EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP

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1 GUIDE DE CONCEPTION EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP EMC VSPEX Résumé Ce explique comment concevoir les ressources des environnements Oracle Database virtualisés sur l infrastructure VSPEX EMC Proven pour VMware vsphere appropriée reposant sur la baie de stockage EMC VNX nouvelle génération et la sauvegarde EMC. Ce document explique également comment dimensionner l environnement Oracle sur VSPEX, allouer des ressources selon les bonnes pratiques et utiliser tous les avantages de VSPEX. Octobre 2013

2 Copyright 2013 EMC Corporation. Tous droits réservés. Publié en octobre EMC estime que les informations figurant dans ce document sont exactes à la date de publication. Ces informations sont modifiables sans préavis. Les informations contenues dans cette publication sont fournies «en l état». EMC Corporation ne fournit aucune déclaration ou garantie d aucune sorte concernant les informations contenues dans cette publication et rejette plus spécialement toute garantie implicite de qualité commerciale ou d adéquation à une utilisation particulière. L utilisation, la copie et la distribution de tout logiciel EMC décrit dans cette publication exigent une licence logicielle en cours de validité. EMC 2, EMC et le logo EMC sont des marques déposées ou des marques commerciales d EMC Corporation aux États-Unis et dans d autres pays. Toutes les autres marques citées dans le présent document sont la propriété de leurs détenteurs respectifs. Pour obtenir la liste actualisée des noms de produits, consultez la rubrique des marques EMC via le lien Législation, sur EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Référence : H EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

3 Sommaire Sommaire Chapitre 1 Introduction 9 Objectif de ce guide Principaux atouts Périmètre Audience Terminologie Chapitre 2 Avant de commencer 13 Workflow du déploiement Documentation indispensable Présentations de solutions VSPEX Guides de mise en œuvre VSPEX Guides relatifs à l infrastructure VSPEX EMC Proven Sauvegarde et restauration Chapitre 3 Présentation de solution 17 Présentation Bâtir une infrastructure Oracle plus efficace grâce à la baie de stockage EMC VNX Architecture de la solution Principaux composants Introduction EMC VSPEX Oracle Database 11g VMware vsphere VMware vsphere HA VMware vsphere Distributed Resource Scheduler VMware vsphere PowerCLI EMC VNX nouvelle génération Performances du VNX Gestion de la virtualisation Red Hat Enterprise Linux Solutions de sauvegarde et de restauration EMC Chapitre 4 Choix d une infrastructure éprouvée VSPEX 29 Présentation Étape 1 : évaluer les besoins du client Étape 2 : concevoir l architecture de l application Étape n 3 : choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven adéquate EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 3

4 Sommaire Chapitre 5 Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions 33 Présentation Conception du réseau Présentation Bonnes pratiques relatives au SAN Bonnes pratiques relatives au réseau IP Bonnes pratiques relatives au réseau vsphere Paramètres VMware ESXi pour les considérations spécifiques à NFS Conception de l organisation du stockage Présentation Définition d une architecture de haut niveau Organisation du stockage Bonnes pratiques de stockage Exemple d organisation du stockage VSPEX Configuration de FAST Cache pour Oracle Présentation Bonnes pratiques FAST Cache Configuration de FAST VP pour Oracle Présentation Bonnes pratiques relatives à FAST VP Conception de la couche de virtualisation Présentation Bonnes pratiques en matière de virtualisation Conception de la mise en œuvre d Oracle Database 11gR Présentation Configuration du système de fichiers Configuration d Oracle dnfs Client Gestion automatique de la mémoire partagée Activation du paramètre HugePages Configuration des opérations d E/S pour les fichiers des systèmes de fichiers Configuration de l organisation des types de données de la base de données Conception de la sauvegarde et de la restauration Présentation Chapitre 6 Méthodologies de vérification de la solution 49 Vérification de la solution Création d un environnement de test Remplissage de la base de données de test Mise en œuvre de la solution Chapitre 7 Documentation de référence 53 Documentation EMC Autre documentation EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

5 Sommaire Livres blancs Oracle Documentation produit Oracle Documentation produit VMware Documentation Swingbench Annexe A Fiche technique de qualification 57 Fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle OLTP Exemple de fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle Paramètres de mémoire de la base de données Identification du nombre d utilisateurs simultanés Taille de la base de données Identification des IOPS des fichiers de données et taux de modification des journaux Redo log Obtention du temps d E/S utilisateurs et du temps de validation Ligne Transactions de la section Load Profile du rapport AWR Impression de la fiche technique de qualification Annexe B Dimensionnement manuel de votre solution 63 Dimensionnement manuel d un environnement Oracle Database 11g OLTP virtualisé pour VSPEX Présentation Exemple 1 : Pool homogène sans FAST Exemple 2 : Dimensionnement pour un pool FAST VP Exemple 3 : Dimensionnement avec FAST Cache EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 5

6 Sommaire Figures Figure 1. Architecture d infrastructure validée Figure 2. Infrastructure éprouvée VSPEX Figure 3. Le VNX nouvelle génération avec optimisation multicœur Figure 4. Les processeurs en configuration actif/actif améliorent les performances, la résilience et l efficacité Figure 5. Nouvelle suite Unisphere Management Suite Figure 6. Exemple de couche réseau haute disponibilité Figure 7. Activer la librairie ODM dnfs Client Figure 8. Éléments du stockage Oracle Database 11gR Figure 9. Exemple d organisation du stockage dans un environnement Oracle virtualisé pour VSPEX Figure 10. Fiche technique de qualification EMC VSPEX for Oracle 11g OLTP Figure 11. Section init.ora Parameters du rapport AWR Figure 12. Requête portant sur le seuil supérieur de sessions utilisateur Figure 13. Calcul de la taille de la base de données à l aide d une requête SQL Figure 14. Section IOStat by Function summary dans le rapport AWR Figure 15. Section Foreground Wait Event du rapport AWR Figure 16. Ligne Transactions de la section Load Profile du rapport AWR Figure 17. Fiche technique de qualification imprimable EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

7 Sommaire Tableau Tableau 1. Terminologie Tableau 2. Workflow de déploiement de la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Tableau 3. Caractéristique de la machine virtuelle de référence Tableau 4. Mappage du modèle de dimensionnement Oracle sur la machine virtuelle VSPEX de référence Tableau 5. Processus de conception de la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Tableau 6. Organisation du stockage VNX pour Oracle Database Tableau 7. Exemple d organisation de la base de données dans un environnement Oracle consolidé Tableau 8. Étapes générales de vérification de l application Tableau 9. Exemple de fiche technique de qualification EMC pour Oracle Tableau 10. Tableau de dimensionnement de la machine virtuelle de référence VSPEX Tableau 11. Type et pénalité d écriture RAID et taux d utilisation de la capacité Tableau 12. IOPS disque aléatoires et bande passante par type de disque Tableau 13. Exemple de calcul de pool de stockage Tableau 14. Mappage des serveurs virtuels de référence avec le pool d infrastructure virtuelle Tableau 15. Choix d un modèle d infrastructure VSPEX EMC Proven Tableau 16. Exemple de charge de travail pour un pool FAST VP avec capacité répartie sur trois niveaux Tableau 17. Calcul du pool de stockage pour l exemple Tableau 18. Taux de réussite FAST Cache et calculs de la charge de travail Tableau 19. Calcul du pool de stockage pour l exemple EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 7

8 Sommaire 8 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

9 Chapitre 1 : Introduction Chapitre 1 Introduction Ce chapitre traite des points suivants : Objectif de ce guide Principaux atouts Périmètre Audience Terminologie EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 9

10 Chapitre 1 : Introduction Objectif de ce guide Les infrastructures VSPEX EMC Proven sont optimisées pour la virtualisation d applications métiers critiques. VSPEX fournit des solutions modulaires s appuyant sur des technologies permettant un déploiement plus rapide, une plus grande flexibilité de choix, une plus grande efficacité, ainsi qu une diminution des risques. VSPEX permet aux partenaires de concevoir et de mettre en œuvre les ressources virtuelles nécessaires à la prise en charge d une solution de virtualisation totalement intégrée pour un système de gestion de bases de données relationnelles (SGBDR) sur une infrastructure de Cloud privé VSPEX. L infrastructure VSPEX for Virtualized Oracle dote les clients d un système moderne, capable d héberger une solution de base de données virtualisée évolutive avec un niveau de performance constant. Cette solution utilise VMware vsphere reposant sur la baie de stockage EMC VNX nouvelle génération, et EMC Avamar et Data Domain pour la sauvegarde. Bien que définissables par le fournisseur, les composants informatiques et réseau sont conçus pour assurer la redondance et une puissance suffisante pour gérer les besoins en capacité de traitement et en données de l environnement de machines virtuelles. Ce décrit comment concevoir la solution VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle OLTP Database en tenant compte des bonnes pratiques établies. Il indique également comment sélectionner l infrastructure VSPEX EMC Proven qui convient et bénéficier d une aide grâce à l outil de dimensionnement EMC VSPEX. Principaux atouts Les logiciels de systèmes de gestion de bases de données occupent une place prépondérante sur la plupart des segments de marché. La hausse des ventes devrait se confirmer en dépit de la part de marché croissante des autres outils de gestion de données. Ce phénomène risque de s accélérer, car les clients continuent de diversifier leurs infrastructures et les technologies sous-jacentes, avec de plus en plus d appliances et de configurations matérielles et logicielles. Cette infrastructure VSPEX EMC Proven permet aux partenaires EMC de comprendre les avantages que la gamme VNX, les systèmes de sauvegarde et de restauration d EMC et Oracle représentent pour les clients utilisant des environnements informatiques isolés en pleine expansion exécutant des applications orientées serveurs, clients devant faire face à de plus en plus de problèmes de sauvegarde et de restauration Oracle. Cette solution VSPEX est conçue pour résoudre les difficultés liées aux bases de données Oracle du client tout en permettant à ce dernier de gagner en performances, évolutivité, fiabilité et automatisation. En consolidant leurs applications de bases de données sur la gamme EMC VNX, les clients peuvent tout rassembler sur une plateforme de stockage unique, ce qui leur permet de gérer plus efficacement l explosion du volume de données, source de nombreuses complications pour les entreprises d aujourd hui. Cette solution a été dimensionnée et éprouvée par EMC pour fournir les capacités suivantes : rendre les déploiements plus rapides, vous faisant économiser du temps et de l énergie grâce aux solutions EMC Proven ; bénéficier de gains immédiats en termes de performances et d évolutivité ; Réduction des exigences et coûts associés au stockage de sauvegarde du client respecter les fenêtres de sauvegarde ; permettre une restauration sur disque rapide. 10 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

