Optimisation du stockage pour améliorer le coût total de. possession dans les environnements Oracle

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1 Optimisation du stockage pour améliorer le coût total de possession dans les environnements Oracle Partie 1 : gestion Pour l'observateur lambda, comme pour les décideurs métier qui ne travaillent pas dans les technologies de l'information, deux tendances générales se dessinent aujourd'hui en matière de stockage des données : 1) les entreprises ont des besoins de plus en plus importants car la quantité de données électroniques qu'elles doivent stocker augmente de façon exponentielle et 2) le coût des capacités de stockage baisse en continu, ce qui signifie que les entreprises ne sont plus obligées de se ruiner pour stocker toutes ces données. Si ces constats sont vrais, les entreprises qui voient le stockage comme une simple commodité et achètent uniquement en fonction du prix au téraoctet courent le risque de créer une infrastructure de stockage difficile à gérer, inefficace, manquant de performances et de capacités d'évolution. Il en résulte des infrastructures de stockage de plus en plus complexes, avec différentes couches de stockage pour prendre en charge différents types de données, et différents produits spécialisés pour prendre en charge les différentes applications. L'implémentation machinale d'une telle stratégie génère bien souvent des coûts globaux supérieurs à long terme. Les décisions d'achat doivent prendre en compte cet aspect. Les entreprises qui exécutent des logiciels Oracle, qu'il s'agisse de bases de données, de middleware ou d'applications comme E-Business Suite, Siebel CRM ou Agile PLM, se rendront compte que les produits de stockage Oracle les aideront à réduire leur coût total de possession, grâce à l'intégration transparente des produits Oracle et à la prise en charge intrinsèque du stockage à niveaux, qui place les données sur le bon type de stockage et au bon prix. Le stockage est un parfait exemple du dernier slogan d'oracle : «Du matériel et des logiciels conçus pour fonctionner parfaitement ensemble» (Hardware and software, engineered to work together). Ce document propose d'examiner les avantages de l'utilisation du stockage Oracle avec des logiciels Oracle, en termes de gestion. Les autres documents de cette série étudient les performances et l'évolutivité, ainsi que l'efficacité.

2 Notez également que le portefeuille de stockage d'oracle comprend un certain nombre de produits et de solutions de premier ordre, capables d'aider les entreprises à créer une infrastructure informatique pour gérer les données à tous les stades de leur cycle de vie, depuis leur création jusqu'à leur archivage à long terme, avec la prise en charge des applications de bases de données et de transactions en ligne les plus exigeantes. Les entreprises qui n'utilisent pas d'application Oracle ont tout intérêt à lire ce document afin d'en savoir plus sur les fonctions de gestion proposées par le portefeuille de stockage Oracle et à envisager d'utiliser des produits Oracle pour leurs besoins de stockage. Le portefeuille de stockage Oracle Le portefeuille de stockage Oracle comprend des produits qui répondent aux besoins de stockage actuels. Les solutions Oracle Exadata Storage Server sont spécialement conçues pour simplifier et accélérer les charges de travail des bases de données. La solution Oracle Sun ZFS Storage Appliance est optimisée pour les E/S NAS (Network Attached Storage). Le système de stockage Oracle Pillar Axiom est parfait pour les E/S de blocs SAN (Storage Area Network). Le stockage sur bande Oracle StorageTek aide les entreprises à économiser sur l'archivage à long terme et fournit un filet de sécurité pour les sauvegardes. Les serveurs Oracle Exadata Storage Server sont la technologie de stockage à l'origine des performances de base de données exceptionnelles offertes par les solutions Oracle Exadata Database Machine et SPARC SuperCluster. Ils sont hautement optimisés pour être utilisés avec Oracle Database 11g et