EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP · Tabella 3. Caratteristiche della macchina...

GUIDA ALLA PROGETTAZIONE

EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP Con tecnologia EMC VNX di nuova generazione e backup EMC

EMC VSPEX

Abstract La presente Guida alla progettazione descrive la procedura di progettazione delle risorse virtualizzate di Oracle Database nella EMC® VSPEX™ Proven Infrastructure appropriata per VMware vSphere con tecnologia EMC VNX® di nuova generazione e backup EMC. Il documento spiega inoltre come dimensionare Oracle su VSPEX, allocare le risorse secondo le best practice e utilizzare tutti i vantaggi offerti da VSPEX.

Ottobre 2013

2 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Con tecnologia EMC VNX di nuova generazione e backup EMC Guida alla progettazione

Copyright © 2013 EMC Corporation. Tutti i diritti riservati.

Data di pubblicazione: ottobre 2013.

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EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Con tecnologia EMC VNX di nuova generazione e backup EMC - Guida alla progettazione

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http://italy.emc.com/legal/emc-corporation-trademarks.htm�

Sommario

3 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Con tecnologia EMC VNX di nuova generazione e backup EMC

Guida alla progettazione

Sommario

Capitolo 1 Introduzione 9 Scopo della guida ..................................................................................................... 10 Valore per il business ............................................................................................... 10 Ambito ..................................................................................................................... 11 Audience .................................................................................................................. 11 Terminologia ............................................................................................................ 12

Capitolo 2 Prima di cominciare 13 Workflow dell'implementazione ............................................................................... 14 Letture fondamentali ................................................................................................ 15

Solution overview di VSPEX ................................................................................. 15 Guide all'implementazione di VSPEX ................................................................... 15 Guide alle VSPEX Proven Infrastructure ................................................................ 15 Backup e ripristino .............................................................................................. 15

Capitolo 3 Solution overview 17 Panoramica .............................................................................................................. 18 Creazione di un'infrastruttura Oracle più efficiente con EMC VNX.............................. 18 Architettura della soluzione ...................................................................................... 19 Componenti chiave ................................................................................................... 20

Introduzione ........................................................................................................ 20 EMC VSPEX .......................................................................................................... 20 Oracle Database 11g ........................................................................................... 23 VMware vSphere 5.1 ............................................................................................ 24 VMware vSphere HA ............................................................................................ 24 VMware vSphere Distributed Resource Scheduler ................................................ 24 VMware vSphere PowerCLI ................................................................................... 24 Serie EMC VNX di nuova generazione ................................................................... 24 Prestazioni di VNX ............................................................................................... 26 Gestione della virtualizzazione ............................................................................ 27 Red Hat Enterprise Linux 6.3 ................................................................................ 28 Soluzioni di backup e ripristino EMC .................................................................... 29

Capitolo 4 Scelta di un'infrastruttura comprovata VSPEX 31 Panoramica .............................................................................................................. 32 Fase 1: valutazione dello use case del cliente .......................................................... 32 Fase 2: progettazione dell'architettura delle applicazioni ......................................... 33

Sommario


Fase 3: scelta della VSPEX Proven Infrastructure più idonea ..................................... 33

Capitolo 5 Considerazioni sulla progettazione della soluzione e best practice 35

Panoramica .............................................................................................................. 36 Progettazione della rete ............................................................................................ 36

Panoramica ......................................................................................................... 36 Best practice per SAN .......................................................................................... 36 Best practice per la rete IP ................................................................................... 36 Best practice per la rete vSphere ......................................................................... 37 Impostazioni ESXi per considerazioni specifiche di NFS ....................................... 37

Progettazione del layout dello storage ...................................................................... 39 Panoramica ......................................................................................................... 39 Architettura di alto livello ..................................................................................... 39 Layout dello storage ............................................................................................ 40 Best practice per lo storage ................................................................................. 40 Esempio di layout dello storage in VSPEX ............................................................ 42

Configurazione di FAST Cache per Oracle .................................................................. 43 Panoramica ......................................................................................................... 43 Best practice per FAST Cache ............................................................................... 43

Configurazione di FAST VP per Oracle ....................................................................... 44 Panoramica ......................................................................................................... 44 Best practice per FAST VP .................................................................................... 44

Progettazione del livello di virtualizzazione .............................................................. 45 Panoramica ......................................................................................................... 45 Best practice per la virtualizzazione ..................................................................... 45

Progettazione dell'implementazione di Oracle Database 11g R2 .............................. 48 Panoramica ......................................................................................................... 48 Configurazione dei file system ............................................................................. 48 Configurazione del client Oracle dNFS ................................................................. 48 Gestione automatica della memoria condivisa ..................................................... 48 Abilitazione dell'impostazione HugePages .......................................................... 49 Configurazione delle operazioni di I/O per i file del file system ............................ 49 Configurazione del layout del tipo di dati del database ........................................ 49

Progettazione del backup e ripristino ....................................................................... 50 Panoramica ......................................................................................................... 50

Capitolo 6 Metodologie di verifica della soluzione 51 Verifica della soluzione ............................................................................................ 52 Creazione dell'ambiente di test ................................................................................ 53 Popolamento del database di test ............................................................................ 53

Sommario



Implementazione della soluzione ............................................................................. 54

Capitolo 7 Documentazione di riferimento 55 Documentazione EMC ............................................................................................... 56 Altri documenti ......................................................................................................... 56

White paper di Oracle .......................................................................................... 56 Documentazione del prodotto Oracle ................................................................... 56 Documentazione del prodotto VMware ................................................................ 57 Documentazione di Swingbench .......................................................................... 57

Appendice A Qualification worksheet 59 VSPEX for Virtualized Oracle OLTP qualification worksheet ....................................... 60 VSPEX for Virtualized Oracle qualification worksheet di esempio .............................. 60

Impostazioni di memoria del database ................................................................ 60 Individuazione del numero di utenti simultanei ................................................... 61 Dimensione database .......................................................................................... 61 Individuazione del valore di IOPS dei file di dati e del tasso di modifica per i

redo log ........................................................................................................ 61 Individuazione del tempo di user I/O e del tempo di commit .............................. 62 Transazioni nella sezione Load Profile del report AWR ......................................... 62

Stampa del qualification worksheet ......................................................................... 63

Appendice B Dimensionamento manuale della soluzione 65 Dimensionamento manuale di un database Oracle Database 11g OLTP virtualizzato

per VSPEX .......................................................................................................... 66 Panoramica ......................................................................................................... 66 Esempio 1: pool omogeneo senza FAST ............................................................... 66 Esempio 2: dimensionamento di un pool FAST VP ................................................ 71 Esempio 3: dimensionamento con FAST Cache .................................................... 74

Sommario


Figure Figura 1. Architettura dell'infrastruttura convalidata .......................................... 19 Figura 2. Infrastruttura comprovata VSPEX ......................................................... 21 Figura 3. VNX di nuova generazione con ottimizzazione multicore ..................... 26 Figura 4. I processori active-active fanno aumentare prestazioni, resilienza ed

efficienza............................................................................................. 27 Figura 5. Nuova Unisphere Management Suite ................................................... 28 Figura 6. Esempio di livello di rete con High Availability ..................................... 37 Figura 7. Abilitazione della libreria ODM per il client dNFS ................................. 38 Figura 8. Elementi di storage per Oracle Database 11gR2 .................................. 40 Figura 9. Esempio di layout dello storage Oracle virtualizzato per VSPEX ........... 42 Figura 10. Qualification worksheet per EMC VSPEX for Oracle 11g OLTP ............... 60 Figura 11. Sezione init.ora Parameters del report AWR ......................................... 60 Figura 12. Query sul limite massimo di sessioni utente ........................................ 61 Figura 13. Calcolo delle dimensioni del database mediante query SQL ................ 61 Figura 14. Sezione IOStat by Function summary del report AWR ........................... 61 Figura 15. Sezione Foreground Wait Event del report AWR .................................... 62 Figura 16. Transazioni nella sezione Load Profile del report AWR ......................... 62 Figura 17. Versione stampabile del qualification worksheet ................................ 63

Tabelle Tabella 1. Terminologia ....................................................................................... 12 Tabella 2. Workflow di implementazione di VSPEX for virtualized Oracle

Database 11g OLTP ............................................................................. 14 Tabella 3. Caratteristiche della macchina virtuale di riferimento .......................... 21 Tabella 4. Mapping del modello di dimensionamento di Oracle alla macchina

virtuale di riferimento VSPEX ............................................................... 22 Tabella 5. Processo di progettazione di VSPEX for virtualized Oracle Database

11g OLTP ............................................................................................. 32 Tabella 6. Layout dello storage VNX per Oracle Database .................................... 40 Tabella 7. Layout del database di esempio per un ambiente Oracle consolidato .. 50 Tabella 8. Procedura generale di verifica dell'applicazione .................................. 52 Tabella 9. Esempio di EMC Oracle qualification worksheet .................................. 66 Tabella 10. Tabella relativa al dimensionamento delle virtual machine di

riferimento VSPEX ................................................................................ 67 Tabella 11. RAID type, penalità di scrittura e utilizzo della capacità ....................... 68 Tabella 12. Larghezza di banda e IOPS casuali per tipo di unità ............................. 68 Tabella 13. Esempio di calcolo dello storage pool ................................................. 69 Tabella 14. Mapping dei server virtuali di riferimento al pool dell'infrastruttura

virtuale ................................................................................................ 70 Tabella 15. Scelta del modello della VSPEX Proven Infrastructure .......................... 71

Sommario



Tabella 16. Carico di lavoro di esempio per la capacità di un pool FAST VP a tre tier ...................................................................................................... 72

Tabella 17. Calcolo dello storage pool per l'Esempio 2 .......................................... 73 Tabella 18. Calcolo del carico di lavoro e della percentuale di riscontri in FAST

Cache .................................................................................................. 75 Tabella 19. Calcolo dello storage pool per l'Esempio 3 .......................................... 75

Sommario


Capitolo 1: Introduzione



Capitolo 1 Introduzione

Questo capitolo descrive i seguenti argomenti:

Scopo della guida .................................................................................................. 10

Valore per il business ............................................................................................ 10

Ambito .................................................................................................................. 11

Audience ............................................................................................................... 11

Terminologia ......................................................................................................... 12



Scopo della guida

Le EMC® VSPEX® Proven Infrastructure sono ottimizzate per la virtualizzazione delle applicazioni business-critical. VSPEX offre soluzioni modulari integrate con tecnologie che garantiscono implementazioni più rapide, maggiore semplicità, maggiore possibilità di scelta, livelli più elevati di efficienza e rischi ridotti.

VSPEX offre ai partner la flessibilità necessaria per progettare e implementare gli asset virtuali richiesti per supportare una soluzione di virtualizzazione completamente integrata per sistemi di gestione di database relazionali (RDBMS, Relational Database Management System) Oracle su un'infrastruttura di private cloud VSPEX.

L'infrastruttura VSPEX for virtualized Oracle offre ai clienti un sistema moderno in grado di ospitare una soluzione di database virtualizzata, scalabile e con un Performance Level costante. Questa soluzione utilizza VMware vSphere con il supporto dello storage array EMC VNX® di nuova generazione e di EMC Avamar® e Data Domain® per il backup. I componenti di elaborazione e di rete, definibili dal vendor, sono distribuiti in modo da fornire ridondanza e sufficiente potenza per gestire le esigenze in termini di elaborazione e di dati dell'ambiente di macchine virtuali.

Questa Guida alla progettazione descrive come progettare la VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle OLTP Database secondo le best practice e spiega come selezionare la VSPEX Proven Infrastructure giusta utilizzando come guida VSPEX Sizing Tool.

Valore per il business

Il software DBMS è molto diffuso in quasi tutti i segmenti commerciali. Nonostante l'aumento delle quote di mercato registrato da altri strumenti di gestione dei dati, la crescita delle vendite è destinata a continuare. Se ne prevede anzi un'accelerazione poiché le aziende continuano a diversificare le proprie infrastrutture e tecnologie di supporto e a tendere maggiormente verso configurazioni e appliance hardware e software.

Questa VSPEX Proven Infrastructure intende aiutare i partner EMC a comprendere il valore che la serie VNX, i sistemi BRS di EMC e Oracle offrono alle aziende, che spesso dispongono di ambienti IT isolati e in espansione in cui vengono eseguite applicazioni incentrate su server e che devono affrontare problemi sempre maggiori di backup e ripristino di Oracle.

Questa soluzione VSPEX è progettata per rispondere alle problematiche poste dal database Oracle dell'azienda cliente e nello stesso tempo consentire una crescita in termini di prestazioni, scalabilità, affidabilità e automazione. Consolidando le applicazioni di database su EMC VNX, i clienti possono realizzare il consolidamento su un'unica piattaforma di storage centralizzata, rendendo possibile una gestione più efficiente della costante crescita dei dati, che rappresenta oggi una reale sfida per le aziende. Questa soluzione è stata dimensionata e comprovata da EMC al fine di:

• Implementare i sistemi più rapidamente, con un significativo risparmio di tempo e lavoro grazie alle EMC Proven Solutions




• Migliorare le prestazioni e la scalabilità out-of-the-box

• Ridurre le esigenze di storage di backup e i relativi costi del cliente

• Rispettare le finestre di backup

• Consentire il ripristino rapido basato su disco

Ambito

Questa Guida alla progettazione descrive come pianificare e progettare una VSPEX Proven Infrastructure per database Oracle virtualizzati con VMware vSphere. Spiega inoltre come utilizzare VSPEX Sizing Tool for Oracle, allocare le risorse secondo le best practice e utilizzare tutti i vantaggi offerti da VSPEX.

Audience

Questa guida è destinata al personale EMC interno e ai partner EMC VSPEX qualificati. La guida presume che i partner VSPEX che prevedono di implementare la soluzione VSPEX for virtualized Oracle Database 11g OLTP siano:

• qualificati da EMC per la vendita, l'installazione e la configurazione della famiglia di sistemi di storage EMC VNX

• Qualificati per la vendita, installazione e configurazione dei prodotti di rete o server richiesti per le infrastrutture comprovate VSPEX

• Certificati per la vendita di VSPEX Proven Infrastructure

I partner che intendono implementare la soluzione devono inoltre disporre della preparazione e della formazione tecnica necessarie per installare e configurare:

• VMware vSphere 5.1

• Red Hat Enterprise Linux 6.3

• Oracle Database 11g o versione successiva

• Backup di nuova generazione EMC, che include EMC Avamar ed EMC Data Domain

In questa guida vengono forniti riferimenti esterni, ove applicabile. EMC consiglia ai partner che intendono implementare questa soluzione di acquisire familiarità con questi documenti. Per ulteriori informazioni, consultare la sezione Letture fondamentali e il Capitolo 7: Documentazione di riferimento.



