Oracle Database dengan Azure NetApp Files

Azure NetApp Files
Azure Virtual Machines
Azure Virtual Network

Beban kerja Oracle Database yang paling menuntut membutuhkan kapasitas I/O yang sangat tinggi. Beban kerja ini juga membutuhkan akses latensi rendah ke penyimpanan. Dokumen ini menjelaskan solusi bandwidth tinggi dan latensi rendah untuk beban kerja Oracle Database.

Solusi ini menyediakan akses file bersama dengan protokol sistem file jaringan (NFS). Arsitekturnya menggunakan Azure NetApp Files, layanan penyimpanan file bersama. Azure NetApp Files menawarkan manfaat:

  • Batas I/O Disk pada tarif akses yang berlaku di tingkat mesin virtual (VM) tidak memengaruhi Azure NetApp Files. Akibatnya, Anda dapat menggunakan VM yang lebih kecil daripada yang Anda lakukan dengan penyimpanan disk tanpa menurunkan performa. Pendekatan ini secara signifikan mengurangi biaya.
  • Azure NetApp Files menawarkan fleksibilitas. Anda dapat memperbesar atau mengurangi penyebaran sesuai permintaan untuk membuat biaya konfigurasi Anda efektif.

Potensi penggunaan kasus

Solusi ini memiliki banyak kegunaan:

  • Menjalankan instans Oracle Database baru yang memerlukan ketersediaan tinggi (HA) dan memiliki standar performa yang tinggi.
  • Memigrasikan instans Oracle Database yang berperforma tinggi dan sangat tersedia dari infrastruktur lokal ke Azure Virtual Machines.
  • Mengkloning sistem Oracle Database skala perusahaan untuk digunakan dalam lingkungan pengujian dan pengembangan. Solusi ini sangat cocok untuk kasus yang memerlukan kemampuan manajemen data tingkat lanjut. Solusi ini dapat membantu kasus agar memenuhi perjanjian tingkat layanan perlindungan data (SLA) yang agresif.
  • Memigrasi sistem Oracle Exadata ke Azure.
  • Menerapkan kluster Oracle Pacemaker yang menggunakan penyimpanan bersama NFS.
  • Menyebarkan SAP AnyDB, atau Oracle 19c.

Arsitektur

Diagram arsitektur yang menunjukkan cara Kerja Oracle Database dan Azure NetApp Files di subnet yang berbeda dari jaringan virtual yang sama dan menggunakan d N F S untuk berkomunikasi.

Sebuah persegi panjang besar berlabel sumber daya Oracle mengisi sebagian besar diagram. Di dalamnya, persegi panjang lain diberi label jaringan virtual Oracle. Persegi panjang berisi dua persegi panjang berdampingan yang lebih kecil, satu untuk subnet Oracle dan satu untuk subnet Azure NetApp Files. Persegi panjang subnet Oracle berisi ikon untuk Oracle Database pada mesin virtual Linux. Persegi panjang subnet Azure NetApp Files berisi ikon untuk Azure NetApp Files dan file database. Panah berlabel d N F S menghubungkan dua persegi panjang subnet. Kunci berwarna menunjukkan bahwa data dalam database membutuhkan performa tinggi.

Unduh SVG arsitektur ini.

Komponen berinteraksi dengan cara ini:

  • Oracle Database berjalan pada mesin virtual Azure dalam subnet Oracle.
  • Di subnet Azure NetApp Files, Azure NetApp Files menyediakan akses NFS ke file data dan log.
  • Protokol koneksi Oracle Direct NFS (dNFS) meningkatkan performa dan throughput.

Komponen

Solusinya menggunakan komponen berikut:

  • Azure NetApp Files memudahkan migrasi dan menjalankan aplikasi berbasis file tanpa perubahan kode. Layanan penyimpanan file bersama ini merupakan pengembangan bersama dari Microsoft dan NetApp, mitra Microsoft.
  • Virtual Machines merupakan infrastruktur layanan (IaaS) yang ditawarkan. Anda dapat menggunakan Virtual Machines untuk menyebarkan sumber daya komputasi sesuai permintaan dan terukur. Virtual Machines memberikan fleksibilitas virtualisasi tetapi menghilangkan tuntutan pemeliharaan perangkat keras fisik. Solusi ini menggunakan Mesin virtual Linux dengan perangkat lunak Oracle Database.
  • Azure Virtual Network adalah layanan jaringan yang mengelola jaringan privat maya di Azure. Melalui Virtual Network, sumber daya Azure seperti mesin virtual dapat berkomunikasi dengan aman satu sama lain, internet, dan jaringan lokal. Jaringan virtual Azure sama seperti jaringan tradisional yang beroperasi di pusat data. Tetapi jaringan virtual Azure juga menyediakan skalabilitas, ketersediaan, isolasi, dan manfaat lain dari infrastruktur Azure.
  • Oracle Database adalah sistem manajemen database multi-model. Sistem ini mendukung berbagai jenis data dan beban kerja.
  • Klien dNFS mengoptimalkan jalur I/O antara server Oracle dan NFS. Hasilnya, klien memberikan performa yang lebih baik daripada klien NFS tradisional.

