EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP

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1 GUÍA DE DISEÑO EMC VSPEX FOR VIRTUALIZED ORACLE DATABASE 11g OLTP EMC VSPEX Resumen Esta guía de diseño describe cómo diseñar recursos para un ambiente virtualizado de Oracle Database en la infraestructura comprobada EMC VSPEX adecuada para VMware vsphere activado por EMC VNX de última generación y el respaldo de EMC. Además, este documento ilustra cómo dimensionar a Oracle en VSPEX, asignar recursos de acuerdo con las mejores prácticas y aprovechar todos los beneficios que ofrece VSPEX. Octubre de 2013

2 Copyright 2013 EMC Corporation. Todos los derechos reservados.. Publicado en octubre de 2013 EMC considera que la información de esta publicación es precisa en el momento de su publicación. La información está sujeta a cambios sin previo aviso. La información de esta publicación se proporciona tal cual. EMC Corporation no se hace responsable ni ofrece garantía de ningún tipo con respecto a la información de esta publicación y específicamente renuncia a toda garantía implícita de comerciabilidad o capacidad para un propósito determinado. El uso, la copia y la distribución de cualquier software de EMC descrito en esta publicación requieren una licencia de software correspondiente. EMC 2, EMC y el logotipo de EMC son marcas registradas o marcas comerciales de EMC Corporation en los Estados Unidos y en otros países. Todas las demás marcas comerciales incluidas/utilizadas en este documento pertenecen a sus respectivos propietarios. Para obtener una lista actualizada de nombres de productos de EMC, consulte las marcas comerciales de EMC Corporation en mexico.emc.com (visite el sitio web de su país correspondiente). : guía de diseño Número de referencia: H

3 Contenido Contenido Capítulo 1 Introducción 9 Propósito de esta guía Valor para el negocio Alcance Audiencia Terminología Capítulo 2 Antes de comenzar 13 Flujo de trabajo de implementación Lectura esencial Descripción general de la solución VSPEX Guías de implementación para VSPEX Guías para la Infraestructura comprobada VSPEX Respaldo y recuperación Capítulo 3 Descripción general de la solución 17 Descripción general Construcción de una infraestructura de Oracle más eficiente con EMC VNX Arquitectura de la solución Componentes clave Introducción EMC VSPEX Oracle Database 11g VMware vsphere VMware vsphere HA VMware vsphere Distributed Resource Scheduler VMware vsphere PowerCLI EMC VNX de última generación Rendimiento de VNX Administración de virtualización Red Hat Enterprise Linux Soluciones de respaldo y recuperación de EMC Capítulo 4 Selección de una infraestructura comprobada VSPEX 31 Descripción general Paso 1: Evaluación del caso de uso del cliente Paso 2: Diseño de la arquitectura de la aplicación Paso 3: Selección de la infraestructura comprobada VSPEX correcta

4 Contenido Capítulo 5 Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución 35 Descripción general Diseño de la red Descripción general Mejores prácticas de SAN Mejores prácticas de la red IP Mejores prácticas de red de vsphere Configuración de ESXi para consideraciones específicas de NFS Definición del diseño de almacenamiento Descripción general Arquitectura de alto nivel Diseño de almacenamiento Mejores prácticas de almacenamiento Ejemplo de diseño de almacenamiento de VSPEX Configurar FAST Cache para Oracle Descripción general Mejores prácticas de FAST Cache Configurar FAST VP para Oracle Descripción general Mejores prácticas de FAST VP Diseño de la capa de virtualización Descripción general Mejores prácticas de virtualización Diseño de la implementación de Oracle Database 11gR Descripción general Configuración del sistema de archivos Configuración del cliente Oracle dnfs Administración de la memoria compartida de manera automática Activación de la configuración de HugePages Configuración de las operaciones de I/O para los archivos de sistema Configuración del diseño de tipo de datos de la base de datos Diseño de respaldo y recuperación Descripción general Capítulo 6 Metodologías de verificación de la solución 51 Verificación de la solución Creación del ambiente de prueba Llenado de la base de datos Implementación de la solución Capítulo 7 Documentación de referencia 55 Documentación de EMC Otra documentación

5 Contenido Informes técnicos de Oracle Documentación de productos de Oracle Documentación de productos de VMware Documentación de Swingbench Apéndice A Hoja de trabajo de calificación 59 Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle OLTP virtualizado Ejemplo de hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle virtualizado Configuración de la memoria de la base de datos Búsqueda de la cantidad de usuarios simultáneos Tamaño de la base de datos Búsqueda de la tasa de cambio y de los IOPS del archivo de datos para los logs de reconstitución Obtención del tiempo de User I/O y de Commit Transacciones en el perfil de carga del informe de AWR Impresión de la hoja de trabajo de calificación Apéndice B Dimensionamiento manual de la solución 65 Dimensionamiento manual de un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP for VSPEX Descripción general Ejemplo uno: Pool homogéneo sin FAST Ejemplo dos: Dimensionamiento de un pool de FAST VP Ejemplo tres Dimensionamiento con FAST Cache

6 Contenido Figuras Figura 1. Arquitectura de infraestructura validada Figura 2. Infraestructura comprobada VSPEX Figura 3. VNX de última generación con optimización multi-core Figura 4. Los procesadores activo/activo aumentan el rendimiento, la resistencia y la eficiencia Figura 5. Nuevo Unisphere Management Suite Figura 6. Ejemplo de capa de red de alta disponibilidad Figura 7. Activar la librería de ODM del cliente dnfs Figura 8. Elementos de almacenamiento de Oracle Database 11gR Figura 9. Ejemplo de diseño de almacenamiento de Oracle virtualizado para VSPEX Figura 10. Hoja de trabajo de calificación de EMC VSPEX para Oracle 11g OLTP Figura 11. Los parámetros init.ora del informe de AWR Figura 12. Consulta de la marca de agua máxima de la sesión del usuario Figura 13. Cálculo del tamaño de la base de datos mediante una consulta SQL Figura 14. Resumen IOStat por función del informe AWR Figura 15. Evento de espera en el primer plano del AWR Figura 16. Transacciones en un perfil de carga del informe de AWR Figura 17. Hoja de trabajo de calificación imprimible Tablas Tabla 1. Terminología Tabla 2. Flujo de trabajo de la implementación de VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP Tabla 3. Características de la máquina virtual de referencia Tabla 4. Mapeo del modelo de dimensionamiento de Oracle a la máquina virtual de referencia VSPEX Tabla 5. Proceso de diseño de VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP Tabla 6. Diseño de almacenamiento de VNX para Oracle Database Tabla 7. Ejemplo de diseño de bases de datos para un ambiente de Oracle consolidado Tabla 8. Pasos de alto nivel para la verificación de la aplicación Tabla 9. Ejemplo de la hoja de trabajo de calificación de EMC Oracle Tabla 10. Tabla de dimensionamiento de máquinas virtuales de referencia de VSPEX Tabla 11. Tipo de RAID con penalidad de escritura y utilización de capacidad Tabla 12. IOPS de disco aleatorio y ancho de banda por tipo de unidad Tabla 13. Ejemplo de cálculo del pool de almacenamiento Tabla 14. Mapeo de los servidores virtuales de referencia al pool de infraestructura virtual Tabla 15. Selección de un modelo de infraestructura comprobada VSPEX Tabla 16. Carga de trabajo de ejemplo para una capacidad de pool de FAST VP de tres niveles

7 Contenido Tabla 17. Ejemplo dos de cálculo del pool de almacenamiento Tabla 18. Tasa de acceso a FAST Cache y cálculos de la carga de trabajo Tabla 19. Ejemplo tres de cálculo del pool de almacenamiento

8 Contenido 8

9 Capítulo 1: Introducción Capítulo 1 Introducción Este capítulo presenta los siguientes temas: Propósito de esta guía Valor para el negocio Alcance Audiencia Terminología