Terminologia

La Tabella 1 riporta la terminologia utilizzata in questa guida. Tabella 1. Terminologia

Termine Definizione

AWR Automatic Workload Repository

DNFS Client Direct NFS

DNS Domain Name System

FAST™ Cache Fully Automated Storage Tiering Cache, una funzionalità di storage EMC che fornisce storage tiering automatizzato a livello di LUN.

FAST VP Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools, una funzionalità di storage EMC che fornisce storage tiering automatico a livello di sub-LUN.

FQDN Fully Qualified Domain Name

FRA Fast Recovery Area (Oracle)

IOPS Operazioni di input/output al secondo (IOPS)

NFS Network File System

NL-SAS Near-Line Serial Attached SCSI

ODM Oracle Disk Manager

OLTP Online Transaction Processing

Oracle EE Oracle Enterprise Edition

Oracle SE Oracle Standard Edition

PowerCLI Interfaccia Windows PowerShell per le API di VMware vSphere e vCloud

Macchina virtuale di riferimento

Rappresenta un'unità di misura per una singola macchina virtuale per quantificare le risorse di elaborazione in una soluzione VSPEX Proven Infrastructure.

SGA System Global Area

Statspack Utility di monitoraggio e generazione di report dei database Oracle

TPS Transazioni per secondo

VMDK Disco della macchina virtuale VMware

VMFS File system della macchina virtuale VMware

Capitolo 2: Prima di cominciare



Capitolo 2 Prima di cominciare


Workflow dell'implementazione ............................................................................. 14

Letture fondamentali ............................................................................................. 15



Workflow dell'implementazione

Per progettare e implementare la soluzione VSPEX for virtualized Oracle Database 11g OLTP, fare riferimento al flusso del processo descritto nella Tabella 2.

Tabella 2. Workflow di implementazione di VSPEX for virtualized Oracle Database 11g OLTP

Step Azione

1 Utilizzare il VSPEX for Oracle Database 11g OLTP qualification worksheet per raccogliere i requisiti degli utenti. Il qualification worksheet di una sola pagina è disponibile nell' Appendice A della presente Guida alla progettazione.

2 Utilizzare EMC VSPEX Sizing Tool per determinare la VSPEX Proven Infrastructure consigliata per la soluzione Oracle Database 11g OLTP, in base ai requisiti degli utenti raccolti nella Fase 1.

Per ulteriori informazioni sul sizing tool, fare riferimento alla sezione relativa a VSPEX Sizing Tool nell'EMC Business Value Portal.

Nota: la prima volta che si accede allo strumento, è necessario effettuare la registrazione. Se VSPEX Sizing Tool non è disponibile, è possibile dimensionare manualmente l'applicazione utilizzando le linee guida per il dimensionamento riportate nell'Appendice B:. Dimensionamento manuale di un database Oracle Database 11g OLTP virtualizzato per VSPEX

3 Utilizzare questa Guida alla progettazione per determinare la progettazione finale della soluzione VSPEX.

Nota: verificare di aver preso in considerazione i requisiti per tutte le applicazioni e non solo per Oracle Database 11g OLTP.

4 Selezionare e ordinare la VSPEX Proven Infrastructure più adatta. Per ulteriori informazioni, fare riferimento al documento relativo alla VSPEX Proven Infrastructure in Letture fondamentali.

5 Implementazione e test della soluzione VSPEX. Per istruzioni, fare riferimento alla guida all'implementazione di VSPEX appropriata in Letture fondamentali.

http://express.salire.com/go/emc�




Letture fondamentali

Prima di implementare la soluzione descritta in questo documento, EMC consiglia di leggere i seguenti documenti disponibili nell'area VSPEX dell'EMC Community Network o sul sito EMC.com e sul VSPEX Partner Portal.

Fare riferimento alle seguenti solution overview di VSPEX:

• Virtualizzazione server EMC VSPEX per aziende midmarket

• Virtualizzazione server EMC VSPEX per piccole e medie imprese

Fare riferimento alla seguente guida all'implementazione di VSPEX:

• Guida all'implementazione di EMC VSPEX for virtualized Oracle Database 11g OLTP

Fare riferimento alla seguente guida alla VSPEX Proven Infrastructure:

• Architettura di riferimento: EMC VSPEX Private Cloud VMware vSphere 5.1 for up to 1,000 Virtual Machines

Fare riferimento ai seguenti white paper relativi alle funzionalità di backup e ripristino:

• White paper: EMC Avamar Backup for Oracle Environments

• White paper: EMC Avamar Backup with Data Domain

• White paper: EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide

Solution overview di VSPEX

Guide all'implementazione di VSPEX

Guide alle VSPEX Proven Infrastructure

Backup e ripristino

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

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

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

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

Capitolo 3: Solution overview



Capitolo 3 Solution overview


Panoramica ........................................................................................................... 18

Creazione di un'infrastruttura Oracle più efficiente con EMC VNX ........................... 18

Architettura della soluzione ................................................................................... 19

Componenti chiave ................................................................................................ 20



Panoramica

Questo capitolo offre una panoramica della VSPEX Proven Infrastructure for Oracle Database 11g e delle tecnologie principali utilizzate in questa soluzione. La soluzione descritta in questa Guida alla progettazione include server, storage, componenti di rete e componenti Oracle Database 11g.

La soluzione consente alle aziende di implementare in modo rapido e coerente un Oracle Database 11g virtualizzato nella VSPEX Proven Infrastructure. L'architettura di riferimento utilizza le risorse della macchina virtuale di riferimento, in base alle indicazioni sul dimensionamento contenute nella VSPEX Proven Infrastructure, ed è integrata con storage aggiuntivo per i dati delle applicazioni di Oracle Database 11g.

Questa Guida alla progettazione può aiutare il personale EMC e i partner EMC VSPEX qualificati a implementare una soluzione Oracle Database 11g semplice, efficiente e flessibile su una VSPEX Proven Infrastrutture per i loro clienti.

Creazione di un'infrastruttura Oracle più efficiente con EMC VNX

Questa soluzione offre agli utenti un approccio potente all'implementazione dei database Oracle sui sistemi EMC VNX. Sfruttando le avanzate funzionalità di storage di VNX, come FAST VP e FAST Cache, gli utenti possono ottenere prestazioni di livello superiore e ridurre i costi complessivi di gestione (TCO) per le relative implementazioni Oracle. Grazie a queste avanzate funzionalità dati, la serie VNX non solo consente di ridurre i costi iniziali dell'implementazione dei database Oracle, ma di ridurre in modo significativo anche la complessità associata alla gestione dei dati quotidiana grazie all'automazione del processo di storage tiering, in genere complesso e dispendioso in termini di tempo.

La soluzione EMC VNX con Oracle:

• Offre automaticamente il più elevato numero di IOPS e il tempo di risposta minore possibile al costo più basso

• Fornisce storage tiering automatizzato che non richiede alcuna azione di tuning manuale

• Supporta carichi di lavoro misti, inclusi file e blocchi (dNFS)

• Garantisce una più forte integrazione della virtualizzazione e la riduzione dei costi delle licenze Oracle

• Automatizza le operazioni di test di disaster recovery, failover e failback VMware




Architettura della soluzione

La Figura 1 illustra l'architettura che caratterizza l'infrastruttura convalidata per un livello Oracle Database 11g su un'infrastruttura VSPEX. Per convalidare questa soluzione, abbiamo1

• Implementato tutti i server Oracle Database 11g come virtual machine su VMware vSphere 5.1.

:

• Utilizzato VSPEX Sizing Tool for Oracle Database 11g per stabilire il numero e le risorse di elaborazione dettagliate per ogni database Oracle Database 11g.La Figura 1 mostra un esempio con tre opzioni di dimensionamento per Oracle (piccole, medie e grandi dimensioni). Utilizzare i sizing tool forniti con questa soluzione per dimensionare l'ambiente del cliente e scegliere le opzioni che meglio si adattano alle sue esigenze.

• Definito il layout dello storage consigliato per Oracle Database 11g e il pool di infrastruttura virtuale negli storage array della serie VNX (mediante VSPEX Sizing Tool).

Nota: la versione Oracle minima per questa soluzione è la 11.2.0.3. In questo documento viene indicata come 11gR2.

Figura 1. Architettura dell'infrastruttura convalidata

1 In questo documento, la prima persona plurale si riferisce al team di engineering di EMC Solutions che ha convalidato la soluzione.



Componenti chiave

Questa sezione offre una panoramica delle principali tecnologie utilizzate in questa soluzione:

• EMC VSPEX

• Oracle Database 11g

• VMware vSphere 5.1

• VMware vSphere HA

• vSphere Distributed Resource Scheduler

• VMware vSphere PowerCLI

• Serie EMC VNX

• EMC Virtual Storage Integrator (VSI)

• Red Hat Enterprise Linux 6.3

• EMC Unisphere

• EMC Avamar

• EMC Data Domain

EMC ha collaborato con i provider di infrastrutture IT leader del settore per creare una soluzione di virtualizzazione completa in grado di accelerare l'implementazione delle tecnologie di private cloud. Basata su tecnologie all'avanguardia, la soluzione VSPEX garantisce implementazioni più rapide, maggiore semplicità, maggiore possibilità di scelta, livelli più elevati di efficienza e rischi ridotti.

La VSPEX Proven Infrastructure, illustrata nella Figura 2, è un sistema virtualizzato modulare convalidato da EMC e fornito dai partner EMC. L'infrastruttura VSPEX include livello di virtualizzazione, server, rete e storage progettati da EMC per offrire prestazioni prevedibili e affidabili.

Introduzione

EMC VSPEX




Figura 2. Infrastruttura comprovata VSPEX

VSPEX consente di scegliere la rete, i server e le tecnologie di virtualizzazione più adatti all'ambiente del cliente per creare una soluzione di virtualizzazione completa.

VSPEX offre un'infrastruttura virtuale alle aziende che desiderano ottenere la semplicità tipica delle converged infrastructure vere e proprie e, al contempo, una maggiore flessibilità dei singoli componenti dello stack. Le soluzioni VSPEX comprovate da EMC sono personalizzate e vendute esclusivamente dai partner di canale EMC. VSPEX offre ai partner di canale maggiori opportunità, un ciclo di vendita più rapido e abilitazione end-to-end. Grazie a una collaborazione più stretta, EMC e i partner di canale possono ora fornire un'infrastruttura in grado di accelerare il passaggio al cloud per un numero ancora maggiore di aziende.

Macchina virtuale di riferimento

Per semplificare la discussione dell'infrastruttura virtuale, la soluzione VSPEX ha definito un carico di lavoro tipico di un'azienda (descritto in questa sezione) come macchina virtuale di riferimento. Per le soluzioni VSPEX, definiamo la macchina virtuale di riferimento come unità di misura di una singola macchina virtuale per qualificare le risorse di elaborazione nell'infrastruttura virtuale VSPEX.La Tabella 3 elenca le caratteristiche della macchina virtuale.

Tabella 3. Caratteristiche della macchina virtuale di riferimento

Caratteristica Valore

Processori virtuali per macchina virtuale 1

RAM per macchina virtuale 2 GB



Caratteristica Valore

Capacità di storage disponibile per macchina virtuale

100 GB

Operazioni di I/O al secondo (IOPS) per macchina virtuale

25

Modello di I/O Casuale

Rapporto lettura/scrittura I/O 2:1

Modello di dimensionamento per VSPEX for virtualized Oracle

Il processo di convalida ha incluso test di tipo scale-up. Abbiamo utilizzato per Oracle un modello di dimensionamento di elaborazione che ha semplificato e standardizzato i test di convalida. Questo modello ci ha inoltre consentito di individuare la configurazione richiesta per eseguire un carico di lavoro OLTP di tipo TCP-C con un rapporto tra lettura/scrittura pari a 60:40, con tempi di risposta accettabili.

La Tabella 4 mostra come abbiamo mappato il modello di dimensionamento di Oracle alla macchina virtuale di riferimento VSPEX.

Tabella 4. Mapping del modello di dimensionamento di Oracle alla macchina virtuale di riferimento VSPEX

Modello Oracle Risorse Macchina virtuale di riferimento equivalente

Piccole dimensioni: macchina virtuale per massimo 150 utenti

Requisiti di elaborazione:

• 2 vCPU

• 8 GB di memoria

Requisiti di storage (file binari del sistema operativo e di Oracle):

• 100 GB

• 25 IOPS

4

Medie dimensioni: macchina virtuale per massimo 250 utenti


• 4 vCPU

• 16 GB di memoria


• 100 GB

• 25 IOPS

8




Modello Oracle Risorse Macchina virtuale di riferimento equivalente

Grandi dimensioni: macchina virtuale per più di 250 utenti


• 8 vCPU

• 32 GB di memoria


• 100 GB

• 25 IOPS

16

Abbiamo calcolato la capacità e i livelli di soglia di I/O dello storage del database separatamente da quelli richiesti per la macchina virtuale di riferimento VSPEX.

Oracle Database 11g è disponibile in varie edizioni in base alle esigenze di business e IT di un'organizzazione. In questa soluzione verranno considerate le seguenti edizioni:

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

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

Oracle SE è una soluzione di gestione dei dati conveniente e completa, ideale per tutte le aziende. È disponibile su server singoli o in cluster e può essere concesso in licenza sulla base di una capacità massima di quattro socket di processore, indipendentemente dal numero di core. La licenza SE include Oracle RAC (Real Application Clusters) come funzionalità standard, senza alcun costo aggiuntivo.

Oracle Database 11g EE offre prestazioni, scalabilità, sicurezza e affidabilità leader del settore su una gamma di server in cluster o singoli con sistema operativo Windows, Linux o UNIX. Supporta funzionalità avanzate, incluse o acquistabili come opzioni a un costo aggiuntivo, che non sono disponibili con Oracle Database 11g SE. Tra queste sono incluse funzionalità di protezione, ad esempio Virtual Private Database, e opzioni per il data warehousing, come il partizionamento e l'analisi avanzata. Oracle Database 11g Release 2 EE estende il modello delle licenze basate sui processori per i processori multi-core e il prezzo viene determinato mediante la seguente formula:

(numero di processori) x (numero di core) x (Oracle Processor Core Factor)

Ad esempio, due processori da 10 core Intel Xeon E7-2870s (con un Oracle Processor Core Factor di 0,5) vengono concessi in licenza come segue:

• Oracle Database 11g Release 2 SE: 2 licenze SE in base ai socket di processore

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

Oracle Database 11g



L'edizione Oracle Database 11gR2 può incidere sul costo delle licenze nonché sulle dimensioni e sul numero di cluster VMware ESXi che è possibile configurare. Questo influisce sul posizionamento e sulla gestione delle macchine virtuali. Per ulteriori informazioni sulla virtualizzazione e le licenze Oracle basate sui processori, vedere la sezione DRS Host Affinity e licenze Oracle basate sui processori.

