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云萧
5 years ago
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1 甲骨文交通云数据中心解决方案交通基础设施建设近年来取得巨大成绩, 对行业管理公众服务等方面提出了更高的要求, 要求能够实现更透彻的感知更全面的互联互通更人性化的分析处理和发布为了更好地推动交通运输信息化健康发展, 建设智慧交通以促进打造服务型政府和现代交通运输业, 各省交通厅都在建设或者考虑建设省级交通云数据中心甲骨文依靠自身在数据处理和云计算领域领先的技术和丰富的交通行业实施经验, 推出了甲骨文交通云数据中心解决方案, 帮助客户进一步完善公路建设项目管理系统公路养护管理系统路政管理系统, 桥梁养护管理系统养护机械设备管理系统, 公路业务综合管理信息平台, 改变各业务系统的分散管理模式, 加大国省干线数据的采集力度, 加强现有公路业务数据的整合与综合利用, 与部级公路管理信息服务系统实现对接, 提高公路综合管理效能和水平在数据库的总体规划中, 甲骨文建议将省级交通厅的数据库分为现有基础数据库群和应用数据库群两大类数据库 : 一是基础数据库群, 在现有交通运输基础数据库建设成果的基础上, 包含应急资源基础库, 公路基础数据库车辆基础数据库船舶基础数据库航道码头基础数据库从业人员基础数据库经营业户基础数据库等核心的交通类基础信息数据库二是应用数据库群, 包含道路运输路网运行等数据库可根据两类数据库的特点分别进行升级完善和新建如下图举例的某省交通厅数据库总体结构 :

2 交通安全畅通与应急处置系统应用数据库基础设施状况数据库车辆船舶动态数据库道路运输运行数据库路网运行数据库应急统计评估数据库风险隐患数据库统一数据库标准监控视频数据库设备状况数据库港航运行数据库基础数据库应急预案模型数据库突发事件案例数据库信息服务数据库从业人员基础数据库经营业户基础数据库公路基础数据库车辆基础数据库船舶基础数据库航道码头基础数据库应急资源基础数据库基础设施平台 ( 网络服务器存储 ) 升级完善新建内容例 : 某省交通厅数据库总体结构交通云数据中心的构建由于应用中间件和数据库对云中心计算资源的要求不同,Oracle 建议由虚拟化的应用云 + 一体化的数据库云构成的双云架构成为整个交通云数据中心的基础该方案结合了由虚拟化技术搭建应用云, 而最复杂和重要的数据库云则用一体化的方式构建, 这样才能很好地解决数据库最大的性能瓶颈 --IO 问题, 发挥各自的优势在应用服务器云的层面, 主要采用服务器虚拟化技术实现技术资源的池化和分配, 方便地实现应用层的整合与弹性扩充在重中之重的数据库云的层面, 建议采用一体化设计, 在本地一个数据库云的计算框架内, 解决了数据库节点交换节点和存储节点的跨节点本地容灾 ; 同时无论是数据库本身, 还是硬件资源, 如数据库服务器交换机以及存储, 都通过一个统一的管控工具进行软硬件管控, 从而极大简便了部署和日常运维工作

两云结合, 相互配合, 最大限度地发挥了各自技术的优势, 同时又确保了应用服务器云与数据库云各自层面的计算资源的池化以及高性能和高可用性的保证数据云是交通系统平台的核心系统, 它将为整个交通业务云提供数据服务, 同时与国家级交通枢纽平台以及众多的需要使用交通系统的各类企事业单位提供数据交换服务从云计算架构来分析, 数据云占据整个平台的核心部分,

3 两云结合, 相互配合, 最大限度地发挥了各自技术的优势, 同时又确保了应用服务器云与数据库云各自层面的计算资源的池化以及高性能和高可用性的保证数据云是交通系统平台的核心系统, 它将为整个交通业务云提供数据服务, 同时与国家级交通枢纽平台以及众多的需要使用交通系统的各类企事业单位提供数据交换服务从云计算架构来分析, 数据云占据整个平台的核心部分, 所有的业务数据包括在交通领域核心的静态数据和动态数据管理, 包括核心的人车务, 场站的管理纳入到整合的数据云中如果要支撑数据云平台的运行, 必须达到组建数据云的硬件资源池化,Oracle 数据库云的存储网络计算机等资源池可以根据系统负荷不断地进行动态添加, 而不影响整个云平台的运行同时, 关键的核心软件数据库, 也能够进行池化, 任何的应用云中的业务需要数据库资源时, 可以依据模板, 快速的提供数据库资源给该业务上图中, 可以看到交通云数据中心是由 Oracle 一体化数据库服务器 Exadata 作为统一数据管理平台, 为中间件云平台上运行的所有的业务应用和业务组件提供数据服务所谓一体化系统指的是将软件与硬件真正结合起来, 进行深度的优化从而能够更好地发挥彼此的作用, 这与通用硬件与通用软件的组合是有本质性区别