10 Capítulo 1: Introducción Propósito de esta guía Las infraestructuras comprobadas EMC VSPEX están optimizadas para la virtualización de aplicaciones importantes de negocio. VSPEX proporciona soluciones modulares desarrolladas con tecnologías que permiten una implementación más rápida, una mayor simplicidad, más opciones, una mejor eficiencia y menores riesgos. VSPEX proporciona a los partners la capacidad de diseñar e implementar los activos virtuales requeridos para dar soporte a una solución de virtualización completamente integrada para un sistema de administración de bases de datos relacionales (RDBMS) de Oracle en una infraestructura de nube privada de VSPEX. La arquitectura VSPEX para la infraestructura de Oracle virtualizada brinda a los clientes un sistema moderno y capaz de alojar una solución de base de datos virtualizada escalable y que proporcione un nivel de rendimiento constante. Esta solución usa VMware vsphere con el respaldo del arreglo de almacenamiento EMC VNX de última generación, EMC Avamar y Data Domain para el respaldo. Los componentes de red y cómputo, aunque pueden ser definidos por el proveedor, están diseñados para ser redundantes y tienen la potencia suficiente para manejar las necesidades de datos y procesamiento del ambiente de la máquina virtual. Esta guía de diseño describe cómo diseñar una infraestructura comprobada VSPEX para la base de datos OLTP de Oracle virtualizada con las mejores prácticas, y cómo seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta con la herramienta para dimensionamiento de EMC VSPEX como una guía. Valor para el negocio El software para sistemas de administración de bases de datos predomina en casi todos los segmentos comerciales. Se espera que el crecimiento en las ventas continúe a pesar de la creciente cuota de mercado de otras herramientas de administración de datos. Se espera también que este crecimiento se acelere en la medida en que los clientes continúen diversificando sus infraestructuras y tecnologías de soporte, y que se incline hacia la creación de más dispositivos y configuraciones de hardware y software. Esta infraestructura comprobada VSPEX se centra en ayudar a los partners de EMC a comprender el valor que el VNX, los sistemas de respaldo y de recuperación de EMC y Oracle otorgan a los clientes que, por lo general, tienen ambientes de TI cada vez más grandes y aislados con aplicaciones centradas en el servidor y que enfrentan cada vez más problemas de recuperación y respaldo de Oracle. La solución VSPEX está diseñada para afrontar los desafíos que presenta la base de datos de Oracle del cliente y para permitir que los clientes puedan aumentar su rendimiento, escalabilidad, confiabilidad y automatización. Al integrar las aplicaciones de bases de datos con EMC VNX, los clientes pueden consolidar una única plataforma de almacenamiento centralizada para lograr administrar con mayor eficacia los crecimientos significativos de datos, lo que resulta bastante desafiante en estos tiempos. EMC ha dimensionado y comprobado esta solución para: Implementar sus sistemas con mayor rapidez, lo que ahorra tiempo y esfuerzos gracias a las soluciones EMC Proven 10

11 Capítulo 1: Introducción Aumentar el rendimiento y la escalabilidad de manera inmediata Reducir los requisitos y costos del almacenamiento de respaldo del cliente Cumplir con las ventanas de respaldo Permitir una recuperación rápida basada en disco Alcance Esta guía de diseño describe cómo planear y diseñar una infraestructura comprobada VSPEX para las bases de datos de Oracle virtualizadas para VMware vsphere. Además, esta guía ilustra cómo usar la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para Oracle, asignar recursos de acuerdo con las mejores prácticas y aprovechar todos los beneficios que ofrece VSPEX. Audiencia Esta guía está dirigida al personal interno de EMC y a partners calificados de EMC VSPEX. La guía supone que los partners de VSPEX que pretenden implementar esta solución VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP poseen: Una calificación de EMC para vender, instalar y configurar la familia EMC VNX de sistemas de almacenamiento Están calificados para vender, instalar y configurar los productos de red y servidor necesarios para las infraestructuras comprobadas VSPEX Una certificación para vender infraestructuras comprobadas VSPEX Los partners que planean implementar la solución también deben contar con la capacitación técnica y los conocimientos necesarios para instalar y configurar: VMware vsphere 5.1 Redhat Enterprises Linux 6.3 Oracle Database 11g o superior Respaldo de EMC de última generación, que incluye EMC Avamar y EMC Data Domain Esta guía proporciona referencias externas donde corresponda. EMC recomienda que los partners que implementen esta solución conozcan estos documentos. Para obtener más información, consulte Lectura esencial y Capítulo 7: Documentación de referencia. 11

12 Capítulo 1: Introducción Terminología En la Tabla 1 se detalla la terminología usada en esta guía. Tabla 1. Terminología Plazo AWR DNFS DNS FAST Cache FAST VP FQDN FRA IOPS NFS SAS NL ODM OLTP Oracle EE Oracle SE PowerCLI Máquina virtual de referencia SGA Statspack TPS VMDK VMFS Definición Catálogo de carga de trabajo (Automatic Workload Repository) Cliente Direct NFS Sistema de nombre de dominio Caché de almacenamiento en niveles completamente automático. Es una función de almacenamiento de EMC que brinda almacenamiento en niveles automático a nivel del LUN. Almacenamiento en niveles completamente automático para pools virtuales. Es una función de almacenamiento de EMC que brinda almacenamiento en niveles automático a nivel de sub-lun. Nombre de dominio calificado Área de recuperación rápida (Oracle) Operaciones de entrada/salida por segundo Sistema de archivos de red (Network File System) Disco SAS nearline Oracle Disk Manager Procesamiento de transacciones en línea (Online transaction processing) Oracle Enterprise Edition Oracle Standard Edition Una interfaz de Windows PowerShell para las API de VMware vsphere y vcloud Representa una unidad de medida para que una sola máquina virtual cuantifique los recursos de cómputo en una infraestructura comprobada VSPEX Área global del sistema (System global area) Utilidades de monitoreo e informes de la base de datos de Oracle Transacciones por segundo Discos de máquina virtual de VMware VMware Virtual Machine File System 12

13 Capítulo 2: Antes de comenzar Capítulo 2 Antes de comenzar Este capítulo presenta los siguientes temas: Flujo de trabajo de implementación Lectura esencial

14 Capítulo 2: Antes de comenzar Flujo de trabajo de implementación Para diseñar e implementar la solución VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP, consulte el flujo de proceso en la Tabla 2. Tabla 2. Flujo de trabajo de la implementación de VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP Paso Acción 1 Use la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP con el fin de recopilar los requisitos del usuario. La hoja de trabajo de calificación de una página se encuentra en el Apéndice A de esta guía de diseño. 2 Utilice la Herramienta para dimensionamiento de EMC VSPEX para determinar la infraestructura comprobada VSPEX recomendada para la solución de Oracle Database 11g OLTP según los requisitos del usuario recopilados en el Paso 1. Para obtener más información acerca de la herramienta para dimensionamiento, consulte la herramienta para dimensionamiento de EMC VSPEX en el Portal de valor del negocio de EMC. Nota: Debe registrarse la primera vez que tenga acceso a la herramienta. Si la herramienta para dimensionamiento de VSPEX no está disponible, puede dimensionar manualmente la aplicación usando las reglas de dimensionamiento que se mencionan en el apéndice B: Dimensionamiento manual de un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP for VSPEX. 3 Use esta para determinar el diseño final de la solución VSPEX. Nota: Asegúrese de considerar todos los requisitos de aplicaciones y no solo los requisitos para Oracle Database 11g OLTP. 4 Seleccione la infraestructura comprobada VSPEX correcta y solicítela. Para obtener orientación, consulte el documento de la infraestructura comprobada VSPEX correspondiente en Lectura esencial. 5 Implemente y pruebe su solución VSPEX. Consulte la Guía de implementación para VSPEX correspondiente en Lectura esencial para obtener orientación. 14

15 Capítulo 2: Antes de comenzar Lectura esencial Antes de implementar la solución descrita en este documento, EMC recomienda que lea los siguientes documentos, que están disponibles en la sección sobre VSPEX de EMC Community Network o de EMC.com (visite el sitio web de su país correspondiente) y el portal para partners de VSPEX. Descripción general de la solución VSPEX Guías de implementación para VSPEX Guías para la Infraestructura comprobada VSPEX Respaldo y recuperación Consulte los siguientes documentos relacionados con la descripción general de las soluciones VSPEX: Virtualización de servidores de EMC VSPEX para negocios del mercado del segmento intermedio EMC VSPEX Server Virtualization for Small and Medium Businesses Consulte la siguiente guía de implementación para VSPEX: Guía de implementación de EMC VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database11g OLTP Consulte la siguiente guía para la infraestructura comprobada VSPEX: Arquitectura de referencia: Nube privada de EMC VSPEX: VMware vsphere 5.1 para hasta 1,000 máquinas virtuales Consulte los siguientes documentos de respaldo y recuperación: Informe técnico: EMC Avamar Backup for Oracle Environments Informe técnico: EMC Avamar Backup with Data Domain Informe técnico: EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide 15

16 Capítulo 2: Antes de comenzar 16

17 Capítulo 3: Descripción general de la solución Capítulo 3 Descripción general de la solución Este capítulo presenta los siguientes temas: Descripción general Construcción de una infraestructura de Oracle más eficiente con EMC VNX Arquitectura de la solución Componentes clave

