Oracle Database Cloud VM/BM/ExaCS 技術概要

Oracle Cloud Infrastructure (OCI) の技術説明資料、DBCS VM/BM及びExaCSの概要(セミナー用)です。
OCI データベース・サービスのラインナップのご紹介から、DBCS VM/BM及びExaCSのアーキテクチャ、特徴、機能概要について紹介しています。
尚、詳細に関しては以下もご参照ください。
-----------------------------------------------------------------
-DBCS技術詳細
https://speakerdeck.com/oracle4engineer/bm-ji-shu-xiang-xi

-ExaCS技術詳細
https://speakerdeck.com/oracle4engineer/exadata-cloud-service-sabisuji-shu-xiang-xi

Transcript

1. Oracle Database Cloud / Exadata Cloud Service 2021/01/26 日本オラクル株式会社 テクノロジー事業戦略統括
2. Safe harbor statement 以下の事項は、弊社の一般的な製品の方向性に関する概要を説明するものです。また、情報提供を唯一 の目的とするものであり、いかなる契約にも組み込むことはできません。以下の事項は、マテリアルや コード、機能を提供することをコミットメント（確約）するものではないため、購買決定を行う際の判 断材料になさらないで下さい。 オラクル製品に関して記載されている機能の開発、リリースおよび時期については、弊社の裁量により 決定されます。 OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商 標です。 文中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。 2 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates
3. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 3 アジェンダ 4 3 2 1 参考情報 まとめ 技術詳細 サービス・ラインナップ
4. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 4 4 3 2 1 参考情報 まとめ 技術詳細 サービス・ラインナップ アジェンダ
5. 5 Oracle Cloud Infrastructure(OCI) サービス全体像 - Compute, Storage, Network, PaaS Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 5 ORACLE REGION STORAGE DATABASE MULTIPLE AVAILABILITY DOMAINS AD1 GOVERNANCE NETWORKING COMPUTE AD2 AD3 EDGE PaaS, SaaS
6. 世界中のリージョンで同一アーキテクチャーでサービス展開 Oracle Cloud Infrastructure リージョン Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 6 SAN JOSE, CA PHOENIX CHICAGO ASHBURN TORONTO MONTREAL SANTIAGO VINHEDO SAO PAULO NEWPORT AMSTERDAM FRANKFURT ZURICH LONDON SWEDEN ITALY FRANCE JEDDAH ISRAEL DUBAI MUMBAI HYDERABAD SINGAPORE CHUNCHEON SEOUL TOKYO OSAKA JOHANNESBURG SYDNEY MELBOURNE Commercial Commercial Planned Government Government Planned Microsoft Interconnect Azure SAUDI 2 UAE 2
7. 7 Oracle Cloud Infrastructure(OCI) サービス全体像 - Compute, Storage, Network, PaaS Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 7 ORACLE REGION STORAGE DATABASE MULTIPLE AVAILABILITY DOMAINS AD1 GOVERNANCE NETWORKING COMPUTE AD2 AD3 EDGE PaaS, SaaS
8. 8 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates OCI のリソース配置 リージョン: • 地理的に異なる領域に存在 可⽤性ドメイン (AD): • 都市圏内の完全に独⽴したデータセンター フォルト・ドメイン(FD): • ハードウェアとインフラストラクチャをグループ化するもの • 予期しないハードウェア障害または計画的なハードウェア保守からの保護を提供
9. 9 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates フォルト・ドメイン (FD : Fault Domains) フォルト・ドメイン : 可⽤性ドメイン内で同時にハードウェア障害やメンテナンス停⽌が発⽣する可能性のあるグループ インスタンスを別フォルト・ドメインに分けることで同時にインスタンスに障害や停⽌が発⽣することを回避 フォルト・ドメ イン1 リージョンA AVAILABILITY DOMAIN 1 フォルト・ドメ イン3 フォルト・ドメ イン2 作成済のインスタンスにも フォルト・ドメインが割り当て られる
10. 10 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 日本のOCIリージョンの構成 東京リージョン、⼤阪リージョン は、現時点では1ADで構築されている • 可⽤性ドメイン x 1 • フォルト・ドメイン x 3 • Transit POP (FastConnect接続点) x 1 • 東京リージョン : Equinix TY4 • ⼤阪リージョン︓NTTデータ 堂島 東京リージョン ⼤阪リージョン 可⽤性ドメイン1 可⽤性ドメイン1 フォルト・ドメイン1 フォルト・ドメイン2 フォルト・ドメイン3 フォルト・ドメイン1 フォルト・ドメイン2 フォルト・ドメイン3 Transit POP Transit POP
11. Oracle Cloud Infrastructure の利点 「オンプレミス」と「パブリッククラウド」の長所を兼ね備える Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 11 オンプレミスの長所 • ハードウェア本来の性能 • ハードウェアの占有利用 • 大規模ワークロードへの対応 Oracle Cloud Infrastructure の利点 安定・高速・セキュア エンタープライズITに求められる高いパ フォーマンスを安定的に提供 安定した基盤を元に、業界唯一の Performance SLAを規定 コストパフォーマンス シンプルで柔軟な課金体系により、大幅 なコスト削減を実現 オラクルに最適化 Autonomous DB, RAC, Exadataが利用可能 データベースに求められる性能を提供 幅広い用途 クラウドネイティブからエンタープライ ズITまであらゆるワークロードに適応 パブリッククラウドの長所 • 迅速なサービス利用 • 瞬時に容量・能力を追加 • 利用量に応じた課金
12. 12 Oracle Database デプロイメント選択肢 様々なシステム要件に対応 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 12 Manuel Most Autonomous IaaS上に Databaseを インストール Autonomous Database Database Cloud Service (DBCS) VM/BM Exadata Cloud Service (ExaCS) /Exadata Cloud at Customer Oracle Cloud Infrastructure Oracle Cloud Infrastructure IaaS PaaS
13. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 13 4 3 2 1 参考情報 まとめ 技術詳細 サービス・ラインナップ アジェンダ
14. 構成 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 14
15. 15 OCI Database リソース共有/専有 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates • 共有環境 • 1VM上に1DB(PDB複数可) • 環境=DBごとにリソース割り当て • DB内でのリソース制御可能 2 OCPU 4 OCPU • 専有環境 • 環境全体でサイズ選択・リソース共有 • 1VM上に複数DB可能(複数PDB可能) • DB間/内でのリソース制御可能 • 環境を分ける必要のあるケース向き ― 複数の用途(開発/複数LOB等) • 短期間の利用向き • 統合環境向き • 長期間の利用向き • 性能要件の高いシステム RAC 4 OCPU x2 DBCS VM DBCS BM/ExaCS
16. 16 • 仮想マシン DBシステム • 仮想マシンシェイプで構成 • ネットワークアタッチされたOCI Block Volumesを使用 • データベースファイル管理 • Oracle自動ストレージ管理(ASM) • 論理ボリュームマネージャ(LVM) • 1ノードVMシェイプに一つのデータベース(DB or CDB) • VMシェイプ(VM.Standard2.2以上)でRACを構成可能 OCI Database Database Cloud Service VM Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates VCN AD Private Subnet Object Storage Block Volume VM Database Public Compute Block Volume Database Service用 AP用 構成例 Shape Type VM X7 Shape Name VM.Standard2.1 – VM.Standard2.24 OCPU 1 – 24 Memory (DB) 15 - 320 Storage (使⽤可能なストレージ) 256GB – 40TB
17. 17 ベアメタル DBシステム • 単一のベアメタル・サーバーで構成された専有環境 • ローカルに直付けされたNVMe SSDストレージを使用 • データベースファイル管理にOracle自動ストレージ管理 (ASM)を使用 (11.2.0.4使用時はACFS) • 複数のデータベースを構築可能 OCI Database Database Cloud Service BM Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates Shape Type Bare Metal X7 Shape Name BM.DenseIO2.52 OCPU 2 - 52 Memory (DB) 768 Storage (使⽤可能なストレージ) 16 TB (2way mirroring) 9 TB (3way mirroring) VCN AD Private Subnet Object Storage Bare Metal Database Public Compute Block Volume Database Service用 AP用 構成例
18. 18 ベアメタルはCPUを設定可能(2～52 OCPU) 仮想マシンは2つのVMで RAC を構成可能 OCI Database Database Cloud Service VM/BM シェイプ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates Type Shape OCPU Memory Storage Network Bare Metal BM.DenseIO2.52 2 - 52 768 GB 51.2 TB NVMe 2 x 25 GbE Virtual Machine VM.Standard.2.1 1 15 GB Block Storage (-40TB) 1 GbE VM.Standard.2.2 2 30 GB Block Storage (-40TB) 2 GbE VM.Standard.2.4 4 60 GB Block Storage (-40TB) 4 GbE VM.Standard.2.8 8 120 GB Block Storage (-40TB) 8 GbE VM.Standard.2.16 16 240 GB Block Storage (-40TB) 16 GbE VM.Standard.2.24 24 320 GB Block Storage (-40TB) 25 GbE https://docs.oracle.com/ja-jp/iaas/Content/Database/Concepts/overview.htm
19. Exadata Infrastructure と Exadata VM クラスタ Exadata Cloud Service 構成 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 19 … … クライアント・ネットワーク バックアップ・ネットワーク DATA RECO SPARSE ASM Database Servers Storage Servers VM VM VM Clusterware dom0 または KVM host* ExaCS Database Home Database dom0 または KVM host* dom0 または KVM host* Exadata Infrastructure • Exadataシステム・モデル (X8M/X8/X7/Base System) と、そのシステム構成から なる Exadataラック環境 Exadata VM クラスタ • 各 DB Server上の VM (仮想 マシン)の Oracle Clusterware によるクラスタ 構成とそれに紐づく ASM (Automatic Storage Management) によるディス ク・グループ構成 データベース・ホームとデー タベース • Exadata VM クラスタ上で稼 働するデータベース・ホー ムとデータベース * ハイパーバイザーの管理ホスト は、X8M では仮想化に KVM が利用 されるため KVM host、 X8/X7/Base System モデルは Xen ベースの仮想化が利用されるため dom0 と呼ばれる。
20. VM (仮想マシン) とネットワーク Database Server • X8M: 2 が最小で、最大で 32 まで構成可能 • X8/X7: 2 (Quarter Rack)/4 (Half Rack)/8 (Full Rack) で固定 • Base System: 2 で固定 VM (仮想マシン) • DB Server ごとに 1 VMの構成 • 全 VM を Oracle Clusterware を用いたクラスタ構成 (VM クラスタ) • お客様は仮想マシン内 (OS 以上) を管理 データベース・ホームおよびデータベース • クラウドツールで簡単に作成・利用可能 • 複数データベース・ホームを作成可能であり、データベース・ホー ムには複数のデータベースを作成可能 • Oracle Real Application Clusters (RAC) 構成 • 12c 以上のバージョンはデフォルト CDB (1PDB) 構成 • CLI で 12c R1 または 19c のみ Non-CDB も作成可能 (Doc ID 2528257.1) • デフォルトで表領域暗号化 ネットワーク • ２つのサブネット: クライアント用とバックアップ用 • Exadata 内は RoCE (X8M) または InfiniBand (X8/X7/Base System) ファブリック Exadata Cloud Service 構成 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 20 参考) OCI Documentation Exadata Cloud Service > Creating an Exadata Cloud Service Instance … … クライアント・ネットワーク バックアップ・ネットワーク DATA RECO SPARSE ASM 2 〜 32 x Database Servers 3 〜 64 x Storage Servers VM VM VM Clusterware dom0 または KVM host Database Home Database dom0 または KVM host dom0 または KVM host
