好风凭借力, 送我上青云! Oracle 云计算技术交流 郑华
议题 云计算 Oracle 的云计算 为什么是 Oracle 的云计算
云计算是 2010 年 CIO 最为关注的话题 Source: Gartner. Leading in Times of Transition. The 2010 CIO Agenda
什么是云计算 云计算是一种新型的计算模式 : 把 IT 资源 数据 应用作为服务通过互联网提供给用户 云计算是一种基础架构管理方法论 : 把大量的高度虚拟化的资源管理起来, 组成一个大的资源池, 用来统一提供服务 消费者 数据中心 访问服务 监控管理资源 云管理员 云计算 应用服务提供商 服务目录库 发布更新软件
NIST 对云计算的定义 云计算模型能以按需方式, 通过网络, 方便的访问云系统的可配置资源共享池 ( 比如 : 网络, 服务器, 存储, 应用程序和服务 ) 同时它以最少的管理开销及最少的与供应商的交互, 迅速配置提供或释放资源 这种云计算模型提升了可用性, 它具有以下特征 : 5 个重要特征 按需自助服务 资源池化 快速伸缩 按使用量收费的服务 广泛的网络访问 3 种服务层次 SaaS PaaS IaaS 4 类业务模型 公有云 私有云 社区云 混合云
议题 云计算 Oracle 的云计算 为什么是 Oracle 的云计算
Oracle 是云计算的践行者 http://aws.amazon.com/solutions/featured-partners/oracle/ 公有云中获得 Oracle 产品授权 Amazon EC2 supported Database, Middleware, Grid Control Oracle Linux 基于 virtual core 的授权 (SE/SE1/EE) Amazon 是 Oracle 支持的第一家 IaaS 提供商 进一步提供给其它云服务提供商 Oracle 为 Amazon 提供 AMIs 方便其快速而简便的发布 共有云 :Oracle CRM On Demond : http://crmondemand.oracle.com/
Oracle 是云计算的践行者 :Oracle University 私有云 : 提升效率, 节能减排 平均资源利用率 5% - 10% (Gartner) 平均资源自用率 60% - 70% (Oracle 大学的网格 ) 烟囱式垂直架构 云架构 Oracle 大学实际应用效果 : 从 30 个机房 = 3 个机房 (3 个异地容灾中心 ) 从 200 机架设备 = 20 机架设备开源 ( 使能新的业务 )+ 节流 ( 降低 CAPEX 和 OPEX) www.oracle.com/commitment
Oracle 更是云计算解决方案的提供者唯一一家完整提供端到端解决方案的厂商 Software As a Service Platform As a Service Infrastructure As a Service Cloud Computing 9
Oracle 云计算战略 2 为不同的运营商提供基础架构技术 公有云 SaaS PaaS IaaS Oracle 提供 SaaS PaaS IaaS 的使能技术和产品 1 为客户提供持续增长的应用作为 SaaS, 来提供服务 I N T E R N E T 3 部署 Oracle 技术以支持客户的私有云或公有云 : IaaS/Paas I N T R A N E T 私有云 SaaS PaaS IaaS Users 我们的目标 : 确保云计算完全是企业级的 既支持公有云, 也支持私有云 由客户来选择
Orcale 提供 XaaS 的技术 公共云 ( 提供商 - 互联网 ) 私有云 ( 数据中心 内部网 ) 混合云 ( 公共和私有 ) 市场例子 提供的是 服务 应用 流程和信息作为服务 (SaaS) ( 行业应用, CRM, ERP, OA 等 ) Oracle 例子 APPS on Demand 平台作为服务 (PaaS) ( 优化的中间件 应用服务器 数据库服务器等 ) Exadata Exalogic 基础架构作为服务 (IaaS) ( 虚拟的服务器 存储 网络 ) Oracle VM OEM/OPS
Oracle: 最完整技术与产品 Standards Based Open Architecture Software as a Service CRM Beehive Complete and well balanced stacks for Cloud Computing
面对的问题 使用云还是拥有云? 私有云还是共有云? 实施策略与发展蓝图? 组织架构如何适应云计算?