Alternatif

Solusi ini menggunakan Oracle Data Guard (ODG) untuk pemulihan bencana (DR), dan snapshot untuk replikasi lokal. Ada beberapa opsi, seperti yang dijelaskan oleh bagian berikut.

Replikasi lintas wilayah

Replikasi lintas wilayah menyediakan DR yang efisien di seluruh wilayah di Azure. Replikasi lintas wilayah menggunakan replikasi berbasis penyimpanan. Tidak menggunakan sumber daya VM. Untuk informasi selengkapnya, lihat Membuat replikasi volume untuk Azure NetApp Files.

Set ketersediaan dan zona ketersediaan

ODG di Azure Virtual Machines berfungsi seperti ODG dalam sistem lokal. Namun, produk ini bergantung pada arsitektur yang mendasarinya. Jika Anda menjalankan ODG di mesin virtual Azure, pertimbangkan juga untuk menggunakan salah satu opsi ini guna meningkatkan redundansi dan ketersediaan:

  • Tempatkan mesin virtual Oracle dalam kumpulan ketersediaan yang sama. Pendekatan ini memberikan perlindungan selama peristiwa ini:

    • Pemadaman yang disebabkan oleh kegagalan peralatan dalam pusat data. Mesin virtual dalam kumpulan ketersediaan tidak berbagi sumber daya.
    • Pembaruan. Mesin virtual dalam set ketersediaan mengalami pembaruan pada waktu yang berbeda.
  • Tempatkan mesin virtual Oracle di zona ketersediaan yang berbeda. Pendekatan ini memberikan perlindungan terhadap kegagalan seluruh pusat data. Setiap zona mewakili sekumpulan pusat data dalam suatu wilayah. Jika Anda menempatkan sumber daya di zona ketersediaan yang berbeda, pemadaman tingkat pusat data tidak dapat membuat semua VM Anda menjadi offline.

Anda hanya dapat memilih salah satu opsi ini. Azure VM tidak dapat berpartisipasi dalam kumpulan ketersediaan dan zona secara bersamaan. Setiap opsi memiliki kelebihan:

  • Zona ketersediaan menyediakan ketersediaan yang lebih baik daripada set ketersediaan. Lihat SLA untuk Virtual Machines untuk melihat perbandingannya.
  • Anda dapat menempatkan mesin virtual yang berada dalam ketersediaan yang sama, yang diatur dalam grup penempatan kedekatan. Konfigurasi ini meminimalkan latensi jaringan antar mesin virtual dengan menjamin bahwa mesin dekat satu sama lain. Sebaliknya, mesin virtual yang Anda tempatkan di zona ketersediaan yang berbeda memiliki latensi jaringan yang lebih besar di antaranya. Kemudian dibutuhkan waktu lebih lama untuk menyinkronkan data antara replika utama dan sekunder. Akibatnya, replika utama mungkin mengalami penundaan. Ada juga peningkatan kemungkinan kehilangan data selama failover yang tidak direncanakan.

Setelah Anda memilih solusi, uji dengan beban. Pastikan bahwa solusi memenuhi SLA untuk performa dan ketersediaan.

Keuntungan utama

Gambar ini menunjukkan manfaat menggunakan Azure NetApp Files dengan Oracle Database.

Fitur dan manfaat daftar diagram arsitektur Azure NetApp Files. Diagram juga menunjukkan berbagai lapisan sistem yang menggunakan layanan ini.

Diagram berisi dua bagian. Di sebelah kiri, empat kotak mencantumkan fitur dan keunggulan Azure NetApp Files. Bagian kanan juga berisi kotak. Satu kotak diberi label Produksi, dan satu diberi label Pengujian dan pengembangan dalam skala besar. Keduanya berisi database dan ikon V M. Kotak ketiga diberi label lapisan Storage. Kotak ini berisi ikon untuk data database dan untuk Azure NetApp Files. Kunci berwarna menunjukkan bahwa data database dan log memerlukan performa tinggi. Data database yang dikloning dan log memiliki persyaratan menengah-tinggi. Salinan klon memiliki persyaratan rendah.

Unduh SVG arsitektur ini.