VMware vSphere 5.1 astrae applicazioni e informazioni dalla complessità dell'infrastruttura sottostante mediante la virtualizzazione completa di server, storage e hardware di rete. Tale trasformazione determina la creazione di macchine virtuali completamente funzionanti che eseguono applicazioni e sistemi operativi incapsulati e isolati proprio come se fossero computer fisici. Questa virtualizzazione delle risorse hardware consente un aumento dei livelli di efficienza grazie al consolidamento di più applicazioni in un numero minore di server fisici.

VMware vSphere High Availability (HA) fornisce High Availability facile da usare ed efficiente in termini di costo per le applicazioni eseguite sulle virtual machine. In caso di guasto dei server fisici, le macchine virtuali coinvolte vengono automaticamente riavviate su altri server di produzione con capacità spare.

La funzionalità HA consente di creare un cluster da più server ESXi, in modo da proteggere le virtual machine. In caso di errore di uno degli host del cluster, le virtual machine coinvolte vengono riavviate automaticamente su altri host ESXi all'interno dello stesso cluster VMware vSphere.

VMware vSphere Distributed Resource Scheduler (DRS) è un servizio all'infrastruttura eseguito da VMware vCenter Server (vCenter). DRS aggrega le risorse degli host ESXi nei cluster e le distribuisce automaticamente alle macchine virtuali monitorandone l'utilizzo e ottimizzandone in modo continuo la distribuzione alle macchine virtuali su tutti gli host ESXi. DRS può inoltre utilizzare vMotion e Storage vMotion per garantire l'accesso delle virtual machine ribilanciando la capacità delle risorse in modo da creare spazio per le virtual machine di dimensioni maggiori. VMware consiglia di abilitare il servizio DRS per ottenere rapporti di consolidamento più elevati.

VMware vSphere PowerCLI fornisce un'interfaccia Windows PowerShell per gli utenti di vSphere 5.1 e versioni successive e di VMware Infrastructure 4.x e versioni successive. VMware vSphere PowerCLI è un potente strumento da riga di comando che consente di automatizzare tutti gli aspetti della gestione di vSphere, tra cui rete, storage, macchina virtuale, sistema operativo guest e altro ancora. PowerCLI è distribuito come snap-in di Windows PowerShell e include 330 cmdlet PowerShell per la gestione e l'automazione di vSphere e vCloud, unitamente a documentazione ed esempi.

La piattaforma di unified storage EMC VNX ottimizzata per Flash offre innovazione e funzionalità di livello enterprise per lo storage di file, blocchi e oggetti in un'unica soluzione scalabile e di facile utilizzo. Ideale per i carichi di lavoro misti in ambienti fisici o virtuali, VNX combina hardware potente e flessibile con software avanzato di gestione, protezione ed efficienza, per soddisfare le complesse esigenze degli ambienti applicativi virtualizzati.

VMware vSphere 5.1

VMware vSphere HA

VMware vSphere Distributed Resource Scheduler

VMware vSphere PowerCLI

Serie EMC VNX di nuova generazione




In VNX sono integrate molte funzionalità e innovazioni progettate e costruite sulla base del successo della prima generazione. Alcune di tali funzionalità e innovazioni sono:

• Maggiore capacità con l'ottimizzazione multicore e Multicore Cache, Multicore RAID e Multicore FAST Cache (MCx)

• Maggiore efficienza con un array ibrido ottimizzato per Flash

• Migliore protezione grazie alla maggiore availability delle applicazioni con un active-active

• Amministrazione e implementazione semplificate grazie al miglioramento della produttività con la nuova famiglia di prodotti Unisphere Management Suite

La soluzione VSPEX è basata sulla serie VNX di nuova generazione per offrire maggiore efficienza, garantire prestazioni più elevate e assicurare livelli di scalabilità senza precedenti.

Array ibrido ottimizzato per Flash

VNX è un array ibrido ottimizzato per Flash con tiering automatizzato per garantire le massime prestazioni per i dati critici, spostando in modo intelligente i dati utilizzati con frequenza minore su dischi a basso costo.

In questo approccio ibrido, una percentuale limitata di Flash drive nell'intero sistema è in grado di fornire una percentuale molto alta di IOPS. La serie VNX ottimizzata per Flash sfrutta appieno la bassa latenza della tecnologia Flash per garantire risparmio sui costi e scalabilità a prestazioni elevate. La suite EMC Fully Automated Storage Tiering (FAST Cache e FAST VP) esegue il tiering sia a livello di dati di blocco che di file su unità eterogenee e incrementa le prestazioni dei dati più attivi nella memoria Flash, affinché i clienti non debbano mai scendere a compromessi in termini di costo o di prestazioni.

I dati sono utilizzati più frequentemente al momento della loro creazione; pertanto, i nuovi dati vengono prima memorizzati sulle Flash drive per garantire prestazioni e latenza ottimali. Quando i dati, con il passare del tempo, diventano obsoleti e meno attivi, FAST VP esegue automaticamente il tiering dei dati da unità a prestazioni elevate a unità a capacità elevata, in base a policy definite dal cliente. Questa funzionalità è stata migliorata con una granularità quattro volte superiore e con nuovi dischi a stato solido (SSD) FAST VP basati sulla tecnologia Enterprise Multi-Level Cell (eMLC) per ridurre il costo per gigabyte. FAST Cache assorbe dinamicamente i picchi imprevisti nei carichi di lavoro dei sistemi. Tutti gli use case VSPEX traggono vantaggio dalla maggiore efficienza.

Le VSPEX Proven Infrastructure offrono private cloud, End-User Computing e soluzioni applicative virtualizzate. Con VNX, i clienti possono realizzare un ritorno sugli investimenti ancora maggiore. VNX fornisce la funzionalità di deduplica basata su blocchi out-of-band che consente di ridurre in modo significativo i costi del tier Flash.

VNX e ottimizzazione del percorso del codice MCx Intel

L'avvento della tecnologia Flash è stato un elemento catalizzatore per il cambiamento totale dei requisiti dei sistemi di storage midrange. EMC ha ridisegnato la piattaforma di storage midrange per ottimizzare nel modo più efficace le CPU multicore e offrire il sistema di storage con le prestazioni più elevate al costo più basso del mercato.



MCx distribuisce tutti i data service VNX su tutti i core (fino a 32), come illustrato nella Figura 3. La serie VNX con MCx ha migliorato in modo evidente le prestazioni dei file per applicazioni transazionali come database o virtual machine su Network-Attached Storage (NAS).

Figura 3. VNX di nuova generazione con ottimizzazione multicore

Cache multicore La cache è l'asset più prezioso nel sottosistema di storage; un suo utilizzo efficiente è fondamentale per le prestazioni dell'intera piattaforma nella gestione di carichi di lavoro variabili. L'engine della cache è stato modularizzato per sfruttare tutti i core disponibili nel sistema.

RAID multicore Un altro componente importante della riprogettazione del MCx è la gestione dell'I/O verso lo storage back-end permanente, unità disco (HDD) e SSD. Il netto miglioramento delle prestazioni in VNX dipende dalla modularizzazione dell'elaborazione della gestione dei dati back-end, che consente a MCx di scalare in maniera trasparente su tutti i processori.

Lo storage VNX, abilitato con l'architettura MCx, è ottimizzato per FLASH 1st e fornisce prestazioni complessive senza precedenti, sia a livello di prestazioni transazionali (costo per IOPS) che a livello di larghezza di banda (costo per GB/s), garantendo latenza ridotta ed efficienza ottimale in termini di capacità (costo per GB).

VNX offre i seguenti miglioramenti delle prestazioni:

• Transazioni di file fino a quattro volte maggiori rispetto agli array con dual controller

• Prestazioni di file per le applicazioni transazionali migliorate fino a tre volte con tempi di risposta migliori del 60%

• Transazioni Oracle OLTP quadruplicate

• Numero massimo di virtual machine sestuplicato

Prestazioni di VNX




Service processor dell'array active-active

La nuova architettura VNX fornisce service processor dell'array active-active, come illustrato nella Figura 4, che eliminano i timeout delle applicazioni durante il failover dei percorsi, in quanto entrambi i percorsi gestiscono attivamente le operazioni di I/O.

Anche il bilanciamento del carico è stato migliorato e le applicazioni assicurano prestazioni fino a due volte superiori. L'approccio active-active per blocco è ideale per le applicazioni che esigono i massimi livelli di availability e prestazioni, ma non richiedono tiering o servizi per l'efficienza, ad esempio la compressione, la deduplica o le snapshot.

Con questa release di VNX, i clienti VSPEX possono utilizzare i data mover virtuali (VDM) e VNX Replicator per eseguire migrazioni dei file system tra i sistemi automatizzate e veloci. Con questo processo si esegue la migrazione automatica di tutte le snapshot e le impostazioni, mentre i client continuano a funzionare durante la migrazione. Gli storage processor active-active si applicano solo alle LUN classiche, non alle LUN del pool.

Figura 4. I processori active-active fanno aumentare prestazioni, resilienza ed efficienza

Virtual Storage Integrator per VMware

Virtual Storage Integrator (VSI) è un plug-in gratuito per VMware vCenter disponibile per tutti gli utenti VMware con un sistema di storage EMC. I clienti VSPEX possono utilizzare VSI per semplificare la gestione dello storage virtualizzato. Gli amministratori VMware possono acquisire visibilità sullo storage VNX utilizzando l'interfaccia vCenter abituale.

Con VSI gli amministratori IT possono completare più operazioni in meno tempo. VSI offre un controllo dell'accesso ineguagliabile che consente di gestire in modo efficiente e di delegare con sicurezza le attività dello storage. È possibile eseguire le attività di gestione quotidiane con un numero di clic fino al 90% inferiore, ottenendo livelli di produttività fino a 10 volte superiori.

VMware vStorage APIs for Array Integration

VMware vStorage APIs for Array Integration (VAAI) trasferisce le funzioni associate allo storage VMware dal server al sistema di storage, consentendo un utilizzo più efficiente delle risorse server e di rete per migliorare le prestazioni e il consolidamento.

Gestione della virtualizzazione



VMware vStorage APIs for Storage Awareness

VMware vStorage APIs for Storage Awareness (VASA) è un'API definita da VMware per visualizzare informazioni sullo storage tramite vCenter. L'integrazione tra tecnologia VASA e VNX semplifica lo storage management in un ambiente virtualizzato.

EMC Storage Integrator

EMC Storage Integrator (ESI) è uno strumento destinato agli amministratori di Windows e delle applicazioni. ESI è semplice da utilizzare, offre monitoraggio end- to-end ed è indipendente dall'hypervisor. Gli amministratori possono eseguire il provisioning di una piattaforma Windows in ambienti fisici e virtuali e risolvere i problemi visualizzando la topologia di un'applicazione dall'hypervisor sottostante allo storage.

Unisphere Management Suite

EMC Unisphere è la piattaforma di gestione centrale per la serie VNX, che fornisce una singola vista combinata dei sistemi a file e a blocchi, con tutte le funzionalità e funzioni disponibili tramite un'interfaccia comune. Unisphere è ottimizzato per le applicazioni virtuali e fornisce un'integrazione con VMware leader del settore, con discovery automatica delle virtual machine e dei server ESX e mapping end-to-end da virtuale a fisico. Unisphere semplifica inoltre la configurazione di FAST Cache e FAST VP sulle piattaforme VNX.

La nuova Unisphere Management Suite estende l'interfaccia facile da utilizzare di Unisphere per includere VNX Monitoring and Reporting, che offre la convalida delle prestazioni e le previsioni sui requisiti di capacità. Come illustrato nella Figura 5, la suite contiene inoltre Unisphere Remote per gestire centralmente fino a migliaia di sistemi VNX e VNXe con il nuovo supporto per XtremSW Cache.

Figura 5. Nuova Unisphere Management Suite

Red Hat Enterprise Linux è una piattaforma versatile per architetture x86 e x86-64, che può essere implementata su sistemi fisici, come guest sui principali hypervisor, o nel cloud. Supporta tutte le architetture hardware leader del settore con compatibilità fra le varie release. Red Hat Enterprise Linux 6.3 include miglioramenti e nuove funzionalità avanzate, in particolare per quanto riguarda strumenti di sviluppo, virtualizzazione, sicurezza, scalabilità, file system e storage.

Red Hat Enterprise Linux 6.3




EMC Avamar e EMC Data Domain garantiscono la protezione necessaria per accelerare l'implementazione dell'ambiente Oracle virtualizzato. Ottimizzate per gli ambienti delle applicazioni virtualizzate, le soluzioni di backup e ripristino EMC riducono i tempi di backup del 90% e accelerano il ripristino di 30 volte, garantendo inoltre accesso immediato alla virtual machine per una protezione senza problemi.

Il backup EMC garantisce inoltre un significativo risparmio. Le nostre soluzioni di deduplica riducono lo storage di backup di 10-30 volte, i tempi di gestione del backup dell'81% e l'utilizzo della larghezza di banda del 99% per garantire una maggiore efficienza della replica fuori sede, assicurando un recupero medio dell'investimento in sette mesi.

Inoltre, il backup EMC offre una soluzione con i sistemi Data Domain e il software DD Boost che consente ai DBA di controllare in modo completo il backup, il ripristino e la replica di Oracle mentre il team di backup gestisce il controllo dell'infrastruttura. Questo approccio elimina la necessità di utilizzare degli archivi come protezione, migliorando l'efficienza e riducendo i rischi.

Soluzioni di backup e ripristino EMC

Capitolo 4: Scelta di un'infrastruttura comprovata VSPEX



Capitolo 4 Scelta di un'infrastruttura comprovata VSPEX


Panoramica ........................................................................................................... 32

Fase 1: valutazione dello use case del cliente......................................................... 32

Fase 2: progettazione dell'architettura delle applicazioni ...................................... 33

Fase 3: scelta della VSPEX Proven Infrastructure più idonea ................................... 33



Panoramica

Questo capitolo descrive come progettare la soluzione VSPEX for virtualized Oracle Database 11g OLTP e come scegliere la VSPEX Proven Infrastructure appropriata per l'utilizzo con Oracle Database 11g OLTP. Tabella 5 riassume i passaggi principali da seguire nella selezione di una soluzione VSPEX Proven Infrastructure.

Tabella 5. Processo di progettazione di VSPEX for virtualized Oracle Database 11g OLTP

Fase Azione

1 Valutare il carico di lavoro Oracle OLTP del cliente utilizzando il VSPEX Oracle Database 11g OLTP qualification worksheet. Vedere Fase 1: valutazione dello use case del cliente.