18 Capítulo 3: Descripción general de la solución Descripción general Este capítulo proporciona una descripción general de la infraestructura comprobada VSPEX para Oracle Database 11g y las tecnologías clave que se usan en esta solución. La solución que se describe en esta guía de diseño incluye los servidores, el almacenamiento, los componentes de red y los componentes de Oracle Database 11g. La solución permite que los clientes implementen de manera rápida y coherente un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g en la infraestructura comprobada VSPEX. La arquitectura de referencia consumirá los recursos de la máquina virtual de referencia, según las reglas de dimensionamiento en la infraestructura comprobada VSPEX, y los combinará con el almacenamiento adicional para los datos de la aplicación de Oracle Database 11g. Esta guía de diseño puede ayudar al personal de EMC y a los partners calificados de EMC VSPEX a implementar una solución Oracle Database 11g simple, eficaz y flexible en la infraestructura comprobada VSPEX para sus clientes. Construcción de una infraestructura de Oracle más eficiente con EMC VNX Esta solución ofrece a los usuarios un enfoque potente para implementar bases de datos de Oracle en sistemas EMC VNX. Los usuarios pueden aumentar el rendimiento y reducir el costo total de propiedad (TCO) de sus implementaciones de Oracle al aprovechar las funcionalidades de almacenamiento VNX avanzadas, como FAST VP y FAST Cache. Gracias a estas funciones de datos avanzadas, la serie VNX no solo reduce el costo inicial de la implementación de la base de datos de Oracle, sino que también reduce drásticamente la complejidad asociada con la administración diaria de datos mediante la automatización del proceso complicado y lento de almacenar en niveles. EMC VNX con Oracle: Entrega automáticamente el IOPS más alto y los tiempos de respuesta más bajos al menor costo Proporciona almacenamiento en niveles automático que no requiere ajustes manuales Es compatible con cargas de trabajo mixtas, incluidos bloques y archivos (dnfs) Permite una integración de virtualización más poderosa y reduce los costos de licencia de Oracle Automatiza las pruebas, failover y failback de recuperación de desastres de VMware 18

19 Capítulo 3: Descripción general de la solución Arquitectura de la solución Figura 1 muestra la arquitectura que caracteriza a la infraestructura validada para una superposición de Oracle Database 11g en una infraestructura VSPEX. Para validar esta solución 1 : Se implementaron todos los servidores de Oracle Database 11g como máquinas virtuales en VMware vsphere 5.1. Se usó la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para Oracle Database 11g para determinar los recursos de cómputo y la cantidad de recursos necesarios para cada base de datos Oracle Database 11g. La Figura 1 muestra un ejemplo con tres opciones de dimensionamiento de Oracle (pequeña, mediana y grande). Las herramientas de dimensionamiento proporcionadas con esta solución se usan para dimensionar el ambiente del cliente y elegir las opciones que se adecúen mejor al cliente. Se determinó el diseño de almacenamiento recomendado para Oracle Database 11g y el pool de infraestructura virtual en los arreglos de almacenamiento de la serie VNX (con la herramienta para dimensionamiento de VSPEX). Nota: La versión de Oracle mínima para esta solución es la Se denomina 11gR2 en este documento. Figura 1. Arquitectura de infraestructura validada 1 En este informe, cuando se habla de "nosotros" o "en nuestro caso" se hace referencia al equipo de ingeniería de soluciones de EMC que validó la solución. 19

20 Capítulo 3: Descripción general de la solución Componentes clave Introducción EMC VSPEX Esta sección ofrece una descripción general de las tecnologías clave usadas en esta solución: EMC VSPEX Oracle Database 11g VMware vsphere 5.1 VMware vsphere HA vsphere Distributed Resources Scheduler VMware vsphere PowerCLI EMC VNX EMC Virtual Storage Integrator (VSI) Red Hat Enterprise Linux 6.3 EMC Unisphere EMC Avamar EMC Data Domain EMC ha unido fuerzas con los proveedores líderes del sector de infraestructuras de TI para crear una solución de virtualización completa que acelere la implementación de las tecnologías de nube privada. Desarrollada con las mejores tecnologías en su clase, VSPEX permite una implementación más rápida, más simplicidad, opciones más amplias, mayor eficiencia y menos riesgos. La infraestructura comprobada VSPEX, como se muestra en Figura 2, corresponde a un sistema modular virtualizado validado por EMC y suministrado por los partners de EMC. VSPEX incluye una capa de virtualización, un servidor, una red y un almacenamiento, diseñados por EMC para entregar un rendimiento confiable y predecible. 20

21 Capítulo 3: Descripción general de la solución Figura 2. Infraestructura comprobada VSPEX VSPEX ofrece la flexibilidad para elegir las redes, los servidores y las tecnologías de virtualización que se ajustan al ambiente del cliente para crear una solución de virtualización completa. VSPEX ofrece una infraestructura virtual para los clientes que buscan lograr la simplicidad de una infraestructura verdaderamente convergente, y al mismo tiempo logra la flexibilidad de los componentes individuales del agrupamiento. Las soluciones VSPEX están comprobadas por EMC y son embaladas y vendidas exclusivamente por los partners de EMC. VSPEX brinda a los socios de negocios más oportunidades, un ciclo de ventas más rápido y activación end-to-end. Gracias a un intenso trabajo en conjunto, ahora EMC y sus partners pueden proporcionar una infraestructura que acelera el viaje hacia la nube para una cantidad de clientes que sigue en aumento. Máquina virtual de referencia Para simplificar el análisis de la infraestructura virtual, la solución VSPEX ha definido una carga de trabajo típica del cliente (se describe en esta sección) como una máquina virtual de referencia. En el caso de las soluciones de VSPEX, la máquina virtual de referencia se define como una unidad de medida de una sola máquina virtual para cumplir con los requisitos de los recursos informáticos en la infraestructura virtual de VSPEX. Tabla 3 enumera las características de esta máquina virtual: Tabla 3. Característica Características de la máquina virtual de referencia Procesadores virtuales por máquina virtual 1 Valor RAM por máquina virtual 2 GB 21

22 Capítulo 3: Descripción general de la solución Característica Capacidad de almacenamiento disponible por máquina virtual Operaciones de I/O por segundo (IOPS) por máquina virtual Patrón de I/O Valor 100 GB 25 Aleatorio Relación de lectura/escritura de I/O 2:1 VSPEX para el modelo de dimensionamiento de Oracle virtualizado Las pruebas de escalamiento vertical formaron parte del proceso de validación. Se usó un modelo de dimensionamiento de cómputo estándar para Oracle, que simplificó y estandarizó la prueba de validación. También permitió identificar la configuración requerida para ejecutar una carga de trabajo de base de datos OLTP similar a la del parámetro TCP-C con una relación de lectura/escritura de 60:40 que genere tiempos de respuesta aceptables. Tabla 4 muestra cómo se asignó el modelo de dimensionamiento de Oracle a la máquina virtual de referencia VSPEX. Tabla 4. Mapeo del modelo de dimensionamiento de Oracle a la máquina virtual de referencia VSPEX Modelo de Oracle Recursos Máquina virtual de referencia equivalente Pequeño: máquina virtual para hasta 150 usuarios Mediano: máquina virtual para hasta 250 usuarios Grande: máquina virtual para más de 250 usuarios Requisitos de cómputo: 2 CPU virt. 8 GB de memoria Requisito de almacenamiento (archivos binarios de SO y Oracle): 100 GB 25 IOPS Requisitos de cómputo: 4 CPU virtuales 16 GB de memoria Requisito de almacenamiento (archivos binarios de SO y Oracle): 100 GB 25 IOPS Requisitos de cómputo: 8 CPU virtuales 32 GB de memoria Requisito de almacenamiento (archivos binarios de SO y Oracle): 100 GB 25 IOPS

23 Capítulo 3: Descripción general de la solución Se calcularon la capacidad y los umbrales de I/O de almacenamiento de la base de datos independientemente de los requeridos por la máquina virtual de referencia de VSPEX. Oracle Database 11g Oracle Database 11g está disponible en diversas ediciones personalizadas para cumplir las necesidades del negocio y de TI de una organización. En esta solución consideraremos lo siguiente: Oracle Database 11g Release 2 Standard Edition (SE) Oracle Database 11g Release 2 Enterprise Edition (EE) Oracle SE es una solución de administración de datos accesible y de funcionalidad completa, que resulta ideal para todas las empresas. Se encuentra disponible en servidores simples o agrupados en cluster y la licencia se puede otorgar para una capacidad máxima de cuatro sockets de procesador independientemente del conteo de cores. La licencia de SE incluye Oracle Real Application Clusters (RAC) como una característica estándar sin costo adicional. Oracle Database 11g EE ofrece un rendimiento, escalabilidad, seguridad y confiabilidad líderes del sector en diferentes opciones de servidores, sean simples o agrupados en clúster, que ejecuten Windows, Linux o UNIX. Es compatible con características avanzadas, sea como opciones incluidas o con costo adicional, que no se encuentran disponibles en Oracle Database 11g SE. Estas características son, por ejemplo, una base de datos privada virtual y opciones de data warehousing, como el particionamiento y la analítica avanzada. Oracle Database 11g Release 2 EE amplía el modelo de licenciamiento de procesadores para los procesadores multi-core y el precio se determina mediante la siguiente fórmula: (cantidad de procesadores) x (cantidad de cores) x (factor de núcleo de procesador de Oracle) Por ejemplo, la licencia de dos procesadores Intel Xeon E de 10 cores (con un factor de core de procesador de Oracle de 0.5) se otorga de la siguiente manera Oracle Database 11g Release 2 SE: Dos licencias de socket de procesador SE Oracle Database 11g Release 2 EE: 2 x 10 x 0.5 = 10 licencias EE La edición Oracle Database 11g R2 puede afectar el costo de la licencia y el tamaño y la cantidad de clústeres de VMware ESXi que se pueden configurar. Esto afecta, a su vez, de qué manera se ubican y se administran las máquinas virtuales. Para obtener más información sobre la virtualización y el otorgamiento de licencias de procesadores de Oracle, consulte la sección DRS Host Affinity y licencias de procesadores de Oracle. VMware vsphere 5.1 VMware vsphere 5.1 abstrae a las aplicaciones y a la información de la complejidad de la infraestructura subyacente, a través de una virtualización integral del servidor, del almacenamiento y del hardware de red. Esta transformación genera máquinas virtuales completamente funcionales que ejecutan sistemas operativos y aplicaciones aislados y encapsulados de la misma manera que los equipos físicos. Estos recursos de virtualización de hardware permiten mayores eficiencias mediante la consolidación de varias aplicaciones en menos servidores físicos. 23

24 Capítulo 3: Descripción general de la solución VMware vsphere HA VMware vsphere High Availability (HA) proporciona una capacidad de alta disponibilidad rentable y fácil de usar para las aplicaciones que se ejecutan en máquinas virtuales. En caso de que existan fallas en el servidor físico, las máquinas virtuales afectadas se reinician automáticamente en otros servidores de producción con capacidad de reserva. HA permite crear un cluster a partir de varios servidores ESXi para proteger las máquinas virtuales. Si uno de los hosts del cluster falla, las máquinas virtuales afectadas se reinician automáticamente en otros hosts ESXi dentro del mismo cluster de VMware vsphere. VMware vsphere Distributed Resource Scheduler VMware vsphere PowerCLI EMC VNX de última generación VMware vsphere Distributed Resource Scheduler (DRS) es un servicio de infraestructura ejecutado por VMware vcenter Server (vcenter). DRS agrupa los recursos de los hosts ESXi en clusters y distribuye automáticamente estos recursos en las máquinas virtuales, mediante el monitoreo del uso y la optimización continua de la distribución en las máquinas virtuales entre los hosts ESXi. DRS también puede usar vmotion y Storage vmotion para garantizar que las máquinas virtuales tengan acceso al rebalancear la capacidad de recursos para hacer lugar para las máquinas virtuales más grandes. VMware recomienda activar DRS para lograr mayores tasas de consolidación. VMware vsphere PowerCLI ofrece una interfaz Windows PowerShell para los usuarios de vsphere 5.1 y versiones superiores, y de VMware Infrastructure 4.x y versiones superiores. VMware vsphere PowerCLI es una sólida herramienta de línea de comandos que permite automatizar todos los aspectos de la administración de vsphere, incluida la red, el almacenamiento, la máquina virtual, el SO huésped y demás. PowerCLI se distribuye como un snap-in de Windows PowerShell, e incluye 330 PowerShell cmdlets para administrar y automatizar vsphere y vcloud, junto con documentación y muestras. La plataforma EMC VNX de almacenamiento unificado y optimizada para Flash entrega funcionalidades empresariales y de innovación para el almacenamiento de archivos, bloques y objetos en una solución única, escalable y fácil de usar. VNX es ideal para cargas de trabajo mixtas en ambientes físicos o virtuales, ya que combina hardware potente y flexible con software de eficiencia, administración y protección avanzadas, lo que permite satisfacer las exigencias de los ambientes de aplicaciones virtualizadas actuales. VNX incluye diversas funciones y mejoras diseñadas y construidas a partir del éxito de la primera generación. Estas funciones y mejoras incluyen: Mayor capacidad de optimización multi-core, gracias a Multicore Cache, Multicore RAID y Multicore FAST Cache (MCx) Mayor eficiencia mediante un arreglo híbrido optimizado para Flash Mejor protección al aumentar la disponibilidad de la aplicación con activo/activo Administración e implementación más sencillas, gracias al aumento de la productividad mediante el nuevo Unisphere Management Suite VSPEX se construyó con VNX de última generación para entregar eficiencia, rendimiento y escalabilidad aún mejores y nunca antes vistos. 24

25 Arreglo híbrido optimizado para Flash Capítulo 3: Descripción general de la solución VNX es un arreglo híbrido optimizado para Flash que proporciona organización en niveles automática para brindar a sus datos críticos el mejor rendimiento, a la vez que mueve de manera inteligente los datos con acceso menos frecuente a discos de menor costo. En este enfoque híbrido, un porcentaje pequeño de discos Flash en el sistema general proporciona un gran porcentaje del IOPS general. VNX optimizado para Flash aprovecha totalmente la baja latencia de Flash para entregar una optimización rentable y de escalabilidad de alto rendimiento. EMC Fully Automated Storage Tiering Suite (FAST Cache y FAST VP) almacena en niveles los datos de bloques y de archivos en unidades heterogéneas e impulsa los datos más activos a los discos flash, lo que garantiza que los clientes nunca tendrán que hacer concesiones en términos de costo o rendimiento. Generalmente, el acceso más frecuente a los datos ocurre al momento de su creación; por lo tanto, los datos nuevos se almacenan primero en discos flash para ofrecer el mejor rendimiento y latencia. A medida que los datos pierden vigencia y se vuelven menos activos, FAST VP organiza automáticamente los datos en niveles de unidades de alto rendimiento a unidades de alta capacidad, según las políticas definidas por el cliente. Se mejoró esta funcionalidad con una granularidad cuatro veces mayor y con nuevos discos de estado sólido de FAST VP (SSD) basados en la tecnología de celdas de múltiples niveles empresariales (emlc) para reducir el costo por gigabyte. FAST Cache absorbe dinámicamente los aumentos imprevistos en las cargas de trabajo del sistema. Todos los casos de uso de VSPEX se beneficiarán de una mayor eficiencia. Las infraestructuras comprobadas VSPEX entregan soluciones de nube privada, cómputo del usuario final y aplicaciones virtualizadas. Con VNX, los clientes notarán un retorno incluso mayor de su inversión. La deduplicación basada en bloques fuera de banda de VNX puede disminuir considerablemente los costos del nivel de Flash. Optimización de rutas de códigos Intel MCx de VNX La llegada de la tecnología Flash ha sido un catalizador para cambiar completamente los requisitos de los sistemas de almacenamiento de rango medio. EMC rediseñó la plataforma de almacenamiento de rango medio para optimizar de manera eficiente los CPU multi-core a fin de proporcionar el sistema de almacenamiento de mayor rendimiento del mercado al menor costo. MCx distribuye todos los servicios de datos de VNX en todos los cores (hasta 32), como se muestra en la Figura 3. La serie VNX con MCx ha mejorado notablemente el rendimiento de archivos para aplicaciones de transacciones como bases de datos o máquinas virtuales a través de almacenamiento conectado en red (NAS). 25

26 Capítulo 3: Descripción general de la solución Figura 3. VNX de última generación con optimización multi-core Caché multi-core La caché es el activo más valioso del subsistema de almacenamiento. Su uso eficiente es clave para la eficiencia general de la plataforma en el manejo de cargas de trabajo variables. El motor de la caché se ha modularizado para aprovechar todos los cores disponibles en el sistema. RAID multi-core Otro aspecto importante del diseño de MCx es el manejo de I/O al almacenamiento back-end permanente: discos duros (HDD) y SSD. Las grandes mejoras en el rendimiento de VNX provienen de la modularización de los procesamientos de administración de datos back-end, lo que permite a MCx escalar rápidamente a través de todos los procesadores. Rendimiento de VNX. El almacenamiento de VNX, activado por la arquitectura MCx, está optimizado para FLASH 1 st y proporciona un rendimiento general, optimización del rendimiento para transacciones (costo por IOPS), rendimiento de ancho de banda (costo por GB/s) con latencia baja y eficiencia en la capacidad (costo por GB) nunca antes vistos. VNX proporciona las siguientes mejoras en el rendimiento: Hasta cuatro veces más transacciones de archivos en comparación con los arreglos de controladores dobles Rendimiento de archivos para aplicaciones transaccionales hasta tres veces mayor, con un tiempo de respuesta un 60 % mejor Hasta cuatro veces más transacciones Oracle OLTP Hasta seis veces más máquinas virtuales Procesadores de servicio de arreglos activo/activo La nueva arquitectura VNX brinda procesadores de servicio de arreglos activo/activo, como se muestra en la Figura 4, que eliminan los tiempos de espera agotados durante el failover de rutas debido a que ambas rutas prestan servicios a las I/O de manera activa. El balanceo de cargas también ha mejorado, por lo que las aplicaciones pueden experimentar un aumento en el rendimiento de hasta dos veces. El modo activo/activo para bloques es ideal para las aplicaciones que requieren los niveles más altos de disponibilidad y rendimiento, pero que no requieren organización en niveles o servicios de eficiencia, como compresión, deduplicación o snapshots. 26

27 Capítulo 3: Descripción general de la solución Con esta versión de VNX, los clientes de VSPEX pueden utilizar Data Mover virtual (VDM) y VNX Replicator para realizar migraciones de sistemas de archivos automáticas y de alta velocidad entre sistemas. Este proceso migra todos los snapshots y configuraciones automáticamente y permite a los clientes continuar con la operación durante la migración. Los procesadores de almacenamiento activo/activo solo aplican a LUN clásicos y no a LUN de pools. Figura 4. Los procesadores activo/activo aumentan el rendimiento, la resistencia y la eficiencia Administración de virtualización VMware Virtual Storage Integrator Virtual Storage Integrator (VSI) es un plug-in gratuito de VMware vcenter disponible para todos los usuarios de VMware con almacenamiento de EMC. Los clientes de VSPEX pueden utilizar VSI para simplificar la administración del almacenamiento virtualizado. Los administradores de VMware obtienen visibilidad de su almacenamiento VNX a través de la misma interfaz vcenter a la que están acostumbrados. Con VSI, los administradores de TI pueden hacer más tareas en menos tiempo. VSI ofrece un control de acceso incomparable que le permite administrar y delegar tareas de almacenamiento de manera eficiente y confiable. Realice tareas diarias de administración con hasta un 90 % menos de clics y una producción hasta 10 veces mayor. API de VMware vstorage para la integración de arreglos Las interfaces de programación de aplicaciones (API) de VMware vstorage para la integración de arreglos (VAAI) descargan las funciones relacionadas con el almacenamiento de VMware del servidor al sistema de almacenamiento, lo que permite un uso más eficiente de los recursos del servidor y de la red para aumentar el rendimiento y la consolidación. API de VMware vstorage para el reconocimiento de almacenamiento La API de VMware vstorage para el reconocimiento de almacenamiento (VASA) es una API definida por VMware que permite mostrar la información de almacenamiento mediante vcenter. La integración entre la tecnología VASA y VNX convierte la administración de almacenamiento en un ambiente virtualizado en una experiencia sencilla. 27

28 Capítulo 3: Descripción general de la solución EMC Storage Integrator EMC Storage Integrator (ESI) está orientado para el administrador de Windows y de otras aplicaciones. ESI es fácil de usar, brinda monitoreo de punto a punto y no requiere un hipervisor. Los administradores pueden provisionar en ambientes tanto virtuales como físicos para una plataforma de Windows y solucionar problemas al ver la topología de una aplicación desde el hipervisor subyacente del almacenamiento. Unisphere Management Suite EMC Unisphere es la plataforma de administración central de VNX que proporciona una sola vista combinada de sistemas de bloque y archivo con todas las funciones y características disponibles en una sola interfaz común. Unisphere ha sido optimizada para aplicaciones virtuales y proporciona una integración con VMware líder del sector, detecta automáticamente máquinas virtuales y servidores ESX Server, y proporciona mapeo end-to-end, de virtual a físico. Además, Unisphere simplifica la configuración de FAST Cache y FAST VP en plataformas VNX. El nuevo Unisphere Management Suite amplía la interfaz fácil de usar de Unisphere para incluir VNX Monitoring and Reporting a fin de validar el rendimiento y anticipar los requisitos de capacidad. Como se muestra en la Figura 5, el conjunto de aplicaciones también incluye Unisphere Remote para administrar de manera centralizada hasta miles de sistemas VNX y VNXe, con nuevo soporte para XtremSW Cache. Figura 5. Nuevo Unisphere Management Suite Red Hat Enterprise Linux 6.3 Red Hat Enterprise Linux es una plataforma versátil para x86 y x86-64 que se puede implementar en sistemas físicos, como un huésped en los hipervisores principales, o en la nube. Soporta todas las arquitecturas de hardware más importantes y ofrece compatibilidad entre versiones. Red Hat Enterprise Linux 6.3 incluye mejoras y nuevas capacidades que proporcionan funcionalidades enriquecidas, especialmente las herramientas para desarrolladores, características de virtualización, seguridad, escalabilidad, sistemas de archivos y almacenamiento. 28

29 Capítulo 3: Descripción general de la solución Soluciones de respaldo y recuperación de EMC EMC Avamar y EMC Data Domain entregan la protección confiable necesaria para acelerar la implementación de Oracle virtualizado. La solución de respaldo y recuperación de EMC, optimizada para los ambientes de aplicaciones virtualizadas, reduce en un 90 % los tiempos de ejecución de respaldo, acelera las recuperaciones en 30 veces e incluso ofrece acceso instantáneo a las máquinas virtuales, para lograr una protección sin preocupaciones. El respaldo de EMC ofrece también grandes ahorros. Nuestras soluciones de deduplicación reducen de 10 a 30 veces el almacenamiento de respaldos, en un 81 % el tiempo de administración de los respaldos y en un 99 % el ancho de banda para una replicación eficiente fuera del sitio, lo que entrega una recuperación de la inversión en siete meses en promedio. Además, el respaldo de EMC ofrece una solución con sistemas Data Domain y software DD Boost que permite a los administradores de bases de datos controlar completamente el respaldo, la recuperación y la replicación de Oracle mientras el equipo de respaldo mantiene el control de la infraestructura. Esto elimina la aparición de sistemas aislados de protección, aumenta la eficiencia y disminuye el riesgo. 29

30 Capítulo 3: Descripción general de la solución 30

31 Capítulo 4: Selección de una infraestructura comprobada VSPEX Capítulo 4 Selección de una infraestructura comprobada VSPEX Este capítulo presenta los siguientes temas: Descripción general Paso 1: Evaluación del caso de uso del cliente Paso 2: Diseño de la arquitectura de la aplicación Paso 3: Selección de la infraestructura comprobada VSPEX correcta

32 Capítulo 4: Selección de una infraestructura comprobada VSPEX Descripción general Este capítulo describe cómo diseñar la solución VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP y cómo elegir la infraestructura comprobada VSPEX apropiada sobre la cual colocar en capas Oracle Database 11g OLTP. Tabla 5 detalla los pasos principales que debe efectuar cuando seleccione una infraestructura comprobada VSPEX. Tabla 5. Paso Proceso de diseño de VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP Acción 1 Evalúe la carga de trabajo de Oracle OLTP del cliente mediante la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle Database 11g. Consulte Paso 1: Evaluación del caso de uso del cliente. 2 Determine la infraestructura, los recursos de Oracle OLTP y la arquitectura que se necesitan mediante la herramienta para dimensionamiento de VSPEX. Consulte Paso 2: Diseño de la arquitectura de la aplicación. Nota: Si la herramienta para dimensionamiento no está disponible en el sitio web de soporte de EMC, hágalo manualmente mediante las guías que se incluyen en el Apéndice B, Dimensionamiento manual de un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP for VSPEX. 3 Elija la infraestructura comprobada VSPEX correcta, según las recomendaciones del paso 2. Consulte el Paso 3: Selección de la infraestructura comprobada VSPEX correcta. Nota: Para obtener más información, consulte el documento denominado Deploying Oracle Database on EMC VNX Unified Storage que se encuentra disponible en EMC.com (visite el sitio web de su país correspondiente) y el servicio de soporte en línea de EMC. Paso 1: Evaluación del caso de uso del cliente Antes de elegir una solución de infraestructura VSPEX, es importante conocer el conjunto de datos y la carga de trabajo reales del cliente, según los requisitos del negocio. Para ayudarlo a comprender mejor los requisitos del negocio del cliente para el diseño de la infraestructura VSPEX, EMC recomienda enfáticamente usar la hoja de trabajo de calificación y la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para el ambiente virtualizado de Oracle cuando se evalúen los requisitos de carga de trabajo para la solución VSPEX. Para obtener más información sobre la hoja de trabajo de calificación de EMC para esta solución, consulte Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle OLTP virtualizado en el Apéndice A. En la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para el ambiente virtualizado de Oracle, se usaron algunas preguntas simples para comprender y describir los requisitos de carga de trabajo y las características de uso del OLTP de Oracle del cliente. 32

33 Paso 2: Diseño de la arquitectura de la aplicación Capítulo 4: Selección de una infraestructura comprobada VSPEX Se definió una carga de trabajo de cliente de ejemplo para esta solución de infraestructura comprobada VSPEX. Para obtener más información sobre una máquina virtual de referencia y sus características, consulte Ejemplo de hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle virtualizado. Una vez que reúna la información del cliente y complete la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle virtualizado, use esa información para completar la herramienta para dimensionamiento de VSPEX ubicada en EMC Business Value Portal. Si la herramienta para dimensionamiento no está disponible en el sitio web de soporte de EMC, use las instrucciones de dimensionamiento que se incluyen en el Apéndice B, Dimensionamiento manual de un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g OLTP for VSPEX. Paso 3: Selección de la infraestructura comprobada VSPEX correcta El programa VSPEX ha producido varias soluciones diseñadas para simplificar la implementación de una infraestructura virtual consolidada mediante VMware vsphere y la familia de productos EMC VNX. Después de confirmar la arquitectura de la aplicación, podrá elegir la infraestructura comprobada VSPEX correcta según los resultados calculados. Para Oracle OLTP, consulte el documento denominado EMC VSPEX Private Cloud VMware vsphere 5.1 for up to 1,000 Virtual Machines solution. EMC recomienda usar los siguientes pasos para elegir una infraestructura comprobada VSPEX: 1. Use la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para Oracle 11g OLTP para obtener el número total de máquinas virtuales de referencia y el diseño de almacenamiento sugerido. Si este portal no está disponible, consulte el Apéndice B, donde se describe cómo dimensionar de forma manual el almacenamiento para el ambiente. 2. Diseñe la capacidad de recursos de las otras aplicaciones según las necesidades del negocio. La herramienta para dimensionamiento de VSPEX calcula la cantidad total de máquinas virtuales de referencia requeridas y los diseños de almacenamiento recomendados para Oracle 11g OLTP. 3. Seleccione el proveedor de red, el proveedor del software hipervisor y la infraestructura comprobada VSPEX con la cantidad de máquinas virtuales de referencia requeridas. Para obtener más información, visite el sitio web de la infraestructura comprobada VSPEX. 33

34 Capítulo 4: Selección de una infraestructura comprobada VSPEX 34

35 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Capítulo 5 Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Este capítulo presenta los siguientes temas: Descripción general Diseño de la red Definición del diseño de almacenamiento Configurar FAST Cache para Oracle Configurar FAST VP para Oracle Diseño de la capa de virtualización Diseño de la implementación de Oracle Database 11gR Diseño de respaldo y recuperación

36 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Descripción general Diseño de la red Este capítulo describe el diseño de la solución EMC VSPEX for Virtualized Database 11g OLTP y las mejores prácticas de redes, almacenamiento, virtualización, aplicación y respaldo y recuperación, e incluye las siguientes secciones: Diseño de la red Definición del diseño de almacenamiento Configurar FAST Cache para Oracle Configurar FAST VP para Oracle Diseño de la capa de virtualización Diseño de la implementación de Oracle Database 11gR2 Diseño de respaldo y recuperación Descripción general Mejores prácticas de SAN Mejores prácticas de la red IP Esta sección describe los detalles para la configuración de redes SAN, IP y para un servidor ESXi. En esta infraestructura comprobada VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11g R2, EMC recomienda considerar la redundancia de red y la configuración avanzada de ESX Server al diseñar la red para esta solución. EMC recomienda implementar las siguientes mejores prácticas relacionadas con SAN: Utilice switches HBA y FC para la redundancia de red. Zonifique cada puerto FC de los servidores de la base de datos a ambos puertos SP para alta disponibilidad. Utilice un software de administración de rutas y de múltiples rutas dinámicas, como PowerPath, en los hosts para activar el proceso de failover para alternar las rutas y ofrecer balanceo de cargas. EMC recomienda implementar las siguientes mejores prácticas relacionadas con la red IP: Utilice varias tarjetas de red y switches para la redundancia de la red. Utilice Ethernet de 10 Gb para la conexión a la red, de ser posible. Utilice redes de área local virtual (VLAN) para agrupar de manera lógica los dispositivos ubicados en segmentos de red diferentes o subredes. Active y configure frames jumbo a lo largo del agrupamiento físico o virtual. Nota: Los tamaños de unidad de transferencia máxima (MTU) superiores a 1,500 bytes se denominan frames jumbo. Los frames jumbo requieren Gigabit Ethernet en toda la infraestructura de red, incluidos los servidores, switches y servidores de bases de datos. 36

37 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Mejores prácticas de red de vsphere Las redes en el mundo virtual siguen los mismos conceptos que en el mundo físico, pero algunos de estos conceptos se aplican en el software en lugar de usar cables y switches físicos. A pesar de que muchas de las mejores prácticas que se aplican en el mundo físico se aplican también en el mundo virtual, hay algunas consideraciones adicionales para la segmentación de tráfico, la disponibilidad y el rendimiento. Esta solución incluye diseños para administrar varias redes y redundancia de adaptadores de red en hosts ESXi de manera eficiente. Las reglas de mejores prácticas clave son para Separar el tráfico de la infraestructura del tráfico de la máquina virtual para fines de seguridad y aislamiento. Usar la familia VMXNET de adaptadores de red paravirtualizados. Aprovechar la I/O de red para la convergencia de redes y tráfico de almacenamiento en 10 GbE. Para obtener más información sobre la conexión a redes con vsphere, siga las instrucciones en Redes vsphere. Configuración de ESXi para consideraciones específicas de NFS Uno de los ejemplos de redes en esta solución incluye un par redundante de switches cuyas subredes tienen enlaces redundantes, como se indica en la Figura 6. Figura 6. Ejemplo de capa de red de alta disponibilidad La Figura 6 muestra un ejemplo del diseño de alta disponibilidad de la capa de red. Las funciones de red avanzadas de la familia VNX ofrecen protección contra fallas de conexión a la red en el arreglo. Cada host del hipervisor tiene múltiples conexiones a las redes Ethernet de usuarios y almacenamiento a fin de proteger contra fallas de enlaces. Estas conexiones se propagan a múltiples switches Ethernet para proteger contra la falla de componentes en la red. Para obtener más información, consulte la sección Guía en la página 15. Agregue múltiples conexiones de red para aumentar el rendimiento más allá de lo que puede sostener una sola conexión y para proporcionar redundancia en caso de que falle uno de los enlaces. Por ejemplo, en el ambiente de virtualización VMware, use dos tarjetas NIC físicas por vswitch y cree un enlace superior para las NIC físicas con la finalidad de separar los switches físicos. 37

38 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Cuando defina la configuración de la agrupación de NIC, se considera una mejor práctica seleccionar no en la opción para failback de agrupación de NIC. En caso de que exista algún comportamiento intermitente en la red, esto evitará una transmisión simultánea de las tarjetas NIC. Cuando configure la alta disponibilidad de VMware, debe definir también los siguientes tiempos de espera agotados y configuraciones de ESX Server en la pestaña ESX Server advanced setting: NFS.HeartbeatFrequency = 12 NFS.HeartbeatTimeout = 5 NFS.HeartbeatMaxFailures = 10 Para tener acceso a las opciones avanzadas de NFS, siga los pasos a continuación: 1. Inicie sesión en el cliente VMware vsphere. 2. Seleccione el host ESXi/ESX. 3. Desde la pestaña Configuration, seleccione Advanced Settings >NFS. Configure Oracle 11g Database para usar las librerías de discos ODM para el cliente dnfs de Oracle 11g. Esta operación solo se realiza una vez. Una vez realizada la configuración, la base de datos usa el cliente dnfs de Oracle optimizado para Oracle, en lugar del cliente NFS alojado en el sistema operativo. Reemplazamos la librería de ODM con una compatible con el cliente dnfs. Figura 7 muestra los comandos que activan la librería de ODM del cliente dnfs. Figura 7. Activar la librería de ODM del cliente dnfs Para conocer otras mejores prácticas del diseño de red para la infraestructura comprobada VSPEX, consulte la Guía de implementación de EMC VSPEX for Virtualized Oracle Database 11g OLTP. 38

39 Definición del diseño de almacenamiento Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Descripción general Esta solución detalla el uso de dos tecnologías de redes de almacenamiento con Oracle: Linux Logical Volume Manager (LVM) sobre Fibre Channel (FC) y Oracle Direct NFS (dnfs) sobre Internet Protocol (IP). Los ambientes de Oracle 11g que utilizan LVM o dnfs proporcionan opciones a los clientes según sus conocimientos y experiencia en cuanto al protocolo escogido, la arquitectura existente y los límites en el presupuesto. Existen diversos criterios para decidir entre bloque, archivo o unificado (ambos): Infraestructura existente (por ejemplo, redes SAN o IP existentes) Conocimientos técnicos del personal de TI Facilidad de uso o adecuación Los clientes escogen la arquitectura de implementación que se adapte mejor a sus necesidades específicas. El almacenamiento unificado de EMC brinda flexibilidad y capacidad de administración de una infraestructura de soporte compatible con cualquiera de estas arquitecturas. Además, el almacenamiento unificado puede ofrecer arquitecturas híbridas que utilizan ambos protocolos en una solución única. Arquitectura de alto nivel Figura 8 muestra la arquitectura de alto nivel entre los componentes de Oracle Database 11gR2 y los elementos de almacenamiento validados en la infraestructura comprobada VSPEX para Oracle Database 11gR2 en una plataforma de virtualización de VMware vsphere 5.1. Dado que la familia EMC VNX proporciona arreglos de protocolos múltiples compatibles con el almacenamiento basado en bloques y archivos, todos los volúmenes de Oracle Database 11gR2 se encuentran en un sistema de almacenamiento de archivos en red o en almacenamiento de Fibre Channel (FC). Figura 8. Elementos de almacenamiento de Oracle Database 11gR2 39

40 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Diseño de almacenamiento Además del pool de infraestructura para máquinas virtuales, EMC recomienda usar los tres pools de almacenamiento adicionales para almacenar datos de Oracle Database 11gR2 para distintos propósitos. Tabla 6 brinda un ejemplo. Tabla 6. Nombre del pool de almacenamiento Pool de datos de Oracle Diseño de almacenamiento de VNX para Oracle Database Tipo de RAID Tipo de disco Número de discos RAID 5 (4+1) Discos SAS de 10,000 r/min 25 Pool Oracle FRA RAID 6 (6+2) Discos SAS NL de 7,200 r/min 8 Pool de reconstitución de Oracle RAID 5 (4+1) Discos SAS de 10,000 r/min 5 Mejores prácticas de almacenamiento Considere las siguientes mejores prácticas de diseño del almacenamiento en su infraestructura comprobada VSPEX para la solución de un ambiente virtualizado de Oracle Database 11gR2. Pool de datos de Oracle Database 11gR2 Use discos SAS con protección RAID 5 (4+1) para los sistemas de archivos temporales y de datos de Oracle. Esta combinación de protección RAID y de tipo de disco proporciona una alta capacidad de utilización junto con un buen rendimiento de I/O a bajo costo, y asegura al mismo tiempo la disponibilidad de los datos en caso de que se produzcan fallas en la unidad. Pool de logs de reconstitución de Oracle Database 11gR2 En esta solución, configuramos el sistema de archivos para los registros de reconstitución en el mismo pool físico protegido por RAID 5 en discos SAS. Para las cargas de trabajo con gran actividad de escritura o las cargas de trabajo para las cuales los tiempos de respuesta de lectura aleatoria son más importantes, debe considerar un pool separado para los sistemas de archivos de reconstitución en discos separados de manera física. Pool FRA de Oracle Database 11gR2 Considerando que los respaldos tienen un acceso de cliente relativamente bajo y que el principal factor de diseño es la capacidad, usamos discos SAS NL para Oracle FRA. EMC recomienda que al usar discos SAS NL de alta capacidad, se use la protección RAID 6. Personalización EMC recomienda que los clientes trabajen con los proveedores para estimar la capacidad y los requisitos de IOPS para el diseño de almacenamiento. Asegúrese de considerar el crecimiento futuro al diseñar el almacenamiento y de incluir el crecimiento proyectado como una entrada en la herramienta para dimensionamiento de VSPEX. Los administradores pueden elegir crear pools de manera manual para los sistemas de archivos o usar la función Automated Volume Management de Unisphere. Si el administrador elige diseñar de forma manual los LUN del pool de almacenamiento, debe consultar el documento denominado Mejores prácticas unificadas para el rendimiento de EMC VNX. 40

41 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Requisitos de rendimiento adicionales para FAST Suite EMC FAST Suite, es decir, FAST VP y FAST Cache, proporciona dos tecnologías clave, disponibles en VNX, que permiten un rendimiento extremo de manera automatizada, en el momento y en el lugar en que sea necesario. Para obtener más información sobre FAST Suite para infraestructuras comprobadas VSPEX, consulte el sitio web sobre infraestructuras comprobadas VSPEX. La activación de FAST Cache es una operación transparente para Oracle Database 11gR2 y no se necesita ninguna reconfiguración o tiempo fuera para la base de datos. EMC recomienda usar FAST Cache únicamente en el pool de almacenamiento o los LUN que lo requieran. FAST Cache es mejor para I/O aleatorias livianas donde la distribución de datos es irregular. Los usuarios pueden crear pools de almacenamiento mixtos que se componen de diversos tipos de discos (Flash, SAS y SAS NL). La migración de datos en este ambiente virtualizado altamente consolidado produce la mayor eficiencia de almacenamiento desde las perspectivas de rendimiento y capacidad. Si activa la tecnología FAST Suite en Oracle Database 11gR2, los tiempos de respuesta, el rendimiento de lectura/escritura y las latencias mejorarán la experiencia del usuario de Oracle Database 11gR2. Esto también alivia la carga de los administradores de almacenamiento y bases de datos al determinar el diseño de almacenamiento más eficiente para sus clientes. 41

42 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Ejemplo de diseño de almacenamiento de VSPEX Esta sección describe los diseños de almacenamiento de VNX en esta infraestructura comprobada VSPEX para el ambiente virtualizado de Oracle Database 11gR2 según la nube privada de VSPEX. Este ejemplo sigue las consideraciones de diseño y mejores prácticas anteriormente analizadas. Figura 9 muestra el diseño de almacenamiento para una Oracle Database 11gR2 de la serie VNX de ejemplo. Figura 9. Ejemplo de diseño de almacenamiento de Oracle virtualizado para VSPEX Nota: Este es solo un ejemplo de diseño de almacenamiento. Para planear y crear sus propios diseños de almacenamiento para Oracle Database 11gR2 en un agrupamiento de EMC VSPEX, siga las guías de la herramienta para dimensionamiento de VSPEX y las mejores prácticas que aparecen en Definición del diseño de almacenamiento, en la página

43 Configurar FAST Cache para Oracle Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Descripción general FAST Cache utiliza Enterprise Flash Drives para agregar una capa adicional de memoria caché entre la caché de memoria de acceso aleatorio dinámico (DRAM) y las unidades de disco de rotación; esto crea un medio más rápido para almacenar datos de acceso frecuente. FAST Cache es una memoria caché de lectura/escritura con capacidad de expansión. Aumenta el rendimiento de la aplicación y garantiza que los datos más activos se obtengan de discos flash de alto rendimiento y que puedan residir en este medio más rápido el tiempo que sea necesario. FAST Cache realiza un seguimiento de la actividad de los datos a una granularidad de 64 KB y promueve los datos activos hacia FAST Cache copiándolos de los discos duros a los discos flash asignados para FAST Cache. El acceso de I/O posterior a los datos es administrado por los discos flash y cuenta con el servicio de los tiempos de respuesta de los discos flash, lo que garantiza una muy baja latencia para los datos. A medida que los datos se van tornando antiguos y menos activos, se eliminan de FAST Cache y se reemplazan por datos más activos. Una pequeña cantidad de discos flash implementados como FAST Cache proporciona un mayor aumento del rendimiento que una gran cantidad de discos duros short-stroked. FAST Cache es especialmente apto para aplicaciones que obtienen acceso de manera aleatoria al almacenamiento de alta frecuencia, como las bases de datos Oracle OLTP. Además, las bases de datos OLTP cuentan con localidad de referencia inherente con patrones de I/O variados. Las aplicaciones con estas características obtienen beneficios mayormente de la implementación de FAST Cache. El uso óptimo de FAST Cache se alcanza cuando el conjunto de datos de trabajo puede adaptarse en FAST Cache. Mejores prácticas de FAST Cache EMC recomienda cumplir con las mejores prácticas que se mencionan a continuación: Activar FAST Cache únicamente en pools o LUN que lo requieran Dimensionar FAST Cache de manera adecuada según el conjunto de datos activos de la aplicación Desactivar FAST Cache en los pools o LUN donde residen los logs de reconstitución en línea de Oracle No activar nunca FAST Cache en logs de archivos, ya que estos archivos nunca se sobrescriben y rara vez se vuelven a leer (a menos que la base de datos deba recuperarse) EMC recomienda activar FAST Cache únicamente para los archivos de datos de Oracle. Los archivos de Oracle en archivado y los archivos de log de fase de puesta al día cuentan con una carga de trabajo predecible compuesta principalmente por escrituras secuenciales. La caché de escritura del arreglo y los HDD asignados pueden manejar de manera eficiente estos archivos de archivado y archivos de log de reconstitución. Activar FAST Cache en estos archivos no resulta beneficioso ni rentable. 43