11 Chapitre 1 : Introduction Périmètre Ce décrit comment planifier et concevoir une solution VSPEX Proven Infrastructure for VMware vsphere virtualized Oracle Databases. En outre, il indique comment utiliser l outil de dimensionnement VSPEX disponible pour Oracle, allouer les ressources en suivant les bonnes pratiques établies et tirer le meilleur parti de tous les atouts de VSPEX. Audience Ce guide s adresse au personnel d EMC et aux partenaires EMC VSPEX qualifiés. Il suppose que les partenaires VSPEX qui envisagent de déployer cette solution VSPEX for Oracle Database 11g OLTP sont : qualifiés par EMC pour vendre, installer et configurer la gamme de systèmes de stockage EMC VNX ; qualifiés pour vendre, installer et configurer les produits réseau et serveur indispensables aux infrastructures éprouvées VSPEX ; certifiés pour vendre l infrastructure VSPEX EMC Proven. Les partenaires qui planifient de déployer la solution doivent également disposer de la formation et de l expérience techniques requises pour installer et configurer : VMware vsphere 5.1 ; Redhat Enterprises Linux 6.3 ; Oracle Database 11g ou version supérieure ; la sauvegarde EMC nouvelle génération, qui inclut EMC Avamar et EMC Data Domain. Ce guide fournit des références externes le cas échéant. EMC recommande aux partenaires qui mettent en œuvre cette solution de se familiariser avec les documents présentés. Pour plus d informations, reportez-vous à la section Documentation indispensable et au Chapitre 7 : Documentation de référence. Terminologie Le Tableau 1 répertorie la terminologie utilisée dans ce guide. Tableau 1. Terminologie Terme AWR DNFS DNS FAST Cache FAST VP FQDN FRA Définition Référentiel automatique de la charge (Automatic Workload Repository) Client NFS direct (Direct NFS client) Domain name system FAST Cache est une fonction de stockage EMC offrant une hiérarchisation automatisée du stockage au niveau de la LUN. FAST VP est une fonction de stockage EMC offrant une hiérarchisation automatisée du stockage au niveau sub-lun. Fully Qualified Domain Name Zone de récupération rapide (Fast Recovery Area, Oracle) EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 11

12 Chapitre 1 : Introduction Terme E/S par seconde NFS NL-SAS ODM OLTP Oracle EE Oracle SE PowerCLI Machine virtuelle de référence SGA Statspack TPS VMDK VMFS Définition Entrées/sorties par seconde Network File System Near-line serial-attached SCSI Oracle Disk Manager Traitement des transactions en ligne (Online transaction processing) Oracle Enterprise Edition Oracle Standard Edition Interface Windows PowerShell des API VMware vsphere et vcloud Unité de mesure égale à une seule machine virtuelle utilisée pour quantifier les ressources informatiques d une infrastructure VSPEX EMC Proven Zone SGA (System Global Area) Utilitaires de surveillance et de reporting des bases de données Oracle Transactions par seconde VMware Virtual Machine Disk VMware Virtual Machine File System 12 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

13 Chapitre 2 : Avant de commencer Chapitre 2 Avant de commencer Ce chapitre traite des points suivants : Workflow du déploiement Documentation indispensable EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 13

14 Chapitre 2 : Avant de commencer Workflow du déploiement Pour concevoir et mettre en œuvre votre solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP, reportez-vous au flux de processus du Tableau 2. Tableau 2. Workflow de déploiement de la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Étape Action 1 Utiliser la fiche technique de qualification VSPEX for Oracle Database 11g OLTP afin de recueillir les exigences des utilisateurs. Cette fiche technique de qualification d une page se trouve dans l Annexe A du présent Guide de conception. 2 Utiliser l outil de dimensionnement EMC VSPEX afin de déterminer l infrastructure VSPEX EMC Proven recommandée pour votre solution Oracle Database 11g OLTP en fonction des exigences des utilisateurs collectées à l étape 1. Pour plus d informations sur cet outil, consultez la rubrique correspondante sur le site EMC Business Value Portal. Remarque : vous devez vous inscrire la première fois que vous accédez à cet outil. En cas d indisponibilité de l outil de dimensionnement, vous pouvez dimensionner l application manuellement à l aide des directives de dimensionnement de l Annexe B. Dimensionnement manuel d un environnement Oracle Database 11g OLTP virtualisé pour VSPEX. 3 Utiliser ce pour déterminer la conception finale de la solution VSPEX. Remarque : veillez à prendre en compte les exigences liées à toutes les applications et pas seulement celles liées à Oracle Database 11g OLTP. 4 Sélectionner et commander l infrastructure VSPEX EMC Proven adéquate. Consultez le document adéquat relatif à l infrastructure VSPEX EMC Proven, figurant à la rubrique Documentation indispensable, pour en savoir plus. 5 Déployer et tester la solution VSPEX. Consulter le Guide d'implémentation VSPEX EMC Proven approprié, mentionné dans la Documentation indispensable, afin d obtenir des instructions. 14 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

15 Chapitre 2 : Avant de commencer Documentation indispensable Avant la mise en œuvre de la solution décrite dans le présent document, EMC vous recommande de consulter les documents suivants, disponibles dans la section VSPEX du site EMC Community Network ou sur les sites EMC.com et VSPEX Partner Portal. Présentations de solutions VSPEX Guides de mise en œuvre VSPEX Guides relatifs à l infrastructure VSPEX EMC Proven Sauvegarde et restauration Consultez les documents suivants pour une présentation de la solution VSPEX : EMC VSPEX Server Virtualization for Midmarket Businesses EMC VSPEX Server Virtualization for Small and Medium Businesses Consultez le guide d'implémentation VSPEX suivant : EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Implementation Guide Consultez le guide suivant relatif à l infrastructure VSPEX EMC Proven : Architecture de référence : EMC VSPEX Private Cloud VMware vsphere 5,1 for up to Virtual Machines Consultez les livres blancs suivants relatifs à la sauvegarde et à la restauration : Livre blanc : EMC Avamar Backup for Oracle Environments Livre blanc : EMC Avamar Backup with Data Domain Livre blanc : EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 15

16 Chapitre 2 : Avant de commencer 16 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

17 Chapitre 3 : Présentation de solution Chapitre 3 Présentation de solution Ce chapitre traite des points suivants : Présentation Bâtir une infrastructure Oracle plus efficace grâce à la baie de stockage EMC VNX Architecture de la solution Principaux composants EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 17

18 Chapitre 3 : Présentation de solution Présentation Ce chapitre présente l infrastructure VSPEX EMC Proven pour Oracle Database 11g, ainsi que les principales technologies utilisées dans cette solution. La solution décrite dans le présent comprend des serveurs, du stockage, des composants réseau et des composants Oracle Database 11g. Elle permet aux clients de déployer un environnement Oracle Database 11g virtualisé dans l infrastructure VSPEX EMC Proven, le tout rapidement et de manière cohérente. L architecture de référence consomme les ressources de la machine virtuelle de référence, d après les recommandations de dimensionnement associées à l infrastructure VSPEX EMC Proven, puis y associe le stockage supplémentaire requis pour les données d applications Oracle Database 11g. Ce aide le personnel d EMC et les partenaires qualifiés EMC VSPEX à déployer une solution Oracle Database 11g simple, efficace et flexible dans une infrastructure VSPEX EMC Proven pour les clients. Bâtir une infrastructure Oracle plus efficace grâce à la baie de stockage EMC VNX Cette solution offre aux utilisateurs une approche efficace pour déployer des bases de données Oracle sur des systèmes EMC VNX. En tirant parti des fonctions de stockage avancées du VNX telles que FAST VP et FAST Cache, les utilisateurs peuvent accroître les performances et réduire le coût total de possession de leurs déploiements Oracle. En proposant ces fonctions avancées en matière de données, la gamme VNX ne se contente pas de réduire le coût initial du déploiement de la base de données Oracle : elle simplifie également la gestion quotidienne des données en automatisant le processus complexe et fastidieux de hiérarchisation du stockage. Le système EMC VNX avec Oracle offre les avantages suivants : Il fournit automatiquement les IOPS les plus élevées et les temps de réponse les plus courts, le tout au coût le plus bas. Il fournit une hiérarchisation automatisée du stockage ne nécessitant aucun réglage manuel. Il prend en charge les charges de travail mixtes, notamment en modes bloc et fichier (dnfs). Il fournit une intégration renforcée de la virtualisation et permet de réaliser des économies sur les coûts liés aux licences Oracle Il automatise les tests de reprise après sinistre, le basculement sur incident et le retour arrière VMware. 18 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

19 Chapitre 3 : Présentation de solution Architecture de la solution La Figure 1 présente l architecture qui caractérise l infrastructure validée pour la prise en charge d une superposition Oracle Database 11g dans une infrastructure VSPEX. Pour valider cette solution 1 : Nous avons déployé tous les serveurs Oracle Database 11g en tant que machines virtuelles sur VMware vsphere 5.1. Nous avons utilisé l outil de dimensionnement VSPEX pour Oracle Database 11g pour déterminer la quantité et la nature des ressources de traitement de chaque base de données Oracle Database 11g. La Figure 1 présente les trois options de dimensionnement Oracle (petit, moyen et grand). Utilisez les outils de dimensionnement fournis avec cette solution pour dimensionner l environnement du client et choisir les options les mieux adaptées à ce dernier. Nous avons déterminé l organisation du stockage recommandée pour Oracle Database 11g et le pool de l infrastructure virtuelle sur les baies de stockage de la gamme VNX (à l aide de l outil de dimensionnement VSPEX). Remarque : la version minimale d Oracle pour cette solution est la version Nous la désignerons sous l appellation 11gR2 tout au long de ce document. Figure 1. Architecture d infrastructure validée 1 Dans ce document, «nous» désigne l équipe d ingénieurs EMC Solutions qui a validé la solution. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 19

20 Chapitre 3 : Présentation de solution Principaux composants Introduction Cette section présente les principales technologies utilisées dans cette solution : EMC VSPEX Oracle Database 11g VMware vsphere 5.1 VMware vsphere HA VMware Distributed Resource Scheduler VMware vsphere PowerCLI Gamme EMC VNX EMC Virtual Storage Integrator (VSI) Red Hat Enterprise Linux 6.3 EMC Unisphere EMC Avamar EMC Data Domain EMC VSPEX EMC a uni ses forces avec les principaux fournisseurs d infrastructures informatiques pour créer une solution de virtualisation complète qui accélère le déploiement des technologies de Cloud privé. Basé sur des technologies totalement innovantes, VSPEX assure un déploiement plus rapide, davantage de simplicité, un choix plus vaste, une meilleure efficacité et une diminution des risques. L infrastructure VSPEX EMC Proven, telle que présentée sur la Figure 2, est une infrastructure modulaire virtualisée validée par EMC et proposée par les partenaires EMC. VSPEX inclut une couche de virtualisation, un serveur, un réseau et une solution de stockage, le tout conçu par EMC pour offrir des performances fiables et prévisibles. Figure 2. Infrastructure éprouvée VSPEX 20 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

21 Chapitre 3 : Présentation de solution VSPEX permet de choisir les meilleures technologies réseau, de serveur et de virtualisation adaptées à l environnement du client afin de créer une solution de virtualisation complète. VSPEX fournit une infrastructure virtuelle aux clients recherchant la simplicité d une infrastructure véritablement convergée, tout en gagnant en flexibilité au niveau des composants individuels de la pile. Les solutions VSPEX, validées par EMC, sont proposées et vendues exclusivement par les partenaires revendeurs EMC. VSPEX offre aux partenaires revendeurs davantage d opportunités, un cycle de vente plus court et un accompagnement de bout en bout. Grâce à une collaboration étroite, EMC et ses partenaires revendeurs sont désormais en mesure de proposer une infrastructure qui accélère la transition vers le Cloud d un nombre toujours plus important de clients. Machine virtuelle de référence Pour simplifier la discussion sur l infrastructure virtuelle, la solution VSPEX a défini une charge de travail client type (décrite dans cette section) comme machine virtuelle de référence. Dans le cadre des solutions VSPEX, nous définissons la machine virtuelle de référence comme unité de mesure de machine virtuelle unique, l objectif étant de qualifier les ressources informatiques de l infrastructure virtuelle VSPEX. Le Tableau 3 répertorie les caractéristiques de cette machine virtuelle. Tableau 3. Caractéristique Caractéristique de la machine virtuelle de référence Processeurs virtuels par machine virtuelle 1 Valeur RAM par machine virtuelle Capacité de stockage disponible par machine virtuelle Opérations d E/S par seconde par machine virtuelle Schéma d E/S 2 Go 100 Go 25 Aléatoire Rapport lecture/écriture d E/S 2:1 Modèle de dimensionnement VSPEX for virtualized Oracle Des tests d évolution scale-up ont été menés pendant le processus de validation. Nous avons utilisé un modèle de dimensionnement informatique standard pour Oracle, ce qui a simplifié et normalisé les tests de validation. Il nous a également permis d identifier la configuration requise pour exécuter une charge de travail de base de données OLTP de type TCP-C avec un rapport de lecture/écriture de 60:40, offrant des temps de réponse acceptables. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 21