典型的云的用例
使用共有云的经典案例 :
私有云是企业的当然策略 Cloud Computing Adoption Fully Managed Public Cloud Hybrid Cloud Private/Internal Cloud 0 10 20 30 40 50 60 70 Source: Yankee Group. 2009 U.S. Transforming Infrastructure and Transforming Applications Survey 超过一半的大型企业优先选择私有云 中小型企业优先选择私有云的也不少 :47% 共有云只对 8% 的大型企业和 20% 的中小型企业有吸引力. 2009 Oracle Corporation 16
云计算服务模式的构建架构 Cloud Infrastructure SaaS Cloud Infrastructure PaaS SaaS Cloud Infrastructure IaaS PaaS SaaS Software as a Service (SaaS) Architectures Cloud Infrastructure PaaS Cloud Infrastructure IaaS PaaS Platform as a Service (PaaS) Architectures Cloud Infrastructure IaaS Infrastructure as a Service (IaaS) Architectures
XaaS 的业务价值 部署 PaaS 云平台, 是对企业业务价值和灵活性最好的平衡点 由每个部门独立建设 应用建设即需要关注平台软件能力, 又需要关注应用逻辑, 需要大量的集成和开发工作, 完成企业应用所需的软件级服务和应用能力 应用建设只需要关注应用逻辑, 具备较好的应用灵活性和平台级软件管理和服务能力 灵活性较低, 不能符合个性化需求 Application(SaaS) 业务级价值 Platform (PaaS) 服务级和系统级价值 由中心系统统一提供 Infrastructure (IaaS) 硬件维护和管理级价值
XaaS 的限制和优势 提供的是 服务 应用 流程和信息作为服务 (SaaS) ( 行业应用, CRM, ERP, OA 等 ) 平台作为服务 (PaaS) ( 优化的中间件 应用服务器 数据库服务器等 ) 基础架构作为服务 (IaaS) ( 虚拟的服务器 存储 网络 ) X 通常为套装应用, 缺乏灵活的定制化能力 X 严重依赖网络带宽和延迟提供 SLA X 复杂客户端界面通过大部分通过 AJAX 实现, 限制大, 响应慢 X 是否接受关键数据不在自己手中?SOX 法案依从性 可能解决成本 X 应用运行环境有较为严格的限制 ( 例如只支持 JAVA/PYTHON, 必须是 J2EE, 必须是.Net), 单一的数据库支持 具有良好的可扩展性, 能聚小成大 基于 PaaS 开发的单个应用具有良好的 scale out 能力 具有更强的应用可管理性 应用无需修改 X 应用运行的基础架构需要有较好的动态虚拟化支持 XX86 平台虚拟化性能损失严重 X 存储虚拟化的两难 : 实施复杂性和性能瓶颈 X 应用横向扩展能力需要靠开发实现
云计算服务模式实现的系统架构 SaaS PaaS IaaS Application Middleware Database OS Virtualization H/W Management Network
构建 PaaS 的要素 具备 5 个重要特征 按需自助服务 资源池化 / 虚拟化 快速伸缩 共享的 可度量的服务 广泛的网络访问 而且 性能 /SLA 可用性 安全性 混合负载
Oracle: 创新成就效率精于心而简于行 技术引导变革,Cloud In Boxes! 无所不在的网络 IB IB 数据库和存储云应用服务器云桌面云
Oracle 云计算解决方案 Software as a Service Oracle Enterprise Manager 3rd Party Apps Oracle Apps ISV Apps 云管理 云管理规划 Platform as a Service Integration: SOA Suite Process Mgmt: BPM Suite Security: Identity Mgmt User Interaction: WebCenter 服务性能管理 自服务 Oracle Fusion Middleware Oracle Database 生命周期管理 配置管理 计费 资源调度 Oracle Solaris Infrastructure as a Service Oracle VM for SPARC (LDom) Solaris Containers Servers Storage Oracle Linux Oracle VM for x86 服务质量管理 Ops Center 物理和虚拟系统管理 容量规划
海航的云计算 之数据库云
管理工具 #1 管理工具 #2 管理工具 #3 复杂的数据库部署 典型的数据库系统 数据库系统 第三方的文件系统以及卷管理系统 操作系统 虚拟化平台 服务器 闪存设备 第三方的存储设备 各种产品, 许多供应商 多数在封闭的环境中完成自测 不同的供应商提供不同的服务 IT 部门必须及时更新补丁, 升级, 管理, 监控 Copyright 2010, Oracle Corporation and/or its affiliates 25
DB DB DB DB DB DB DB 云数据库 vs 数据库云 云数据库 数据库云 数据库云 DW CRM ERP DW ERP CRM DW ERP CRM OS OS OS Hypervisor Hypervisor OS OS OS OS 服务器在专用 VM 中部署服务器虚拟化 操作系统共享服务器池 RAC 数据库共享数据库实例 RAC 2011 Oracle Corporation