21. ストレージ Storage Server • X8M: 3 が最小で、最大で 64 まで構成可能 • X8/X7: 3 (Quarter Rack)/ 6 (Half Rack)/12 (Full Rack) で固定 • Base System: 3 で固定 • Automatic Storage Management (ASM) で管理 • DATA/RECO/SPARSEのディスクグループが 3 重化で作成 • ローカル(RECO)へのバックアップを取得するか・SPARSE作 成するかどうか選択 Exadata Cloud Service 構成 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 21 参考) OCI Documentation Exadata Cloud Service > Storage Configuration … … クライアント・ネットワーク バックアップ・ネットワーク DATA RECO SPARSE ASM 2 〜 32 x Database Servers 3 〜 64 x Storage Servers VM VM VM Clusterware dom0 または KVM host Database Home Database dom0 または KVM host dom0 または KVM host
22. Exadata Cloud Service : シェイプ別仕様 詳細版 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 22 世代指定なし X8 X7 Base System Quarter Rack Half Rack Full Rack Quarter Rack Half Rack Full Rack シェイプ名 Exadata.Base.48 Exadata.Quarter3.100 Exadata.Half3.200 Exadata.Full3.400 Exadata.Quarter2.92 Exadata.Half2.184 Exadata.Full2.368 データベース・サーバー数 2 2 4 8 2 4 8 OCPU数 Min- Max 拡張単位 Min- Max 拡張単 位 Min- Max 拡張 単位 Min- Max 拡張単位 Min-Max 拡張 単位 Min- Max 拡張単 位 Min- Max 拡張単 位 0-48 4以上 2単位 0-100 4以上 2単位 0-200 8以上 4単位 0-400 16以上 8単位 0-92 4以上 2単位 0-184 8以上 4単位 0-368 16以上 8単位 メモリ容量 360 GB * 2 node 720 GB * 2 node 720 GB * 4 node 720 GB * 8 node 720 GB * 2 node 720 GB * 4 node 720 GB * 8 node ストレージ・サーバー数 3 3 6 12 3 6 12 フラッシュ容量 38.4 TB 76.8 TB 179.2 TB 358.4 TB 76.8 TB 153.6 TB 307.2 TB 利用可能ストレージ容量 (三重化、データ領域以外も含む) 74.6 TB 149 TB 299 TB 598 TB 106.9 TB 213.8 TB 427.6 TB Infrastructure 月額概算費用 (カッコ内は時間費用) ¥960,000 (¥1,290.324/h) ¥1,296,000 (¥1741.944/h) ¥2,592,000 (¥3,483.876/h) ¥5,184,000 (¥6967.74/h) ¥1,920,000 (¥2,580.648/h) ¥3,840,000 (¥5,161.284/h) ¥7,680,000 (¥10,322.58/h) OCPU 時間費用 ¥161.292 / OCPU (License Include)｜¥38.712 / OCPU (BYOL) ü OCPUは1データベース・サーバー当たり、2 OCPU以上1 OCPU単位で拡張。なお、本番環境での推奨は3 OCPU以上 Base/Quarter Rackの例 : 0(停⽌状態) =>4=>6=>8… [推奨] Base System/Quarter Rackの例︓0(停⽌状態)=>6=>8=>10… ü ストレージ・サーバー数は、Half/Full Rack の場合、オンプレミス構成と異なる ü ストレージは、High Redundancy(三重化)で固定 ü Infrastructure ⽉額概算費⽤︓時間単位の費⽤を744時間(24時間×31⽇)で換算 https://www.oracle.com/technetwork/database/exadata/exadataservice-ds-2574134.pdf
23. ExaCS X8 スケーリングの例：ExaCS X8 Compute Scaling (Core) Storage Scaling (TB) 64 400 1,600 128 600 2,500 X8: Half X8: Full 固定モデルによる拡張 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 23
24. 世代指定なし X8M Base System Quarter Rack Half Rack 相当 Full Rack 相当 シェイプ名 Exadata.Base.48 Exadata X8M-2 N/A N/A データベース・サーバー数 2 2 4 8 OCPU数 Min-Max 拡張単位 Min-Max 拡張単位 Min-Max 拡張単位 Min-Max 拡張単位 0-48 4以上 2単位 0-100 4以上 2単位 0-200 8以上 4単位 0-400 16以上 8単位 メモリ容量 656GB 1,390GB * 2node 1,390GB * 4node 1,390GB * 8 node ストレージ・サーバー数 3 3 6 12 パーシステント・メモリー 0 4.5 TB 9.0 TB 18.0 TB フラッシュ容量 38.4 TB 76.8 TB 153.6 TB 307.2 TB 利用可能ストレージ容量 (三重化、データ領域以外も含む) 74 TB 149 TB 299 TB 598 TB Infrastructure 月額概算費用 (カッコ内は時間費用) ¥960,000 (¥1,290.324/h) ¥1,296,000 (¥1741.944/h) ¥2,592,000 (¥3,483.876/h) ¥5,184,000 (¥6967.74/h) OCPU 時間費用 ¥161.292 / OCPU (License Include)｜¥38.712 / OCPU (BYOL) Exadata Cloud Service X8M 仕様 詳細版 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 24 ü OCPUは1データベース・サーバー当たり、2 OCPU以上1 OCPU単位で拡張。なお、本番環境での推奨は3 OCPU以上 ü Quarter以上は、1node毎に拡張が可能。最⼤構成はデータベース・サーバー32node、ストレージ・サーバー64node ü ストレージは、High Redundancy(三重化)で固定 ü Infrastructure ⽉額概算費⽤︓時間単位の費⽤を744時間(24時間×31⽇)で換算
25. ExaCS X8M スケーリングの例：ExaCS X8M Compute Scaling (Core) Storage Scaling (TB) 64 400 1,600 128 600 2,500 OLTP Petabyte Data Warehouse Elastic構成 DB/Storage Serverを1台ずつ追加 完全な柔軟性と圧倒的なスケールを提供 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 25