22 Chapitre 3 : Présentation de solution Le Tableau 4 explique comment nous avons mappé le modèle de dimensionnement Oracle sur la machine virtuelle VSPEX de référence. Tableau 4. Mappage du modèle de dimensionnement Oracle sur la machine virtuelle VSPEX de référence Modèle Oracle Ressources Machine virtuelle de référence équivalente Petit : machine virtuelle pouvant prendre en charge jusqu à 150 utilisateurs Moyen : machine virtuelle pouvant prendre en charge jusqu à 250 utilisateurs Grand : machine virtuelle pouvant prendre en charge plus de 250 utilisateurs Exigences de traitement : 2 CPU virtuels 8 Go de mémoire Exigences de stockage (OS et binaires Oracle) : 100 Go 25 E/S par seconde Exigences de traitement : 4 CPU virtuels 16 Go de mémoire Exigences de stockage (OS et binaires Oracle) : 100 Go 25 E/S par seconde Exigences de traitement : 8 CPU virtuels 32 Go de mémoire Exigences de stockage (OS et binaires Oracle) : 100 Go 25 E/S par seconde Nous avons calculé la capacité et les seuils d E/S de stockage de la base de données séparément de ceux requis par la machine virtuelle VSPEX de référence. Oracle Database 11g Oracle Database 11g est disponible en plusieurs éditions, chacune adaptée à différents besoins métiers et informatiques d organisation. Dans cette solution, nous tenons compte des éditions suivantes : Oracle Database 11g Release 2 Standard Edition (SE) Oracle Database 11g Release 2 Enterprise Edition (EE) Oracle SE est une solution de gestion des données complète économique qui convient à toutes les entreprises. Elle peut être utilisée sur des serveurs individuels ou sur des clusters et peut faire l objet d une licence sur une capacité maximale de quatre sockets de processeur, quel que soit le nombre de cœurs. La licence SE inclut la fonction standard gratuite Oracle Real Application Clusters (RAC). 22 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

23 Chapitre 3 : Présentation de solution Oracle Database 11g EE fournit des performances, une évolutivité, une sécurité et une fiabilité exceptionnelles sur un choix de serveurs uniques ou de clusters exécutant Windows, Linux ou UNIX. Cette solution prend en charge des fonctionnalités avancées, incluses ou disponibles en sus, qui ne sont pas disponibles avec Oracle Database 11g SE. Il s agit de fonctionnalités de sécurité telles que Virtual Private Database et d options d entreposage des données telles que le partitionnement et des analyses avancées. Oracle Database 11g Release 2 EE étend le modèle de licence par processeur aux processeurs multicœurs, dont le tarif est calculé à l aide de la formule suivante : (nombre de processeurs) x (nombre de cœurs) x (facteur de cœur de processeur Oracle) Par exemple, deux processeurs Intel Xeon E dotés de 10 cœurs (avec un facteur de cœur de processeur Oracle de 0,5) font l objet des licences suivantes : Oracle Database 11g Release 2 SE : 2 licences SE de socket de processeur. Oracle Database 11g Release 2 EE : 2 x 10 x 0,5 = 10 licences EE L édition Oracle Database 11gR2 peut avoir une incidence sur le coût des licences, ainsi que sur la taille et le nombre de clusters VMware ESXi que vous pouvez configurer. Cela a un impact sur l organisation et la gestion des machines virtuelles. Pour plus d informations sur la virtualisation et les licences par processeur Oracle, reportez-vous à la section Affinité des hôtes DRS et licences par processeur Oracle. VMware vsphere 5.1 VMware vsphere HA VMware vsphere 5.1 simplifie l infrastructure sous-jacente des applications et des informations grâce à la virtualisation complète du matériel de serveur, de stockage et de mise en réseau. Cette transformation crée des machines virtuelles entièrement fonctionnelles qui exécutent des systèmes d exploitation et des applications isolés et encapsulés, tout comme le feraient des ordinateurs physiques. Cette virtualisation des ressources matérielles rend le système plus efficace grâce à la consolidation de plusieurs applications sur un nombre de serveurs physiques moindres. VMware vsphere High Availability (HA) est synonyme de haute disponibilité, de convivialité et d économie pour les applications s exécutant sur des machines virtuelles. En cas de défaillance d un serveur physique, les machines virtuelles concernées redémarrent automatiquement sur d autres serveurs de production disposant d un surplus de capacité. HA vous permet de créer un cluster à partir de plusieurs serveurs VMware ESXi et de protéger ainsi les machines virtuelles. Si l un des hôtes du cluster tombe en panne, les machines virtuelles concernées redémarrent automatiquement sur d autres hôtes VMware ESXi du même cluster VMware vsphere. VMware vsphere Distributed Resource Scheduler VMware vsphere Distributed Resource Scheduler (DRS) est un service d infrastructure exécuté par VMware vcenter Server (vcenter). DRS regroupe les ressources des hôtes VMware ESXi dans des clusters et les distribue automatiquement aux machines virtuelles via la surveillance de l utilisation et l optimisation continue de la répartition des machines virtuelles sur les hôtes VMware ESXi. DRS peut également utiliser vmotion et Storage vmotion pour garantir l accès des machines virtuelles en rééquilibrant les capacités en ressources afin de libérer de l espace pour les machines virtuelles plus volumineuses. VMware recommande l activation de DRS pour atteindre de meilleurs taux de consolidation. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 23

24 Chapitre 3 : Présentation de solution VMware vsphere PowerCLI EMC VNX nouvelle génération VMware vsphere PowerCLI fournit une interface Windows PowerShell aux utilisateurs de vsphere 5.1 et supérieur et de VMware Infrastructure 4.x et supérieur. VMware vsphere PowerCLI est un outil de ligne de commande puissant vous permettant d automatiser tous les aspects de la gestion de vsphere, notamment le réseau, le stockage, les machines virtuelles, le système d exploitation invité, etc. PowerCLI est distribué en tant que snap-in Windows PowerShell et inclut 330 cmdlets PowerShell pour la gestion et l automatisation de vsphere et de vcloud, ainsi que de la documentation et des exemples. La plate-forme de stockage unifié EMC VNX optimisée grâce à Flash s appuie sur une technologie innovante et des fonctions d entreprise pour fournir une solution unique de stockage en modes fichier, bloc et objet à la fois facile à utiliser et évolutive. Parfaitement adapté aux charges de travail mixtes dans les environnements physiques et virtuels, le VNX associe un matériel performant et flexible à des logiciels de protection et de gestion hautes performances adaptés aux exigences des environnements applicatifs virtualisés d aujourd hui. Le VNX intègre de nombreuses fonctions et améliorations conçues et développées à partir des caractéristiques qui ont fait le succès des systèmes de première génération. Ces fonctions et améliorations portent sur les éléments suivants : Plus grande capacité et optimisation multicœur avec Multicore Cache, Multicore RAID et Multicore FAST Cache (MCx) Plus grande efficacité avec une baie hybride optimisée grâce à la technologie Flash Protection renforcée par l augmentation de la disponibilité des applications grâce à la configuration actif/actif Administration et déploiement simplifiés grâce aux gains de productivité qu offre la nouvelle suite Unisphere Management Suite L infrastructure VSPEX repose sur le VNX nouvelle génération pour offrir des niveaux inégalés d efficacité, de performances et d évolutivité. Baie hybride optimisée grâce à la technologie Flash Le VNX est une baie hybride optimisée grâce à la technologie Flash qui offre une hiérarchisation automatisée des données afin de fournir les meilleures performances à vos données critiques tout en déplaçant intelligemment les données moins actives sur des disques moins coûteux. Dans cette approche hybride, un faible pourcentage de disques Flash dans l ensemble du système peut fournir un pourcentage important des E/S par seconde totales. Optimisé grâce à la technologie Flash, le VNX tire pleinement parti de la faible latence qu offre celle-ci afin d optimiser les coûts et d offrir une évolutivité hautes performances. EMC Fully Automated Storage Tiering Suite (FAST Cache et FAST VP) hiérarchise à la fois les données en modes bloc et fichier sur des disques hétérogènes et envoie les données les plus utilisées en mémoire Flash, évitant ainsi aux clients d avoir à faire des concessions en termes de coûts ou de performances. 24 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

25 Chapitre 3 : Présentation de solution Les données sont généralement plus actives au moment de leur création. Par conséquent, les nouvelles données sont d abord stockées sur les disques Flash afin d optimiser les performances et les temps de latence. Au fil du temps, les données anciennes sont de moins en moins sollicitées. FAST VP hiérarchise alors ces données en les faisant passer automatiquement des disques hautes performances vers les disques haute capacité, en fonction des règles définies par le client. Cette fonctionnalité a été améliorée. Elle bénéficie à présent d une granularité multipliée par quatre et de nouveaux disques SSD FAST VP qui s appuient sur la technologie emlc (enterprise multilevel cell) pour diminuer le coût par gigaoctet. FAST Cache absorbe les pics de charge de travail système imprévus de manière dynamique. Tous les exemples d utilisation de VSPEX bénéficient de cette efficacité accrue. Les infrastructures VSPEX EMC Proven fournissent des solutions pour le Cloud privé, les environnements utilisateur et les applications virtualisées. Avec le VNX, les clients peuvent obtenir un retour sur investissement encore supérieur. La déduplication hors bande en mode bloc qu offre le VNX peut considérablement réduire les coûts du niveau Flash. Optimisation du chemin de code Intel MCx pour VNX L avènement de la technologie Flash a joué un rôle de catalyseur en changeant radicalement les exigences des systèmes de stockage milieu de gamme. EMC a repensé sa plate-forme de stockage milieu de gamme pour optimiser l utilisation des processeurs multicœurs afin de fournir le système de stockage le plus performant et le moins coûteux du marché. Comme l illustre la Figure 3, la technologie MCx distribue l ensemble des services de données du VNX sur tous les cœurs (jusqu à 32). La gamme VNX avec technologie MCx offre des performances en mode fichier considérablement améliorées pour les applications transactionnelles comme les bases de données ou les machines virtuelles sur NAS. Figure 3. Le VNX nouvelle génération avec optimisation multicœur Cache multicœur Le cache est la ressource la plus précieuse du sous-système de stockage : son utilisation efficace a un impact déterminant sur la capacité de la plate-forme à traiter efficacement des charges de travail variables et fluctuantes. Le moteur de cache a été modularisé pour tirer pleinement parti de tous les cœurs du système. RAID multicœur Un autre élément essentiel de la nouvelle conception MCx est la gestion des E/S à destination du stockage back-end permanent (disques durs et disques SSD). Les gains de performances considérables qu offre le VNX proviennent de la modularisation du processus de gestion des données back-end, qui permet à la technologie MCx d offrir une évolutivité transparente sur l ensemble des processeurs. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 25