2 Stabilire l'infrastruttura, le risorse Oracle OLTP e l'architettura richieste utilizzando VSPEX Sizing Tool. Vedere Fase 2: progettazione dell'architettura delle applicazioni.

Nota: se il sizing tool non è disponibile sul sito web di supporto EMC, è possibile dimensionare manualmente l'applicazione utilizzando le linee guida nell'Appendice B, Dimensionamento manuale di un database Oracle Database 11g OLTP virtualizzato per VSPEX.

3 Scegliere la VSPEX Proven Infrastructure più idonea in base ai suggerimenti forniti nella Fase 2. Vedere Fase 3: scelta della VSPEX Proven Infrastructure più idonea.

Nota: per ulteriori informazioni, consultare il documento Deploying Oracle Database on EMC VNX Unified Storage disponibile sul sito italy.emc.com e sul sito del Supporto Online EMC.

Fase 1: valutazione dello use case del cliente

Prima di scegliere una soluzione di infrastruttura VSPEX, è importante comprendere il carico di lavoro e il dataset reali del cliente in base ai requisiti di business. Per comprendere più a fondo i requisiti di business del cliente per la progettazione dell'infrastruttura VSPEX, EMC consiglia di utilizzare l'EMC VSPEX for virtualized Oracle qualification worksheet-sizing tool nella valutazione dei requisiti del carico di lavoro per la soluzione VSPEX. Per ulteriori informazioni sul qualification worksheet EMC per questa soluzione, consultare la sezione VSPEX for Virtualized Oracle OLTP qualification worksheet nell'Appendice A.

Nel VSPEX for virtualized Oracle qualification worksheet, abbiamo utilizzato alcune semplici domande per comprendere e descrivere i requisiti e le caratteristiche di utilizzo del carico di lavoro del database Oracle OLTP del cliente.




Fase 2: progettazione dell'architettura delle applicazioni

Per questa soluzione VSPEX Proven Infrastructure abbiamo definito un esempio di carico di lavoro del cliente. Per ulteriori informazioni su una virtual machine di riferimento e sulle sue caratteristiche, fare riferimento alla sezione VSPEX for Virtualized Oracle qualification worksheet di esempio.

Dopo aver raccolto le informazioni del cliente e popolato il VSPEX for virtualized Oracle qualification worksheet, è possibile utilizzare tali dati per popolare VSPEX Sizing Tool, disponibile sull'EMC Business Value Portal. Se il sizing tool non è disponibile sul sito web di supporto EMC, utilizzare le istruzioni per il dimensionamento fornite nell'Appendice B, Dimensionamento manuale di un database Oracle Database 11g OLTP virtualizzato per VSPEX.

Fase 3: scelta della VSPEX Proven Infrastructure più idonea

Il programma VSPEX ha prodotto molte soluzioni progettate per semplificare l'implementazione di un'infrastruttura virtuale consolidata utilizzando la famiglia di prodotti VMware vSphere ed EMC VNX. Una volta verificata l'architettura delle applicazioni, è possibile selezionare la VSPEX Proven Infrastructure più idonea in base ai risultati calcolati. Per Oracle OLTP, fare riferimento al documento EMC VSPEX Private Cloud VMware vSphere 5.1 for up to 1,000 Virtual Machines.

Al momento di scegliere una VSPEX Proven Infrastructure, EMC consiglia di utilizzare la seguente procedura:

1. Utilizzare VSPEX Sizing Tool for Oracle 11g OLTP per calcolare il numero totale di macchine virtuali di riferimento e il layout dello storage consigliato. Se il portale non è disponibile, utilizzare l'Appendice B, che spiega come dimensionare manualmente lo storage per un ambiente.

2. Progettare la capacità delle risorse delle altre applicazioni in base alle esigenze di business. VSPEX Sizing Tool calcola il numero totale di virtual machine di riferimento richieste e i layout dello storage consigliati per Oracle 11g OLTP.

3. Selezionare il vendor della rete, il vendor del software dell'hypervisor e la VSPEX Proven Infrastructure con il numero di macchine virtuali di riferimento richieste. Per ulteriori informazioni, visitare il sito web di VSPEX Proven Infrastructure.

http://express.salire.com/go/emc�



Capitolo 5: Considerazioni sulla progettazione della soluzione e best practice



Capitolo 5 Considerazioni sulla progettazione della soluzione e best practice


Panoramica ........................................................................................................... 36

Progettazione della rete......................................................................................... 36

Progettazione del layout dello storage ................................................................... 39

Configurazione di FAST Cache per Oracle ............................................................... 43

Configurazione di FAST VP per Oracle ..................................................................... 44

Progettazione del livello di virtualizzazione ........................................................... 45

Progettazione dell'implementazione di Oracle Database 11gR2 ............................. 48

Progettazione del backup e ripristino ..................................................................... 50



Panoramica

Questo capitolo descrive la progettazione della soluzione EMC VSPEX for Virtualized Database 11g OLTP e le best practice relative a rete, storage, virtualizzazione, applicazione, backup e ripristino. Il capitolo include le seguenti sezioni:

• Progettazione della rete

• Progettazione del layout dello storage

• Configurazione di FAST Cache per Oracle

• Configurazione di FAST VP per Oracle

• Progettazione del livello di virtualizzazione

• Progettazione dell'implementazione di Oracle Database 11g R2

• Progettazione del backup e ripristino

Progettazione della rete

Questa sezione fornisce i dettagli per la configurazione di rete IP e SAN nonché per la configurazione della rete di un server ESXi. In questa soluzione VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle Database 11g R2, EMC consiglia di prendere in considerazione la ridondanza di rete e le impostazioni avanzate di ESX Server quando si progetta la rete.

EMC consiglia di rispettare le seguenti best practice per SAN:

• Utilizzare più HBA e switch FC per la ridondanza di rete.

• Eseguire le operazioni di zoning di ogni porta FC dai database server su entrambe le porte SP dello storage per garantire l'High Availability.

• Utilizzare un software di gestione dei percorsi e di multipathing dinamico, come PowerPath, sugli host per abilitare il processo di failover su percorsi alternativi e garantire il bilanciamento del carico.

EMC consiglia di rispettare le seguenti best practice per la rete IP:

• Utilizzare più switch e schede di rete per la ridondanza di rete.

• Utilizzare reti Ethernet 10 Gb per la connessione di rete, se possibile.

• Utilizzare la LAN virtuale (VLAN) per raggruppare in modo logico i dispositivi che si trovano su segmenti di rete o sottoreti differenti.

• Abilitare e configurare frame Jumbo su tutto lo stack virtuale o fisico.

Nota: le dimensioni MTU (Maximum Transmission Unit) superiori a 1.500 byte vengono definite frame Jumbo. I frame Jumbo richiedono Gigabit Ethernet nell'intera infrastruttura di rete, inclusi server, switch e database server.

Panoramica

Best practice per SAN

Best practice per la rete IP




I concetti relativi alle reti nel mondo virtuale sono uguali a quelli nel mondo fisico, ma alcuni di essi vengono applicati nel software invece di utilizzare cavi e switch fisici. Benché molte delle best practice applicabili nel mondo fisico siano valide anche nel mondo virtuale, esistono considerazioni aggiuntive relative alla segmentazione del traffico, all'availability e al throughput.

Questa soluzione include progettazioni per gestire in modo efficiente più reti e la ridondanza delle schede di rete sugli host ESXi. Di seguito sono riportate le principali linee guida delle best practice:

• Separare il traffico dell'infrastruttura da quello delle virtual machine per garantire sicurezza e isolamento.

• Utilizzare la famiglia VMXNET delle schede di rete paravirtualizzate.

• Sfruttare l'I/O di rete per garantire la convergenza del traffico di rete e dello storage su 10 GbE.

Per ulteriori informazioni sul networking con vSphere, seguire le istruzioni in vSphere Networking.

Uno degli esempi di rete in questa soluzione include una coppia di switch ridondanti, in cui tutte le subnet dispongono di link ridondanti, come illustrato nella Figura 6.

Figura 6. Esempio di livello di rete con High Availability

La Figura 6 mostra un esempio di progettazione con High Availability del livello di rete. Le avanzate funzionalità di rete della famiglia VNX forniscono protezione da guasti alla connessione di rete nell'array. Ogni host dell'hypervisor dispone di più connessioni con gli utenti e con le reti di storage Ethernet per garantire protezione contro gli errori di link. Per garantire protezione contro il guasto di qualsiasi componente nella rete, distribuire tali connessioni su più switch Ethernet. Per ulteriori informazioni, consultare la sezione Guide alle VSPEX Proven Infrastructur a pagina 15.

Best practice per la rete vSphere

Impostazioni ESXi per considerazioni specifiche di NFS

http://pubs.vmware.com/vsphere-50/topic/com.vmware.ICbase/PDF/vsphere-esxi-vcenter-server-50-networking-guide.pdf�

http://pubs.vmware.com/vsphere-50/topic/com.vmware.ICbase/PDF/vsphere-esxi-vcenter-server-50-networking-guide.pdf�



Aggregare più connessioni di rete per raggiungere un throughput superiore a quello sostenibile da una singola connessione e per fornire ridondanza in caso di guasto di uno dei link. Ad esempio, nell'ambiente di virtualizzazione VMware, utilizzare due schede NIC fisiche per ogni vSwitch ed effettuare l'uplink delle schede NIC fisiche a switch fisici separati.

Quando si configurano le impostazioni di NIC Teaming, la best practice consiste nel selezionare no per l'opzione di failback di NIC Teaming. Se nella rete è presente qualche problema intermittente, questo accorgimento evita l'alternanza continua tra le schede NIC ("effetto flipflop").

Al momento dell'impostazione dell'High Availability di VMware, impostare anche i seguenti timeout e opzioni di ESX Server nella scheda ESX Server advanced setting:

• NFS.HeartbeatFrequency = 12

• NFS.HeartbeatTimeout = 5

• NFS.HeartbeatMaxFailures = 10

Per accedere alle opzioni avanzate di NFS, procedere come descritto di seguito:

1. Accedere al client VMware vSphere.

2. Selezionare l'host ESXi/ESX.

3. Nella scheda Configuration, selezionare Advanced Settings >NFS.

Configurare il database Oracle 11g in modo da utilizzare le librerie su disco ODM per il client dNFS di Oracle 11g. Si tratta di un'operazione da eseguire una sola volta. Una volta configurata questa impostazione, il database utilizzerà il client Oracle dNFS nativo, ottimizzato per Oracle, anziché il client NFS ospitato dal sistema operativo.

Abbiamo sostituito la libreria ODM standard con una che supporta il client dNFS. La Figura 7 mostra i comandi che abilitano la libreria ODM per il client dNFS.

Figura 7. Abilitazione della libreria ODM per il client dNFS

Per altre best practice relative alla progettazione della rete per la VSPEX Proven Infrastructure, fare riferimento alla Guida all'implementazione di EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP.




Progettazione del layout dello storage

Questa soluzione descrive l'utilizzo di due tecnologie di storage networking con Oracle: Linux Logical Volume Manager (LVM) su Fibre Channel (FC) e Oracle Direct NFS (dNFS) su IP. Gli ambienti Oracle 11g che utilizzano LVM o dNFS offrono ai clienti opzioni diverse in base alla familiarità ed esperienza con uno specifico protocollo, all'architettura esistente e ai vincoli di budget.

Esistono diversi criteri che consentono di determinare se scegliere un sistema a blocchi, a file o unificato (entrambi):

• Infrastruttura esistente, ad esempio networking SAN o IP esistente

• Conoscenze tecniche del personale IT

• Semplicità di utilizzo o idoneità

Spetta al cliente scegliere l'architettura di implementazione più adatta alle specifiche esigenze. EMC Unified Storage fornisce flessibilità e gestibilità per un'infrastruttura di storage che supporta una di queste architetture. EMC Unified Storage è inoltre in grado di offrire architetture ibride che utilizzano entrambi i protocolli in una singola soluzione.

La Figura 8 mostra l'architettura generale tra i componenti di Oracle Database 11gR2 e gli elementi di storage convalidati nella VSPEX Proven Infrastructure for Oracle Database 11gR2 su una piattaforma di virtualizzazione VMware vSphere 5.1. Tutti i volumi di Oracle Database 11gR2 risiedono nello storage NFS (Network File System) o nello storage FC (Fibre Channel), in quanto la famiglia EMC VNX fornisce array multiprotocollo che supportano lo storage basato su file e su blocchi.

Panoramica

Architettura di alto livello



Figura 8. Elementi di storage per Oracle Database 11gR2

Oltre al pool di infrastruttura per le macchine virtuali, EMC consiglia di utilizzare i tre storage pool aggiuntivi in cui memorizzare i dati di Oracle Database 11gR2 per scopi diversi.La Tabella 6 ne fornisce un esempio.

Tabella 6. Layout dello storage VNX per Oracle Database

Nome dello storage pool

RAID type Tipo disco N. di dischi

Pool Oracle Data RAID 5 (4+1) Dischi SAS 10.000 rpm 25

Pool Oracle FRA RAID 6 (6+2) Dischi NL-SAS 7.200 rpm

8

Pool Oracle Redo RAID 5 (4+1) Dischi SAS 10.000 rpm 5

Prendere in considerazione le seguenti best practice per la progettazione dello storage e del layout nella soluzione VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle Database 11gR2.

Pool dei dati di Oracle Database 11gR2

Utilizzare dischi SAS con protezione RAID 5 (4+1) per i file system Oracle data e temp. Questa combinazione di protezione RAID e tipo di dischi offre un elevato utilizzo della capacità e buone prestazioni di I/O a un costo ridotto e allo stesso tempo garantisce l'availability dei dati in caso di guasto di un'unità.

Layout dello storage

Best practice per lo storage




Pool dei redo log di Oracle Database 11gR2

In questa soluzione, abbiamo configurato il file system per i redo log nello stesso pool fisico protetto tramite RAID5 su dischi SAS. Per carichi di lavoro con operazioni di scrittura intensive o per carichi di lavoro in cui i tempi di risposta di lettura casuale rivestono maggiore importanza, occorre considerare un pool separato per i file system di redo su dischi fisicamente separati.

Pool FRA di Oracle Database 11gR2

Poiché il backup è caratterizzato da un accesso client relativamente basso e il fattore di progettazione principale è la capacità, per il pool Oracle FRA abbiamo utilizzato unità NL-SAS. Quando si utilizzano unità NL-SAS ad alta capacità, si consiglia di configurare la protezione RAID 6.

Personalizzazione

EMC consiglia una collaborazione tra l'azienda e i vendor per stimare i requisiti di capacità e IOPS per il layout dello storage. Quando si definisce il layout dello storage, assicurarsi di considerare la crescita futura e di includere la proiezione di crescita nella compilazione di VSPEX Sizing Tool.

