ORACLE私有數據庫云架構

    1.什么是云計算

　　云計算已經成為當今IT技術領域中的一項熱門技術。云計算（cloudcomputing）是在互聯網的基礎上，相關服務的增加、使用和交付模式，云計算提供的資源有動態易擴展和虛擬化兩個特點。

　　2.Oracle數據庫的云計算應用

　　云計算按部署模式主要分為兩種，公有云和私有云。公有云是一種由云服務提供方進行托管和管理，由多個承租方共享使用的模式，一般公有云提供的產品和服務種類有限。私有云是一種在機構內部由內部IT部門進行控制和管理，并且僅供機構自身獨家使用的模式，由于只對內提供服務，所以可以在私有云上部署大量應用程序。

　　在一個企業內部想在ORACLE數據庫系統的部署上面應用云，必定會采用私有云。下面根據ORACLEdatabase的特點，通過將數據庫、集群、服務器運用虛擬化技術進行結合，針對云計算提出兩種數據庫云架構模式：操作系統整合模式和數據庫整合模式。

　　3.操作系統整合摸型

　　操作系統整合模型是基于OracleRAC（RealApplicationCluster）的cloudcomputing模式。

　　它的特點是使用Oracle的集群軟件來管理服務和存儲空間，對于不同的服務提供各自獨立的數據庫與之對應。Oracle 11gRACOne Node是操作系統整合模型中的一個很典型的技術架構。OracleRACOneNode是OracleDatabase11gr2企業版的一個新組件。它使服務虛擬化的諸多優勢得到改進，并將這些優勢延伸到Server中運行的database。

　　OracleRACOneNode實現了：

　　1）更好的Server資源整合

　　2）增強的故障轉移

　　3）強大的靈活性和負載均衡

　　4）更好的在線維護

　　此外，它還對數據庫底層存儲進行了虛擬化，對數據庫環境進行了標準化，并且如果需要的話，可以在線把一個單節點的數據庫升級為一個多節點的集群數據庫。RACOneNode可以運行在PCServer上，從而避免受到虛擬服務器性能缺陷的影響；它也可以運行在由OVM管理的虛擬化服務平臺上，從而可以搭建同時具有Oracle RAC OneNode和Server虛擬化兩者優勢的環境。

　　Oracle RAC One Node 部署結構中有有3 個節點的RAC one node。其中ServerA上運行著實例DB1和DB2.ServerB上運行實例DB3.ServerC上運行實例DB4和DB5。每臺Server安裝著獨立的操作系統，每個實例只在一個節點上運行，同一個節點上可以運行多個不同的實例。

　　RACOneNode的操作系統整合模型呈現給用戶的是每臺服務器上一個要管理的操作系統。相反，在VM環境中，在同一臺Server上安裝多個操作系統是很常見的，這樣就需要系統管理員安裝、配置、備份、維護、升級、恢復和管理多個操作系統。

　　此外，OracleRACOneNode的共享操作系統整合，只需服務器上的CPU和內存等資源支持一個操作系統，這樣就節省了服務器上的資源，從而在服務器上可以運行更多的數據庫。另一方面，虛擬Server環境在一同臺給定的服務器上運行多個操作系統，該模型需要占用大量的CPU和內存等硬件資源，所以共享操作系統整合模型可能就減少了硬件投入。

　　在上面的情形中，運行在Server B上的數據庫實例DB3，在ServerB發生故障后，遷移到ServerC上啟動。

　　OracleRACOneNode與OracleClusterware進行集成，Oracle Clusterware監視數據庫的運行情況以及保障數據庫的高可用性。出現重大故障時，OracleRACOneNode將檢測故障，并重啟有故障的數據庫或者把數據庫切換到另一臺服務器上。與HP、IBM和Symantec等供應商提供的其他第三方冷故障切換解決方案相比，OracleRACOneNode冷故障切換可以在無人值守的情況下，確保在半小時內快速的完成災難恢復。這個解決方案適合不能忍受等待人工切換所需要的較長時間，但可以忍受短暫的停機的應用場景。

　　相比之下，VM能夠檢測和恢復的故障類型相對有限，它們通常只監視VM及其內運行的操作系統的運行情況。如果數據庫實例發生崩潰或掛起，在沒有管理員干預的情況下，它們無法檢測到故障，因此也就不會重啟VM。

　　OracleRACOneNode針對數據庫遷移提供了良好的保障手段，允許在不中斷服務的情況下將一個正在運行的實例從一臺服務器遷移到另一臺服務器。

　　RACOneNode提供了卓越的擴展能力，并且不會造成服務中斷。通過將數據庫實例移至一臺更大的服務器：VM可以增加供數據庫實例使用的CPU的數量。然而，為使增加的CPU生效，VM需要重啟操作系統。另外，許多VM解決方案對VM的大小有限制，這種限制對數據庫服務器來說太小了。使用RACOneNode，數據庫可以自動適應更大的服務器并可利用額外的CPU而無需重啟。此外，對RACOneNode沒有CPU限制。

　　4.數據庫集群

    數據庫集群基于的云計算模式是由OracleRAC衍生出來的。它的特點是使用OracleRAC來管理服務器和存儲資源，不同的應用可以部署在同一個數據庫平臺上，在數據庫層面實現云計算平臺。數據庫通過自動存儲管理（ASM）的方式構架了一個存儲云的結構。把所用的應用集中整合到一個數據庫中，然后使用不同用戶進行管理，而不同的業務之間可以使用服務名稱來進行調度分配資源。Oracle實現了資源管理器。

    ORACLE資源管理器通過創建資源管理計劃來劃分，分配資源。比如一個資源管理計劃中可以將CPU資源按照百分比分給不同的資源組，每個資源組有可以按照一定的百分比分配給下屬資源組，這樣就實現了資源的分配和劃分。

　　5.總結

　　不同的使用環境，要有不同的私有云。操作系統整合就是將數據庫分離與服務器集群管理結合起來的模式，它可以同時利用數據庫服務器集群來提供高可用性和利用資源管理器的方式將不同業務的資源獨立出來。數據庫整合模型是一個整合度最高、最貼近應用實現的云平臺。它把眾多系統資源集中整合到一個平臺之中，比如服務器、底層存儲、應用程序、數據庫等，通過對數據庫和集群在資源管理調度方面的特性充分地利用，實現了實彈性分配和現資源利用的最大化。

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