的集成化系统的优势在于它提供了更好的性能和更轻松的管理, 空间和电力的节约也是集成化系统的另外一个好处, 可以用更少的资源处理更多的问题交通云数据中心解决方案的数据云是一系列的存储网络计算机服务器等相关硬件, 以及数据库管理系统智能存储等相关软件构成数据库云不管是硬件还是软件, 都能够实现资源池化技术, 动态地将硬件软件资源添加到数据云平台在数据云中, 不管是存储空间内存大小

4 的集成化系统的优势在于它提供了更好的性能和更轻松的管理, 空间和电力的节约也是集成化系统的另外一个好处, 可以用更少的资源处理更多的问题交通云数据中心解决方案的数据云是一系列的存储网络计算机服务器等相关硬件, 以及数据库管理系统智能存储等相关软件构成数据库云不管是硬件还是软件, 都能够实现资源池化技术, 动态地将硬件软件资源添加到数据云平台在数据云中, 不管是存储空间内存大小 cpu 数量都能根据业务系统的要求进行动态分配我们可以让一台物理的设备 ( 计算机服务器 ) 支持多个业务系统 ; 也能够让多台物理设备支持一个业务系统的运行数据库一体机经过预先配置和优化, 作为数据库云的基础构建块提供给用户数据库一体机消除了海量数据管理的性能瓶颈, 并提供灵活弹性的数据库计算能力, 将云平台中所有的数据库应用性能提升至极限, 包括联机事务处理 (OLTP) 数据仓库 (DW) 和混合工作负载合并图 :Oracle Exadata 数据库一体机逻辑架构 Oracle Exadata Oracle 数据库一体机从逻辑架构上共分为三层 : 智能存储层 (Exadata Cells): 是一个运行着由 Oracle 提供的 Exadata Storage Server Software 的智能数据库存储设备, 通过创新的存储智能扫描技术, 将由数

5 据库服务器执行的操作下移到存储层来执行, 从而避免了传统架构下的因 IO 造成的性能瓶颈, 并充分利用包括存储在内的硬件设备的计算能力超高速并发网络层 (Infiniband Network): 服务器和存储之间使用的是基于 InfiniBand 技术的超高速互连每个 InfiniBand 连接提供了 40 Gb/ 秒的带宽高于传统存储或服务器网络许多倍使用 infiniband 网络后, 网络可确保不会成为性能瓶颈数据库处理层 (RAC Database): 数据库处理层采用的是 Oracle 高效的 RAC 体系架构,RAC 既保证了集群节点发生故障情况下的系统高可用性, 又提供了大数据量高并发访问下的负载均衡能力 Oracle ExadataOracle 数据库一体机技术亮点 : 智能化存储从根本上消除大数据量下的性能瓶颈 Oracle 数据库一体机解决海量数据查询性能问题的最核心技术手段是采用智能化存储卸载查询压力不同于传统的存储设备,Oracle 数据库一体机中的存储同样具备计算能力从硬件上,Oracle 数据库一体机中的每个存储都内置有 CPU 和内存资源, 可以像一个小的数据库服务器一样运行 ; 从软件上, 每个存储都内置有 Oracle 智能存储管理软件, 能够将对数据库的处理从数据库服务器部分卸载到存储服务器来执行, 一方面减少存储和主机间数据传输量, 另一方面降低了数据库主机的内存和 CPU 开销, 从而最终提升了整体的处理能力高效的数据压缩技术有效节省磁盘空间占用, 并提高性能 Oracle 数据库一体机专有的混合列压缩技术能确保海量数据的高效率存储与高性能查询通过高效的数据压缩, 既能够显著减少 IO, 提升性能, 又极大减少了磁盘空间占用, 帮助企业节省投资 Oracle 独有的混合列压缩技术融合了列压缩的高压缩比和行数据库的访问特性, 将两者的优点结合起来, 即可以提供非常高的压缩率, 又很好的保证了基于行类型的访问效率另外, 数据的解压缩被卸载到云服务器存储节点有更进一步减少了数据库服务器节点的 CPU 开销

6 典型的混合列压缩的压缩率是 10X, 对于不经常访问的存档数据, 最高能达到 50X 的压缩比数据库表分区是管理海量数据的坚实基础 Oracle 的表分区 (Partitioning) 功能允许基于一定的关键值把表和索引划分为若干分区划分采用是一种分而治之的策略, 它提高了数据仓库联机事务处理的可管理性和性能, 因为对每个分区的操作是相互独立的, 所以当某一部分或更多部分数据无法被访问时, 我们仍能访问其它分区的数据对表进行分区让我们能够把管理任务分割成若干子任务, 简化了大型表的管理, 同时, 子任务可以进行并行处理最后, 对表和索引进行分区, 在操作时忽略无关分区, 可以提高对数据操作的性能每个表可以支持 100 万个分区智能闪存技术显著提高多应用下的业务处理能力 Oracle 数据库一体机的每个存储服务器中, 都内置有 800GB 的闪存卡, 满配的云服务器可提供 44.8 TB 的闪存容量支持闪存技术可以将读写操作的性能平均提高十倍以上, 使数据管理平台的处理能力达到了前所未有的水平 Oracle 数据库是第一个实现闪存优化的数据库解决方案优势 : 统一的数据库平台青海省交通厅数据中心采用云计算平台, 将有效避免信息孤岛的产生, 系统之间的交换快捷而简单由于在同一数据云平台, 可以将重复的数据放在一个地方, 形成平台级的基础数据, 为所有业务系统共享, 这将保证不会出现信息不一致的问题如果购买不同厂商的数据库产品, 在信息共享业务协同方面也会产生一定的影响开放性好