Gli amministratori possono scegliere di creare manualmente i pool per i file system oppure utilizzare la funzione Automated Volume Management di Unisphere. Se si sceglie di definire manualmente le LUN dello storage pool, si consiglia di consultare il documento EMC VNX Unified Best Practices for Performance.

Requisiti di prestazioni aggiuntivi per FAST Suite

EMC FAST Suite (FAST VP e FAST Cache) fornisce due tecnologie chiave, disponibili sulla serie VNX, che abilitano prestazioni eccezionali in modo automatizzato, quando e dove servono. Per ulteriori informazioni su FAST Suite per le VSPEX Proven Infrastructure, visitare il sito web VSPEX Proven Infrastructure.

L'abilitazione di FAST Cache è un'operazione trasparente per Oracle Database 11gR2 e non richiede riconfigurazione o tempo di inattività del database. EMC consiglia di utilizzare FAST Cache solo nello storage pool o nelle LUN che lo richiedono. La funzionalità FAST Cache è ideale per attività di I/O casuali limitate in cui la distribuzione dei dati non è uniforme.

Gli utenti possono creare storage pool misti composti da diversi tipi di dischi (Flash, SAS e NL-SAS). La migrazione dei dati in questo ambiente virtualizzato altamente consolidato garantisce livelli di efficienza dello storage senza precedenti, sia dal punto di vista delle prestazioni che della capacità.

Se si abilita la tecnologia FAST Suite su Oracle Database 11gR2, i tempi di risposta, il throughput delle operazioni di lettura e scrittura e le latenze miglioreranno l'esperienza utente di Oracle Database 11gR2. L'uso di questa tecnologia consente, inoltre, di ridurre il carico di lavoro degli Storage e dei Database Administrator durante la definizione del layout dello storage più efficiente per i relativi clienti.




Questa sezione descrive i layout dello storage VNX nella VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle Database 11gR2 basata su private cloud VSPEX. L'esempio segue le best practice e le considerazioni di progettazione discusse in precedenza.

La Figura 9 mostra il layout dello storage per un esempio di Oracle Database 11gR2 per la serie VNX.

Figura 9. Esempio di layout dello storage Oracle virtualizzato per VSPEX

Nota: questo è solo un esempio di layout dello storage. Per pianificare e progettare layout dello storage personalizzati per Oracle Database 11gR2 su uno stack EMC VSPEX, seguire le indicazioni fornite in VSPEX Sizing Tool e le best practice riportate nella sezione Progettazione del layout dello storage a pagina 39.

Esempio di layout dello storage in VSPEX




Configurazione di FAST Cache per Oracle

FAST Cache utilizza unità EFD (Enterprise Flash Drive) per aggiungere un ulteriore livello di cache tra la cache DRAM e le unità disco rotanti, creando così un supporto più veloce per lo storage dei dati utilizzati con maggiore frequenza. FAST Cache è una cache estensibile in lettura/scrittura. Migliora le prestazioni dell'applicazione assicurando che i dati più attivi vengano forniti da flash drive a prestazioni elevate e che possano risiedere su tale supporto più veloce per tutto il tempo necessario.

FAST Cache tiene traccia dell'attività dei dati con una granularità di 64 KB e promuove i dati più attivi al suo interno copiandoli dagli HDD nelle flash drive assegnate. Il successivo accesso I/O a tali dati viene gestito dalle flash drive ed effettuato secondo i tempi di risposta delle flash drive, garantendo quindi una latenza molto bassa per i dati. Man mano che diventano obsoleti e meno attivi, i dati vengono scaricati da FAST Cache per essere sostituiti da altri più attivi.

L'implementazione di un numero ridotto di flash drive come FAST Cache garantisce un miglioramento delle prestazioni maggiore rispetto a un numero elevato di HDD con short-stroking.

FAST Cache è particolarmente adatto per le applicazioni che effettuano frequentemente l'accesso casuale allo storage, come nel caso dei database Oracle OLTP. Inoltre, i database OLTP hanno una posizione di riferimento intrinseca con modelli di I/O variabili. Le applicazioni con queste caratteristiche sono quelle che traggono i maggiori vantaggi dall'implementazione di FAST Cache. L'utilizzo ottimale di FAST Cache si ha quando il dataset di lavoro può essere integrato all'interno di FAST Cache.

EMC consiglia di rispettare le seguenti best practice:

• Abilitare FAST Cache solo su pool/LUN che lo richiedono

• Dimensionare FAST Cache in modo appropriato, in funzione del dataset attivo dell'applicazione

• Disabilitare FAST Cache su pool/LUN in cui risiedono i redo log online di Oracle

• Non abilitare mai FAST Cache su log di archivio, poiché questi file non vengono mai sovrascritti e raramente vengono letti (a meno che non occorra ripristinare il database)

EMC consiglia di abilitare FAST Cache solo per i file di dati di Oracle. I file di archivio e dei redo log di Oracle presentano un carico di lavoro prevedibile costituito principalmente da scritture sequenziali. La cache in scrittura dell'array e gli HDD assegnati sono in grado di gestire in modo efficiente questi tipi di file. L'abilitazione di FAST Cache su di essi non apporta alcun vantaggio né è efficiente in termini di costo.

Panoramica

Best practice per FAST Cache



Configurazione di FAST VP per Oracle

FAST VP è una tecnologia rivoluzionaria che offre vantaggi significativi rispetto alle opzioni di tiering tradizionali. Combina infatti i vantaggi dello storage tiering automatizzato con il provisioning virtuale per ottimizzare prestazioni e costi, semplificando significativamente le attività di storage management e migliorando l'efficienza dello storage.

Come FAST Cache, FAST VP è ideale per i dataset che presentano un elevato grado di disallineamento. FAST VP è molto flessibile e offre il supporto per FAST Cache e per diverse configurazioni di tiering, sia a tier singolo che multi-tier, con o senza un tier Flash. L'aggiunta di un tier Flash consente di individuare i "dati più attivi" nello storage Flash in sezioni da 256 MB.

È possibile utilizzare FAST VP per ridurre in modo significativo il TCO e/o migliorare le prestazioni. Un carico di lavoro di destinazione che richiede un elevato numero di unità per tier delle prestazioni può essere gestito con una combinazione di tier e un numero notevolmente inferiore di unità. In alcuni casi, è possibile ottenere una riduzione di quasi due terzi del numero di unità. In altri casi, è possibile raddoppiare il throughput delle prestazioni aggiungendo meno del 10% della capacità totale delle flash drive di un pool.

Una strategia comune è utilizzare FAST VP per ottenere vantaggi in termini di TCO utilizzando al tempo stesso FAST Cache per migliorare le prestazioni di sistema complessive. Il presente white paper esamina alcune considerazioni per un'implementazione ottimale di queste tecnologie.

Per ulteriori informazioni sull'algoritmo e sulle policy FAST VP, consultare il documento EMC FAST VP for Unified Storage Systems.

EMC consiglia di rispettare le seguenti best practice per FAST VP:

• Utilizzare la tecnologia Flash nella FAST Cache prima di utilizzarla nel tier quando lo spazio disponibile su disco rigido è limitato (la granularità della gestione dei dati di FAST Cache offrirà una maggiore efficienza per GB di disco rigido rispetto a FAST VP).

• Utilizzare flash drive con protezione RAID 5 (4+1) per il tier delle prestazioni elevate (Flash).

• Utilizzare dischi SAS con protezione RAID 5 (4+1) per il tier delle prestazioni (SAS).

• Utilizzare la configurazione RAID 6 (6+2) per il tier della capacità (NL-SAS).

• Utilizzare lo storage tiering automatizzato.

• Distribuire le flash drive su tutti i bus disponibili ed evitare di utilizzare l'enclosure 0_0.

• Pianificare le rilocazioni del sistema per l'esecuzione durante gli orari non lavorativi, affinché il carico di lavoro principale non risulti in conflitto con l'attività di rilocazione.

Panoramica

Best practice per FAST VP




• Abilitare FAST VP su un pool, anche se il pool dispone di un solo tier, per garantire il bilanciamento del carico continuativo delle LUN tra diverse unità.

• Lasciare non allocato almeno il 5% dello storage per semplificare l'attività di rilocazione delle partizioni.

Di seguito sono riportate le best practice per utilizzare al meglio FAST VP con dati di file:

• Utilizzare solo LUN di thick pool per i file.

• Utilizzare l'intero pool per la capacità file.

• Applicare la stessa policy di tiering a tutte le LUN del pool.

• Creare una LUN per ogni quattro unità, in multipli di 10. Ad esempio, 50 unità fisiche/4 = 12,5 LUN, arrotondato al successivo multiplo di 10 = 20 LUN. Questa best practice si applica al numero di unità utilizzate per la creazione o l'espansione del pool.

• Quando si espande un pool, non creare nuove LUN per i dati di file finché l'attività di ribilanciamento non viene completata.

• Utilizzare file system thin. Un file system thin è configurato con una dimensione iniziale e una dimensione massima ed è soggetto all'estensione automatica ripetuta quando raggiunge il limite massimo. La capacità di estensione automatica è compresa in genere tra il 5% e il 10%.

Progettazione del livello di virtualizzazione

Oracle Database 11gR2 è pienamente supportato quando viene implementato in un ambiente virtuale con tecnologia VMware vSphere ESXi. Le sezioni riportate di seguito descrivono le best practice e le considerazioni di progettazione per la virtualizzazione di Oracle Database 11gR2.

In questa VSPEX Proven Infrastructure for Oracle Database, EMC consiglia di prendere in considerazione l'implementazione delle best practice per la gestione delle seguenti risorse durante la progettazione della virtualizzazione:

• Risorse di elaborazione

• Risorse di rete

• Funzionalità di VMware

• VMware vCenter

Risorse di elaborazione

EMC consiglia di implementare le seguenti best practice per le risorse di elaborazione:

• Abilitare l'hyper-threading. La tecnologia hyper-threading consente a un singolo processore fisico di eseguire più thread indipendenti contemporaneamente. ESXi è progettato per l'utilizzo dell'hyper-threading attraverso il controllo della posizione dei processori logici sullo stesso core e la gestione intelligente dei loro tempi, così da garantire che il carico sia distribuito uniformemente su tutti core fisici del sistema.

Panoramica

Best practice per la virtualizzazione



• Utilizzare la virtualizzazione MMU assistita mediante hardware (Intel EPT e AMD RVI) per ridurre l'utilizzo della memoria e velocizzare i carichi di lavoro che obbligano i sistemi operativi guest a modificare troppo frequentemente le tabelle delle pagine.

• Utilizzare l'architettura informatica NUMA (Non-Uniform Memory Access), in cui l'accesso alla memoria situata più vicino a un particolare processore avviene con un ritardo minore rispetto alla memoria situata a distanza maggiore da tale processore.

• Allocare la vRAM in una virtual machine in modo che sia minore della memoria locale a cui ha accesso il nodo NUMA (processore).

• Pianificare la vCPU in modo da utilizzare il minor numero di socket richiesti servendosi del parametro della virtual machine numa.vcpu.preferHT=TRUE.

• Installare VMware Tools, che include varie utility che aumentano le prestazioni del sistema operativo guest della macchina virtuale e migliorano la gestione della macchina virtuale.

• Allocare la vRAM in modo che sia almeno il doppio delle dimensioni della SGA (System Global Area) di Oracle

• Configurare le prenotazioni di memoria della macchina virtuale in modo che sia almeno delle stesse dimensioni della SGA di Oracle.

Risorse di rete

EMC consiglia di implementare le seguenti best practice per le risorse di rete:

• Utilizzare il dispositivo di rete virtuale paravirtualizzata più recente di VMware, attualmente VMXNET Generation 3 (VMXNET3), che supporta 10 GbE.

• Utilizzare reti vLAN per separare il traffico dell'infrastruttura vSphere da quello della virtual machine per garantire sicurezza e isolamento.

• Abilitare e configurare frame Jumbo su tutto lo stack virtuale e fisico per le reti di storage IP e vMotion.

• Utilizzare un mount NFS in-guest da un client Oracle DNFS all'interno della virtual machine anziché VMDK su un datastore NFS.

Funzionalità di VMware

EMC consiglia di implementare le seguenti funzionalità di VMware:

• vSphere HA. Questa funzionalità utilizza più host ESXi, configurati come cluster, per consentire il ripristino rapido da interruzioni dell'attività e offre sistemi High Availability efficienti in termini di costo per le applicazioni eseguite nelle virtual machine. vSphere HA protegge le applicazioni da:

Guasto del server, riavviando le macchine virtuali su altri server ESXi all'interno del cluster

Errore dell'applicazione, monitorando continuamente una macchina virtuale ed effettuandone il reset qualora si verifichi un errore del sistema operativo guest




• VMware DRS. Questa funzionalità bilancia automaticamente il carico di lavoro tra gli host utilizzando la funzione vMotion durante la migrazione delle virtual machine. Quando il carico di lavoro di Oracle Database aumenta, DRS sposta automaticamente una virtual machine con risorse insufficienti su un altro host con più risorse disponibili, senza tempo di inattività.

• Regole di affinità DRS. Questa funzionalità controlla il posizionamento delle virtual machine sugli host all'interno di un cluster. DRS fornisce due tipi di regole di affinità:

Una regola di affinità virtual machine-host, che specifica la relazione di affinità tra un gruppo di virtual machine e un gruppo di host

Una regola di affinità virtual machine-virtual machine, che indica se specifiche virtual machine devono essere eseguite sullo stesso host o tenute su host separati

DRS Host Affinity e licenze Oracle basate sui processori

L'opzione delle licenze Oracle basate sui processori si basa sull'interazione del software con l'hardware. Per Oracle EE, si basa sul numero di core fisici disponibili per il software Oracle installato. Per Oracle SE, si basa sul numero di socket di processore disponibili per il software Oracle installato. Oracle non consente il soft partitioning delle CPU come mezzo per calcolare o limitare il numero di licenze software richiesto per un server fisico. Oracle considera la tecnologia VMware vSphere come soft partitioning. In un ambiente vSphere, è necessario disporre di licenza per tutti gli host in cui sono installati e/o eseguiti i file eseguibili Oracle.

Ne consegue che la progettazione e le dimensioni del cluster vSphere ESXi, unitamente al posizionamento e allo spostamento delle macchine virtuali che ospitano i file eseguibili Oracle, sono fattori fondamentali per ridurre al minimo i costi delle licenze Oracle.

Quando i requisiti Oracle di un cliente non giustificano un cluster VMware dedicato, il cliente può acquistare la licenza per un sottoinsieme di server all'interno del cluster VMware per Oracle Database 11g EE. In questo caso, utilizzare le regole DRS Host Affinity per limitare lo spostamento delle macchine virtuali all'interno del cluster, anche durante un evento HA. DRS Host Affinity è una tecnologia di clustering e non un meccanismo per il soft o l'hard partitioning all'interno di un determinato server (consultare il documento Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware –Environments).