26 Chapitre 3 : Présentation de solution Performances du VNX La baie de stockage VNX avec architecture MCx est optimisée pour FLASH 1 st et fournit des performances globales sans précédent : elle optimise les performances transactionnelles (coût par IOPS) et de bande passante (coût par Gbit/s) grâce à une faible latence, et assure une utilisation optimale de la capacité (coût par Go). Le VNX offre les améliorations de performances suivantes : Jusqu à quatre fois plus de transactions en mode fichier par rapport aux baies à contrôleur double Des performances en mode fichier jusqu à trois fois plus élevées pour les applications transactionnelles, avec un temps de réponse 60 % plus court Jusqu à quatre fois plus de transactions OLTP Oracle Jusqu à six fois plus de machines virtuelles Baie avec processeurs de service en configuration actif/actif Comme l illustre la Figure 4, l architecture du nouveau VNX intègre des processeurs de service en configuration actif/actif. Cela élimine les expirations de délai des applications en cas de basculement de chemin sur incident, car les deux chemins traitent les E/S de façon active. L'équilibrage de la charge a également été améliorée et les performances des applications peuvent être jusqu à doublées. La configuration actif/actif en mode bloc est parfaitement adaptée aux applications nécessitant les meilleurs niveaux de disponibilité et de performances mais ne requérant pas de hiérarchisation ni de services de gestion de l efficacité tels que la compression, la déduplication ou les snapshots. Avec ce nouveau VNX, les clients VSPEX peuvent utiliser les Data Mover virtuels et EMC VNX Replicator pour effectuer rapidement et automatiquement des migrations de systèmes de fichiers entre différents systèmes. Tous les snapshots et les paramètres sont migrés automatiquement, ce qui évite aux clients d interrompre les opérations pendant la migration. Les processeurs de stockage en configuration actif/actif ne s appliquent qu aux LUN classiques, pas aux LUN de pool. Figure 4. Les processeurs en configuration actif/actif améliorent les performances, la résilience et l efficacité 26 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

27 Chapitre 3 : Présentation de solution Gestion de la virtualisation VMware Virtual Storage Integrator EMC Virtual Storage Integrator (VSI) est un plug-in pour VMware vcenter disponible gratuitement pour tous les utilisateurs VMware utilisant un système de stockage EMC. Les clients VSPEX peuvent utiliser VSI pour simplifier la gestion du stockage virtualisé. Les administrateurs VMware peuvent ainsi gagner en visibilité sur leur stockage VNX en utilisant l interface vcenter à laquelle ils sont habitués. VSI permet aux administrateurs informatiques d en faire plus en moins de temps. Ses fonctions de contrôle d accès sans équivalent vous permettent de gérer efficacement les tâches liées au stockage et de les déléguer en toute confiance. Il permet de réaliser les tâches de gestion quotidiennes en effectuant jusqu à 90 % de clics en moins et en étant jusqu à 10 fois plus productifs. VMware vstorage APIs for Array Integration VAAI (VMware vstorage API for Array Integration) délègue les fonctions de stockage VMware du serveur au système de stockage. Cette utilisation plus efficace des ressources serveur et réseau optimise les performances et la consolidation. VMware vstorage APIs for Storage Awareness VASA (VMware vstorage APIs for Storage Awareness) est une API définie par VMware qui affiche les informations de stockage dans vcenter. L intégration de la technologie VASA avec le VNX rend la gestion du stockage transparente dans un environnement virtualisé. EMC Storage Integrator ESI (EMC Storage Integrator) est destiné aux administrateurs en charge de Windows et des applications. Très simple d utilisation, ESI fournit une surveillance de bout en bout et est indépendant de l hyperviseur. Il permet aux administrateurs de provisionner à la fois les environnements virtuels et physiques pour une plate-forme Windows, et de résoudre les problèmes en visualisant la topologie d une application, de l hyperviseur sous-jacent jusqu au stockage. Unisphere Management Suite EMC Unisphere est la plate-forme de gestion centralisée de la gamme VNX. Elle fournit une vue combinée unique des systèmes en mode fichier et en mode bloc, avec toutes les fonctionnalités et fonctions disponibles via une interface commune. Optimisée pour les applications virtuelles, Unisphere fournit une intégration VMware leader sur le marché, en découvrant automatiquement les machines virtuelles et les serveurs VMware ESX et en assurant le mappage de bout en bout des machines virtuelles vers les machines physiques. Unisphere simplifie également la configuration de FAST Cache et FAST VP sur les platesformes VNX. La nouvelle suite Unisphere Management Suite étend l interface simple d utilisation d Unisphere en intégrant les fonctions de surveillance et de reporting du VNX afin de valider les performances et d anticiper les besoins en capacité. Comme l illustre la Figure 5, la suite intègre également Unisphere Remote pour centraliser la gestion de jusqu à plusieurs milliers de systèmes VNX et VNXe, avec prise en charge de XtremSW Cache. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 27

28 Chapitre 3 : Présentation de solution Figure 5. Nouvelle suite Unisphere Management Suite Red Hat Enterprise Linux 6.3 Solutions de sauvegarde et de restauration EMC Red Hat Enterprise Linux est une plate-forme polyvalente compatible x86 et x86-64 pouvant être déployée sur les systèmes physiques, en tant qu invité des hyperviseurs principaux, ou dans le Cloud. Ce système prend en charge toutes les architectures matérielles majeures et assure la compatibilité des composants entre les différentes versions. Red Hat Enterprise Linux 6.3 inclut des améliorations et de nouvelles fonctionnalités pour une expérience plus riche, en particulier au niveau des outils de développement, des fonctions de virtualisation, de la sécurité, de l évolutivité, des systèmes de fichiers et du stockage. EMC Avamar et EMC Data Domain procurent le niveau de protection requis pour accélérer le déploiement d environnements Oracle virtualisés. Optimisées pour les environnements d applications virtualisées, la sauvegarde et la restauration EMC réduisent les temps de sauvegarde de 90 % et multiplient la vitesse de restauration par 30, offrant même un accès instantané aux machines virtuelles, pour une protection en toute simplicité. La sauvegarde EMC vous permet également de réaliser des économies substantielles. En réduisant l espace de stockage de sauvegarde de 10 à 30 fois, le temps de gestion de 81 % et la bande passante de 99 %, nos solutions de déduplication assurent une réplication hors site performante et une période d amortissement moyenne de sept mois. En outre, la sauvegarde EMC offre une solution comprenant les systèmes Data Domain et logiciels DD Boost, qui permet aux administrateurs de base de données d exercer un contrôle total sur la sauvegarde, la restauration et la réplication Oracle, en laissant la gestion de l infrastructure à l équipe de sauvegarde. Cette solution élimine les silos de protection, pour une meilleure efficacité et une réduction des risques. 28 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

29 Chapitre 4 : Choix d une infrastructure éprouvée VSPEX Chapitre 4 Choix d une infrastructure éprouvée VSPEX Ce chapitre traite des points suivants : Présentation Étape 1 : évaluer les besoins du client Étape 2 : concevoir l architecture de l application Étape n 3 : choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven adéquate EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 29

30 Chapitre 4 : Choix d une infrastructure éprouvée VSPEX Présentation Ce chapitre explique comment concevoir la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP et choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven adaptée sur laquelle superposer Oracle Database 11g OLTP. Le Tableau 5 indique les principales étapes à suivre au moment de sélectionner une infrastructure VSPEX EMC Proven. Tableau 5. Processus de conception de la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP Étape Action 1 Évaluer la charge de travail OLPT Oracle du client à l aide de la fiche technique de qualification VSPEX Oracle Database 11g OLTP Voir Étape 1 : évaluer les besoins du client 2 Déterminer l infrastructure, les ressources OLTP Oracle et l architecture requises à l aide de l outil de dimensionnement VSPEX. Voir Étape 2 : concevoir l architecture de l application. Remarque : en cas d indisponibilité de l outil de dimensionnement sur le site de support en ligne EMC, utilisez les instructions de dimensionnement manuel fournies à l Annexe B, Dimensionnement manuel d un environnement Oracle Database 11g OLTP virtualisé pour VSPEX. 3 Choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven qui convient d après les recommandations de l étape 2. Voir Étape n 3 : choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven adéquate Remarque : Pour plus d informations, consultez le document Deploying Oracle Database on EMC VNX Unified Storage disponible sur EMC.com et sur le site de support en ligne EMC. Étape 1 : évaluer les besoins du client Avant de s arrêter sur une solution d infrastructure VSPEX, il est essentiel de comprendre la charge de travail réelle et le Dataset de votre client, d après ses besoins métiers. Pour vous aider à mieux comprendre les besoins métiers du client et à concevoir l infrastructure VSPEX, EMC vous recommande fortement d utiliser la fiche technique de qualification VSPEX for virtualized Oracle et l outil de dimensionnement au moment d évaluer les exigences liées à la charge de travail de la solution VSPEX. Pour plus d informations sur la fiche technique de qualification EMC associée à cette solution, reportez-vous à la Fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle OLTP figurant dans l Annexe A. Dans la fiche technique de qualification VSPEX for virtualized Oracle, nous avons utilisé des questions simples pour comprendre et déterminer les exigences clients liées à la charge de travail et aux caractéristiques d utilisation de l environnement Oracle OLTP. 30 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

31 Étape 2 : concevoir l architecture de l application Chapitre 4 : Choix d une infrastructure éprouvée VSPEX Nous avons défini un exemple de charge de travail client pour cette solution d infrastructure VSPEX EMC Proven. Pour plus d informations sur la machine virtuelle de référence et ses caractéristiques, reportez-vous à l Exemple de fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle. Une fois les informations du client recueillies et la fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle remplie, vous pouvez utiliser ces informations dans l outil de dimensionnement VSPEX sur le site EMC Business Value Portal. En cas d indisponibilité de l outil de dimensionnement sur le site de support en ligne EMC, utilisez les instructions de dimensionnement fournies à l Annexe B, Dimensionnement manuel d un environnement Oracle Database 11g OLTP virtualisé pour VSPEX. Étape n 3 : choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven adéquate Le programme VSPEX a développé de nombreuses solutions conçues pour simplifier le déploiement d une infrastructure virtuelle consolidée utilisant VMware vsphere et la gamme de produits EMC VNX. Une fois l architecture de l application confirmée, vous pouvez choisir l infrastructure VSPEX EMC Proven appropriée d après les résultats des calculs. Pour les environnements OLTP Oracle, consultez le document EMC VSPEX Private Cloud VMware vsphere 5.1 for up to 1,000 Virtual Machines. EMC vous recommande de suivre les étapes ci-dessous au moment de choisir une infrastructure VSPEX EMC Proven : 1. Utilisez l outil de dimensionnement VSPEX pour environnements Oracle 11g OLTP afin d obtenir le nombre total de machines virtuelles de référence et l organisation du stockage supplémentaire suggérée. En cas d indisponibilité du portail, utilisez l Annexe B, qui décrit comment dimensionner manuellement le stockage d un environnement. 2. Concevez la capacité des ressources des autres applications en fonction des besoins métiers. L outil de dimensionnement VSPEX calcule le nombre total de machines virtuelles de référence requises et les organisations de stockage supplémentaires recommandées pour l environnement OLTP Oracle 11g. 3. Sélectionnez le fournisseur réseau, le fournisseur de logiciel hyperviseur et l infrastructure VSPEX EMC Proven contenant le nombre de machines virtuelles de référence requises. Pour plus d informations, consultez le site Web VSPEX Proven Infrastructure. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 31