fournissent d'incroyables performances d'e/s pour les applications de traitement transactionnel en ligne (OLTP) et d'entreposage des données grâce à leur capacité à décharger les fonctionnalités de base de données dans le serveur de stockage, à compresser les données avec efficacité, et à exploiter l'exadata Smart Flash Cache incorporé. Par ailleurs, leur architecture massivement parallèle utilise plusieurs liens Infiniband à 40 Gbit/s pour créer une grille de stockage hautes performances. Le stockage Exadata est facile à utiliser et à gérer, et fournit une disponibilité stratégique, une fiabilité et des performances exceptionnelles aux entreprises. La solution Sun ZFS Storage Appliance s'adresse principalement aux entreprises qui ont déployé ou sont en train de déployer un stockage NAS pour leurs applications professionnelles, mais peut également aider les entreprises à gérer les données pour des environnements cloud et de serveurs virtualisés. Elle peut jouer un rôle important dans les projets de consolidation du stockage et protège les données grâce à ses capacités de sauvegarde et de reprise sur sinistre. Oracle a créé des solutions Sun ZFS

3 Storage Appliance pour certains secteurs d'activité et certaines applications précises comme la sauvegarde et la récupération pour Oracle Exadata, la virtualisation de serveurs, l'accélération du développement et des tests de bases de données, la protection des données pour les environnements Microsoft Windows et plus encore. Les systèmes de stockage SAN Pillar Axiom d'oracle fournissent un stockage capable de reconnaître les applications. Plutôt que d'utiliser l'approche FIFO (premier arrivé, premier sorti) pour les E/S, les systèmes Oracle Pillar gèrent les priorités d'e/s de façon dynamique et intégrée afin d'optimiser l'axiom en fonction de la valeur métier de l'environnement applicatif. Le fait de classer les demandes d'e/s par priorité en fonction des exigences métier signifie que les données d'une application stratégique ne seront pas bloquées derrière les données d'un système moins important tel que l'application de demande de congés des employés. Cela signifie également que les applications non stratégiques ne seront pas privées d'e/s par les applications prioritaires. Le système Pillar Axiom gère la quantité et la diversité des ressources système stratégiques qu'il alloue aux diverses applications dont le caractère prioritaire diffère afin que les besoins d'e/s de ces dernières soient satisfaits alors qu'elles s'exécutent sur le même système de stockage. Avec Pillar Axiom, les clients peuvent consolider leur stockage SAN en toute confiance et obtenir de réels avantages en termes de performances, d'efficacité et de gestion. Les systèmes Oracle Pillar Axiom comprennent une plate-forme de stockage modulaire qui peut aider les entreprises à consolider leurs ressources de stockage et à effectuer une mise à l'échelle sans interruption. Ils permettent également aux utilisateurs de créer plusieurs systèmes de stockage virtuels dans le même pool de stockage, ce qui permet d'isoler les données des différentes applications en respectant les restrictions de sécurité et de conformité. Les produits Oracle Exadata Storage Server, Sun ZFS Storage Appliance et Pillar Axiom sont également les seuls produits à prendre en charge la technologie de réduction de données innovante d'oracle, appelée Hybrid Columnar Compression, qui est une fonction d'oracle Database 11g R2 Enterprise Edition. Avec la technologie Hybrid Columnar Compression, les bases de données ou partitions de bases de données en lecture seule ou aux rares écritures qui se trouvent dans des entrepôts de données et des archives internes peuvent être compressées entre 10 et 50 fois pour obtenir des avantages 3 à 5 fois supérieurs à ceux des techniques de compression classiques sur du stockage non Oracle. En utilisant la technologie Hybrid Columnar Compression, les entreprises peuvent réduire la quantité de stockage à acheter et à gérer, ce qui fait baisser les dépenses d'investissement et d'exploitation.