Template di VMware

Nella terminologia di VMware, un template è una copia master di una macchina virtuale che può essere utilizzata per creare ed eseguire rapidamente il provisioning di macchine virtuali. Utilizzando un template, è possibile installare un sistema operativo guest in una macchina virtuale con utenti e software configurati e pronti per l'uso con un intervento minimo da parte dell'utente. I template riducono al minimo il tempo di implementazione e automatizzano le attività ripetitive di installazione e configurazione per ogni macchina virtuale richiesta.

Le specifiche di personalizzazione archiviate in vCenter semplificano ulteriormente il roll out delle macchine virtuali. Questi template possono essere utilizzati da una procedura guidata di implementazione, uno strumento di automazione o uno script per



creare o modificare automaticamente le impostazioni del server, ad esempio nome server, fuso orario e configurazione di rete, prima di creare la nuova virtual machine.

Monitoraggio periodico della VSPEX Proven Infrastructure

Effettuare regolarmente il monitoraggio delle prestazioni della VSPEX Proven Infrastructure. Il monitoraggio delle prestazioni non si applica solo al livello della macchina virtuale, ma anche al livello dell'hypervisor. Ad esempio, con un hypervisor ESXi, è possibile utilizzare il monitoraggio delle prestazioni all'interno della macchina Oracle Database per garantirne la corrispondenza con quelle previste per la virtual machine o per Oracle Database. Allo stesso tempo, al livello dell'hypervisor, è possibile utilizzare esxtop per il monitoraggio delle prestazioni dell'host.

Progettazione dell'implementazione di Oracle Database 11g R2

Le considerazioni di progettazione per Oracle Database 11gR2 comprendono numerosi aspetti. Le best practice e le considerazioni di progettazione riportate in questa sezione forniscono linee guida da seguire per gli aspetti più comuni e importanti.

Red Hat 6.3 supporta diversi tipi di file system, come VFAT, ext2, ext3, ext4 e Reiser. Oracle in genere non certifica i file system o i sistemi operativi, ma Linux rappresenta un'eccezione. Oracle supporta attualmente i file system ext2, ext3 ed ext4 (Oracle Linux 5.6 e versione successiva).

Il file system predefinito in questa soluzione è ext4. I file system ext4 sono potenti e supportati interamente da Oracle. Per ulteriori informazioni, consultare My Oracle Support, ID nota 236826.1 e ID nota ID 1476869.1.

Abilitare il client Oracle dNFS. Tale client fornisce resilienza e prestazioni su un NFS ospitato dal sistema operativo con la possibilità di eseguire automaticamente il failover su una fabric 10 G Ethernet e di effettuare l'I/O simultaneo che consente di evitare eventuali cache e blocchi dell'ordine di scrittura del sistema operativo.

dNFS esegue anche l'I/O asincrono che consente la continuazione dell'elaborazione mentre la richiesta di I/O viene inoltrata ed elaborata.

La funzionalità ASMM (Automatic Shared Memory Management) è il metodo standard di gestione dinamica della memoria nei database Oracle 11g, disponibile sin da Oracle Database 10g. Questo metodo è compatibile con HugePages di Linux. EMC consiglia di implementare ASMM per automatizzare la gestione delle seguenti strutture di memoria condivisa:

DB_CACHE_SIZE

SHARED_POOL_SIZE

LARGE_POOL_SIZE

JAVA_POOL_SIZE

STREAMS_POOL_SIZE

Panoramica

Configurazione dei file system

Configurazione del client Oracle dNFS

Gestione automatica della memoria condivisa




Per implementare questa funzionalità, è necessario impostare i seguenti parametri di inizializzazione:

• SGA_TARGET impostato su un valore diverso da zero

• STATISTICS_LEVEL=TYPICAL (oppure ALL)

Nota: non utilizzare la funzionalità Oracle AMM (Automatic Memory Management) poiché non è compatibile con HugePages. Se si desidera utilizzare HugePages, assicurarsi che entrambi i parametri di inizializzazione MEMORY_TARGET / MEMORY_MAX_TARGET non siano impostati.

Per ulteriori informazioni, consultare My Oracle Support, ID nota 749851.1.

In caso di RAM e SGA di grandi dimensioni, l'impostazione HugePages è fondamentale per ottenere prestazioni più veloci del database Oracle su Linux. Se le SGA combinate del database sono di grandi dimensioni (più di 8 GB), è necessario configurare l'impostazione HugePages. Le dimensioni della SGA sono importanti.

Il vantaggi offerti dall'abilitazione dell'impostazione HugePages includono:

• Aumento delle dimensioni delle pagine e riduzione del numero di pagine

• Miglioramento delle prestazioni complessive della memoria

• Assenza di swapping

Per ulteriori informazioni sull'abilitazione e sul tuning di HugePages, consultare My Oracle Support, ID nota 361323.1.

Impostare DISK_ASYNCH_IO= true. L'I/O asincrono è ora consigliato su tutti i protocolli di storage. Il valore predefinito è true in Oracle 11.2.0.3.

Impostare FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL. Questa impostazione abilita sia l'I/O diretto che l'I/O asincrono. Con l'I/O asincrono, l'elaborazione continua mentre la richiesta di I/O viene inoltrata ed elaborata.

Direct NFS non dipende dal valore di FILESYSTEMIO_OPTIONS. Direct NFS invia sempre l'I/O asincrono e diretto, poiché non dipende dal supporto del sistema operativo. Tuttavia, è sempre possibile eseguire il fallback al client NFS del sistema operativo in caso di configurazione non corretta. Per precauzione, impostare il parametro filesystemio_options su SETALL se il sistema operativo lo supporta.

Per ulteriori informazioni, consultare My Oracle Support, ID nota 120697.1.

EMC consiglia di creare storage pool differenti per i diversi tipi di dati Oracle, come file di dati, file dei redo log online e file FRA. Tuttavia, il metodo tradizionale di creazione di pool di minori dimensioni o set isolati di RAID group incentrati sull'applicazione aumenta la complessità associata all'implementazione dello storage. FAST VP, grazie alle diverse opzioni di configurazione di cui dispone, è in grado di risolvere questo problema e ridurre la complessità associata all'implementazione dello storage. È inoltre possibile abilitare FAST Cache quando appropriato, a seconda del tipo di dati. Gli esatti requisiti del layout variano da implementazione a implementazione in base ai requisiti del cliente.

Abilitazione dell'impostazione HugePages

Configurazione delle operazioni di I/O per i file del file system

Configurazione del layout del tipo di dati del database



La Figura 7 mostra uno degli esempi di layout del database in base al quale gli storage pool FAST VP vengono creati per il tipo di I/O di diversi tipi di dati Oracle. Sono disponibili tre pool distinti e vengono definite alcune semplici policy di provisioning per garantire Service Level Agreement per i Database Administrator e gli owner delle applicazioni.

Tabella 7. Layout del database di esempio per un ambiente Oracle consolidato

Pool Redo Pool Data Pool FRA

Applicazione

Tipo di dati Redo log File di dati File FRA

Policy FAST Suite

FAST Cache No Sì No

Policy FAST No Tier automatico No

Progettazione del backup e ripristino

Le considerazioni di progettazione per il backup di Oracle Database 11gR2 comprendono numerosi aspetti. Per informazioni sulle best practice e considerazioni per la progettazione necessaria per eseguire il backup e ripristino di un database Oracle 11gR2, fare riferimento a EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide disponibile sul sito del Supporto Online EMC.

Panoramica

Capitolo 6: Metodologie di verifica della soluzione



Capitolo 6 Metodologie di verifica della soluzione


Verifica della soluzione .......................................................................................... 52

Creazione dell'ambiente di test .............................................................................. 53

Popolamento del database di test .......................................................................... 53

Implementazione della soluzione ........................................................................... 54



Verifica della soluzione

EMC consiglia di testare la nuova architettura comprovata di supporto per VSPEX for Oracle Database 11gR2 prima di implementarla nell'ambiente di produzione. In questo modo sarà possibile avere conferma che il progetto soddisfa gli obiettivi di prestazioni e capacità richiesti e identificare e ottimizzare potenziali colli di bottiglia prima che abbiano impatto sugli utenti in un'implementazione attiva. Questa sezione fornisce una descrizione riepilogativa della procedura generale che abbiamo eseguito per verificare la soluzione.

Prima di verificare le prestazioni di Oracle Database 11gR2 nella VSPEX Proven Infrastructure, assicurarsi di avere implementato Oracle Database 11gR2 nella VSPEX Proven Infrastructure sulla base delle Implementation Guides for Oracle Database 11gR2.

La Tabella 8 descrive la procedura generale richiesta prima di implementare in produzione l'ambiente Oracle Database 11gR2.

Tabella 8. Procedura generale di verifica dell'applicazione

Step Descrizione Step

1 Definire lo scenario di test (come indicato in VSPEX Sizing Tool) per simulare uno scenario di carico di lavoro di business comune.

Creazione dell'ambiente di test

2 Comprendere le principali metriche dell'ambiente Oracle Database 11gR2 per raggiungere livelli di prestazioni e capacità che soddisfino i requisiti di business.

Fase 1: valutazione dello use case del cliente

3 Utilizzare VSPEX Sizing Tool for Oracle Database 11gR2 per stabilire l'architettura e le risorse richieste dall'implementazione della VSPEX Proven Infrastructure.

Sito web di EMC VSPEX

4 Progettare e realizzare la soluzione Oracle Database 11gR2 sulla VSPEX Proven Infrastructure.

Guida all'implementazione per Oracle Database 11gR2 OLTP

5 Popolare i dati utilizzando uno strumento di test che simuli un ambiente reale.

Utilizzare Swingbench per creare e popolare lo schema Order Entry del database.

6 Eseguire i test, analizzare i risultati e ottimizzare l'architettura VSPEX.

Utilizzare Swingbench per prestazioni campione di Oracle Database 11gR2

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




Oltre allo scenario di test, è importante comprendere l'obiettivo dei test di Oracle Database 11gR2 per poter decidere più facilmente quali metriche devono essere raccolte e quali livelli di soglia devono essere raggiunti per ogni metrica durante i test di convalida di Oracle Database 11gR2. Per verificare la soluzione VSPEX for Virtualized Oracle Database 11gR2, considerare le seguenti metriche principali:

• Transazioni al secondo (TPS)

• Tasso di modifica

• Tempo di attesa medio per l'USER I/O

• Tempo di attesa medio per il Commit

VSPEX Sizing Tool aiuta a definire le metriche e i livelli di soglia di base per soddisfare i requisiti di business del cliente. Per ulteriori informazioni su VSPEX Sizing Tool, fare riferimento a VSPEX Sizing Tool for Oracle Database 11gR2 disponibile nel sito web di EMC VSPEX .

Creazione dell'ambiente di test

Dopo avere stabilito gli obiettivi dei test, definito le metriche e calcolato i requisiti di capacità per il database, il passaggio successivo consiste nel progettare e creare l'ambiente di test per la soluzione VSPEX for Virtualized Oracle Database 11gR2. Il database di test deve riprodurre quanto più fedelmente possibile l'ambiente di produzione. Prendere in considerazione tutte le funzionalità descritte in precedenza, tra cui il layout dello storage, il bilanciamento del carico di rete e le caratteristiche della rete.

Nella soluzione VSPEX for Virtualized Oracle Database 11gR2, abbiamo utilizzato Swingbench per simulare uno scenario Oracle Database 11gR2 comune.

Quando si configura l'ambiente di test, è necessario creare un piano per i server e Oracle Database, oltre che per le macchine necessarie per eseguire il test. Utilizzare una delle macchine come server Swingbench. Il server Swingbench applicherà uno stress sul database simulando un carico di lavoro di transazioni definite dall'utente e invierà le richiesta al database Oracle Database 11gR2. Memorizzare i risultati dei test in un database Oracle.

Oltre all'ambiente e allo strumento di test, potrebbe essere necessario utilizzare anche altri strumenti per preparare un ambiente di test completo per Oracle Database 11gR2. Per ulteriori informazioni, consultare l'articolo della Oracle Technology Network (TechNet) (www.oracle.com/technetwork/index.html) sull'argomento.

Popolamento del database di test

Dopo avere creato l'ambiente di test, definire il tipo di dati da utilizzare. Per questa soluzione, abbiamo applicato un carico di lavoro OLTP simulato eseguendo il dimensionamento degli utenti con lo strumento Swingbench e popolando un database da 250 GB. Abbiamo quindi effettuato l'accesso al database utilizzando sessioni diverse generate dal server Swingbench.

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

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



Implementazione della soluzione

Una volta progettata l'infrastruttura VSPEX, fare riferimento alla Guida all'implementazione di EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP (associata al presente documento) per informazioni su come implementare la soluzione.

Capitolo 7: Documentazione di riferimento



Capitolo 7 Documentazione di riferimento

In questo capitolo sono descritti gli argomenti seguenti:

Documentazione EMC ............................................................................................ 56

Altri documenti ...................................................................................................... 56



Documentazione EMC

Nei documenti riportati di seguito, disponibili nei siti web del Supporto Online EMC o in http://italy.emc.com vengono fornite ulteriori informazioni. Se non si riesce ad accedere a un documento, contattare la sede locale o un responsabile EMC.

• 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

• Famiglia VNX

• Documentazione della serie VNX sul sito del Supporto Online EMC

• White paper: EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide

Altri documenti

Fare riferimento ai seguenti white paper di Oracle correlati a questa soluzione:

• 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 [ID articolo 1275596.1]

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

Fare riferimento alla seguente documentazione del prodotto Oracle correlata a questa soluzione:

• 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

White paper di Oracle

Documentazione del prodotto Oracle

https://support.emc.com/�

http://italy.emc.com/resource-library/resource-library.htm�

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

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

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

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

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

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

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

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.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�

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





Fare riferimento ai seguenti white paper di VMware correlati a questa soluzione:


• Oracle Databases on VMware Best Practices Guide

• Best Practices for running VMware vSphere on NFS

• Performance Best Practices for VMware vSphere™ 5.0

Fare riferimento alla seguente documentazione del prodotto VMware correlata a questa soluzione:

• Documentazione di VMware vSphere

• Documentazione di vSphere PowerCLI

• Best Practices for running VMware vSphere on NFS

• Performance Best Practices for VMware vSphere™ 5.0

• Oracle Databases on VMware Best Practices Guide


• VMware vSphere 5.1 Clustering Deepdive di Duncan Epping e Frank Denneman

Visitare il sito web di Swingbench per informazioni sulla modalità di utilizzo del prodotto.

