Oracle Multitenant Architecture resource management

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1. Oracle Multitenant Architectureでのリソース制御 プラガブル・データベースごとのリソース制御 2021年3月10日 日本オラクル株式会社 日下部明
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、時期及び価格については、弊 社の裁量により決定され、変更される可能性があります。 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 2
3. 1. Oracle Multitenant Architecture概観 • ファイル構成 • アクセス可能範囲 • クライアントからの接続 • リソース制御 2. Oracle Multitenant Architectureリソース制御の大規模運用事例 • Oracle Cloud Infrastructure – Oracle Autonomous Database Oracle Multitenant Architectureのリソース制御 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 3
4. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 4 Oracle Multitenant Architecture概観 Non-CDB構成とCDB構成は何が同じで、何が異なるか
5. 1つのOracleインスタンスが複数のテナント(=プラガブル・データベース)をホストする Oracle Database 11g Release 2までの構成 1つのOracleインスタンスが1つのデータベースをホストする Oracle Database 12c Release 1で導入 1つのOracleインスタンスが複数の(プラガブル)データベース をホストする Oracle Multitenant Architecture (MTA) Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 5 Non-CDB構成 CDB(Container Database)構成 Oracleインスタンス OS上のメモリとプロセス群 データベース ストレージ上のファイル群 Container Database (CDB)構成の対義語として Non-CDB構成という名前になった
6. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 6 「データベース」はストレージ上のファイル群を指す言葉 Non-CDB構成のファイル構造 REDOログ・ファイル 制御ファイル データファイル (表領域) SYSTEM UNDO SYSAUX TEMP USERS データベース
7. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 7 プラガブル・データベースはデータファイルの集合 CDB構成のファイル構造 REDOログ・ファイル 制御ファイル データファイル (表領域) SYSTEM UNDO SYSAUX TEMP USERS データファイル (表領域) SYSTEM UNDO SYSAUX TEMP USERS データファイル (表領域) SYSTEM UNDO SYSAUX TEMP USERS アプリケーション用PDB 1 アプリケーション用PDB n ルート・コンテナ CDB$ROOT PDB 1 PDB n
8. 管理階層が1つ増えるが、アプリケーションからみると個別PDBはNon-CDB構成と同じ 管理階層が1つ増える • CDB全体(ルート・コンテナ)の特権ユーザー(Non- CDB構成のSYS) • PDBごとの特権ユーザー(SYS) • PDBごとのアプリケーション・ユーザー PDBにログインするとNon-CDB構成と同じに見える(1つの データベースにしか見えない) • 自PDBの情報にしかアクセスできない • PDB間アクセスにはDatabase Linkを作成する • 特権ユーザーが各(PDBごとの)ユーザーのスキーマの データにアクセスするのを阻止するにはDatabase Vaultを使用する Non-CDB構成とCDB構成が異なるところ Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 8 PDB 2 PDB n PDB 1 SYS SYS user ルート・コンテナから各PDBへのアクセスを 禁止するにはDatabase Vaultを使用 ログインしたPDBから別のPDBは見えない Database Vault
9. データベースのワークロードを抽象化した概念 各Oracleインスタンスはデータベースのワークロードを抽象 化した「サービス」という属性を持っている。 Oracleクライアントはサービスを指定して接続するデータ ベースを区別する。 「サービス」で接続するデータベースを区別する Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 9 tnslsnr Oracleクライアント データベース1 Oracle インスタンス1 データベース2 Oracle インスタンス2 service1 service2 Oracleリスナー・ プロセス host:port/service1 host:port/service2
10. プラガブル・データベース(PDB)ごとに一意なサービス名を持っている コンテナ・データベース(CDB)構成は1つのOracleインスタン スが複数のプラガブル・データベース(PDB)を担当している。 プラガブル・データベースごとに一意なサービス名を持ってい る。 Oracleクライアントはサービスを指定して接続する(プラガ ブル)データベースを区別する。 アプリケーションから見るとNon-CDB構成もCDB構成も 違いはなく、まったく同じ接続方法になる。 コンテナ・データベース(CDB)構成でのサービス Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 10 tnslsnr Oracleクライアント service2 Oracleリスナー・ プロセス host:port/service1 host:port/service2 servicen service1 Oracleインスタンス PDB 1 PDB 2 PDB n
11. 他のプラガブル・データベースへはアクセスできない プラガブル・データベースはデータファイルの集合で、プラガ ブル・データベース同士はデータファイルを共有していない。 あるプラガブル・データベースにログインしたセッションからは 他のプラガブル・データベースの情報にはアクセスできない。 他のプラガブル・データベースが存在していることさえ認識 できない。 あるスキーマにログインしたデータベース・ユーザーが他のス キーマの情報にアクセスできないのと同じ。 プラガブル・データベースへのログイン Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 11 Oracleクライアント service2 host:port/service1 servicen service1 PDB 2 PDB n oracle Oracleインスタンス PDB 1 Oracleサーバー・プロセス