26. 26 OCI Database エディションについて Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates Extreme Performance High Performance Enterprise Edition Multitenant Partitioning Advanced Compression Advanced Security, Label Security, Database Vault Real Application Clusters DB In-Memory Active Data Guard • 完全なデータベース・ インスタンス • 表領域暗号化 Standard Edition • 全てのEE 標準機能 - Data Guard - Hybrid Columnar Compression(HCC) - パラレル処理 etc Real Application Testing OLAP Management Packs (Data Masking and Subsetting Pack, Diagnostics and Tuning Packs) 全てのデータベース・オプション機能 が利用可能 Oracle Database Cloud では、 全てのエディションで 表領域暗号化機能を提供 主なデータベース・オプション機能 が利用可能 Management Packs (Database Lifecycle Management Pack, Cloud Management Pack for Oracle Database) ¥25.8/h ¥106.4/h ¥51.6/h ¥161.3/h * 料金: OCPU当たり Exadata Cloud Service
27. 数十年にわたりミッションクリティカル環境で磨かれ続けてきたDB技術 Exadata Cloud Complete, Compatible, Secure, Available, Scalable Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 27 全ての Exadata 技術革新 全ての Oracle Database 技術革新 In-Memory DB Real Application Clusters Active Data Guard Advanced Compression Advanced Security, Label Security, DB Vault Real Application Testing Advanced Analytics, Spatial and Graph Management Packs for Oracle Database Multitenant Partitioning RoCE Fabric Columnar Flash Cache Storage Indexes Hybrid Columnar Compression I/O Resource Management Exafusion Direct-to-Wire Protocol Offload SQL to Storage Network Resource Management In-Memory Fault Tolerance Smart Flash Cache HCC 10:1 I/O I/O I/O PCI Flash 100 Gbps PMEM Commit and Data Accelerators
28. Exadata Cloud Service : Smart システム・ソフトウェア Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 28 Smart Storage • Hybrid Columnar Compression によりストレージ容量を1/10に削減 • DB向けの PMEM または Flash キャッシュ機能 とハード・ディスクとの組み合わせにより ⼤容量かつ⾼いパフォーマンスを同時に実現 Smart OLTP • 特別な Ethernet または InfiniBand プロトコル により ⾼速かつ低レイテンシーな OLTP 処理 • DBに最適化された PMEM または Flash Logging による超⾼速なトランザクション • Fault-tolerant In-Memory DB による⾼可⽤性 Smart Consolidation • ワークロードの優先制御 をCPU、ネットワーク 、ストレージ全てにおいてQoSを確保 • 同⼀ハードウェアスペックに 4倍のデータベースを統合 Smart Analytics • 問合せ処理をストレージ側で実行 （全データをサーバー側に送らず） • 問合せを自動でオフロード、並列化し、 全ストレージ・サーバーで処理 • 100倍 高速な分析処理
29. 全てのデータを転送するためIOがボトルネックになる 従来の問合せ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 29 • ストレージは処理に必要な全てのデータをDBサーバーに転送する(大量I/Oの発生) • DBサーバーは全量データから必要なデータを抽出する（CPUコストがかかる） Storage 昨日の売上は？ Database Server 該当データ全て をDBサーバー に転送 昨日の売り上げ を抽出 集計
30. DBを理解する賢いストレージが、クエリー・パフォーマンスを10倍以上改善 Oracle Exadata Smart Scan Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 30 • データ集約型の処理をOracle Exadata Storage Serverへオフロード • Oracle Exadata Storage Serverが必要な行と列を抽出 • 最速の内部ネットワークが、ネットワークのボトルネックを排除 • デーベースサーバのCPUリソースを削減 Oracle Exadata Storage Server 昨日の売上は？ Oracle Exadata Database Server 昨日の売上 を抽出 集計
31. スケーリング Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 31
32. 32 • 仮想マシンの DBシステム にストレージ追加が 必要な場合、ストレージをスケールアップ することが可能です • コンソールからDataストレージのサイズを選択 (256GB ～ 40TB) • スケールアップはオンラインで実施 • DATA領域の拡張に伴い、 RECO領域も自動計算された値が割り当てられる OCI Database Database Cloud Service VMストレージのスケールアップ/ダウン Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 選択可能な Available Data Storage のサイズ(GB) RECO (GB) Oracle Software (GB) Total Storage (GB) 256 256 200 712 512 256 200 968 1024 256 200 1480 2048 408 200 2656 4096 820 200 5116 6144 1228 200 7572 (略) … … … 38912 7784 200 46896 40960 8192 200 49352 2020年02⽉現在 DB DB 仮想マシンのみ
33. 33 ベアメタルの DBシステム でComputeの処理能力がさらに必要な場合はシステムで有効になっ ている CPUコアの数を拡張できます。 • コンソールからコアの数を選択 2ocpu単位(2ocpu ～ 52 ocpu)でスケールアップ/ダウンが可能 • スケールアップ/ダウンをオンラインで実施 • メモリーとストレージは、最初から全て割り当てられる OCI Database Database Cloud Service BM CPUコアの動的スケールアップ/ダウン Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates ベアメタルのみ