Layanan sederhana dan andal

Sebagai layanan native Azure yang mudah dikonsumsi, Azure NetApp Files berjalan dalam lingkungan pusat data Azure. Anda dapat menyediakan, mengkonsumsi, dan menskalakan Azure NetApp Files seperti opsi penyimpanan Azure lainnya. Azure NetApp Files menggunakan fitur keandalan yang disediakan oleh perangkat lunak manajemen data NetApp ONTAP. Dengan perangkat lunak ini, Anda dapat dengan cepat dan andal menyediakan volume NFS kelas perusahaan untuk Oracle Database dan beban kerja aplikasi perusahaan lainnya.

Sistem yang dengan performa tinggi

Azure NetApp Files menggunakan penyimpanan flash bare-metal. Selain menggunakan penyimpanan bersama dan sangat skalabel, Azure NetApp Files juga menyediakan latensi kurang dari 1 milidetik. Faktor-faktor ini membuat layanan ini sangat cocok untuk menggunakan protokol NFS untuk menjalankan beban kerja Oracle Database melalui jaringan.

VM seri Azure DCsv2 dapat menggunakan sistem penyimpanan NetApp all-flash berkinerja tinggi. Sistem ini juga diintegrasikan ke dalam kerangka kerja jaringan yang ditentukan perangkat lunak Azure (SDN) dan Azure Resource Manager. Hasilnya, Anda mendapatkan bandwidth tinggi, penyimpanan bersama latensi rendah yang sebanding dengan solusi lokal. Performa arsitektur ini memenuhi persyaratan beban kerja perusahaan yang paling menuntut dan penting bagi bisnis. Untuk informasi selengkapnya tentang manfaat performa Azure NetApp Files, lihat Manfaat menggunakan Azure NetApp Files dengan Oracle Database.

Azure NetApp Files menawarkan skalabilitas sesuai permintaan. Anda dapat memperbesar atau mengurangi penyebaran untuk mengoptimalkan konfigurasi setiap beban kerja.

Manajemen data berskala perusahaan

Solusi ini dapat menangani beban kerja yang memerlukan fitur manajemen data tingkat lanjut. ONTAP menyediakan fungsionalitas di bidang ini, yang tak tertandingi dalam industri:

  • Kloning seketika yang hemat ruang dapat meningkatkan lingkungan pengembangan dan pengujian.

  • Kapasitas sesuai permintaan dan penskalaan performa dapat memanfaatkan sumber daya secara efisien.

  • Snapshot memberikan titik konsistensi database dan menawarkan manfaat berikut:

    • Ini adalah penyimpanan yang efisien. Anda hanya perlu kapasitas terbatas untuk membuat snapshot.
    • Anda dapat dengan cepat membuat, mereplikasi, memulihkan, atau mengkloningnya. Akibatnya, snapshot menyediakan solusi pencadangan dan pemulihan yang mencapai SLA tujuan waktu pemulihan agresif (RTO) dan tujuan titik pemulihan (RPO).
    • Snapshot tidak memengaruhi performa volume.
    • Snapshot memberikan skalabilitas. Dapat membuatnya sesering mungkin dan dapat menyimpan banyak secara bersamaan.

DR Hibrida

Kombinasi ODG dan Azure NetApp Files menyediakan DR untuk arsitektur ini. Solusi DR tersebut sesuai untuk sistem cloud dan hibrida. Rencana tersebut bekerja di beberapa wilayah dan dengan pusat data lokal.

Pertimbangan

Pertimbangan berikut berlaku untuk solusi ini:

Ketersediaan

untuk Azure NetApp Files:

  • Lihat SLA untuk Azure NetApp Files untuk jaminan ketersediaan layanan ini.
  • Sebagaimana yang dibahas di Manajemen data skala perusahaan, Anda dapat menggunakan snapshot dalam solusi pencadangan dan pemulihan. Gunakan mode pencadangan panas Oracle dan API Azure NetApp Files untuk mengatur snapshot yang konsisten dengan database.

Saat Anda menggunakan Oracle Database di Azure, terapkan solusi untuk HA dan DR untuk menghindari saat tidak berfungsi:

  • Gunakan ODG.
  • Jalankan database pada satu mesin virtual.
  • Sebarkan VM sekunder, tetapi hanya pasang biner di atasnya.
  • Tempatkan kedua mesin virtual di jaringan virtual yang sama. Kemudian mereka dapat mengakses satu sama lain melalui alamat IP pribadi.

Diagram arsitektur yang menunjukkan cara Oracle Data Guard melindungi data dalam jaringan virtual yang mencakup Azure NetApp Files dan Oracle Database.