Nota: al momento della pubblicazione del presente documento, i collegamenti forniti funzionavano correttamente.

Documentazione di VMware

Documentazione del prodotto VMware

Documentazione di Swingbench



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.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�



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

Appendice A: Qualification worksheet



Appendice A Qualification worksheet

Questa appendice descrive il seguente argomento:

VSPEX for Virtualized Oracle OLTP qualification worksheet .................................... 60

VSPEX for Virtualized Oracle qualification worksheet di esempio ........................... 60

Stampa del qualification worksheet ....................................................................... 63



VSPEX for Virtualized Oracle OLTP qualification worksheet

Prima di dimensionare la soluzione VSPEX, raccogliere le informazioni sui database Oracle del cliente utilizzando il qualification worksheet mostrato nella Figura 10. Questo worksheet è idoneo per la qualifica di più database.

Figura 10. Qualification worksheet per EMC VSPEX for Oracle 11g OLTP

Per ottenere queste informazioni, è possibile utilizzare i report di Oracle Automatic Workload Repository o Statspack, come descritto nella documentazione Oracle Database Performance Tuning Guide 11g Release 2 (11.2) , disponibile all'indirizzo: http://docs.oracle.com/cd/E11882_01/server.112/e16638/toc.htm

VSPEX for Virtualized Oracle qualification worksheet di esempio

È possibile ottenere le informazioni richieste per popolare l'EMC Oracle qualification worksheet per ogni database Oracle dalla AWR (Automatic Workload Repository). AWR e Statspack Repository forniscono ciascuno le statistiche principali sulle prestazioni, il carico e le risorse interne ed esterne del database. Per accedere a questi dati, è possibile utilizzare script standard forniti da Oracle. Le restanti informazioni possono essere fornite dal cliente o ottenute utilizzando le semplici query fornite in questa appendice.

Utilizzare la sezione init.ora Parameters del report AWR per calcolare i valori relativi a SGA (System Global Area) e PGA (Program Global Area), come illustrato nella Figura 11

Figura 11. Sezione init.ora Parameters del report AWR

Impostazioni di memoria del database

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




Molte aziende conoscono il numero di utenti connessi al loro sistema. È tuttavia possibile utilizzare la query SQL riportata nella Figura 12 per avere conferma del numero massimo di utenti che si connettono simultaneamente al database.

SQL> select SESSIONS_CURRENT, SESSIONS_HIGHWATER from v$license;

SESSIONS_CURRENT SESSIONS_HIGHWATER

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

5 249

1 row selected.

Figura 12. Query sul limite massimo di sessioni utente

Utilizzare le dimensioni dei file di dati e temporanei utilizzati per popolare la colonna Dimensioni DB (MB) e calcolare il totale come riportato nella Figura 13.

SQL> select ltrim(to_char(sum(bytes)/(1024*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.

Figura 13. Calcolo delle dimensioni del database mediante query SQL

È possibile ottenere i valori delle colonne IOPS DI LETTURA, IOPS DI SCRITTURA e Tasso di modifica (MB/s) dalla sezione "IOStat by Function summary" del report AWR.La Figura 14 indica queste colonne.

Figura 14. Sezione IOStat by Function summary del report AWR

Individuazione del numero di utenti simultanei

Dimensione database

Individuazione del valore di IOPS dei file di dati e del tasso di modifica per i redo log



Gli eventi di attesa Oracle riportati di seguito, illustrati nella Figura 15, forniscono le statistiche sui tempi di risposta principali per il database Oracle.

• Utilizzare db file sequential read per popolare la colonna relativa all'I/O utente. Oracle consiglia che questo valore sia inferiore a 20 ms.

• Utilizzare log file sync per popolare la colonna Commit. Oracle consiglia che questo valore sia inferiore a 15 ms.

Figura 15. Sezione Foreground Wait Event del report AWR

Per l'elenco dei tempi di risposta di I/O accettabili tipici, consultare il documento ID 1275596.1 in My Oracle Support2

.

È possibile ottenere il valore utilizzato per popolare la colonna TPS del worksheet dalle transazioni indicate nella sezione Load Profile, come illustrato nella Figura 16.

Figura 16. Transazioni nella sezione Load Profile del report AWR

2 Riferimenti: My Oracle Support: How to Tell if the IO of the Database is Slow [ID 1275596.1]

Individuazione del tempo di user I/O e del tempo di commit

Transazioni nella sezione Load Profile del report AWR




Stampa del qualification worksheet

Al presente documento è allegata una copia standalone del qualification worksheet in formato PDF. Per visualizzare e stampare il foglio di lavoro:

1. In Adobe Reader, aprire il pannello Attachments come indicato di seguito:

Selezionare View > Show/Hide > Navigation Panes > Attachments.

oppure

Fare clic sull'icona Attachments, come illustrato nella Figura 17.

Figura 17. Versione stampabile del qualification worksheet

2. Nel pannello Attachments, fare doppio clic sul file allegato per aprire e stampare il qualification worksheet.

Appendice B: Dimensionamento manuale della soluzione



Appendice B Dimensionamento manuale della soluzione

Questa appendice descrive il seguente argomento:

Dimensionamento manuale di un database Oracle Database 11g OLTP virtualizzato per VSPEX ....................................................................................................... 66



Dimensionamento manuale di un database Oracle Database 11g OLTP virtualizzato per VSPEX

Questa sezione descrive come calcolare le risorse richieste in una VSPEX Proven Infrastructure for Oracle Database 11g OLTP. Vengono utilizzati tre esempi per presentare la metodologia di dimensionamento manuale per Oracle. È possibile applicare la metodologia utilizzata in questi esempi a pool di provisioning omogenei con o senza la configurazione di FAST VP o FAST Cache.

Il flusso di questi esempi è il seguente:

1. Completare il VSPEX for Virtualized Oracle OLTP qualification worksheet, come illustrato nell'Appendice A.

2. Determinare il numero di utenti nel qualification worksheet compilato, mappato alle risorse delle virtual machine e alle virtual machine di riferimento VSPEX.

3. Calcolare il requisito di storage per Oracle Database 11g.

Questo esempio di dimensionamento prevede le cinque fasi illustrate di seguito.

Fase 1: stabilire il carico di lavoro

Per la configurazione del sistema di storage/host, è necessario innanzitutto conoscere il carico di lavoro. La determinazione del carico di lavoro prevede prima il calcolo del numero di unità per le prestazioni e, successivamente, il calcolo del numero corretto di unità per la capacità.

Utilizzando un EMC Oracle qualification worksheet compilato (vedere la Tabella 9), è possibile calcolare una stima delle risorse richieste per vCPU, memoria e storage per l'ambiente Oracle Database 11g OLTP.

Nota: utilizzare queste istruzioni per determinare manualmente le dimensioni approssimative di una singola applicazione nel caso in cui il sito web di VSPEX Sizing Tool non sia disponibile. Come approccio preferenziale per il dimensionamento, EMC consiglia di utilizzare VSPEX Sizing Tool con le sue funzionalità per più applicazioni e più istanze.

Tabella 9. Esempio di EMC Oracle qualification worksheet

SID del database

Database

Memoria Storage Attesa media (ms)

SGA (MB)

PGA (MB)

Utenti Dimensioni DB (MB)

IOPS di lettura

IOPS di scrittura

TPS Tasso di modifica (MB/s)

I/O utente

Impegno

% di crescita annua prevista

VSPEX1S 4.096 787 150 256.000 464 211 176 0,42 6 1 5

VSPEX1M 8.192 787 250 256.000 595 256 261 0,59 5 1 5

Panoramica

Esempio 1: pool omogeneo senza FAST




Fase 2: determinare le risorse delle virtual machine

Considerando il numero di utenti per VSPEX1S e VSPEX1M della Tabella 9 e facendo riferimento alla Tabella 10, possiamo ottenere le dimensioni della virtual machine richiesta e il numero di virtual machine di riferimento VSPEX.

Tabella 10. Tabella relativa al dimensionamento delle virtual machine di riferimento VSPEX

Modello Oracle (piccole/medie/grandi dimensioni)

Risorse della macchina virtuale

Virtual machine di riferimento VSPEX

Fino a 150 utenti (piccole dimensioni)

2 vCPU e 8 GB di memoria 4

Fino a 250 utenti (medie dimensioni)


Per più di 250 utenti (grandi dimensioni)


VSPEX1S ha 150 utenti e una SGA con un valore pari a 4.096. Ciò richiede un modello Oracle di piccole dimensioni con due vCPU e 8 GB di memoria e mappa a quattro virtual machine di riferimento VSPEX.

VSPEX1M ha 250 utenti e una SGA con un valore pari a 8.192. Ciò richiede una virtual machine con quattro vCPU e 16 GB di memoria e mappa a otto virtual machine di riferimento VSPEX.

Questa configurazione richiede pertanto un totale di 12 macchine virtuali di riferimento VSPEX, valore che viene utilizzato per calcolare le dimensioni richieste dei pool dell'infrastruttura virtuale VSPEX.

Fase 3: determinare il carico di I/O delle unità e il numero di unità per le prestazioni

Il calcolo delle prestazioni prevede due passaggi secondari:

• Calcolo del numero corretto di unità per IOPS o larghezza di banda

• Calcolo del sistema di storage del modello corretto per supportare le prestazioni dell'unità

Come descritto nella sezione Progettazione del layout dello storage, quando si calcolano i requisiti di storage per un database, prendere in considerazione sia le prestazioni di I/O che la capacità. Innanzitutto, determinare il RAID type del pool e le dimensioni dei gruppi di unità. In questa soluzione, tutti i file di dati e redo dovrebbero risiedere su uno storage RAID5, mentre i file Oracle FRA dovrebbero essere posizionati su RAID6.

I requisiti di storage per ogni database vanno calcolati utilizzando i valori raccolti nel qualification worksheet e le informazioni fornite nella Tabella 11 e nella Tabella 12.

Ad esempio, la voce del database VSPEX1S (nella Tabella 9) presenta il seguente profilo di storage:

• Dimensioni del database pari a 256.000 MB (250 GB)

• La crescita annua del 5% significa una capacità triennale di 296 GB

• Il database presenta 595 IOPS di lettura e 256 IOPS di scrittura



• Il tasso di modifica per i redo è di 0,59 MB/s

Tabella 11. RAID type, penalità di scrittura e utilizzo della capacità

RAID L'utilizzo della capacità

Multiplo di Penalità di scrittura

Unità attive

Unità di parity

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

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

Tabella 12. Larghezza di banda e IOPS casuali per tipo di unità

Tipi di unità IOPS Larghezza di banda (MB/s)

SAS 15 K 180 60

SAS 10 K 140 30

NL-SAS 90 20

SSD 3.000 100

Per calcolare il valore di IOPS dello storage array, applicare la seguente formula utilizzando i valori di IOPS di lettura e di scrittura del database:

IOPS array = IOPS di lettura + (IOPS di scrittura x penalità di scrittura RAID)

Ad esempio, calcolare il carico delle unità per il database VSPEX1M come descritto di seguito:

RAID 5(4+1): 595+ (256*4) = 1619 IOPS

Per questo carico di lavoro, il numero totale di IOPS di entrambi i database è il seguente:

RAID 5(4+1): 595+ (256*4) +464+ (211*4) = 2927 IOPS

In Tabella 9:

• Il pool dei dati utilizza un'unità SAS 10 K da 900 GB con un carico di lavoro di letture/scritture casuali.La Tabella 12 indica che questa unità supporta 140 IOPS casuali.

• Anche il pool dei redo utilizza un'unità SAS 10 K da 900 GB con un carico di lavoro di scritture sequenziali. Per le scritture sostenute si utilizza un valore conservativo di 30 MB/s per unità.

• Il pool FRA è costituito da unità NL-SAS 7,2 K da 3 TB con un carico di lavoro di scritture sequenziali. Per queste scritture sostenute si utilizza un valore conservativo di 20 MB/s per unità.




Tabella 13. Esempio di calcolo dello storage pool

Storage pool Numero di unità Capacità totale (GB)

RAID 5 per pool Oracle Data

25 unità

21 = 2927/140

Arrotondare a un multiplo di 5 per RAID 5 (4 + 1) = 45 unità

900 GB x 25 x 0,8 = 18.000

RAID 5 per pool Oracle Redo

5 unità

1 = ((0,42+0,59+1,18) MB/s * 4) / 30 MB/s


900 GB x 5 x 0,8 = 3.600

RAID 6 per

pool Oracle FRA

8 unità


3000 GB x 8 x 0,75 = 18.000

Fase 4: determinare la capacità

Il numero di unità in un sistema di storage è determinato dalle esigenze di prestazioni e capacità. Il metodo descritto in precedenza consente di calcolare il numero minimo di unità necessarie per soddisfare i requisiti di prestazioni. Inoltre, è necessario risolvere il numero di unità per soddisfare i requisiti in termini di capacità di storage.

A meno che un database non sia eccezionalmente grande, il numero di unità di dati è determinato in genere dai requisiti di prestazioni dello storage. In questo esempio, la soluzione di storage che utilizza il numero più piccolo di unità calcolato in precedenza soddisfa i requisiti di capacità.

Assicurarsi di pianificare la crescita futura. È importante disporre di capacità e prestazioni di storage sufficienti per soddisfare i requisiti dei carichi di lavoro del prossimo futuro. In questo esempio, viene calcolata una crescita annua del 5%.

Fase 5: scegliere la soluzione VSPEX Proven Infrastructure più idonea

Fare riferimento all'EMC VSPEX Proven Infrastructure appropriata e calcolare il numero di dischi richiesto per il pool del private cloud VSPEX utilizzando la metodologia a moduli dell'infrastruttura virtuale.

Dimensionamento della capacità del sistema operativo Un'istanza del database Oracle 11g disporrà di un volume del sistema operativo e la capacità è fissa a 100 GB. Per ulteriori informazioni sul dimensionamento della capacità, consultare i documenti relativi all'infrastruttura di virtualizzazione disponibili sul sito del Supporto Online EMC.

Dimensionamento del valore di IOPS del sistema operativo Il valore di IOPS del sistema operativo è fisso a 25 IOPS per ogni volume del sistema operativo. Per ulteriori informazioni sul dimensionamento del valore di IOPS del sistema operativo, consultare i documenti relativi all'infrastruttura di virtualizzazione disponibili sul sito del Supporto Online EMC.



Tabella 14. Mapping dei server virtuali di riferimento al pool dell'infrastruttura virtuale

Server virtuali Flash drive Unità SAS

13 2 5

26 2 10

39 2 15

52 2 20

65 2 25

78 2 30

91 2 35

104 2 40

117 2 45

125 2 45*

Nota: grazie alla maggiore efficienza ottenuta con stripe di dimensioni maggiori, i blocchi predefiniti con 45 unità SAS possono supportare fino a 125 server virtuali. Per espandere l'ambiente oltre 125 server virtuali, creare un altro storage pool utilizzando il metodo dei blocchi predefiniti descritto in questo documento.