34. Exadata Cloud Service CPU のスケール・アップ/ダウン Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 34 1. 『Exadata VMクラスタの詳細』 ページで『VMクラスタのスケーリン グ』をクリック 2. 仮想マシン当たりのOCPU数を指定し、 『更新』をクリック OCI Documentation Exadata Cloud Service > Managing an Exadata Cloud Service Instance
35. CPU • CPU のリソース割り当ての変更 • VM あたりの OCPU 数を入力 • 0 から契約モデルにおける最大 CPUコア 数まで増減可能 • VM あたり最低 2 OCPU が必要 (推奨は VM あたり 3 OCPU 以上) • オンライン・スケーリングなので DB や VM の停止なしで動的に変更可能 メモリー、ストレージ • シェイプ内で利用可能なメモリーとストレージは、最初から全て割り当てられている • メモリーとストレージに関する拡張は、Database および Storage Server の追加(X8M の場合)、 ま たはモデルやシェイプの変更(X8/X7/Base System の場合) が必要 • モデルまたはシェイプ変更の場合には、既存 ExaCS の環境からデータ移行、クライアントからの 接続情報の変更が必要 Exadata Cloud Service スケール・アップ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 35
36. 可用性 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 36
37. MAAとはOracle Databaseの持つデータ保護機能を組み合わせて可用性の高い構成を設計する指針のこと です。 MAAは全データへのアクセスが継続できることに主眼が置かれています。 データベースの構成要素に異常が発生しても、 • 異常をマスクする(アプリケーションは関知しない) • もしくはごく短時間の停止時間 で済むことを目指しており、また、 • メンテナンスによる計画停止時間を小さくする ことも考慮されています。 Oracle Maximum Availability Architecture (MAA) Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 37
38. 過去24か月以内に データセンターの 計画外停止を経験した 企業の割合 年間平均停止時間 データセンターの 計画外停止や 災害の平均コスト 1時間あたりの停止時間 の平均コスト データベース停止時間の与える影響 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 38 91% 87 1000 35 Gartner Data Center Knowledge IT Process Institute Forrester Research
39. MAAの考え方はOn PremiseでもOn Cloudでも適用可能 標準化されたアーキテクチャ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 39 On-Cloud On-Premises 同じ「アーキテクチャ」 同じ「オラクル製品」 同じ「知識・ノウハウ」 オンプレミスで培った標準技術をクラウドへ クラウドで開発・運⽤したシステムをオンプレミスへ
40. 40 OCI Database 可用性比較 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates Database Cloud Service VM Database Cloud Service BM Exadata Cloud Service Fault Domain指定対応 ✔ ✔ 実質FDと同様の可用性有 Real Application Clusters 利用可否 ✔ - ✔ 自動 Data Guard構成 ✔ ✔ ✔ ストレージ冗長化 ✔ (ASM+ストレージ 多重化) ✔ ASM 2重化 or 3重化 ✔ ASM 3重化 自動 バックアップ設定 ✔ (Object Storage) ✔ (Object Storage) ✔ (Object Storage) 別インスタンスへのリ ストア ✔ ✔ ✔
41. 自動構成での高可用性構成イメージ VM,BM OCI Database Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 41 Availability Domain Virtual Cloud Network Region Database System Block Storage Object Storage バックアップ シングル構成 ・フォルト・ドメイン(FD)指定可能 ・データベースのデータ領域は Block Storageを利用 ・Object Storageへの自動バック アップ設定可能 Fault Domain Availability Domain Virtual Cloud Network Region Database System Block Storage Object Storage バックアップ Fault Domain Database System Fault Domain Availability Domain Virtual Cloud Network Region Database System Block Storage Object Storage バックアップ Fault Domain Database System Block Storage Fault Domain Data Guard RAC構成 Active-Activeなクラスタリング構成 ・エディションはExtreme Performanceが必要 ・FD指定可能。指定しない場合、自動で別FDに配置 ・データベースのデータ領域は、VM間で共通の Block Storageを利用 ・Object Storageへの自動バックアップ設定可能 ・VMでのみ利用可能 Extreme Performance Edition Data Guard構成 計画/計画外停止に備えたDBレプリケーションでの冗長構成 ・フィジカル・スタンバイ。同一VCN、同一/別AD間で 自動構成可能。同一ADの場合、自動で別FDに配置 ・DBシステムは同一エディション同士。スタンバイは１つ ・RAC環境同士のData Guard構成も可能(VM) ・自動バックアップ設定はプライマリのみ ・Enterprise Edition以上 ・Active Data Guardは Extreme Performance
42. 42 自動構成での高可用性構成イメージ Exadata Cloud Service OCI Database Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates Availability Domain 1 Client Subnet Virtual Cloud Network Region Object Storage バックアップ Backup Subnet Exadata System ExaCS単体構成 Active-Activeなクラスタリング構成含む可用性構成済 ・Real Application Clusters構成 ・FD指定はないが、VMは別物理サーバー上で稼働 ・Object Storageへの自動バックアップ設定可能 ・Client用とBackup用の2つのサブネットに属する 複数ExaCSでのData Guard構成 計画/計画外停止に備えたDBレプリケーションでの冗長構成 ・デフォルトReal Application Clusters構成 ・FD指定はないが、VMは別物理サーバー上(別物理サーバ、ラック)で稼働 ・フィジカル・スタンバイ。同一VCN、同一/別AD間で 自動構成可能。 ・DBシステムは同一エディション同士。スタンバイは１つ ・自動バックアップ設定はプライマリのみ Availability Domain 1 Client Subnet Virtual Cloud Network Region Object Storage バックアップ Backup Subnet Exadata System Client Subnet Data Guard Backup Subnet Exadata System