4 Dans le monde, la plupart des informations sont stockées sur bande. Ce phénomène n'est pas nouveau et devrait se poursuivre. Les produits de bande StorageTek d'oracle bénéficient de plus de 40 années d'expérience dans le stockage sur bande et les bibliothèques sur bandes. La gamme de produits StorageTek propose les lecteurs affichant la plus grande capacité au monde, avec les performances et l'évolutivité requises pour réduire les fenêtres de sauvegarde et contrôler le coût total de possession. Les bandes Oracle incluent également des fonctions uniques de haute disponibilité telles que la robotique remplaçable à chaud et la capacité à faire évoluer les bibliothèques existantes et à ajouter des lecteurs de bande pendant les opérations. Oracle propose également des fonctions de conformité et de chiffrement afin d'assurer la sécurité des données stockées sur bande. Pour information, les 10 plus grandes banques mondiales utilisent le stockage sur bande d'oracle. Il en est de même pour les 10 plus grandes entreprises de télécommunications au monde. En outre, bon nombre des plus grandes archives et des principaux fournisseurs Internet au monde utilisent des solutions sur bande d'oracle pour répondre à leurs besoins de stockage à long terme. Gestion facilitée avec le stockage Oracle Le portefeuille de stockage Oracle inclut de nombreuses fonctions qui aident les professionnels de l'informatique à gérer plus facilement leur infrastructure de stockage, notamment lorsqu'ils utilisent le stockage Oracle avec des applications Oracle. Lorsque l'infrastructure de stockage est facile à gérer et que les tâches simples sont automatisées, le personnel informatique peut se concentrer sur les produits et services qui influencent directement le chiffre d'affaires de l'entreprise. Les fonctions des solutions Sun ZFS Storage Appliance qui facilitent la gestion par les administrateurs sont, par exemple, les analyses DTrace, les pools de stockage hybrides et l'intégration à d'autres platesformes logicielles Oracle telles qu'oracle VM, Oracle VDI et Oracle Enterprise Manager. Les analyses DTrace permettent aux administrateurs du stockage d'observer comme jamais les mécanismes internes de leur environnement de stockage. En utilisant des milliers de sondes pour instrumenter tous les composants de la solution, du client jusqu'au lecteur de disque en passant par le fichier, DTrace permet aux administrateurs d'isoler et de découvrir rapidement la cause des problèmes de performances. Avec leur interface extrêmement intuitive qui permet d'explorer visuellement les données historiques et en temps réel, les analyses DTrace permettent d'accélérer considérablement les délais de résolution des problèmes et d'obtenir des performances et un degré de disponibilité bien supérieurs pour les applications, en consacrant bien moins de temps à l'administration système qu'avec

5 des solutions NAS classiques. En fait, l'edison Group a estimé que chaque Sun ZFS Storage Appliance est 44 % plus rapide à dépanner et 36 % plus facile à gérer que les systèmes FAS NetApp. Les pools de stockage hybrides optimisent non seulement les performances et l'efficacité de Sun ZFS Storage Appliance, mais simplifient également la gestion système grâce à leur conception profondément automatisée. Les pools de stockage hybrides gèrent la mémoire, les disques Flash optimisés en lecture et en écriture, les disques hautes performances et les disques de grande capacité en toute transparence. En reconnaissant automatiquement les différents modèles d'e/s, les pools de stockage hybrides décident de placer les données sur le support de stockage qui fournit les meilleures performances. L'application gère le système de fichiers ZFS comme s'il s'agissait d'un seul pool de disques intégré, ce qui évite aux administrateurs du stockage d'avoir à faire des ajustements en permanence. Les systèmes Oracle Pillar Axiom pour les E/S de blocs SAN sont une plate-forme idéale pour la consolidation du stockage qui, elle-même, facilite la gestion de l'infrastructure de stockage par les administrateurs. De plus, les capacités de qualité de service (QoS) des contrôleurs de stockage Pillar Axiom et l'aptitude à gérer dynamiquement