32 Chapitre 4 : Choix d une infrastructure éprouvée VSPEX 32 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

33 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Chapitre 5 Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Ce chapitre traite des points suivants : Présentation Conception du réseau Conception de l organisation du stockage Configuration de FAST Cache pour Oracle Configuration de FAST VP pour Oracle Conception de la couche de virtualisation Conception de la mise en œuvre d Oracle Database 11gR Conception de la sauvegarde et de la restauration EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 33

34 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Présentation Conception du réseau Ce chapitre décrit la conception et les bonnes pratiques associées à la solution EMC VSPEX for Virtualized Database 11g OLTP en termes de réseau, de stockage, de virtualisation, d application, de sauvegarde et de restauration. Il contient les sections suivantes : Conception du réseau Conception de l organisation du stockage Configuration de FAST Cache pour Oracle Configurer FAST VP pour Oracle Conception de la couche de virtualisation Conception de la Conception de la sauvegarde et de la restauration Présentation Bonnes pratiques relatives au SAN Bonnes pratiques relatives au réseau IP Cette section fournit les informations détaillées pour la configuration du SAN et du réseau IP, ainsi que pour un réseau VMware ESXi. Dans cette solution VSPEX Proven Infrastructure for Virtualized Oracle Database 11gR2, EMC vous recommande également de prendre en compte les paramètres avancés et la redondance réseau de VMware ESX lors de la conception de votre réseau. EMC vous recommande de mettre en œuvre les bonnes pratiques suivantes en matière de SAN : Utilisez plusieurs adaptateurs HBA et switches Fibre Channel pour assurer la redondance réseau. Zonez chaque port FC des serveurs de base de données sur les deux ports de processeur de stockage pour assurer la haute disponibilité. Utilisez un logiciel de gestion des chemins et de multipathing dynamique (tel que PowerPath) sur les hôtes pour permettre au processus de basculement sur incident d accéder à des chemins d accès de substitution et pour assurer un équilibrage de la charge. EMC vous recommande de mettre en œuvre les bonnes pratiques suivantes en matière de réseau IP : Utilisez plusieurs cartes réseau et switches pour assurer la redondance réseau. Si possible, utilisez une connexion réseau 10 GbE. Utilisez des LAN virtuels pour regrouper logiquement les périphériques qui se trouvent sur différents segments réseau ou sur des sous-réseaux. Activez et configurez les trames Jumbo sur l ensemble des piles physiques et virtuelles. 34 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

35 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Remarque : les MTU d une taille supérieure à octets sont qualifiées de «trames Jumbo». Les trames Jumbo requièrent une connexion Gigabit Ethernet sur la totalité de l infrastructure réseau, y compris au niveau des serveurs, des switches et des serveurs de base de données. Bonnes pratiques relatives au réseau vsphere La mise en réseau dans le monde virtuel utilise les mêmes concepts que dans le monde physique, à la différence près que certains de ces concepts s appliquent aux logiciels au lieu d utiliser des switches et des câbles physiques. Bien qu un grand nombre de bonnes pratiques en vigueur dans le monde physique persistent dans le monde virtuel, il existe des points supplémentaires à prendre en compte en matière de segmentation du trafic, de disponibilité et de débit. Cette solution intègre des conceptions permettant de gérer efficacement plusieurs réseaux ainsi que la redondance des adaptateurs réseau sur les hôtes VMware ESXi. Les principales recommandations liées aux bonnes pratiques sont les suivantes : Séparez le trafic de l infrastructure du trafic des machines virtuelles à des fins de sécurité et d isolation. Utilisez la famille d adaptateurs réseau virtuels VMXNET. Tirez parti des E/S réseau pour faire converger le trafic lié au réseau et au stockage sur la technologie 10 GbE. Pour plus d informations sur la mise en réseau avec vsphere, suivez les instructions du document vsphere Networking. Paramètres VMware ESXi pour les considérations spécifiques à NFS Dans cette solution, l un des exemples de réseau comprend une paire de switches redondants et tous les sous-réseaux présentent des liaisons redondantes, comme l illustre la Figure 6. Figure 6. Exemple de couche réseau haute disponibilité EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 35

36 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions La Figure 6 montre un exemple de conception haute disponibilité de la couche réseau. Les fonctions réseau avancées de la gamme VNX protègent la baie contre les pannes de connexion réseau. Chaque hôte hyperviseur dispose de plusieurs connexions au réseau utilisateur et au réseau de stockage Ethernet pour se prémunir contre les pannes de liaison. Répartissez ces connexions sur plusieurs switches Ethernet afin d offrir une protection contre les défaillances des composants du réseau. Pour plus d informations, reportez-vous à la section Guide, page 15. Regroupez plusieurs connexions réseau pour accroître le débit et obtenir un débit supérieur à celui qu une seule connexion aurait autorisé, mais aussi pour garantir la redondance en cas de panne d une liaison. Par exemple, dans l environnement de virtualisation VMware, utilisez deux cartes réseau physiques par vswitch, puis réalisez un uplink des cartes réseau physiques pour séparer les switches physiques. Au moment de configurer les paramètres de regroupement des cartes réseau, mieux vaut définir l option de retour arrière sur non. En cas de défaillances réseau intermittentes, vous évitez ainsi un effet de bascule entre les cartes réseau. Au moment de configurer VMware High Availability, définissez également les expirations de délai et les paramètres VMware ESX de l onglet ESX Server advanced setting : NFS.HeartbeatFrequency = 12 NFS.HeartbeatTimeout = 5 NFS.HeartbeatMaxFailures = 10 Pour accéder aux options avancées NFS : 1. Connectez-vous à VMware vsphere Client. 2. Sélectionnez l hôte VMware ESXi/ESX. 3. Dans l onglet Configuration, sélectionnez Advanced Settings >NFS. Configurez la base de données Oracle Database 11g afin qu elle utilise les librairies de disques ODM Oracle 11g dnfs Client. Cette opération ne doit être effectuée qu une seule fois. Une fois ce paramètre défini, la base de données utilise le client natif Oracle dnfs optimisé pour Oracle au lieu du client NFS hébergé par le système d exploitation. Nous avons remplacé la librairie ODM standard par une librairie prenant en charge dnfs Client. La Figure 7 montre les commandes permettant d activer la librairie ODM dnfs Client. Figure 7. Activer la librairie ODM dnfs Client Pour connaître les autres bonnes pratiques relatives à la conception du réseau de l infrastructure VSPEX EMC Proven, consultez le Guide d'implémentation EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP. 36 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

37 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Conception de l organisation du stockage Présentation Cette section décrit l utilisation de deux technologies de mise en réseau du stockage avec Oracle : Linux LVM (Logical Volume Manager) sur Fibre Channel (FC) et Oracle dnfs (Direct NFS) sur IP. Les environnements Oracle 11g qui utilisent LVM ou dnfs fournissent différentes options aux clients, en fonction de leur niveau de familiarisation et d expérience avec le protocole choisi, l architecture existante et les contraintes budgétaires. Le choix d un protocole en mode bloc, fichier ou unifié (les deux) dépend de plusieurs critères : L infrastructure existante (par exemple un SAN ou un réseau IP existant) Les connaissances techniques du personnel informatique La facilité d utilisation ou la pertinence Il revient aux clients de choisir l architecture de déploiement qui répond au mieux à leurs besoins spécifiques. Le stockage unifié EMC fournit flexibilité et facilité de gestion pour une infrastructure de stockage prenant en charge l une de ces architectures. Le stockage unifié peut également fournir des architectures hybrides utilisant les deux protocoles dans une solution unique. Définition d une architecture de haut niveau La Figure 8 montre l architecture générale entre les composants et les éléments de stockage Oracle Database 11gR2 validés dans la solution VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle Database 11gR2 sur une plate-forme de virtualisation vsphere 5.1. Tous les volumes Oracle Database 11gR2 se trouvent soit sur un stockage de systèmes de fichiers réseau, soit sur un stockage Fibre Channel (FC) du fait que la gamme VNX fournit des baies multiprotocoles prenant en charge le stockage en mode bloc et en mode fichier. Figure 8. Éléments du stockage Oracle Database 11gR2 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 37

38 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Organisation du stockage Outre le pool d infrastructure pour machines virtuelles, EMC vous recommande d utiliser trois pools de stockage supplémentaires pour stocker les données Oracle Database 11gR2, à des fins d utilisation différentes. Le Tableau 6 fournit un exemple. Tableau 6. Organisation du stockage VNX pour Oracle Database Nom du pool de stockage Pool de données Oracle Type RAID Type de disque Nombre de disques RAID 5 (4+1) Disques SAS t/min 25 Pool de fichiers FRA Oracle RAID 6 (6+2) Disques NL-SAS t/min 8 Pool de fichiers Redo Oracle RAID 5 (4+1) Disques SAS t/min 5 Bonnes pratiques de stockage Tenez compte des bonnes pratiques suivantes en matière de stockage et de conception de son organisation lors de la mise en œuvre de la solution VSPEX Proven Infrastructure for Virtualized Oracle Database 11gR2. Pool de données Oracle Database 11gR2 Utilisez des disques SAS avec protection RAID 5 (4+1) pour les systèmes de fichiers Oracle data et temp. La protection RAID alliée à ce type de disque permet une utilisation haute capacité et fournit de bonnes performances d E/S à moindre coût, tout en garantissant la disponibilité des données en cas de défaillance de disque. Pool de fichiers redo log Oracle Database 11gR2 Dans le cadre de cette solution, nous avons configuré le système de fichiers destiné aux journaux redo log sur le même pool physique de disques SAS avec protection RAID 5. Pour les charges de travail à fort taux d opérations d écriture, ou les charges de travail pour lesquelles les temps de réponse des lectures aléatoires sont essentiels, vous devez envisager la création d un pool séparé destiné aux systèmes de fichiers redo sur des disques physiquement distincts. Pool de zone FRA Oracle Database 11gR2 Sachant que la sauvegarde bénéficie d accès client restreint et que la capacité constitue le facteur de conception principal, nous avons utilisé des disques NL- SAS pour la zone FRA Oracle. EMC vous recommande d utiliser une protection RAID 6 avec les disques NL-SAS haute capacité. Personnalisation EMC recommande aux clients de consulter les fournisseurs pour estimer les besoins en termes de capacité et d IOPS de l organisation du stockage. Assurezvous de tenir compte de la croissance à venir lors de la conception de l organisation du stockage. Entrez le taux de croissance projetée dans l outil de dimensionnement VSPEX. Les administrateurs peuvent choisir de créer manuellement les pools des systèmes de fichiers ou d utiliser la fonction Automated Volume Management d Unisphere. Si l administrateur opte pour une organisation manuelle des LUN de pool de stockage, nous lui recommandons de consulter le document EMC VNX Unified Best Practices for Performance. 38 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