43. バックアップ・リカバリ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 43
44. 44 • 各DBサービスで自動バックアップを有効化 • 作成時、作成後 • 新規DB作成に利用できるフル・バックアップを随時作成可能 • DBは以下にリストア可能 • 最新のバックアップ、指定した時刻・SCN • バックアップをスケジューリング • バックアップ用ネットワークの負荷を制御 • 複数DBが同時にバックアップした際の負荷を制御 • RMAN • 手動でRMANを構成することが可能(コンソールにバックアップデータは表示されません) バックアップ先などを独自にカスタマイズ可能 ※一度手動でRMAN Configureを編集した後、新たにOCIコンソール/APIからバックアップを取得する場合、 構成が上書きされこれまでのバックアップ構成やデータは使用不可能になります OCI Database バックアップ・リカバリ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates ※OS領域のバックアップは取得されません 必要な場合は別途構成する必要があります
45. 45 • OCIにより管理される自動バックアップの構成が可能です • データベースの関連ファイルは、RMANにより毎週フルバックアップ + 日次増分バックアップを取得 • バックアップの保持期間は７、１５、３０、４５、６０日間から選択。Object Storage に保持される • DBシステム作成時あるいは作成後にコンソールから自動バックアップの有効/無効の設定が可能 • バックアップ開始時間をコンソールから2時間単位で指定可能 OCI Database 自動バックアップ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates ※自動バックアップの開始時間は、SRでリクエストをあげることで、より詳細に変更することができます Object Storage コンテナ DB バックアップセット 30日で削除 ⾃動バックアップ DBシステム
46. 46 自動バックアップあるいはオンデマンド・フル・バックアップで取得したバックアップから、新しいDB システムを作成できます。 また、既存のBM、ExaCSにデータベースを追加作成することができます。 OCI Database バックアップからのDB作成 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates Object Storage DBシステム DB バックアップを取得 バックアップセット DBシステム DB DBシステム DB DB 新規 VM,B M,ExaCSを作成 既存のベアメタル,ExaCSにDBを作成 ※バックアップから新規DBシステムを作成する場合、IPアドレスやホスト名は新たに決定されます。
47. 運用管理 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 47
48. 48 OCI Database 運用・管理範囲の違い Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates ファシリティ管理 サーバー管理 パッチ適⽤ リソース監視 バックアップ/リストア HA/DR DB最適化 お客様管理 OSインストール DBインストール DB構築 スケーリング オラクル管理 オンプレミス DB on IaaS AP管理/最適化 ファシリティ管理 サーバー管理 パッチ適⽤ リソース監視 バックアップ/リストア HA/DR DB最適化 OSインストール DBインストール DB構築 AP管理/最適化 ファシリティ管理 サーバー管理 パッチ適⽤ リソース監視 バックアップ/リストア HA/DR DB最適化 OSインストール DBインストール DB構築 スケーリング AP管理/最適化 ファシリティ管理 サーバー管理 パッチ適⽤ リソース監視 バックアップ/リストア HA/DR DB最適化 OSインストール DBインストール DB構築 スケーリング AP管理/最適化 スケーリング DB PaaS (Database/Exadata) DB PaaS (Autonomous Database) ユーザー管理範囲 ユーザー管理範囲+オラクル提供 オラクル管理範囲
49. 49 • DB管理が可能 • データベース全体への管理権限が必要な操作が可能 • Oracle Databaseを従来通り利用したい場合に有効 • パラメータ変更、構成変更、レプリケーションや外部連携設定、パッチ適用など • OSログインが可能 • 従来通りの運用/管理を適用可能 • エージェントのインストール • ログ監視 • OS領域をファイル置き場として利用可能 • 収まるサイズのファイルであれば、別途ストレージは不要(コスト、性能面でメリット) OCI Database 管理範囲 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates
50. OCIコンソールを使⽤してDBシステムを管理することができます（起動/停⽌の例）。 • 開始(Start)︓停⽌したノードを再起動する（停⽌アクションが使⽤可能に） • 停⽌(Stop)︓ノードをシャットダウンする（開始アクションが有効に） • 再起動(Reboot)︓ノードをシャットダウンして再起動する ① ② 50 OCI Database OCIコンソールを使用したDBシステムの管理 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates DBシステムの起動操作 1. OCIコンソールの左上にあるメニューアイコンをクリック 2. [ベア・メタル、VMおよびExadata] を選択→DBシステム （DBシステム詳細画⾯）に移動 3. 画⾯左側の[ノード]をクリック 4. ノードの右側にあるメニューアイコンをクリックし[開始]を選択 ③ ④ DBシステムの管理機能 • プロビジョニング（DBシステム画面） • 起動/停止（DBシステム詳細画面） • リソース監視（左上メニューの[モニタリング]） • スケーリング（DBシステム詳細画面） • HA/DR（DBシステム詳細、データベース詳細） • バックアップ/リカバリ（データベース詳細） • パッチ適用（DBシステム詳細、データベース）
51. よくある質問 「OS上の変更操作で非サポートの操作はありますか？」 • 背景 • root権限があるので操作できるため、従来の設計に合わせてデフォルト設定を変えたい • 回答 • OSログイン・root権限はありますが、デフォルトの設定の変更はしないことが推奨です。 変更するとサービスとしての挙動に影響を及ぼす可能性があります • 変更する場合、十分なテストを実施の上での利用をお願いします。 • 特に下記の操作については実施しないようにご注意ください • デフォルトのOSユーザー(root/grid/oracle/opc)の設定の変更は非サポート(ユーザー追加は可) • 例) Rootへの直接ログイン許可設定やSSH鍵認証設定の変更 • デフォルトのOracle Net ListenerやEnterprise Managerのポートの変更は非サポート • システムへのアクセスや、OCI側の管理エージェントとの通信が遮断されて一部機能が使用できなくなる可 能性あり • DatabaseやGrid Infrastructureなど、構成済で提供されているソフトウェアを手動でインストールは 非サポート • 例) 1環境につき１つのデータベースを利用可能なDBCS上に複数バージョンをインストールする、サポート されていない古いバイナリをインストールするなど Database Cloud Service / Exadata Cloud Service のOS上の操作に関して Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 51
52. 監視 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 52