Per calcolare il tipo di VSPEX Proven Infrastructure appropriato per la soluzione, procedere come descritto di seguito:

1. Utilizzare la procedura di dimensionamento manuale descritta in precedenza per ottenere il numero totale di virtual machine di riferimento e il layout dello storage suggerito aggiuntivo per l'applicazione. In questo esempio:

OracleRVM = Numero di virtual machine di riferimento richieste per VSPEX1M (8) + numero di virtual machine di riferimento richieste per VSPEX1S (4) = 12 virtual machine di riferimento

VIPool = 12 virtual machine di riferimento = 7 unità (vedere la Tabella 14)

Unità OracleDrives totali suggerite per entrambi i database Oracle 11g OLTP (VSPEX1S/VSPEX1M) = 25+5+8=38

Numero totale unità = VIPool + OracleDrives (7 + 38) = 45 unità

Per questa soluzione, abbiamo un requisito di 12 virtual machine e 45 unità.




2. Utilizzare la Tabella 15 per selezionare il modello di soluzione di private cloud VSPEX con VMware.

Tabella 15. Scelta del modello della VSPEX Proven Infrastructure

Modello di VSPEX Proven Infrastructure

Numero massimo di virtual machine di riferimento supportate

Storage array supportato

Massimo 300 virtual machine 300 VNX5400

Massimo 600 virtual machine 600 VNX5600

Massimo 1.000 virtual machine 1.000 VNX5800

Nota: per stabilire il numero di virtual machine di riferimento da utilizzare nell'ambiente, consultare il documento EMC VSPEX Private Cloud VMware vSphere 5.1 for up to 1,000 Virtual Machines.

Questo esempio utilizza le procedure sopra descritte per creare un pool di provisioning virtuale mediante la funzionalità FAST VP in modo da calcolare il numero di unità richieste per soddisfare i requisiti in termini di prestazioni e capacità.

Per creare pool multi-tier, è necessario abilitare la funzionalità FAST VP, quindi seguire i cinque passaggi riportati di seguito.


Questo esempio utilizza i dati dell'esempio precedente.

Fase 2: determinare il carico di I/O richiesto del tier superiore ed eseguire una stima delle unità

Successivamente, si passerà ad allocare le risorse del pool. In questo esempio, viene utilizzato un pool FAST VP a tre tier, che include flash drive e unità SAS e NL-SAS. Il tier superiore è costituito da flash drive, mentre gli altri tier includono unità SAS e NL-SAS.

L'approccio più conservativo prevede che il tier superiore gestisca la maggior parte delle prestazioni. Tuttavia, non è necessario che tutte le operazioni IOPS host vengano gestite dal tier più elevato. I calcoli sono stati effettuati in precedenza e sono stati acquisiti nell'esempio di calcolo dello storage pool della Tabella 9. Tuttavia, è necessario regolare le prestazioni per determinare la posizione di riferimento.

La posizione di riferimento fornisce indicazioni sulla distribuzione statistica della capacità utilizzata con maggiore frequenza fino alla capacità ad utilizzo poco frequente. I dati utilizzati con maggiore frequenza vengono spostati negli storage device con le prestazioni più elevate. Talvolta, i dati utilizzati con minore frequenza vengono letti o scritti. Questa attività di I/O avrà tempi di risposta dell'host più lunghi rispetto ai dati utilizzati con maggiore frequenza che risiedono negli storage device con prestazioni più elevate. La precisione dei dati sulla posizione determina il grado di variabilità del tempo di risposta dell'host. Più precisi sono i dati, inferiore sarà il tempo di risposta medio dell'host.

Esempio 2: dimensionamento di un pool FAST VP



Per utilizzare al meglio la funzionalità FAST VP, sono necessarie informazioni accurate sulla posizione di riferimento. Le informazioni sulla posizione di riferimento vengono utilizzate per stimare la distribuzione della capacità delle unità e del carico di I/O tra i tier.

In questo esempio, si presuppone una posizione di riferimento pari a 10, che indica che circa il 10% dei dati viene utilizzato con maggiore frequenza.

Tabella 16. Carico di lavoro di esempio per la capacità di un pool FAST VP a tre tier

SID del database Dimensione del database (GB)

Percentuale posizione

Capacità del tier superiore (GB)

Capacità degli altri tier (GB)

VSPEX1S 250 10 25 225

VSPEX1M 250 10 25 225

La posizione di riferimento ha allocato la maggiore parte delle operazioni IOPS al tier superiore:

• VSPEX1S: (464+ (211*4))*0,9= 1178 IOPS

• VSPEX1M: (595+ (256*4))*0,9= 1458 IOPS

• Il numero totale di IOPS per il tier superiore sarà 1178+1458 = 2636 IOPS

Successivamente, calcolare il numero di unità necessarie per consentire ai livelli RAID di soddisfare i requisiti di prestazioni del tier superiore. Utilizzando la Tabella 12, Larghezza di banda e IOPS casuali per tipo di unità, calcolare il numero di IOPS delle flash drive, come descritto di seguito:

RAID 5(4+1): 2636/3000= 1 unità in totale

Fornire al tier superiore il RAID group delle flash drive. In questo esempio, RAID 5 (4+1) rappresenta il RAID type predefinito per il tier superiore, che include cinque flash drive.

Fase 3: determinare il carico di I/O richiesto degli altri tier ed eseguire una stima delle unità

Non tutte le operazioni IOPS host devono essere gestite dal tier più elevato. Il tier inferiore presenta un margine di prestazioni che può garantire una certa produttività. Utilizzando il carico di lavoro acquisito nella Tabella 9, sottrarre il tier superiore FAST VP per ottenere una stima del carico IOPS sul tier inferiore mediante il seguente calcolo:

595+ (256*4) +464+ (211*4) - 2636 = 2927 -2636= 291 IOPS

È opportuno controllare sempre che il tier inferiore sia in grado di sostenere il carico IOPS richiesto. In questo caso, un RAID 5 group SAS contiene circa 700 IOPS, che garantiscono tempi di risposta dell'host ridotti per i dati nel tier inferiore.

Inoltre, un RAID 6 group NL-SAS contiene circa 450 IOPS. Un singolo RAID group NL-SAS nel tier inferiore potrebbe contenere un basso numero di IOPS, ma garantisce un'elevata capacità per i dati che risiedono in questo tier.

Fase 4: determinare la capacità del pool FAST VP

Calcolare la capacità di storage del pool FAST VP sommando la capacità dello spazio utilizzabile di tutte le unità di dati nei tier. In questo esempio, utilizziamo unità




SAS con capacità di 900 GB e unità NL-SAS con capacità di 3 TB. Abbiamo inoltre selezionato le flash drive da 200 GB. Nel calcolo, è possibile sostituire le altre unità della capacità o della velocità.

Nota: i file FRA e i redo log del database presentano un carico di lavoro di scritture sequenziali altamente prevedibile e questo tipo di attività non trae un vantaggio significativo dal tiering delle flash drive. EMC consiglia di bloccarli al tier esistente.

Tabella 17. Calcolo dello storage pool per l'Esempio 2


Pool FAST VP per i dati Oracle

18 unità

5 flash drive (RAID 5) + 5 unità SAS (RAID 5) +8 unità NL-SAS (RAID 6)



200 GB x 5 x 0,8 + 900 GB x 5 x 0,8 + 3000 GB x 8 x 0,75 = 22.400


5 unità

1 = ((0,42+0,59+1,18) MB/s * 4) / 30 MB/s


900 GB x 5 x 0,8 = 3.600

Pool Oracle FRA

RAID 6

8 unità


3 TB x 8 x 0,75 = 18.432

In genere, una soluzione di storage con il numero minimo di unità e in grado di soddisfare i requisiti di prestazioni e capacità rappresenta la soluzione ottimale. Tuttavia, una soluzione più ragionevole sarebbe in grado di gestire il carico di lavoro aggiuntivo e la crescita annua dei dati prevista. In questo esempio, sebbene sia stata rivolta particolare attenzione alle informazioni sulla posizione di riferimento, le flash drive con RAID 5 potrebbero essere delle valide candidate, in quanto questa configurazione soddisfa i requisiti e utilizza un numero inferiore di unità. Inoltre, le prestazioni del tier inferiore, che include unità SAS RAID 5 e NL-SAS RAID 6, sono compatibili con un carico esteso.

Fase 5: scegliere la soluzione VSPEX Proven Infrastructure più idonea

Per calcolare il tipo di VSPEX Proven Infrastructure appropriato per la soluzione, questo esempio utilizza la stessa procedura descritta sopra:

1. Utilizzare la procedura di dimensionamento manuale descritta in precedenza per ottenere il numero di virtual machine di riferimento richieste e il layout dello storage suggerito aggiuntivo per l'applicazione. In questo esempio:

OracleRVM = numero di virtual machine di riferimento richieste per VSPEX1M (8) + numero di virtual machine di riferimento richieste per VSPEX1S (4) = 12 virtual machine di riferimento

VIPool=12 virtual machine di riferimento = 7 unità (vedere la Tabella 14 a pagina 70)



Unità OracleDrives suggerite per entrambi i database Oracle 11g OLTP (VSPEX1S/VSPEX1M) = 5+5+8+5+8=31


Per questa soluzione, abbiamo un requisito di 12 virtual machine e 38 unità.

2. Utilizzare la Tabella 15 a pagina 71 per selezionare il modello della soluzione di private cloud VSPEX con VMware.

Per dimensionare un carico di lavoro per un pool di dati integrato da FAST Cache, questo esempio utilizza la procedura descritta sopra. Per configurare la funzionalità FAST Cache, completare le cinque fasi riportate di seguito.


Questo esempio utilizza i dati dell'esempio precedente.

Fase 2: dimensionare la funzionalità FAST Cache

FAST Cache riduce il carico sugli storage device riducendo direttamente il numero di IOPS gestite da unità disco rigido meccaniche. La funzionalità FAST Cache sfrutta le stesse informazioni sulla posizione di riferimento necessarie per la stima di un pool FAST VP. Stimare la capacità della funzionalità FAST Cache in base al rapporto tra la capacità con posizione di riferimento elevata e la capacità del pool totale.

In questo esempio, abbiamo implementato una FAST Cache con due flash drive da 200 GB come RAID 1. Ai fini del calcolo, abbiamo utilizzato un valore più conservativo per la percentuale di riscontri della cache, corrispondente al 50%, a indicare che esiste il 50% di possibilità che le operazioni di I/O vengano gestite da FAST Cache.

Questa stima si basa su una cache che è stata "riscaldata" o che è stata utilizzata per un determinato periodo di tempo. Inizialmente, prima che la cache abbia la possibilità di "riscaldarsi", la percentuale di riscontri è inferiore. Ai fini del calcolo, abbiamo utilizzato un valore più conservativo per la percentuale di riscontri della cache, corrispondente al 50%, a indicare che esiste il 50% di possibilità che le operazioni di I/O vengano gestite da FAST Cache.

Modificare le operazioni IOPS host gestite dalle unità meccaniche riducendole in base alla percentuale di riscontri in FAST Cache. La Tabella 18 fornisce un riepilogo dei calcoli eseguiti.

Esempio 3: dimensionamento con FAST Cache




Tabella 18. Calcolo del carico di lavoro e della percentuale di riscontri in FAST Cache

SID del database

Dimensione del database (GB)

IOPS host Percentuale di riscontri in FAST Cache

IOPS host dopo FAST Cache

VSPEX1S 250 1.308 50 654

VSPEX1M 250 1.619 50 810

Numero totale IOPS FAST Cache 1.464

Successivamente, calcolare il numero di unità necessarie per consentire ai livelli RAID di soddisfare i requisiti in termini di IOPS. Utilizzando la Tabella 12, Larghezza di banda e IOPS casuali per tipo di unità, calcolare il numero di IOPS della flash drive.

RAID 1(1+1): 1.464/3.000= 1 unità in totale

In questo esempio, RAID 1(1+1) rappresenta il RAID type predefinito per FAST Cache, che include due flash drive.

Fase 3: determinare il carico di I/O richiesto per unità diverse dalle flash drive

Per calcolare il numero di operazioni IOPS richieste gestite da unità diverse dalle flash drive, applicare la seguente formula:

IOPS non Flash = totale IOPS – IOPS FAST Cache

Ad esempio, calcolare il carico delle unità per i database VSPEX1S e VSPEX1M come descritto di seguito:

1.308+1.619 – 1.464= 1.463 IOPS

Nota: EMC consiglia di utilizzare FAST Cache solo nello storage pool o nelle LUN che lo richiedono. La funzionalità FAST Cache è ideale per piccole operazioni di I/O casuali in cui i dati risultano disallineati.

Tabella 19. Calcolo dello storage pool per l'Esempio 3


RAID 5 per pool Oracle Data

15 unità

11 = 1463/140


900 GB x 15 x 0,8 = 10.800


5 unità

1 = ((0,42+0,59+1,18) MB/s * 4) / 30 MB/s


900 GB x 5 x 0,8 = 3.600

RAID 6 per pool FRA Oracle

8 unità


3000 GB x 8 x 0,75 = 18.000



Fase 4: determinare la capacità

La capacità è identica a quella riportata nell'esempio precedente. Vedere Esempio 1: pool omogeneo senza FAST, Fase 4: determinare la capacità a pagina 69.

Fase 5: Selezione della soluzione VSPEX Proven Infrastructure più idonea

Per calcolare il tipo di VSPEX Proven Infrastructure appropriato per la soluzione, questo esempio utilizza la stessa procedura descritta sopra.

1. Utilizzare la procedura di dimensionamento manuale descritta in precedenza per ottenere il numero totale di macchine virtuali di riferimento e il layout dello storage suggerito aggiuntivo per l'applicazione. In questo esempio:

OracleRVM = numero di virtual machine di riferimento richieste per VSPEX1M (8) + numero di virtual machine di riferimento richieste per VSPEX1S (4) = 12 virtual machine di riferimento

VIPool=12 virtual machine di riferimento = 7 unità (vedere la Tabella 14 a pagina 70)

Unità OracleDrives totali suggerite per entrambi i database Oracle 11g OLTP (VSPEX1S/VSPEX1M) = 2+15+5+8=30


Questo esempio utilizza fino a 12 virtual machine di riferimento e 37 unità come VSPEX Proven Infrastructure minima.

2. Utilizzare la Tabella 15 a pagina 71 per selezionare il modello della soluzione di private cloud VSPEX con VMware.

EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP · Tabella 3. Caratteristiche della macchina...

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