39 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Besoins en performances supplémentaires pour FAST Suite EMC FAST Suite (FAST VP et FAST Cache) propose deux technologies clés, disponibles dans la gamme VNX, qui offrent des performances exceptionnelles de manière automatisée, quand et où vous en avez besoin. Pour plus d informations sur FAST Suite pour les infrastructures VSPEX EMC Proven, consultez le site Web VSPEX Proven Infrastructure. L activation de FAST Cache ou de FAST VP est une opération transparente dans Oracle Database 11gR2 et aucune reconfiguration ni aucune interruption de service n est nécessaire. EMC vous recommande d utiliser FAST Cache uniquement sur le pool de stockage ou les LUN qui en ont besoin. FAST Cache convient aux petites E/S aléatoires dont les données sont distribuées de façon déséquilibrée. Les utilisateurs peuvent créer des pools de stockage mixtes composés de différents types de disques (Flash, SAS et NL-SAS). La migration des données dans cet environnement virtualisé hautement consolidé produit la meilleure efficacité du stockage, aussi bien du point de vue des performances que de la capacité. Si vous activez la technologie FAST Suite sur Oracle Database 11gR2, les gains en termes de temps de réponse, de débit de lecture/écriture et de temps de latence se traduiront par une amélioration sensible de l expérience utilisateur d Oracle Database 11gR2. Cela simplifie également le travail des administrateurs de stockage et de base de données lorsqu ils doivent déterminer l organisation du stockage la plus efficace pour leurs clients. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 39

40 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Exemple d organisation du stockage VSPEX Cette section décrit les organisations du stockage VNX adaptées à cette solution VSPEX Proven Infrastructure for virtualized Oracle Database 11gR2 basées sur le Cloud privé VSPEX. Cet exemple suit les bonnes pratiques et les considérations en matière de conception, telles que détaillées précédemment. La Figure 9 présente un exemple d organisation du stockage dans un environnement Oracle Database 11gR2 pour la gamme VNX. Figure 9. Exemple d organisation du stockage dans un environnement Oracle virtualisé pour VSPEX Remarque : il ne s agit là que d un exemple d organisation du stockage. Pour planifier et concevoir vos propres organisations du stockage pour Oracle Database 11gR2 sur une pile EMC VSPEX, suivez les directives fournies dans l outil de dimensionnement VSPEX et les bonnes pratiques développées dans la section Conception de l organisation du stockage, page EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

41 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Configuration de FAST Cache pour Oracle Présentation FAST Cache utilise des disques Flash pour ajouter une couche supplémentaire de cache entre le cache DRAM (Dynamic Random Access Memory) et les disques rotatifs, constituant ainsi un support plus rapide pour le stockage des données fréquemment consultées. FAST Cache est un cache de lecture/écriture extensible. Il améliore les performances des applications en garantissant que les données les plus actives sont gérées par les disques Flash hautes performances et qu elles résident sur ce support plus rapide aussi longtemps que nécessaire. FAST Cache suit le niveau d activité des données avec un niveau de granularité de 64 Ko et promeut les données chaudes dans FAST Cache en les copiant des disques durs vers les disques Flash qui lui sont attribués. Les accès d E/S suivants à ces données sont gérés par les disques Flash, lesquels les traitent avec les faibles temps de réponse qui caractérisent ceux-ci, garantissant ainsi un temps de latence très bas pour ces données. Au fil du temps, les données anciennes sont de moins en moins utilisées. Elles sont vidées de FAST Cache et sont remplacées par des données plus actives. Un petit nombre de disques Flash implémentés en tant que cache FAST Cache améliore davantage les performances qu un grand nombre de disques durs en «shortstroking». FAST Cache convient particulièrement aux applications accédant très fréquemment au stockage de manière aléatoire, comme les bases de données OLTP Oracle. En outre, les bases de données OLTP présentent une localité de référence inhérente avec des modèles d E/S variés. Les applications présentant ces caractéristiques sont celles qui profitent le plus du déploiement de FAST Cache. Pour une utilisation optimale de FAST Cache, ce dernier doit pouvoir gérer la totalité du Dataset de travail. Bonnes pratiques FAST Cache EMC recommande de suivre les bonnes pratiques suivantes : Activer FAST Cache uniquement sur les pools/lun en ayant besoin. Dimensionner FAST Cache correctement, en fonction du Dataset actif de l application. Désactiver FAST Cache sur les pools/lun dans lesquels les journaux redo log en ligne d Oracle résident. Ne jamais activer FAST Cache sur les logs d archivage, car ces fichiers ne sont jamais écrasés et rarement relus (à moins que vous ayez besoin de restaurer la base de données). EMC vous recommande d activer FAST Cache uniquement au niveau des fichiers de données Oracle. Les fichiers d archive et redo log d Oracle équivalent à une charge de travail prévisible composée principalement d écritures séquentielles. Le cache d écriture et les disques durs attribués à la baie peuvent efficacement gérer ces fichiers d archive et redo log. L activation de FAST Cache au niveau de ces fichiers n est ni bénéfique, ni économique. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 41

42 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Configuration de FAST VP pour Oracle Présentation FAST VP est une technologie révolutionnaire offrant des avantages intéressants par rapport aux options de hiérarchisation traditionnelles. Elle combine les avantages qu offre la hiérarchisation automatisée du stockage avec le provisionnement virtuel pour optimiser les performances et les coûts tout en simplifiant radicalement la gestion du stockage et en améliorant l efficacité de celui-ci. Comme FAST Cache, le fonctionnement de FAST VP est optimisé pour les Datasets dont les données sont utilisées de façon déséquilibrée. FAST VP est très flexible et prend en charge différentes configurations de hiérarchisation : un ou plusieurs niveaux, avec ou sans niveau Flash, prise en charge de Fast Cache, etc. L ajout d un niveau Flash peut permettre de localiser les données chaudes sur un système de stockage Flash sous la forme de tranches de 256 Mo. FAST VP peut être utilisé pour réduire considérablement le coût total de possession et/ou accroître les performances. Une charge de travail cible nécessitant un grand nombre de disques de niveau Performance peut être gérée par une combinaison de niveaux et un nombre bien moins élevé de disques. Dans certains cas, le nombre de disques nécessaires peut être réduit de près de deux tiers. Dans d autres cas, le débit peut doubler en consacrant moins de 10 % de la capacité totale du pool à des disques Flash. L usage consiste généralement à utiliser FAST VP pour réduire le TCO et FAST Cache pour accroître les performances système globales. Ce document présente les considérations à prendre en compte pour déployer ces technologies de manière optimale. Pour plus d informations sur l algorithme et les règles de FAST VP, consultez le livre blanc EMC FAST VP for Unified Storage Systems. Bonnes pratiques relatives à FAST VP EMC vous recommande de suivre les bonnes pratiques relatives à FAST VP suivantes : Lorsque l espace disque disponible est limité, utilisez d abord les disques Flash dans Flash Cache avant d utiliser les disques Flash du niveau Extreme Performance (la granularité qu offre la gestion des données de FAST Cache offrira une meilleure efficacité par Go de disque dur que FAST VP). Utilisez des disques Flash avec une protection RAID 5 (4+1) pour le niveau Extreme Performance (Flash). Utilisez des disques SAS avec une protection RAID 5 (4+1) pour le niveau Performance (SAS). Utilisez une configuration RAID 6 (6+2) pour le niveau Capacity (NL-SAS). Utilisez la hiérarchisation automatisée du stockage. Répartissez les disques Flash sur tous les bus disponibles et évitez d utiliser le boîtier 0_0. Planifiez les réaffectations de votre système en dehors des heures de travail afin que la charge de travail principale n entrave pas ces activités. Activez FAST VP sur un pool même si celui-ci ne contient qu un seul niveau de stockage. Vous assurez ainsi l équilibrage continu de la charge des LUN sur les différents disques disponibles. 42 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

43 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Conservez au moins 5 % de votre stockage non alloué afin de faciliter la réaffectation des tranches. Pour tirer le meilleur parti de FAST VP avec les données en mode fichier, suivez les bonnes pratiques suivantes : Utilisez seulement des thick LUN pour les pools en mode fichier. Utilisez la totalité du pool pour la capacité en mode fichier. Attribuez la même règle de hiérarchisation à toutes les LUN du pool. Créez une LUN tous les quatre disques, par multiples de 10. Par exemple, 50 disques physiques/4 = 12,5 LUN, arrondi au multiple de 10 le plus proche = 20 LUN. Cela s applique au nombre de disques utilisés pour la création ou l extension de pool. Lorsque vous étendez un pool, ne créez pas de nouvelles LUN pour les données en mode fichier avant que l activité de rééquilibrage ne soit terminée. Utilisez des systèmes de fichiers avec allocation dynamique. Un système de fichiers avec allocation dynamique est configuré avec une taille de départ et une taille maximale. Il s étend automatiquement à mesure qu il atteint un seuil supérieur. La capacité d extension automatique se situe en général entre 5 et 10 %. Conception de la couche de virtualisation Présentation Bonnes pratiques en matière de virtualisation Oracle Database 11gR2 est totalement pris en charge lorsque vous le déployez dans un environnement virtuel avec la technologie VMware vsphere ESXi. Les sections suivantes décrivent les bonnes pratiques et les considérations de conception relatives à la virtualisation d Oracle Database 11gR2. Dans cette infrastructure VSPEX EMC Proven pour Oracle Database, EMC vous recommande d envisager d implémenter les bonnes pratiques pour la gestion des ressources suivantes dans le cadre de votre conception de la virtualisation : Ressources informatiques Ressources réseau Fonctionnalités de VMware VMware vcenter Ressources informatiques EMC vous recommande de mettre en œuvre les bonnes pratiques suivantes en matière de ressources informatiques : Activez l Hyper-threading. La technologie d Hyper-threading permet à un processeur physique unique d exécuter plusieurs threads indépendants simultanément. VMware ESXi est conçu pour utiliser l Hyper-threading en contrôlant le placement des processeurs logiques sur le même cœur et en gérant intelligemment le temps processeur pour garantir que la charge est répartie uniformément sur tous les cœurs physiques du système. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 43

44 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Utilisez la virtualisation MMU assistée par matériel (Intel EPT et AMD RVI) pour réduire la consommation de mémoire et accélérer les charges de travail poussant les systèmes d exploitation invités à modifier les tables de pagination trop fréquemment. Utilisez la technologie NUMA (Non-Uniform Memory Access), une architecture informatique dans laquelle l accès à une mémoire plus proche d un processeur particulier est plus rapide que l accès à une mémoire plus éloignée. Allouez une quantité de mémoire vram aux machines virtuelles inférieure à la mémoire locale du nœud NUMA (processeur). Programmez le CPU virtuel pour qu il utilise le moins de sockets possible à l aide du paramètre numa.vcpu.preferht=true. Installez VMware Tools, qui comprend plusieurs utilitaires améliorant les performances du système d exploitation invité de la machine virtuelle et la facilité de gestion de cette dernière. Allouez une vram au moins deux fois supérieure à la zone SGA (System Global Area) Oracle Configurez les réserves de mémoire des machines virtuelles de sorte qu elles atteignent au minimum la taille de la zone SGA Oracle. Ressources réseau EMC vous recommande de mettre en œuvre les bonnes pratiques suivantes en matière de ressources réseau : Utilisez le périphérique réseau virtuel paravirtualisé de VMware le plus récent, actuellement VMXNET3 (VMXNET Génération 3), prenant en charge la connectivité 10 GbE. Utilisez des réseaux vlan pour séparer le trafic de l infrastructure vsphere du trafic des machines virtuelles à des fins de sécurité et d isolation. Activez et configurez les trames Jumbo sur les piles physiques et virtuelles pour vmotion et les réseaux de stockage IP. Utilisez un montage NFS sur l invité à partir d un client Oracle dnfs dans la machine virtuelle plutôt que VMDK sur un datastore NFS. Fonctionnalités de VMware EMC vous recommande de mettre en œuvre les fonctionnalités VMware suivantes : vsphere HA : cette fonctionnalité utilise plusieurs hôtes VMware ESXi, configurés en tant que cluster, pour permettre une restauration rapide en cas de panne. Elle fournit des systèmes haute disponibilité économiques destinés aux applications s exécutant dans des machines virtuelles. vsphere HA protège les applications dans les cas suivants : Panne de serveur : redémarre les machines virtuelles sur d autres serveurs VMware ESXi dans le cluster. Défaillance des applications : surveille la machine virtuelle en continu et la réinitialise en cas de défaillance de l OS invité. 44 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

45 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions VMware DRS : cette fonctionnalité équilibre automatiquement la charge de travail entre les hôtes utilisant la fonction vmotion pour la migration des machines virtuelles. Lorsque les charges de travail Oracle Database augmentent, DRS déplace automatiquement une machine virtuelle sur laquelle s est formé un goulot d étranglement vers un autre hôte disposant de davantage de ressources disponibles, et ce, sans interruption de service. Règles d affinité DRS : cette fonctionnalité contrôle le placement des machines virtuelles sur les hôtes d un cluster. DRS fournit deux types de règle d affinité : une règle d affinité hôte-vm, qui spécifie une relation d affinité entre un groupe de machines virtuelles et un groupe d hôtes ; une règle d affinité VM-VM, qui permet de déterminer si des machines virtuelles spécifiques doivent s exécuter sur le même hôte ou rester sur des hôtes distincts. Affinité des hôtes DRS et licences par processeur Oracle L option de licence par processeur Oracle se base sur l interaction des logiciels avec le matériel. Pour Oracle EE, ces licences se basent sur le nombre de cœurs physiques disponibles pour les logiciels Oracle installés. Pour Oracle SE, ces licences se basent sur le nombre de sockets de processeur disponibles pour les logiciels Oracle installés. Oracle ne permet pas le partitionnement logiciel des CPU comme moyen de calculer ou de limiter le nombre de licences logicielles requises pour un serveur physique. Oracle considère la technologie VMware vsphere comme du partitionnement logiciel. Dans un environnement vsphere, tous les hôtes sur lesquels des fichiers exécutables Oracle sont installés et/ou en cours d exécution doivent faire l objet d une licence. Cela signifie que la conception et la taille du cluster VMware vsphere ESXi, ainsi que le placement et le déplacement des machines virtuelles hébergeant les fichiers exécutables Oracle, sont essentiels à la réduction du coût des licences Oracle. Lorsque les exigences Oracle d un client ne justifient pas l utilisation d un cluster VMware dédié, ce client peut acheter des licences pour un sous-ensemble de serveurs du cluster VMware pour Oracle Database 11g EE. Dans ce cas, utilisez les règles d affinité des hôtes DRS pour limiter comme il se doit le déplacement des machines virtuelles au sein du cluster, notamment pendant un événement de haute disponibilité. L affinité des hôtes DRS est une technologie de cluster et ne constitue pas un mécanisme de partitionnement logiciel ou matériel dans un serveur donné. (Voir Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware Environments) Modèles VMware En termes VMware, un modèle est une copie principale de machine virtuelle que vous pouvez utiliser pour créer et provisionner rapidement des machines virtuelles. En utilisant un modèle, vous pouvez installer un OS invité sur une machine virtuelle avec des utilisateurs et logiciels d applications déjà configurés et prêts à l emploi, avec une interaction utilisateur minime. Les modèles réduisent la durée du déploiement et automatisent les tâches d installation et de configuration répétitives sur chaque machine virtuelle requise. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 45

46 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Les spécifications de personnalisation stockées dans vcenter simplifient encore davantage le déploiement des machines virtuelles. Un assistant de déploiement, un outil d automatisation ou un script peut utiliser ces modèles pour créer ou modifier automatiquement des paramètres serveur (tels que le nom du serveur, le fuseau horaire et la configuration réseau) avant de générer la nouvelle machine virtuelle. Surveiller régulièrement l infrastructure VSPEX EMC Proven Contrôlez régulièrement les performances de toute l infrastructure VSPEX EMC Proven. Le contrôle des performances n intervient pas simplement au niveau de la machine virtuelle, il intervient aussi au niveau de l hyperviseur. Par exemple, avec un hyperviseur VMware ESXi, vous pouvez utiliser le contrôle des performances de la machine Oracle Database pour vous assurer que la machine virtuelle ou Oracle Database fonctionne comme prévu. Pendant ce temps, au niveau de l hyperviseur, utilisez esxtop pour contrôler les performances de l hôte. Conception de la mise en œuvre d Oracle Database 11gR2 Présentation Configuration du système de fichiers Les considérations relatives à la conception d Oracle Database 11gR2 englobent divers aspects. Les considérations de cette section en matière de bonnes pratiques et de conception sont les plus courantes et les plus importantes. Redhat 6.3 prend en charge plusieurs systèmes de fichiers différents, comme les systèmes de fichiers VFAT, ext2, ext3, ext4 et Reiser. De manière générale, Oracle ne certifie pas les systèmes de fichiers et les systèmes d exploitation, mais Linux constitue une exception. À l heure actuelle, Oracle prend notamment en charge les systèmes de fichiers ext2, ext3 et ext4 (Oracle Linux 5.6 et supérieur). Ext4 est le système de fichiers par défaut pour cette solution. Les systèmes de fichiers ext4 sont robustes et intégralement pris en charge par Oracle. Pour plus d informations, consultez My Oracle Support (Note ID et Note ID ). Configuration d Oracle dnfs Client Activez Oracle dnfs Client. Ce logiciel fournit à la fois résilience et performances par le biais d un client NFS hébergé par l OS permettant un basculement sur incident automatique sur le fabric 10 GbE. Il offre également un traitement simultané des E/S qui contourne tous les caches du système d exploitation et les verrouillages de l ordre des écritures par l OS. dnfs gère également les E/S asynchrones, ce qui permet de continuer le traitement pendant que la demande d E/S est soumise et traitée. Gestion automatique de la mémoire partagée La gestion automatique de la mémoire partagée (Automatic Shared Memory Management, ASMM) est une méthode standard de gestion dynamique de la mémoire dans les bases de données Oracle 11g. Elle est disponible depuis Oracle Database 10g. Cette méthode est compatible avec le mécanisme HugePages de Linux. EMC vous recommande de mettre en œuvre la méthode ASMM pour automatiser la gestion des structures de mémoire partagée suivantes : DB_CACHE_SIZE SHARED_POOL_SIZE LARGE_POOL_SIZE 46 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

47 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions JAVA_POOL_SIZE STREAMS_POOL_SIZE Pour mettre en œuvre cette fonction, les paramètres d initialisation suivants doivent être configurés : SGA_TARGET défini sur une valeur non nulle STATISTICS_LEVEL=TYPICAL (ou ALL) Remarque : n utilisez pas la fonctionnalité Automatic Memory Management (AMM) d Oracle, car AMM est incompatible avec HugePages. Si vous souhaitez utiliser HugePages, assurez-vous que les paramètres d initialisation MEMORY_TARGET / MEMORY_MAX_TARGET ne sont pas définis. Pour plus d informations, consultez My Oracle Support, Note ID Activation du paramètre HugePages HugePages est un élément essentiel à l amélioration des performances d Oracle Database sous Linux si la RAM et la zone SGA sont volumineuses. Si l ensemble des zones SGA de la base de données est volumineux (plus de 8 Go), vous devez configurer HugePages. La taille de la zone SGA constitue un facteur essentiel. Les avantages de l activation du paramètre HugePages sont les suivants : taille de page supérieure et nombre de pages réduit ; performances globales améliorées en termes de mémoire ; pas de permutation. Pour plus d informations sur l activation et le réglage de HugePages, consultez My Oracle Support (Note ID ). Configuration des opérations d E/S pour les fichiers des systèmes de fichiers Définissez le paramètre DISK_ASYNCH_IO= true. Les E/S asynchrones sont à présent recommandées sur tous les protocoles de stockage. La valeur par défaut est «true» dans Oracle Définissez le paramètre FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL. Celui-ci active à la fois les E/S directes et les E/S asynchrones. Dans le cas d E/S asynchrones, le traitement continue pendant que les demandes d E/S sont soumises et traitées. Direct NFS ne dépend pas de la valeur du paramètre FILESYSTEMIO_OPTIONS. Direct NFS émet toujours des E/S asynchrones et directes, car il ne dépend pas de la prise en charge de l OS. Cependant, vous pouvez toujours revenir au client NFS du système d exploitation en cas de configuration incorrecte. Par précaution, définissez le paramètre filesystemio_options sur SETALL si cette option est prise en charge par le système d exploitation. Pour plus d informations, consultez My Oracle Support (Note ID ). EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 47

48 Chapitre 5 : Bonnes pratiques et considérations en matière de conception de solutions Configuration de l organisation des types de données de la base de données EMC vous recommande de créer différents pools de stockage pour les différents types de données Oracle, comme les fichiers de données, les fichiers log redo et les fichiers FRA. Toutefois, la méthode classique de création de pools de plus petite taille ou d ensembles isolés de groupes RAID orientés applications accroît la complexité du déploiement du stockage. Grâce à ses différentes options de configuration, FAST VP peut résoudre ce problème et simplifier le déploiement du stockage. Vous pouvez également activer FAST Cache lorsque cela est approprié, en fonction du type de données. L organisation exacte est variable d un déploiement à l autre, suivant les exigences du client. Le Figure 7 illustre un exemple d organisation de la base de données dans laquelle les pools de stockage FAST VP sont créés en fonction du type d E/S de différents types de données Oracle. Il y a trois pools distincts et des règles de provisionnement simples sont définies afin de garantir le respect des contrats de niveau de service aux administrateurs de base de données et aux propriétaires d applications. Tableau 7. Application Exemple d organisation de la base de données dans un environnement Oracle consolidé Pool redo Pool de données Pool FRA Type de données Fichiers redo Fichiers de données Fichiers FRA Règles FAST Suite FAST Cache Non Oui Non Règles FAST Non Hiérarchisation automatique Non Conception de la sauvegarde et de la restauration Présentation Les considérations relatives à la conception de la sauvegarde d Oracle Database 11gR2 englobent divers aspects. Pour connaître les bonnes pratiques et les considérations de conception à prendre en compte pour la sauvegarde et la restauration d une base de données Oracle 11gR2, consultez le guide EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide disponible sur le site de support en ligne EMC. 48 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

49 Chapitre 6 : Méthodologies de vérification de la solution Chapitre 6 Méthodologies de vérification de la solution Ce chapitre traite des points suivants : Vérification de la solution Création d un environnement de test Remplissage de la base de données de test Mise en œuvre de la solution EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 49