les charges de travail à des niveaux de service spécifiques, définis par l'utilisateur, évitent aux administrateurs d'avoir à procéder à des ajustements manuels. En permettant aux administrateurs du stockage de définir le niveau de service requis par une application, la QoS garantit que les applications stratégiques ont la priorité en termes de ressources de stockage, même lorsque d'autres applications utilisent le même pool de stockage. Lorsque les performances flanchent, les administrateurs n'ont plus besoin d'ajouter de capacités ni de remplacer un système obsolète par un nouveau. Le gestionnaire QoS Pillar Axiom est un système puissant qui permet de contrôler en détail divers aspects du système afin de garantir que les applications peuvent s'exécuter à la hauteur de leurs exigences métier. Il permet une allocation dynamique et basée sur des stratégies en matière de priorité d'e/s avec mise en files d'attente multiples, de processeur, de cache et de capacités. Il peut également configurer automatiquement les niveaux d'entrelacement de disques, la mise en miroir, les files d'attente prioritaires d'e/s, la largeur de bande réseau et les algorithmes de mise en cache. Oracle s'efforce également de rendre la bande bien plus facile à gérer dans le cadre d'une infrastructure de stockage d'entreprise internationale. Dans un environnement de stockage à niveaux, le logiciel Sun Storage Archive Manager (SAM) automatise le déplacement des données vers le niveau de support le

6 moins cher, tout en satisfaisant ou en dépassant les exigences en matière de performances de récupération de fichiers. Le déplacement automatisé des données à travers les niveaux de stockage, dont la bande, est une pratique essentielle pour les sociétés qui stockent d'immenses volumes de données sur de très longues périodes. Le logiciel SAM virtualise le stockage sur disque et sur bande sous-jacent pour en faire une expérience transparente en termes d'intégration applicative et pour simplifier l'administration du stockage. Le logiciel SAM a débloqué les avantages bien compris des supports sur bande en termes de coût brut en permettant aux clients d'exploiter la bande comme un niveau actif de stockage pour les données des fichiers principaux, en fonction de paramètres définis par l'utilisateur pour déterminer quelles données doivent résider sur la bande et à quel moment. En écrivant sur un maximum de quatre copies locales et distantes du fichier à travers le disque et/ou la bande, le logiciel SAM offre également une plate-forme intégrée pour la protection des données. Les fonctions qui facilitent la gestion du matériel et des logiciels vont au-delà du portefeuille de stockage Oracle et imprègnent la pile Oracle entière, ainsi que ses interactions avec le stockage Oracle. Grâce à ses capacités de gestion intégrées, centralisées et complètes, Oracle Enterprise Manager simplifie la gestion des systèmes informatiques complexes dans les environnements cloud, virtuels et physiques. Il fournit également la surveillance de l'intégrité du système et des vues sur les performances pour tous les composants matériels et logiciels. Oracle Key Manager (OKM) fournit une plate-forme de gestion des clés hautement sécurisée et complète pour la création, le stockage, la distribution et la gestion de clés utilisées par les lecteurs de bande de chiffrement Oracle et par la base de données Oracle. OKM simplifie la gestion des clés car il crée, configure et supprime automatiquement les clés de chiffrement en fonction des stratégies système et utilisateur. Les administrateurs créent les stratégies utilisées pour gérer les clés de chiffrement à l'aide d'une interface utilisateur cliente sécurisée. Les applications déployées dans des environnements virtuels étant nombreuses aujourd'hui, il est important que le logiciel de virtualisation d'oracle, Oracle VM, puisse efficacement gérer les ressources de stockage. Le cadre Oracle VM Storage Connect permet à Oracle VM Manager d'exploiter les ressources et les fonctionnalités des systèmes de stockage d'un environnement Oracle VM. Les solutions Sun ZFS Storage Appliance et Pillar Axiom utilisent Oracle VM Storage Connect pour simplifier la gestion des stockages NAS et SAN dans un environnement de serveurs virtuels. Les entreprises qui utilisent des