53. オンプレミスと具体的になにが変わる？– クラウド監視 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 53 VM(domU) VM(domU) VM(domU) … Oracle Clusterware ASM/DB ASM/DB ASM/DB … ASM Disk Group DATA RECO (SPARSE) InfiniBand Network Client Subnet Backup Subnet 対象コンポーネント • OS、ASM/データベース・インスタンス、Oracle Clusterware 管理作業 • 対象コンポーネントの監視・管理(3rd Party製品導⼊可能) • 対象コンポーネントへのパッチ適⽤ 対象コンポーネント • ハードウェア(DBサーバ, Storageサーバ、ネットワーク機器など)、 Hypervisor、Firmware、クラウド・サービス 管理作業 • お客様管理対象以外の部分のパッチ適⽤ • ハードウェア障害対応、ネットワーク関連 お客様: Exadata Cloud Serviceインスタンス Oracle: インフラレイヤ オンプレミスの場合 n OS以上のレイヤだけでなく、ハード ウェアレイヤの監視も必要 n お客様の管理レイヤーはOS以上となる n 3rd Party製品/サービスによる監視も可 能(監視エージェントのインストールは可 能) DBCS/ExaCSの場合 監視設計に基づいた検討が必要 ※詳細は後ほど 考慮事項
54. お客様の環境のニーズに合った機能とオファリングの最適な組み合わせができるよう選択肢を提供 OCI Monitoring ≒OCIコンソール • Monitoring • Autonomous Database Sharedのみ事前定義メト リック監視 • コンソール • ノードの状態表示 • Autonomous Databaseのみ 「パフォーマンス・ハブ • OCI monitoring events notification Enterprise Manager (EM) • オンプレミス、Oracle Cloud、 Cloud@Customer のOracle Databaseのシームレスな監視、 管理 • 事前定義済みの多様で詳細な メトリック • Exadata/Exadata base Cloud の監視 • 管理機能も多数提供 • 拡張・連携 • 各種プラグイン Management Cloud Services (OMC) • On-p、クラウド、Oracle、Non- Oracleの各スタックをシングル ビューで監視、分析 • 事前定義ダッシュボード • 機械学習を組み込み利用 • SaaSでの提供 • 運用監視に必要なサービスをあ わせて利用可能 • インフラ監視 • エンドユーザ性能、アプリ ケーション・インフラ監視 • ログ監視、分析 • リソース分析、フォーキャス ト 環境とニーズに合わせて選択 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 54 Copyright © 2020, Oracle and/or its affiliates. Autonomous Database以外 は現在監視の仕組みの検討要 Exadataを監視 Oracle Databaseを ディープに監視、活用 省力で他のスタックも含めた 統合的、高度な監視、分析 対象：Database Service
55. Oracle Cloudに簡単にプロビジョニング • Marketplaceにて公開されている Enterprise Managerイメージをそのまま クラウド環境でプロビジョニング • 最新のEMを一時間以内にフルインストール可能 • 費用はCompute Instanceの利用料のみ • Shapeの選択が可能 • リポジトリデータベースはTDE対応済み、RAC構成を選択可 Enterprise Manager in Oracle Cloud Marketplace Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 55 Spring 2020 Update: EM 13.4-RU2 (stack version 1.1) Database 19.6 (Multitenant with RAC) Oracle Linux 7.7
56. OMCでみるOracle Cloud Database Service サービスを組み合わせたダッシュボード Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 56 オンプレミス、クラウドによらずデータベースの状態を集約して監視します すべてのOracle DBのステータスや アラートの発生状況 Oraエラーの発生状況や 一般的なエラー種別 Oracle DBのバージョン チェックポイントやログの発生状況
57. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 57 OCI Database Database の主な監視・管理機能への対応 機能 OCIコンソール Enterprise Manager プロビジョニング ◦ 起動/停止 ◦ ※12.1.0.2からPDBのオープンクローズに対応 死活監視、リソース監視 ◦ (DB,ノードの状態をコンソール表示に) ◦ 初期化パラメータ管理 ◦ 記憶域(制御ファイル/表領域/UNDOなど)の管理 ◦ DBユーザー/ロール/プロファイルの管理 ◦ スケーリング ◦ (VM: ストレージ、シェイプ BM/Exa: CPUコア) HA/DR ◦ (RAC: BM以外) バックアップ/リカバリ ◦ パッチ適用(DBシステム/DB) ◦ アクティブ・セッション履歴(ASH)分析 ◦ (※EE 以上) 自動データベース診断モニター(ADDM) ◦ (※EE 以上) SQLチューニング・アドバイザ ◦ (※EE 以上) 自動SQLチューニング ◦ (※EE 以上) リアルタイムSQL監視 ◦ (※EE 以上)
58. パッチ適用 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 58
59. 59 • コンソール、API、またはデータベースCLI(DBCLI)を使用して、DBシステムまたはデータベースに パッチを適用できます。 • システムにパッチを適用するには再起動が必要なため、ユーザーに与える影響が最小限に抑えられる ように、一度に操作を実行することを計画してください。システムの中断を避けるため、Oracle Data Guardなどの高可用性戦略の実装を検討してください。 • パッチ適用前にデータベースをバックアップし、 検証環境でパッチをテストすることをお薦めします。 • DBパッチのロールバックはoptachで対応可能 OCI Database パッチ適用 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates
60. 60 • パッチには DBシステム用とDatabase用の2種類があります。コンソールから、それぞれのパッチ適用 や要件を満たしているかのプリチェック、履歴の表示ができます。 • パッチの適用はユーザーが行います。パッチ適用は再起動を伴うため、計画的に実行することを検討 ください。システムの中断を避けるため、Oracle Data Guardなどの高可用性戦略の実装を検討してく ださい。 OCI Database コンソールベースでのパッチ適用 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 管理者 DBシステム DB DBシステム パッチ Database パッチ (注意) Databaseにパッチを適用する前に、 DBシステムにパッチを適用します
61. セキュリティ・監査 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 61
62. 62 • 全てのエディションで表領域暗号化が有効 • バックアップは暗号化して取得される • SQL*Netコネクションの暗号化 • OCIのネットワーク設定でのアクセス制限 • セキュリティ・リスト • ルーティング・ルール • SSH鍵認証でのOSログイン • IAMポリシーベースのアクセス制限 OCI Database セキュリティ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates バックアップ DF11233 U*1 $5Ha1qui %H1 HSKQ112 A14 FASqw34 £$1 DF@£!1ah HH!