50 Chapitre 6 : Méthodologies de vérification de la solution Vérification de la solution EMC vous recommande de tester l architecture éprouvée VSPEX for Oracle Database 11gR2 pour la superposition d applications avant de la déployer dans l environnement de production. Cela vous permet de confirmer que la conception respecte les objectifs de performances et de capacité et vous permet d identifier et de résoudre les goulots d étranglement potentiels avant qu ils n aient un impact sur les utilisateurs lors d un déploiement réel. Cette section résume les étapes générales que nous avons effectuées lors de la vérification de cette solution. Avant de vérifier les performances d Oracle Database 11gR2 dans l infrastructure VSPEX EMC Proven, assurez-vous que vous avez déployé Oracle Database 11gR2 dans cette infrastructure en suivant les instructions des Guides de mise en œuvre relatifs à Oracle Database 11gR2. Le Tableau 8 décrit les étapes générales requises avant la mise en œuvre de l environnement Oracle Database 11gR2 en production. Tableau 8. Étapes générales de vérification de l application Étape Description Étape 1 Définir le scénario de test (cf. outil de dimensionnement VSPEX) pour identifier un scénario de charge de travail métier commun. Création d un environnement de test 2 Comprendre les indicateurs clés de l environnement Oracle Database 11gR2 pour parvenir au niveau de performances et de capacité nécessaires et répondre aux besoins métiers. 3 Utiliser l outil de dimensionnement VSPEX pour Oracle Database 11gR2 afin de déterminer l architecture et les ressources requises par l infrastructure VSPEX EMC Proven. 4 Concevoir et créer la solution Oracle Database 11gR2 sur l infrastructure VSPEX EMC Proven. 5 Renseigner un outil de test simulant un environnement réel. 6 Exécuter les tests, analyser les résultats, puis optimiser l architecture VSPEX. Étape 1 : évaluer les besoins du client Site Web EMC VSPEX Guide d'implémentation pour Oracle Database 11gR2 Utiliser SwingBench pour créer et renseigner le schéma Order Entry de la base de données. Utiliser Swingbench pour le test des performances Oracle Database 11gR2 Outre le scénario de test, il est important de connaître l objectif des tests Oracle Database 11gR2. En effet, cela aide à choisir les indicateurs à utiliser et les seuils à fixer au moment d exécuter les tests de validation d Oracle Database 11gR2. Utilisez les indicateurs clés suivants pour valider la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11gR2 : 50 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

51 Transactions par seconde (TPS) Taux de modifications Chapitre 6 : Méthodologies de vérification de la solution Temps d attente moyen pour les E/S des utilisateurs Temps d attente moyen pour la validation L outil de dimensionnement VSPEX vous aide à définir les indicateurs et les seuils de base pour répondre aux besoins métiers de votre client. Pour plus d informations sur l utilisation de l outil de dimensionnement VSPEX, consultez la page de l outil de dimensionnement pour Oracle Database 11gR2 sur le site Web EMC VSPEX. Création d un environnement de test Après avoir déterminé les objectifs du test, défini les mesures et calculé les besoins en capacité de votre base de données, l étape suivante consiste à concevoir et créer l environnement de test pour la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11gR2. La base de données de test doit reproduire l environnement de production aussi fidèlement que possible. Tenez compte de toutes les fonctionnalités précédemment décrites, notamment l organisation du stockage, l équilibrage de la charge réseau et la mise en réseau. Dans le cadre de la solution VSPEX for Virtualized Oracle Database 11gR2, nous avons utilisé Swingbench pour simuler un scénario Oracle Database 11gR2 commun. Au moment de configurer votre environnement de test, créez un plan pour les serveurs et la base de données Oracle Database, ainsi que pour les machines nécessaires à l exécution des tests. Utilisez l une des machines en tant que serveur Swingbench. Le serveur Swingbench soumet la base de données à des contraintes en simulant une charge de travail de transactions définies par l utilisateur, et il envoie les demandes à la base de données Oracle Database 11gR2. Stockez les résultats du test sur une base de données Oracle Database. Outre l environnement et l outil de test, vous pourriez également devoir utiliser d autres outils pour préparer un environnement de test complet pour Oracle Database 11gR2. Pour plus d informations, consultez l article d Oracle Technology Network (TechNet) (www.oracle.com/technetwork/index.html) sur ce sujet. Remplissage de la base de données de test Après avoir créé l environnement de test, déterminez le type de données à exécuter. Pour cette solution, nous avons simulé une charge de travail OLTP en dimensionnant les utilisateurs à l aide de l outil Swingbench et en remplissant une base de données de 250 Go. Nous avons ensuite accédé à la base de données à partir de différentes sessions générées par le serveur Swingbench. Mise en œuvre de la solution Une fois l infrastructure VSPEX conçue, reportez-vous au Guide d'implémentation EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP (qui accompagne le présent document) pour plus d informations sur la mise en œuvre de la solution. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 51

52 Chapitre 6 : Méthodologies de vérification de la solution 52 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

53 Chapitre 7 : Documentation de référence Chapitre 7 Documentation de référence Ce chapitre traite des points suivants : Documentation EMC Autre documentation EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 53

54 Chapitre 7 : Documentation de référence Documentation EMC Autre documentation Les documents suivants, disponibles sur le site de support en ligne EMC ou sur EMC.com, contiennent des informations complémentaires. Si vous ne parvenez pas à accéder à un document, contactez un responsable de compte 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 Famille EMC VNX Documentation sur la gamme VNX sur le site de support en ligne EMC Livre blanc : EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide Livres blancs Oracle Documentation produit Oracle Consultez les livres blancs Oracle suivants, en rapport avec cette solution : Oracle Edition Comparisons Oracle Software Investment Guide Oracle Database Licensing Oracle Processor Core Factor Table Installing and Using Standby Statspack in 11g [ID ] How to Tell if the IO of the Database is Slow [Article ID ] HugePages on Linux: What It Is... and What It Is Not... [ID ] https://support.oracle.com (Connexion requise) Consultez la documentation produit Oracle en rapport avec cette solution : 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 54 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

55 Chapitre 7 : Documentation de référence Documentation VMware Documentation produit VMware Documentation Swingbench Consultez les livres blancs VMware suivants, en rapport avec cette solution : Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware Environments Oracle Databases on VMware Best Practices Guide Best Practices for running VMware vsphere on NFS Performance Best Practices for VMware vsphere 5.0 Consultez la documentation produit VMware en rapport avec cette solution : Documentation VMware vsphere Documentation 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 Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware Environments VMware vsphere 5.1 Clustering Deepdive de Duncan Epping et Frank Denneman Consultez le site Web de Swingbench pour en savoir plus sur l utilisation de ce produit. Remarque : publication. les liens fournis fonctionnaient correctement au moment de la EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 55

56 Chapitre 7 : Documentation de référence 56 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

57 Annexe A : Fiche technique de qualification Annexe A Fiche technique de qualification Cette annexe traite du point suivant : Fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle OLTP Exemple de fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle Impression de la fiche technique de qualification EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 57

58 Annexe A : Fiche technique de qualification Fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle OLTP Avant de dimensionner la solution VSPEX, recueillez les informations relatives aux bases de données Oracle du client dans la fiche technique de qualification présentée dans la Figure 10. Cette fiche technique convient à la qualification de plusieurs bases de données. Figure 10. Fiche technique de qualification EMC VSPEX for Oracle 11g OLTP Vous pouvez utiliser le référentiel automatique de la charge Oracle ou les rapports Statspack pour obtenir ces informations, comme décrit dans la documentation Oracle Database Performance Tuning Guide 11g Release 2 (11.2) disponible sur le site suivant : Exemple de fiche technique de qualification VSPEX for Virtualized Oracle Vous pouvez obtenir les informations à recueillir dans la fiche technique de qualification EMC pour Oracle dans chaque base de données du référentiel automatique de la charge (Automatic Workload Repository, AWR). Le référentiel automatique de la charge (AWR) et le référentiel Statspack fournissent chacun des statistiques clés sur les performances, la charge et les ressources de la base de données (internes et externes). Vous pouvez accéder à ces données à l aide des scripts fournis par Oracle. Vous pouvez obtenir les informations restantes auprès du client ou en utilisant les requêtes simples fournies dans cette annexe. Paramètres de mémoire de la base de données Utilisez la section init.ora Parameters du rapport AWR pour calculer les valeurs SGA (System Global Area) et PGA (Program Global Area), comme le montre la Figure 11 Figure 11. Section init.ora Parameters du rapport AWR 58 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

59 Annexe A : Fiche technique de qualification Identification du nombre d utilisateurs simultanés De nombreux clients connaissent le nombre d utilisateurs connectés à leur système. Cependant, vous pouvez utiliser la requête SQL de la Figure 12 pour confirmer le nombre maximal d utilisateurs se connectant à la base de données simultanément. SQL> select SESSIONS_CURRENT, SESSIONS_HIGHWATER from v$license; SESSIONS_CURRENT SESSIONS_HIGHWATER row selected. Figure 12. Requête portant sur le seuil supérieur de sessions utilisateur Taille de la base de données Utilisez la taille des données et des fichiers temporaires de la colonne DB Size (MB) pour calculer la valeur totale, comme le montre la Figure 13. SQL> select ltrim(to_char(sum(bytes)/(1024*1024))) as Total size (M) from ( select sum(bytes) as bytes from v$datafile union select bytes from v$tempfile); Total size (M) row selected. Figure 13. Calcul de la taille de la base de données à l aide d une requête SQL Identification des IOPS des fichiers de données et taux de modification des journaux Redo log Vous pouvez obtenir les informations des colonnes IOPS LECT., IOPS ÉCRIT. et Taux de modification (Mo/s) dans la section «IOStat by Function summary» du rapport AWR. La Figure 14 présente ces colonnes. Figure 14. Section IOStat by Function summary dans le rapport AWR EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 59

60 Annexe A : Fiche technique de qualification Obtention du temps d E/S utilisateurs et du temps de validation Les événements d attente Oracle (indiqués dans la Figure 15) fournissent les statistiques de temps de réponse essentielles pour la base de données Oracle. Utilisez la section db file sequential read pour renseigner la colonne E/S utilisateurs. Oracle recommande d entrer une valeur inférieure à 20 ms. Utilisez la section log file sync pour renseigner la colonne Validation. Oracle recommande d entrer une valeur inférieure à 15 ms. Figure 15. Section Foreground Wait Event du rapport AWR Consultez le document My Oracle Support Document ID pour obtenir la liste des temps de réponse d E/S généralement acceptables 2. Ligne Transactions de la section Load Profile du rapport AWR Vous pouvez obtenir la valeur utilisée pour renseigner la colonne TPS de la fiche technique dans la ligne Transactions de la section Load Profile du rapport, comme le montre la Figure 16. Figure 16. Ligne Transactions de la section Load Profile du rapport AWR 2 Référence : My Oracle Support : How to Tell if the IO of the Database is Slow [ID ] 60 EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP

61 Impression de la fiche technique de qualification Annexe A : Fiche technique de qualification Un exemplaire de la fiche technique de qualification est joint à ce document au format PDF. Pour l afficher et l imprimer, procédez comme suit : 1. Dans Adobe Reader, ouvrez le volet Attachments comme suit : Sélectionnez View > Show/Hide > Navigation Panes > Attachments. ou Cliquez sur l icône Attachments, comme illustré sur la Figure 17. Figure 17. Fiche technique de qualification imprimable 2. Dans le volet Attachments, double-cliquez sur le fichier joint à ouvrir, puis imprimez la fiche technique de qualification. EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP 61

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