Sebuah persegi panjang besar berlabel sumber daya Oracle mengisi sebagian besar diagram. Di dalamnya, persegi panjang lain diberi label jaringan virtual Oracle. Persegi panjang ini berisi dua persegi panjang yang lebih kecil, satu untuk subnet Oracle dan satu untuk subnet Azure NetApp Files. Persegi panjang subnet Oracle berisi ikon untuk Oracle Database dan mesin virtual. Persegi panjang subnet Azure NetApp Files berisi ikon untuk Azure NetApp Files dan file database. Panah berlabel d N F S menghubungkan dua persegi panjang subnet. Kunci berwarna menunjukkan bahwa data log dalam sistem file database membutuhkan performa tinggi. File data memiliki persyaratan performa menengah hingga tinggi.

Unduh SVG arsitektur ini.

Skalabilitas

Seperti yang dibahassistem dengan performa tinggi, Azure NetApp Files menyediakan skalabilitas bawaan.

Keamanan

Azure NetApp Files mengamankan data dengan berbagai cara. Untuk informasi tentang perlindungan bawaan, enkripsi, aturan kebijakan, fitur kontrol akses berbasis peran, dan log aktivitas, lihat FAQs keamanan.

Pengoptimalan biaya

Menggunakan Azure NetApp Files alih-alih memblokir penyimpanan dapat mengurangi biaya:

  • Anda dapat membuat konfigurasi hemat biaya. Konfigurasi lokal tradisional berukuran untuk persyaratan beban kerja maksimum. Akibatnya, konfigurasi ini yang paling hemat biaya pada penggunaan maksimum. Sebaliknya, penyebaran Azure NetApp Files dapat diskalakan. Anda dapat mengoptimalkan konfigurasi untuk persyaratan beban kerja saat ini guna mengurangi pengeluaran.

  • Anda dapat menggunakan VM yang lebih kecil:

    • Azure NetApp Files menyediakan akses penyimpanan latensi rendah. Dengan VM yang lebih kecil, Anda mendapatkan kinerja yang sama dengan yang diberikan oleh VM yang lebih besar dengan penyimpanan ultra disk.
    • Sumber daya cloud biasanya membatasi operasi I/O. Praktik ini mencegah perlambatan tiba-tiba yang disebabkan oleh kehabisan sumber daya atau pemadaman tak terduga. Akibatnya, VM memiliki batasan keluaran hasil dan bandwidth jaringan. Batasan jaringan biasanya lebih tinggi daripada batasan hasil. Dengan penyimpanan terlampir jaringan, hanya batas bandwidth jaringan yang relevan, dan hanya berlaku untuk data yang keluar. Dengan kata lain, batas I/O disk tingkat VM tidak memengaruhi Azure NetApp Files. Karena faktor-faktor ini, penyimpanan yang terpasang di jaringan dapat mencapai performa yang lebih baik daripada disk I/O. Fakta ini benar bahkan ketika Azure NetApp Files berjalan pada VM yang lebih kecil.

    Mesin virtual yang lebih kecil menawarkan keuntungan harga ini dibandingkan yang lebih besar:

    • Harganya lebih murah.
    • Mesin ini memerlukan biaya lisensi Oracle Database yang lebih rendah, terutama saat Anda menggunakan SKU kode terbatas yang lebih kecil.
    • Penyimpanan yang terpasang di jaringan tidak memiliki komponen biaya I/O.

Faktor-faktor ini membuat Azure NetApp Files lebih murah daripada solusi penyimpanan disk.

Menyebarkan skenario ini

  • Untuk sumber daya saat menerapkan Oracle Database di mesin virtual Azure dengan Azure NetApp Files, lihat Arsitektur solusi menggunakan Azure NetApp Files.

  • Untuk informasi tentang cara menyebarkan dan mengakses volume Azure NetApp Files, lihat dokumentasi Azure NetApp Files.

  • Pertimbangkan ukuran database:

    • Untuk database kecil, Anda dapat menyebarkan semua komponen, seperti file data, log pengulangan, log arsip, dan file kontrol, ke dalam satu volume. Konfigurasi yang disederhanakan seperti itu mudah dikelola.
    • Untuk database besar, akan lebih efisien jika Anda mengonfigurasi beberapa volume. Anda dapat menggunakan volume Quality of Service (QoS) otomatis atau manual. Jenis volume ini memberikan kontrol yang lebih terperinci atas persyaratan performa.

Kontributor

Artikel ini dikelola oleh Microsoft. Awalnya ditulis oleh kontributor berikut.

Penulis utama:

Langkah berikutnya

Arsitektur yang dapat diterapkan sepenuhnya menggunakan Azure NetApp Files: