如何将数据库整合到私有云

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1、 白皮书 云计算 将数据库整合至私有云 企业可以降低系统成本和复杂性，同时提高灵活性和服务质量 两大技术潮流 （ 私有云计算和数据库整合 ） 的相互融合使 IT 专业人员能够以更安全、更可靠的方式为企业提供应用程序和数据，并且提供更强的商业洞察力。 私有云实现了对 服务器 、存储器、应用程序或 IT 服务 构成的共享资源池 的按需访问。数据库整合通过减少数据库以及数据库服务器的数量简化了 IT 基础设施。那些已经将数据库整合至私有云中 的 企业实现了减少停机时间、减少管理成本、降低安全风险以及资本支出等目标。 同时，他们还提高了系统性能、可用性、数据质量以及决策的 敏捷 性 。 但是，在私有云

2、中建立整合式数据库需要做好一些准备。首先，您必须了解当前的业务流程和优先事项。其次，您必须对 IT 架构进行相应的优化，包括数据库以及应用程序工作负载。您还应该坚持整合其他关键元素的最佳实践，包括从操作系统和服务器到数据以及存储器。 主办者 白皮书 为什么要将数据库整合至私有云？ 企业了解在各种情况下进行数据库整合的好处。整合至云计算的不同之处是如今可以使用整合架构来帮助提供更高级别的数据库密度，即每台服务器上更 少的大型数据库。 云计算可以帮助企业摆脱传统模式，在传统模式中，业务应用程序被绑定在特定的基础设施上，造成效率、利用率和灵活性较低等问题。云计算技术使应用程序可以被动态地部署到最合适

3、的基础设施上，从而提供更高水平的可扩展性和弹性，同时可以降低硬件成本。私有云还可以提供更多的好处。通过赋予 IT 人员更高级别的控制，私有云能够提供更高的安全性、合规性以及服务质量 (QOS)。 这一点很重要，因为在大多数企业中，三分之二的敏感数据都保存在数据库中。当数据库被整合至一个私有云时， IT 人员可以透明而连贯地保护数据 ，防止非数据库用户对数据库的访问，并且强化数据库中的运行时安全策略。同时， IT 人员 可以自动跟踪数据库中所有针对敏感数据和监管数据的更改，并且集中审计数据库活动并自动生成合规性报告。 IT 人员 还可以设置特权用户控制，对敏感数据进行加密，以及防止将恶意代码插入

4、应用程序的黑客技术（如 SQL 注入）。 将数据库整合至私有云是充分利用动态共享资源的一种符合成本效益的方法，能够提供达到服务 水平 目标所需的 敏捷 性 。随着时间的推移，许多企业不再 需要 创建包含大量企业数据的多个数据库，而如何将这些数据结合在一起是 所 有 整合工作的 重点 ，但并非是全部内容。通过在可扩展架构上实行标准化以及使用一组通用技术来减少数据中心中的 迁移 部件， IT 部门 可以大大降低系统的复杂性。 私有云和数据库整合能够融为一体的原因之一是，无论从 IT 还是业务角度而言，它们都可以提供许多叠加的好处，包括： 降低成本： 整合共享资源 的方法 利用共享资源池有效地取代了

5、孤立的 、 未被充分利用 的 基础设施，从而降低了整体成本并且提高了资源利用率。企业可以通过多租户配置为每个服务器创建密度更高的数据库， 而不是简单地缩小服务器占用空间， 从 而降低资本支出 。通过自动化以及提高管理效率，企业可以减少运营支出。 降低复杂性： IT 部门可以通过合理化、标准化以及整合减少所支持的配置及服务 的数量 ，从而简化其环境。在通用构建块上实现标准化使 IT 人员更容易部署和添加资源。降低复杂性的关键之一是集中式管理 ： 由于环境变得更加同质化，因此更容易进行管理。集中式管理中心使 IT 人员 剔除那些 仅处理特定任务的工具， 从而 实现了节约并且 支持 日常任务的自动化

6、。 提升服务质量： 在私有云中，数据库性能可以被集中监控和管理。数 据库还受益于可能 内建 在私有云中的高可用性 功能 。整合还有助于强化统一的身份 管理和安全基础设施，这些都是标准化配置过程的一部分。 提高 敏捷 性 ： IT 部门越来越倾向于开发更加 敏捷和 灵活 的环境，以便实现更快的上市时间，并且对不断变化的业务需求作出快速响应。 能够 快速部署应用程序，而不会由于 安装 基础设施而产生巨大的时间滞后 ， 这将为新业务策略以及新功能的推出提供有效的 支撑 。 2 主办者 白皮书 第一步：公司可以在哪些 方面 进行整合和优化 建立私有云需要对 IT 基础设施进行改造和优化，通常分三个步骤

7、执行：合理化、架构优化以及共享服务的实施，特别是针对多种资源的整合。 第 1 步， IT 合理化， 是一个确定 在企业中使用IT 服务 的 最佳 方式 并 识别 冗余的 分析 过程。最终目标是服务组合和技术堆栈的标准化，堆栈的各层次应支持服务 水平 目标以及 需求 增长要求。通过合理化， IT 部门 可以开发更易于管 理的环境。 第 2 步，架构优化， 包括为基础设施和数据库部署云计算架构。 基础设施云的关键是服务器虚拟化，通过将服务器至应用程序的孤岛 模式转换为多租户 模式 ，服务器虚拟化实现了成本的降低。该方法有以下 优点：支持单服务器和群集 服务器，支持多操作系统，并且易于实施和易于隔离

8、。同时，它要求 构建 一个能立即提升性能的强大的虚拟化管理工具（见图 1）。 创建数据库云需要了解数据库及其 内部Schema的各种 技术 事项（见 图 1，数据库云的架构）。 在 共享服务器池 上提供数据库 要求实施 Oracle Real Application Clusters (RAC) 技术，该技术需要一个通用的操作系统（如 Linux、 Unix 或 Windows）。所生成的云支持所有的 Oracle 工作负载，可实现极高的数据库、存储器和操作系统的整合，并且提供优异的性能，而无需 Hypervisor的开销。由于采用了商用服务器硬件部署，该配置可以实现 较 高的投资回报率。 在

9、共享数据库上提供 schema也适用于使用通用操作系统的 Oracle RAC 技术。但是，所生成的云 可以 通过集成共享 数据库和其他整合选项 从而 实现最高 程度 的整合。 凭借共享数据库（即尽可能实现最少数量的数据库实例），系统性能得到 进一步提升。该选项 也 提供了较高的投资回报率。 3 主办者 图 1. 数据库云的架构 通用构建块为共享服务器和存储池 基础设施云 数据库云 数据库云 DW ERP CRM DW ERP CRM DW ERP CRM DB DB DB OS OS OS DB DB DB DB Hypervisor OS 服务器 OS 数据库 OS OS 模式 在专用虚拟

10、机上部署 服务器虚拟化 共享服务器池 真正的应用程序集群 共享数据库实例 真正的应用程序集群 白皮书 第 3 步 发掘 共享服务以及由此产生的整合。 IT 部门可以充分利用共享服务来降低成本并满足企业用户的各种需求，但是还有许多运营、安全、组织和财务方面的 问题是 共享服务必须加以管理， 才能够 确保 共享服务 被 真正有效地 运用 。将多个应 用程序整合为单一的标准化环境不仅可以降低硬件成本，而且能够简化管理，提高资源的利用率以及 精简 安全和合规工作。 实现 共享服务 需要开展 多个潜在的整合工作，其中包括： 服务器整合： 通过虚拟化 实现 在较小的服务器 占用空间 上运行 数据库 的物理

11、服务器 数量 的缩减 。采用这种模式的主要驱动因素包括：通过虚拟机 (VM) 的模板或配置文件实现简单的按钮式数据库部署，支持多数据库版本配置以及在 VM 客户机 层级 的故障和资源隔离。在这种模式中，大多数应用程序可以在 VM 客户机上部署的数据库中实现无缝运行。 但是， IT 部门必须牢记：虚拟化并没有减少操作系统或数据库的数量。因此，实际的整合会很少，而且投资回报率较低。同时也存在操作系统和数据库蔓延的可能，由于部署 实例 数量的增加，需要管理更为复杂的环境。虚拟模式的性能 也 不如其他部署模式的性能高，而且高 I/O 密集型数据库可能无法在虚拟环境中 高效 运行。最后，可扩展性仅限于服

12、务器池中规模最大的服务器，而且数据库工作负载无法在池中进行水平扩展。 存储 整合： 通过提高虚拟存储池中的 可用 空间的使用率来统一存储池。通过实施 Oracle 自动存储管理技术， IT 部门可以创建 被称为磁盘组的存储池。这些磁盘组实质上会成为存放数据库文件的容器。磁盘组可以容纳多个数据库的数据库文件，实现更高的存储利用率并且提供存储整合的基础。存储在这些池中的数据将均匀地分布在磁盘组中的所有磁盘中，从而在整个磁盘组的所有磁盘中实现 I/O 工作负载的优化平衡，同时消除了热点以及对热点进行管理的需要。 操作系统整合： 减少操作系统的安装数量以提高整体的可管理性。采用操作系统整合模式的主要驱

13、动因素包括：在不产生操作系统蔓延的情况下实现数据库至服务器的 高密度 整合，减少服务器的占用空间 ，以及不仅支持所有应用 程序而且支持工作负载管理的能力。由于数据库未受到虚拟化层的抑制，因此可以提供更高的性能。 该模式确实要求在通用操作系统中进行标准化，但允许集群中的任何一台服务器托管一个或多个数据库实例。在这种部署模式中，数据库被配置到私有云中群集在一起的物理服务器上，这一配置凭借服务器冗余可以提供极高的可用性。 IT 部门可以通过向服务器池添加额外的节点或通过向现有服务器添加更多的物理资源（如 CPU、内存或 I/O 卡）提高 可扩展性 。 数据库整合： 通过应用程序工作负载整合减少数据库

14、实例和 schema的数量。在这种部署模式中，整合后的数据库实质上包括 运行在一个数据库实例上的 一个或多个应用程序工作负载 schema，这个数据库实例 使用 的是 Oracle Database 11g 和 Oracle RAC技术， 私有云中跨一个或多个服务器运行 ， 4 主办者 白皮书 。通过采用这种 模式， IT 部门可 实现许多优势：包括通过 schema提供数据库服务的 能力 ，操作系统以及内存开销的减少，以及通过减少服务器、操作系统以及数据库部署的数量降低成本。 但与服务器整合一样，也有需要牢记的注意事项。该 模式要求在通用操作系统和数据库版本方面 进行标准化。请记住，有些应用

15、程序具有严格的schema命名标准，因此，您可能需要进行应用程序认证。而且通过部署 Oracle Database Vault 和 Oracle Database 11g 的服务质量管理 功能 来限制资源 隔离 、故障 隔离 和安全隔离也十分重要。 工作负载的整合： 将支持商业智能或运营数据的冗余数据库合并为一个单独的数据存储。使用 Oracle 技术（如 Resource Manager）允许 IT 部门 分配 CPU 和内存以处理这些工作负载。如果 IT 正在运行 Oracle Exadata 服务器，则 IT 部门 还可以分配 I/O 的使用。凭借细粒 度 控制（又称 “ 实例囚笼 ”

16、）， IT 部门 可以分配每个数据库实例的 CPU内核数量 ，最终使技术人员可以为最灵活和最具有弹性的云计算创造按需式功能。 凭借 Oracle 技术实现数据库整合的优势 许 多 Oracle 的客户已经开始将数据库整合至私有云，并且获得使用各种 Oracle 技术所带来的巨大 优势 。例如，凭借 Oracle 11g，客户可以部署 Oracle RAC，使 Oracle 数据库可以在整个服务器池中 稳定 地运行任何打包或定制的应用程序。 RAC 功能提供了最高级别的可用性和可扩展性，因为如果池中的一台服务器出现故障， Oracle 数据库可以在其余服务器上继续运行。如果 IT 部门 需要更多的处理能力，它可以轻松地向池中添加另一台服务器，而无需使用户下线。 为了保持较低的成本