12. リソース・マネージャ(主に1PDB内の制御) • サービスごとにリソースを設定可能 • 1つのPDBに複数のサービスを定義できる • (PDB間のCPU割り当て制御) • 12c Release 2からPDBごとに初期化パラメータで 設定できるようになったのでほぼ使用しない 初期化パラメータ(CDB全体とPDB毎に設定可能) • CPU • メモリー(SGA, PGA) • I/O プラガブル・データベースごとのリソース制御 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 12 Oracleクライアント host:port/service1 PDB 2 PDB n oracle System Global Area (SGA) PDB 1 Oracleサーバー・プロセス oracle oracle CPU メモリー service1 PDB内 CDB全体
13. プラガブル・データベースごとに初期化パラメータで制御可能 1つのCDB上の各プラガブル・データベースは1つのSystem Global Area (SGA)を共有している。 各プラガブル・データベース(に接続しているOracleサー バー・プロセス)ごとに使用可能なリソースを初期化パラ メータでCDB全体と同様に制御できる。 CPU • CPU時間 (CPU_COUNT) • SQL並列度 (PARALLEL_*) メモリー • SGA (DB_CACHE_SIZE, ...) • PGA (PGA_AGGREGATE_TARGET, ...) I/O プラガブル・データベースごとのリソース制御 Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 13 Oracleクライアント host:port/service1 PDB 2 PDB n oracle System Global Area (SGA) PDB 1 Oracleサーバー・プロセス oracle oracle CPU メモリー PDB毎 CDB全体
14. CPU時間 cpu_count cpu_min_count SQL並列度 parallel_degree_limit parallel_degree_policy parallel_force_local parallel_max_servers parallel_min_degree parallel_min_time_threshold parallel_servers_target containers_parallel_degree SGA sga_min_size sga_target db_cache_size shared_pool_size inmemory_size PGA pga_aggregate_limit pga_aggregate_target I/O max_iops max_mbps プラガブル・データベースごとに設定可能なリソース制御関連の主な初期化パラメータ (19c) Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 14 「データベース・リファレンス」のマニュアルの初期化パラメータの説明にPDBごとに 変更可能かが記載されている
15. プラガブル・データベースごとに設定可能な初期化パラメー タはプラガブル・データベースの特権ユーザー(SYS)によって 設定可能。 ただし、プラガブル・データベースのユーザーに設定を変更 させたくない場合は、ルート・コンテナ側でどの操作を禁止 するかを指定できる(ロックダウン・プロファイル)。 プラガブル・データベースごとのリソース制御を制限する Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 15 PDB 2 PDB n PDB 1 ALTER SYSTEM SET CPU_COUNT=8 ルート・コンテナ 各プラガブル・データベースでの操作を制限 SYS SYS ロックダウン・プロファイル (禁止操作リスト)
16. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 16 Oracle Multitenant Architectureの リソース制御大規模運用事例 Oracle Cloud Infrastructure – Oracle Autonomous Database
17. 1つのADBインスタンスの実体はExadata上の1つのプラガブル・データベース Autonomous Databaseのインスタンスを作成すると Exadata上に1つのプラガブル・データベースが割り当てら れる。 1つのプラガブル・データベースごとにリソース割り当てが行わ れる。 Oracleマルチテナント・アーキテクチャにおいてはルート・コ ンテナ以外のプラガブル・データベースからは別のプラガブ ル・データベースは存在していることすら認識できない。 Oracle Cloud Infrastructure – Autonomous Database Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 17 Create Autonomous Database
18. Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 18 プラガブル・データベース単位のリソース割り当て Oracle Cloud Infrastructure - Autonomous Database 1つのADBインスタンスの実体はExadata上の 1つのプラガブル・データベース。 ADBインスタンスのOCPU※の割り当てはプラ ガブル・データベースへのCPUの割り当てであ り動的に数秒から数十秒で変更可能。 (※Oracle Computing Unit: 1 OCPUはCPU 1コアに相当) OCPU数に比例したメモリー(SGA, PGA)およ びI/O性能が割り当てられる。 n OCPU
19. 1つのPDB上にリソース割り当てされたサービスをあらかじめ複数用意している 1つのADBインスタンスの実体はExadata上の1つのプラガ ブル・データベース。 ADBではリソース割り当てのパターンをあらかじめ複数用 意しており、接続するサービス名で切り替える。 host:port/service_name Oracle Cloud Infrastructure - Autonomous Database Copyright © 2021, Oracle and/or its affiliates 19 SERVICES NAME platform 概要 パラレル制御 同時実行 セッション数 リソース割り当て (SHARES *2) TPURGENT ATP only 最も優先度の高い処理向け 手動設定 制限なし (*1) 12 TP ATP only 汎用的な処理向け シリアル 制限なし (*1) 8 HIGH ADW/ATP 大量データを扱う処理向け 自動 3 4 MEDIUM ADW/ATP 大量データを扱いつつも、 同時実行数も多い処理向け 自動 OCPUに比例した値 2 LOW ADW/ATP 優先度が低い処理向け シリアル 制限なし (*1) 1 *1 :同時に接続できるセッション数はOCPUに比例し、OCPU辺り100セッションに制限される。 *2 : 各サービスでのCPU使用率の配分を示す。デフォルト値からの変更は可能。 HIGH MEDIUM LOW