云数据库在 VM 中供应一个数据库 DB DB DB 需要虚拟机管理程序 可配合单一服务器和集群服务器工作 支持异构操作系统 卓越的隔离 低整合密度 仅服务器和存储 性能问题 虚拟机管理程序开销 低 ROI 但易于实现 DW CRM ERP OS OS OS Hypervisor Hypervisor 2011 Oracle Corporation
数据库云多数据库模式 DB DB DB 需要 RAC 支持所有 Oracle 管理软件 需要通用操作系统 Linux Unix Windows DW ERP CRM 高整合密度 服务器 存储和操作系统 卓越的性能 无虚拟机管理程序开销 OS OS 高 ROI 特别是在使用商业硬件时 2011 Oracle Corporation
数据库云共享数据库模式 DB 需要 RAC 极迅速的供应 需要通用操作系统 最少隔离 最高整合密度 DW ERP CRM 服务器 存储 操作系统 数据库 卓越的性能 最少的数据库实例 OS OS 最高的 ROI 但是需要应用程序验证 2011 Oracle Corporation
私有数据库云软件管理的服务器和存储池 自动存储管理 Enterprise Manager RAC In-Memory Database Cache 2011 Oracle Corporation
自动存储管理虚拟化和共享存储资源 自动化存储管理 高级数据条带化以实现最佳 I/O 性能 按需伸缩容量 可选镜像, 防范磁盘故障 2011 Oracle Corporation
RAC 将服务器虚拟化为共享平台 在共享平台上运行全部应用程序的所有数据库 高度可用和可伸缩 无需更改应用程序 2011 Oracle Corporation
Oracle 数据库云的经典实现 :Exadata 具备良好的普适性架构 :Shared Nothing and Shared Disk 数据库服务池 A 数据库服务池 B 数据库处理层 (Shared Disk) 数据库资源池. 超高速并发网络层 880Gb/s/ 机架 InfiniBand 交换网络 Exadata Cell Exadata Cell Exadata Cell 智能存储层 (Shared Nothing) 存储资源池 Exadata 提供一种混合式的数据库架构, 能够有效解决两者的冲突, 吸取两种架构长处 ; 既可以满足 OLTP 的高并发 高可用特点 ; 又可以满足 OLAP 的大数据量处理要求 ;
Exadata 全新的网络架构 Shared Nothing 与 Shared Disk 得以融合 计算密集型处理数据库服务池 Infiniband 高速互联的数 据交换 数据密集型处理智能存储池 全双工系统架构, 完全消除单点故障 Exadata 智能存储服务器 (Shared Nothing Architecture) - 在存储部件中实现数据密集型处理 - 进行表及索引扫描, 过滤查询无关数据 数据库服务器承担计算密集型处理 (Shared Disk Architecture) - 求和, 统计, 数据转换, 等.
数据库资源池 许多不同的数据库可运行于同一数据库机器上 Data Mining Data Warehouse CRM/ERP DB 服务器共享配置方式 应用以 SERVICE 服务的方式连接并运行于一个或多个动态的数据库节点上 Services 可以动态 Grow, Shrink, & Move 大型数据库可通过 RAC 技术跨越多个物理节点 多个小型数据库可以共享运行于同一个物理节点 HR Data Mart 共享环境下的可预测性能 但多个数据库运行于同一节点上时,Instance Caging 实例绑定技术提供可预知的 CPU cores 资源 可限制数据库运行于特定的处理器的子集上 DBRM / IORM 细粒度资源调度
动态按服务级别的资源分配 - 管理混合事务的资源负载 - 控制系统性能 Database resource manager OLTP user OLTP More resources DSS user DSS Less resources Oracle Database
Exadata I/O Resource Management 管理混合型数据库 库间 库内共享管理 确保共享的不同数据库被分配正确的 I/O 资源 Database A: 33% I/O 资源 Database B: 67% I/O 资源 确保库间 库内的不同用户和任务被分配正确的 I/O 资源 Database A: 报表 : 60% of I/O 资源 ETL: 40% of I/O 资源 Database B: 交互作业 : 30% of I/O 资源 批处理 : 70% of I/O 资源 Database A Database B InfiniBand Switch/Network Exadata Cell Exadata Cell Exadata Cell
自动化按需能力供应 感知需求高峰 部门应应用程序 1 1 部门应用程序 2 共享服务 共享共享服务服务 感知需求高峰 Oracle Enterprise Manager 数据库服务节点 调整容量 Oracle Exadata 数据库虚拟服务池 调整容量
通过 Enterprise Manager 进行云平台集中管理 From Application Operations to Data Center Operations Enterprise Manager Grid Control Enterprise Manager OpsCenter Drill Between Specific Views Application Operations Data Center Operations GC Agent ILOM Exadata 数据库云平台
Database Cloud 的集中化和趋势 Database Cloud Schema DB ROI 服务器虚拟化 IaaS Storage OS Servers Consolidation
海航的云计算 之 J2EE 云