7 Oracle Exadata 数据库云服务器是建立在业界最佳实践部件上的完整, 集成和开放的解决方案它的组成部件涵盖主机存储网络数据库集群软件数据库软件云管理软件等, 涉及所有这些产品部件都是基于一个集成完整并且开放的框架而设计的, 它涵盖了客户对关系型数据云平台的全部业务需求, 因此是一个完整的解决方案快速部署新业务随着二期三期应用系统的上线和未来交通信息化系统不断完善, 新系统将会越来越多, 系统采用 Oracle 数据云平台, 所有新业务系统对于数据库服务的部署和实施都非常简单, 不需要考虑怎样搭建盘阵网络数据库等相关技术细节, 仅仅需要在云平台管理端进行配置就可以完成云平台将根据配置信息分配相应的软硬件资源来支持业务系统的运行简单的系统维护首先, 采用 Oracle 数据库一体机, 所有和数据管理平台相关的软硬件产品服务统一通过 Oracle 公司, 不存在因采用不同公司产品而可能会出现的责任归属难于确定等问题, 相比传统的采用多家产品的方案, 将获得更加完善的售后服务保障其次,Oracle 提供了可全盘管理 Oracle Exadata 数据库云服务器的工具, 针对整个系统提供从监视到管理再到后续维护的全方位生命周期管理该工具对所有硬件和软件 ( 如数据库服务器 Exadata 存储和 InfiniBand 交换机 ) 提供统一视图, 用户可以监视在这些组件上运行的事务及其资源利用情况资源利用率高系统采用 Oracle 数据云平台, 能够提高所有软硬件资源的利用率所有的业务可以在云平台内部的资源之间进行负载均衡, 云平台可以动态调度相关软硬件资源, 支持关键重负荷业务的运行, 这样做, 既能确保有效利用硬件和软件资源, 同时降低了单位能耗

8 系统可扩展性强 Oracle 的方案是可伸缩的解决方案, 它能够适应客户的业务的变化, 以及数据库规模的增长能够非常容易实现线性的系统扩展随着客户的业务发展系统的数据量并发访问量将不断加大和扩充, 因此, 系统需具备灵活的扩充能力, 并尽可能地降低成本而 Oracle Exadata 数据库一体机先进的云计算处理技术可以充分适应这一需求, 按照实际处理能力的需求, 可以实现处理能力的线性扩充, 满足系统分阶段实施从小到大灵活扩展的需求, 能够在系统容量处理能力系统功能等方面尽量做到平滑扩容平滑升级并且简单易操作, 并充分到考虑对已有投资的保护系统可靠性高 Exadata 架构下的负载被分配到多个服务器上, 不仅每个服务器所承载的压力要远小于传统方式, 且一旦出现故障情况下, 能确保系统的保持高效稳定运行而且不管是平台中某个部分的磁盘网络计算机损坏, 都不会影响整个云平台的运行云平台能够将故障点的负载转移到无故障节点运行, 使整个云平台不受影响, 为业务系统提供 7x24 小时数据库服务提供高性能计算系统采用 Oracle 云数据库平台, 能够为核心业务提供高性能计算资源对于关键核心系统, 随着业务量大增加, 其数据量也会成倍上升, 这类业务系统就需要更多的计算资源, 用于高性能计算, 云平台可以根据业务需求, 提供相应的计算资源给业务系统, 来保证其能够正常运行提供数据安全保障

9 系统存储和管理着大量用户的敏感信息, 因此, 应对数据的安全给予充分的保护 Oracle 数据库云平台提供的一个完善的安全基础架构之内, 可以实现对各类重要敏感信息的安全管理提供数据库防火墙数据访问控制数据审计中心等一体化的数据库安全解决方案极少的集成时间不同与原有软硬件集成方案, 需要几周或数十周时间进行机柜安装硬件安装布线硬件加电调试存储分区软件安装等等,Exadata 的数据库云方案可以在 1 周内完成所有集成工作, 对于用户来讲, 只需要电源机柜位置与网线即可开箱即用的完成整个集成工作保护用户投资数据库采用 Oracle 数据库云平台, 用户现有的服务器存储可以通过虚拟化技术搭建虚拟资源池, 用于业务应用系统 IT 管理等系统的运行, 确保用户投资得到保护简单实现数据灾难恢复因为所有的用户数据都部署在同一个 Oracle 数据库云平台, 所以我们可以很方便的实现集中的数据备份和集中的灾难备份而采用传统的或者虚拟化的数据库部署方式, 需要分别为每一套数据库提供数据保护和管理, 部署和管理起来都非常困难, 而且费用很高, 对于灾难备份也是如此

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