63. 63 OCI Database セキュリティ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates ユーザ ⑨機密データ伏字化 （Data Redaction） ⑫ SSO／アクセス制御 多要素認証 （Identity Could Service / Identity Management） DB ④データマスキン グ （Data Masking） 開発 テスト ⑥セキュリティアセスメント （DB Security Assessment Tool） ⑦データアクセス制御 （Label Security Virtual Private DB） ⑤ 権限分析 （Privilege Analysis） ⑧通信暗号化 （標準機能） ③DB管理者 職務分掌 （Database Vault） アプリケーション ⑩ 不正SQL検知 （Audit Vault and Database Firewall） ⑪証跡管理 （ Audit Vault and Database Firewall ） イベント ①データ暗号化 （Transparent Data Encryption） ②鍵の集中管理 （Key Vault） DF11233 U*1 $5Ha1qui %H1 HSKQ112 A14 FASqw34 £$1 DF@£!1ah HH!
64. 64 OCI Database セキュリティ機能概要 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 機能名 製品名 概要 用途 ① データ暗号化 Transparent Data Encryption 既存のアプリケーションに変更なく、透過的に本番、 バックアップデータを暗号化 本番、バックアップデータを保護 ② 鍵の集中管理 Key Vault 公開鍵、秘密鍵、Oracle Walletsなどを集中管理 暗号鍵を管理、保全 ③ DB管理者 職務分掌 Database Vault DB管理者の業務データアクセスを制御。特定のDB設定やパ スワード変更、業務データの閲覧等を制限 DB管理者の職務分掌 業務データにアクセスさせない ④ データマスキング Data Masking 実データのマスキング（伏字化） テスト、開発環境の情報を保護 ⑤ 権限分析 Privilege Analysis 不正アクセスの原因となる過度な権限付与を検出 必要な権限のみを付与し、最⼩権限の原則を実現 ⑥ アセスメント Database Security Assessment Tool データベースのセキュリティ構成、ユーザーと権限付与、 重要データの格納先などのリスク可視化と推奨対策の提示 データベースのセキュリティ状況の把握や コンプライアンスへの対応 ⑦データアクセス制御 Label Security / Virtual Private DB 特定の表への行・列レベルでのより厳密なアクセス制御 参照、更新時における行・列レベルでのアク セス制御 ⑧ 通信暗号化 Oracle Database 標準機能 データベースに関する通信を暗号化 データベースとの通信時の情報を保護 ⑨ 機密データ伏字化 Data Redaction 特定の表への参照範囲をデータベース内で列レベルで制限 参照時における列レベルでの伏字化 ⑩ 不正SQL検知 Audit Vault and Database Firewall 定常的なレポートと不正なアクセスを検知 監査証跡の取得、管理 ⑪ 証跡管理 Audit Vault and Database Firewall ログを取得し、改ざん・削除されないようログを保全 監査証跡の取得、管理 ⑫ 認証・多要素認証 Identity Cloud Service 多段要素認証によるなりすまし防止 Webアプリケーションの厳密なアクセス制御 ⑬ セキュリティ対策の 自動化 Data Safe データベースセキュリティ対策の可視化と自動化により重 要なデータを保護 管理工数をかけずクラウドで利用するデータ ベースのセキュリティ強化
65. 65 OCI Database Oracle Data Safe Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates • • • • • • • • • 追加費用なしで、Oracle Cloud のDatabase で利用可能(*) *: 監査機能は100万レコード/月まで無償、その他の機能は無償
66. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 66 4 3 2 1 アジェンダ 参考情報 まとめ サービス・ラインナップ アジェンダ
67. 1コアからスタート、ベアメタル、RAC、Exadata まで、幅広いサービスラインナップを提供 OCI Database 67 Database Cloud Service(DBCS) – BM Exadata Cloud Service (ExaCS) • 共有環境で利用可能なデータベースサービス • Oracle Real Application Clusters(RAC)が利用可能 • ニーズに合わせて様々なサイズ・構成で利用可能 • 専有型のベアメタル環境で利用可能なデータベースの サービス • オンプレミスの自前サーバーと同様に、他の環境から 影響を受けることなくワークロードを捌けるサービス • OCPUは、使用分だけ 柔軟な課金 • Oracle Exadata Database Machine(Exadata)を 丸ごと利用できる専有型のサービス • 3種類のラックサイズを選択可能で、Extreme Performanceのオプション機能を全て利用可能 • Oracle Database 向けの高性能・高可用性を備えた環 境を、他の環境からの影響を受けることなくワーク ロードを捌けるサービス Database Cloud Service (DBCS) – VM Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates
68. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 68 4 3 2 1 参考情報 まとめ 技術詳細 サービス・ラインナップ アジェンダ
69. 69 試してみたい 資料 • チュートリアル : Oracle Cloud Infrastructure を使ってみよう より詳しく知りたい 資料 • Oracle Cloud Infrastructure 概要資料 • Database Cloud 技術資料 • Exadata Cloud 技術資料 • Autonomous Database 技術資料 • OCI Database サービス比較資料 • 日本オラクルのエンジニアによる技術連載： もしもみなみんがDBをクラウドで動かしてみ たら 参考情報 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates
70. ご視聴 ありがとうございました Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 70