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    Oracle数据库高性能、高可用实施案例

    • 2018-06-16

    平码计算公式:Oracle数据库高性能、高可用实施案例

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            神动一位技术工程师的技术实施过程,当时在接到这个项目的时候心里有点忐忑,平时在公司实验中心模拟环境很简单,但到了实际给客户实施还是有些紧张,全力以赴,战斗中成长,技术部的技术大拿们是我坚强的后援支持。
    下面先说说这个项目的背景:
        随着电子支付手段的普及和市民的逐渐认可,原来单一运营商管理的模式已经难以适应多运营商的局面,需要在更大的范围内应用交通一卡通。深圳通公司的发展离不开信息化的支持,为了更好地支持新平台业务,并实现平台业务高性能、高可靠、高可用。
           深圳通公司对于《深圳通新平台设备采购及集成项目》搭建基础架构平台需求,具体体现如下:
          高性能、高可靠、高可用基础架构平台搭建;
          Oracle数据库实现高性能、高可用;
          nfs共享文件系统实现高可用;
          灵活调配X86服务器资源,避免硬件资源浪费;
          具备复杂IT系统环境及数据备份及还原;
          实现unix服务器统一管理;
    案例技术细节:
    在项目中标后,和客户进一步深入沟通,结合深圳通公司的数据库平台和容灾备份环境、共享文件系统等,我司确定了最终解决方案。方案内容包括如下:
    一、Oracle数据库平台
    客户对于Oracle数据库具备高性能、高可用,我司的采用数据库平台基于ORACLE RAC(Real Application Cluster)。
    RAC用来在集群环境下实现多机共享数据库,为大多数关键业务要求的数据库环境提供了极高的性能和完善的纠错功能。允许集群系统或大型并行系统中的多个节点共享同一物理数据库??梢宰远懈涸仄胶?、故障修复和规划?;奔?,以支持高可用性应用程序。它还显著地提高了大型数据仓库和决策支持系统的性能。通过与并行查询选件结合,它还提供了节点间的并行性和节点内的并行性,以得到更高的性能。
    RAC结构图:

    二、NFS共享文件系统
    客户只购买了Red Hat Linux系统,没有购买Linux相关集群软件,结合客户NFS共享文件系统需求,我司采用Red Hat Linux的集群组件RHCS中高可用性群集功能实现高可用。
    RHCS技术要点:
    1、最多支持128个节点(红帽3和4支持16个节点)
    2、可同时为多个应用提供高可用性
    3、NFS/CIFS故障切换:支持UNIX和WINDOWS环境下使用的高可用性文件
    4、完全共享的存储子系统:所有集群成员都可以访问同一个存储子系统
    5、综合数据完整性:使用最新的I/O屏障(barrier)技术,如可编辑的嵌入式和外部电源开关装置(power switches)。
    6、服务故障切换:它可以确保及时发现硬件停止运行或故障的发生并自动恢复系统,同时,它还可以通过监控应用来确保应用的正确运行并在其发生故障时进行自动重启。
    工作原理:

    三、虚拟化技术
    深圳通X86服务器用于应用运行和研发测试等,但x86计算机硬件被设计为只能运行单个操作系统和单个应用程序,这导致了大多数计算机未得到充分利用。在X86服务器平台上,深圳通采用虚拟化技术,选择厂商是vMware vSphere.
    VMware vSphere 是业界第一款云操作系统,它将数据中心转变成极为简化的云计算基础架构。通过这一转变,使我们既可以通过内部云,也可以通过外部云来提供灵活、可靠的下一代IT服务。融合VMware业界领先的虚拟化技术和经验,VMware vSphere 为客户提供了超强的控制力、更好的成本效益以及宽泛的选择性。
    以全球多家客户使用的经过验证的VMware vSphere平台功能为基础,VMware vSphere显著降低了资本和运营成本,在加强IT 服务交付控制的同时,还保留了在任何类型的操作系统、应用程序和硬件、使用内部托管或外部资源之间选择的灵活性。
    有了为内部和外部云计算提供基础的VMware vSphere ,并使用联邦和标准来连接内部和外部云计算基础架构,各种规模的组织都能实现云计算的全部优势。
    拓扑图:

     
    四、备份容灾
    深圳通IT环境复杂,有X86平台也有小型机,X86平台包含Windos、Linux、虚拟化系统,小型机有AIX、POWERVM等。结合客户复杂IT环境,采用IBM 的TSM 和FCM 紧密集成的端到端数据?;ず屯骋换指垂芾斫饩龇桨?。
    TSM 支持在复杂的高度分布式环境中进行恢复管理可使用TSM 管理不同的备份类型并提供不同的恢复级别。一个TSM 环境可管理增量备份/还原、面向服务器和端点的持续数据?;?CDP) 和事务级恢复、系统级备份和恢复以及利用高级快照技术实现的快速应用程序感知备份和还原。TSM 提供了核心文件级永久增量备份和恢复解决方案。FCM 整合了面向Windows、Linux 和Unix服务器的应用程序感知的硬件快照解决方案这为客户提供了从任何时间点快照快速恢复应用程序和/或文件的能力。
    TSM结构图:

    五、unix服务器管理
    深圳通公司数据中心有10台左右unix服务器,需要设备来统一管理,而IBM硬件管理控制台(Hardware Management Console)提供了标准的用户接口来配置和管理Power System系列服务器以及服务器上的分区。系统管理员通过HMC对Power System服务器上的分区进行配置和日常管理。
    HMC主要功能:
          创建分区,维护分区
          显示每个分区上虚拟的操作系统会话终端
          显示每个分区的虚拟操作面板
          监控,记录以及汇报硬件的更换
          服务器开/关机
          作为Service Focal Point设备提供远程管理和Service Agent Call-Home功能
          激活服务器上的CUoD部件
    HMC拓扑图:

    项目设备:
          1、硬件:IBM小型机、IBM存储、IBM磁带库、HMC终端服务器、光纤交换机、DELL X86服务器、思科网络设备等等
          2、软件:ORACLE 11R2(RAC)、vMwarevSphere6.0、TSM备份软件、Red HatLinux 7.0;
     
    系统建设   拓扑图:

    案例实施效果:
           通过此技术解决方案的成功部署,为深圳通新平台系统上线测试,提供了及时、准确技术解决方案搭建IT基础架构环境,帮助深圳通公司数据中心中心带来如下效果:
          1、提供高性能、高可靠、高可用基础架构平台。
          2、数据库平台高可用、高性能,使用Power小型机搭配Oracle RAC集群技术来保证业务系统不中断;
          3、NFS文件系统实现高可用,使用红帽RHCS集群技术保证深圳通客户在使用NFS时连接不中断;
          4、灵活利用资源,虚拟化技术可以高度整合并灵活调配服务器资源、存储资源和网络咨询,避免硬件资源浪费;
          5、数据?;?,磁带库通过TSM备份软件可以对接入设备进行在线备份,避免数据丢失或损坏;
          6、统一维护管理,Power小型机通过HMC终端统一管理,实现对服务器资源

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