7 fournisseurs de stockage autres qu'oracle, mais qui ont activé le plug-in Oracle VM Storage Connect, peuvent utiliser ce plug-in pour configurer leur stockage via Oracle VM Manager, ce qui simplifie encore la gestion du stockage. Oracle Recovery Manager (Oracle RMAN), qui est la méthode préférée de sauvegarde et de récupération efficaces des bases de données Oracle, propose la détection de la corruption au niveau des blocs pendant la sauvegarde et la restauration. Cet outil optimise les performances et l'utilisation de l'espace pendant le processus de sauvegarde grâce au multiplexage des fichiers et à la compression d'ensembles de sauvegardes. Par ailleurs, il est conçu pour fonctionner parfaitement avec les stockages NAS et SAN d'oracle. De plus, comme RMAN est intégré à la base de données Oracle, les administrateurs n'ont pas à se préoccuper de l'installation, du déploiement ni de la licence. Pleins feux sur la gestion : le stockage Oracle dans les environnements de bases de données Oracle Dans un monde parfait, les bases de données seraient capables de conserver leurs données de travail en mémoire, ce qui accélérerait les performances des applications stratégiques et des transactions soumises au facteur temps. En raison de la taille de la plupart des ensembles de données, du coût de la mémoire principale et de la nature volatile de la mémoire en cas de panne de courant, cet idéal est impossible à atteindre. Les environnements de bases de données de production requièrent un référentiel de stockage permanent sur disque ce qui, en l'absence d'architecture optimisée, accroît la latence d'e/s et fait baisser les performances applicatives. Pour optimiser les architectures de solution, Oracle utilise par exemple le stockage Flash qui peut être utilisé comme stockage principal ou comme cache rapide, géré par la base de données Oracle. Dans les Exadata Storage Servers, que l'on trouve dans les systèmes Oracle Exadata et SPARC SuperCluster, l'exadata Smart Flash Cache contient jusqu'à 384 Go de données (voire plus avec la compression) dans chaque serveur. La technologie Flash fournit des latences d'accès 20 fois inférieures à celles des disques durs, et des taux d'e/s jusqu'à 50 fois supérieurs. De plus, l'étroite intégration de ces capacités à la solution Exadata Storage Server fait une véritable différence en termes de performances. La technologie Flash peut également être utilisée dans des systèmes non Exadata ou non SPARC SuperCluster, soit comme cache soit comme stockage principal pour des fichiers stratégiques. La baie de disques Sun Storage F5100 d'oracle, destinée aux entreprises, peut être utilisée pour stocker des fichiers d'index ou des tables de données stratégiques et fournit plus d'1 million d'opérations d'e/s par seconde, c'est-à-dire l'équivalent de plus de disques durs!

8 Les technologies Flash d'oracle simplifient la gestion en réduisant le nombre de périphériques que les administrateurs ont à gérer et en automatisant une grande partie des tâches de gestion via l'utilisation des capacités des technologies Smart Flash Cache ou Exadata Smart Flash Cache. Conclusion Le portefeuille de stockage Oracle contient un certain nombre de fonctions qui facilitent la gestion du stockage par les administrateurs et améliorent le coût total de possession pour les organisations qui utilisent le stockage Oracle pour prendre en charge des applications logicielles Oracle. Avec des produits qui répondent aux besoins de stockage des entreprises en matière de base de données, de stockage SAN, NAS et sur bande, Oracle fournit des systèmes de stockage conçus pour s'intégrer parfaitement aux applications Oracle et aux autres composants de la pile Oracle. Les fonctions qui simplifient la gestion peuvent également servir aux organisations à la recherche de solutions de stockage de premier ordre pour leurs applications non Oracle. Pour en savoir plus sur les avantages de l'utilisation du stockage Oracle avec les logiciels Oracle en matière de performances, d'évolutivité et d'efficacité, téléchargez les autres parties de cette série de documents.