Oracle 中间件云服务器性能 可靠性和简化 Java EE 性能 Java EE 应用程序性能可提高多达 10 倍 任务关键型云的基础 Oracle 标准平台 专为应用整合而构建 整体设计的系统 最低的部署和运营成本 最轻松地拥有
一个平台适用于整个企业针对企业 Java 而优化, 可运行任何应用程序 Oracle 管理软件 极限性能 自定义应用程序 无需认证 第 3 方应用程序 Oracle 中间件云服务器
Tx/Sec 极限 Java EE 性能 Oracle 中间件云服务器的力量 250 200 (Higher is better) 450 400 350 (Lower latency is Better) 150 300 250 100 200 150 50 100 0 Update Insert Delete Standard WebLogic Server GridLink for Exadata 50 0 CreateWS Purchase Manage Browse Standard Platform Exalogic 数据库 OLTP 提高 2 到 3 倍 每秒 Java 操作增加 60% 以上 响应时间加快 10 倍 运行时连接负载平衡 SDP 上的 JDBC InfiniBand 的增强的缓冲区处理 优化的多核调度 集群 IPC SDP 上的多路复用 分散 - 集中 IO
孤岛到共享基础架构必须保护多承租方! 应用程序 应用程序 应用程序 应用程序 ERP HR CRM 应用程序 ERP HR CRM 计算 计算 计算 计算存储网络 存储 存储 存储 网络 网络 网络 共享 IT 基础架构
海航的云计算之发展
云计算演绎 公共云 混合式 公共云的演化 IaaS PaaS IaaS SaaS PaaS SaaS 企业内部云的演化 Virtual Private Cloud App1 App2 App3 App1 App2 App3 App1 App2 App3 App1 App2 App3 Private PaaS Private PaaS Private PaaS Private IaaS Private IaaS Private IaaS 孤岛 网格 内部云 混合式 虚拟共享服务动态标准化设备 自助服务与公共云联邦基于策略的资源管理互操作性用量计费 Copyright 2010, Oracle Corporation and/or its affiliates 48
云计算路线图 智能云计算 Automation 第三阶段 资源虚拟化整合 Storage Compute Network 第一阶段 提供云计算服务 IAAS or PAAS or SAAS Elastic Pay per use API 第二阶段
议题 云计算 Oracle 的云计算 为什么是 Oracle 的云计算
Oracle 有完整的 现实的云计算解决方案 Applications Oracle Enterprise Manager 3rd Party Apps Oracle Apps ISV Apps 云管理 云管理规划 Platform as a Service Integration: SOA Suite Process Mgmt: BPM Suite Security: Identity Mgmt User Interaction: WebCenter 应用性能管理 自服务 Oracle Fusion Middleware Oracle Database 生命周期管理 配置管理 计费 资源调度 Oracle Solaris Infrastructure as a Service Oracle VM for SPARC (LDom) Solaris Containers Servers Storage Oracle Linux Oracle VM for x86 应用质量管理 Ops Center 物理和虚拟系统管理 容量规划
Oracle 倡导云能力 1: 弹性动态资源池虚拟化技术 + 集群技术 = 真正的资源弹性能力 虚拟化技术实现大分小 动态集群技术实现小合大 可以同时支持 大分小 和 小合大 的计算需求, 所以虚拟化和集群技术
Oracle 倡导云能力 2: 云管理和云治理可视化 集中化 端到端的云管理和云治理能力 ` Order Entry ` A/C Update ` Login End Users Firewall 中间件云 数据库云 User Exp Monitoring SLM 硬件 + 软件管理 云管理平台 Transaction tracing and performance monitoring across all tiers 数据库 + 存储管理
Oracle 脚踏实地的理念 Oracle 的解决方案能让云计算达到企业级要求 - 极限性能 - 最高可用性 - 无与伦比的扩展性 / 灵活性 - 最快的 可实时交付的解决方案
案例 :Commonwealth Bank Australia 通过 Exadata 实现数据库云 Cluster of Enterprise- Class Sun Servers Configured by CBA Cluster of Industry- Standard Sun Servers Configured by CBA Cluster of Industry- Standard Sun Servers Configured by Oracle Consolidated 300+ Databases onto 3 Server Pools P & L Break Even in Year 1, Cash Flow Positive in Year 2 50% ROI over 5 Years Application OpEx is 40 50% of a Standalone Environment
甲骨文是铭刻, 不是浮云!
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