle 数据库 11g 中的创新性高级压缩技术旨在降低 IT 基础架构所有组件（包括内存和网络带宽）的资源需求和成本。2.7.4.1 压缩特性 Oracle 数据库 11g 中的新压缩特性包括：1、在线事务处理 (O
46、LTP) 表压缩 允许在所有类型的数据处理操作（包括常规的 INSERT、UPDATE 或 DELETE）中压缩结构化数据或关系数据。这个新特性利用复杂的智能算法在写入操作期间将压缩开销降至最低，从而使其能够用于所有应用程序负载。此外，通过减少磁盘 I/O 和提高内存效率，它还可以显著提升查询性能。2、快速文件重复数据删除 可以消除 Oracle 数据库 11g 中存储的重复的文件副本的智能技术。除了减少存储空间，该特性还可显著提高涉及重复内容的写操作和复制操作的性能。3、快速文件压缩 压缩数据库中存储的非结构化数据或文件数据。有两个压缩级别，您可以通过使用其他系统 (CPU)资源来选择更高比
47、例的压缩。4、备份数据压缩 数据库大小直接影响维护数据库备份和备份性能的存储要求。为此，您使用恢复管理器 (RMAN)或 Oracle Data Pump 进行数据库备份时，高级压缩还包括对备份数据进行压缩。5、网络流量压缩 当 Data Guard 解析重做差异时，高级压缩能够压缩 Oracle Data Guard（备用数据库）重做数据。这可提高网络利用率并将差异解析速度提高两倍。2.7.4.2 压缩的业务价值 Oracle 数据库 11g 中的高级压缩创新功能可帮助客户减少管理大量数据所需的资源和成本。随着数据的快速增长，组织必须迅速适应不断变化的环境，同时维持性能和成本。Oracle
48、数据库 11g 中的高级压缩提供了一组健壮的压缩功能，使 IT 经理能够在这些不断变化的复杂环境中获得成功。2.7.5 数据安全产品 本方案安全性方面的技术包括如下几个方面：基于标准的 PKIOracle Advanced Security(高级安全)的基于标准 的 PKI 包括对 Public Key Certificate Standard(PKCS)#12的支持，允许现有 的 PKI 信用由 Oracle Wallet 共享，从而降 低 PKI 部署成本并增强交互操作性。可以从Oracle Internet Directory下 载 Wallet ，以支持移动或“hot-desked ”
49、用户。Oracle PKI 支持提供与 Oracle Wallet、Entrust Profile 和 Microsoft Certificate Store的集成，这是机构能把现有的 PKI体系结构集成到中。数据加密Oracle对存储数据加密功能的增强包括将一个安全随机数产生器（RNG）合并到 DBMS_OBFUSCATION_TOOLKIT中。在密码系统中，安全密钥的产生是至关重要的一步：弱的、可预见或容易被人猜到的密钥会十分轻易地被破解。在中，由于能够将所产生的随机数作为安全密钥使用，这极大地促进了存储数据加密的应用。 Oracle Label Security（Oracle 标签安全）Oracle Label Security 是一个精细粒度访问控制产品。它将一个特殊的标签添加到数据行中，提供复杂而灵活的行标签安全。它建立在 Virtual Private Database（VPD）技术的基础之上。Oracle Label Security 建立在政府和防御机构用来保护机密信息和提供数据分隔的标注概念的基础之上。应用程序托管、保健和其他行业也可以利用数据标注来帮助满