44 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Configurar FAST VP para Oracle Descripción general FAST VP es una tecnología innovadora que brinda ventajas muy atractivas en comparación con las opciones tradicionales de organización en niveles. Combina las ventajas del almacenamiento automático en niveles con el aprovisionamiento virtual para mejorar el rendimiento y los costos, a la vez que simplifica de manera radical la administración del almacenamiento y el aumento de la eficiencia del mismo. Al igual que FAST Cache, FAST VP trabaja mejor en conjuntos de datos que muestran un alto grado de sesgo. FAST VP es muy flexible y es compatible con diversas configuraciones en niveles, como nivel único, niveles múltiples con o sin un nivel flash, y soporte de FAST Cache. La adición de un nivel flash puede ubicar los datos activos en slices de almacenamiento Flash de 256 MB. Se puede utilizar FAST VP para reducir el TCO o aumentar el rendimiento de manera agresiva. Una carga de trabajo que requiere una gran cantidad de unidades de alto rendimiento organizadas en niveles se pueden atender con una combinación de niveles y conteos mucho menores de unidades. En algunos casos, se puede reducir la cantidad de unidades en casi dos tercios. En otros casos, el rendimiento puede duplicarse al agregar menos de un 10 % de la capacidad total de un pool en discos flash. Una estrategia común es utilizar FAST VP para obtener beneficios de TCO mientras usa FAST Cache para potenciar el rendimiento general del sistema. Este documento aborda las consideraciones para una implementación óptima de estas tecnologías. Para obtener más información sobre el algoritmo y las políticas de FAST VP, consulte EMC FAST VP for Unified Storage Systems. Mejores prácticas de FAST VP EMC recomienda seguir estas mejores prácticas para FAST VP: Use flash en FAST Cache primero, antes de usar flash en el nivel donde hay disponible espacio limitado de disco duro (la granularidad de la administración de datos de FAST Cache mejorará la eficacia por GB de los discos duros en comparación con FAST VP). Utilice discos flash con protección RAID 5 (4+1) para el nivel de rendimiento extremo (flash). Utilice discos SAS con protección RAID 5 (4+1) para el nivel de rendimiento (SAS). Use la configuración RAID 6 (6+2) para el nivel de capacidad (SAS NL). Use la organización en niveles de almacenamiento automática. Distribuya los discos flash a través de todos los buses disponibles y evite utilizar el gabinete 0_0. Calendarice las reubicaciones fuera del horario del sistema para que la carga de trabajo primaria no cause conflictos con la actividad de reubicación. Active FAST VP en un pool, aunque este tenga solo un nivel, a fin de ofrecer balanceo de carga constante de los LUN a través de unidades diferentes. Deje al menos un 5 % del almacenamiento sin asignar para facilitar la actividad de reubicación en slices. 44

45 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución La finalidad de las mejores prácticas para aprovechar FAST VP con datos de archivos es: Utilizar solo LUN de pool gruesos para archivos. Usar todo el pool para la capacidad de archivos. Aplicar la misma política de organización en niveles a todos los LUN del pool. Crear un LUN por cada cuatro unidades, en múltiplos de 10. Por ejemplo, 50 unidades físicas/4 = 12.5 LUN, aproximado a la decena más cercana = 20 LUN. Esto se aplica a la cantidad de unidades usadas para crear o expandir pools. Al expandir un pool, no cree LUN nuevos para datos de archivos hasta que se complete la actividad de rebalanceo. Use sistemas de archivos habilitados para aprovisionamiento delgado. Un sistema de archivos delgado se configura con un tamaño inicial y un tamaño máximo, y se somete a autoextensiones repetidas a medida que alcanza una marca de agua alta. La capacidad de autoextensión, por lo general, es de entre un 5 % y un 10 %. Diseño de la capa de virtualización Descripción general Mejores prácticas de virtualización Oracle Database 11gR2 es totalmente compatible cuando se implementa en un ambiente virtual con tecnología VMware vsphere ESXi. Las siguientes secciones describen las mejores prácticas y las consideraciones de diseño para la virtualización de Oracle Database 11gR2. En esta infraestructura comprobada VSPEX para Oracle Database, EMC recomienda implementar las mejores prácticas para administrar los siguientes recursos en el diseño de virtualización: Recursos de cómputo Recursos de red Funciones de VMware VMware vcenter Recursos de cómputo EMC recomienda implementar las siguientes mejores prácticas relacionadas con los recursos de cómputo: Activar tecnología Hyper-Threading. La tecnología Hyper-Threading permite que un solo procesador físico ejecute varios hilos de ejecución independientes de manera simultánea. ESXi está diseñado para usar la tecnología Hyper-Threading controlando la ubicación de los procesadores lógicos en el mismo core y administrando el tiempo del procesador de manera inteligente para garantizar que la carga se distribuya equitativamente por todos los cores físicos del sistema. Use la virtualización de MMU asistida por hardware (Intel EPT y AMD RVI) para reducir el consumo de memoria y para acelerar las cargas de trabajo que hacen que los sistemas operativos huésped modifiquen las tablas de páginas con excesiva frecuencia. 45

46 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Use el acceso a memoria no uniforme (NUMA), una arquitectura de cómputo por la cual se puede tener acceso con menos demora a las memorias ubicadas más cerca de un procesador determinado que a las memorias ubicadas más lejos. Asigne una cantidad de memoria de máquina virtual (vram) que sea menor que la memoria local a la que accede el nodo de NUMA (procesador). Calendarice el vcpu para que use menos sockets requeridos mediante el parámetro de máquina virtual numa.vcpu.preferht=true. Instale las herramientas de VMware con diversas utilidades que mejoran el rendimiento del sistema operativo huésped de la máquina virtual y aumente su capacidad de administrar la máquina virtual. Asigne una cantidad de vram que sea el doble del área global del sistema de Oracle (SGA) Configure las reservas de memoria de la máquina virtual para que sean, como mínimo, del tamaño del SGA de Oracle Recurso de red EMC recomienda implementar las siguientes mejores prácticas relacionadas con los recursos de red: Use el dispositivo de red con paravirtualización más reciente de VMware, actualmente es VMXNET Generation 3 (VMXNET3), que admite 10 GbE. Use vlan para separar el tráfico de la infraestructura de vsphere del tráfico de la máquina virtual para fines de seguridad y aislamiento. Active y configure los frames jumbo en todo el agrupamiento virtual y físico para las redes de almacenamiento IP y de vmotion. Use un montaje de NFS en huésped del cliente DNFS de Oracle dentro de la máquina virtual en lugar de usar un VMDK en un área de almacenamiento de datos NFS. Funciones de VMware EMC recomienda implementar las siguientes características de VMware: vsphere HA: esta característica utiliza varios hosts ESXi, configurados como un cluster, para proporcionar una recuperación rápida de las interrupciones y proporciona sistemas rentables de alta disponibilidad para las aplicaciones que se ejecutan en máquinas virtuales. vsphere HA protege a las aplicaciones contra lo siguiente: Una falla del servidor, al reiniciar las máquinas virtuales en otros servidores ESXi dentro del cluster Fallas en la aplicación, al monitorear continuamente una máquina virtual y restableciéndola en el caso de una falla del SO huésped VMware DRS: esta característica, mediante la función de vmotion, balancea de manera automática la carga de trabajo entre los hosts cuando se migran las máquinas virtuales. Cuando las cargas de trabajo de Oracle Database aumentan, DRS transfiere automáticamente una máquina virtual con cuello de botella a otro host con más recursos disponibles, sin tiempo fuera. Reglas de afinidad de DRS: esta característica controla la ubicación de las máquinas virtuales en los hosts dentro de un cluster. DRS proporciona dos tipos de reglas de afinidad: 46

47 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Una regla de afinidad máquina virtual-host, que especifica una relación de afinidad entre un grupo de máquinas virtuales y un grupo de hosts Una regla de afinidad máquina virtual-máquina virtual, que especifica si determinadas máquinas virtuales deben ejecutarse en el mismo host o si deben mantenerse en hosts separados DRS Host Affinity y licencias de procesadores de Oracle La opción de licencia del procesador de Oracle se basa en la interacción del software con el hardware. Para Oracle EE, esto se basa en la cantidad de cores físicos que haya disponibles para el software de Oracle instalado. Para Oracle SE, esto se basa en la cantidad de sockets de procesador que haya disponibles para el software de Oracle instalado. Oracle no permite el particionamiento de software de las CPU como un medio para calcular o limitar la cantidad de licencias de software requeridas para un servidor físico. Oracle considera a la tecnología de VMware vsphere como de particionamiento de software. En un ambiente vsphere, se debe otorgar una licencia para todos los hosts donde los archivos ejecutables de Oracle se encuentren instalados o donde se estén ejecutando. Esto significa que el diseño y el tamaño del cluster vsphere ESXi, junto con la ubicación y la transferencia de las máquinas virtuales que alojan a los archivos ejecutables de Oracle, son esenciales para minimizar los costos de licencia de Oracle. Cuando los requisitos de Oracle de un cliente no justifican un cluster específico de VMware, el cliente puede obtener la licencia de un subconjunto de servidores en el cluster de VMware para Oracle Database 11g EE. En este caso, use las reglas de DRS Host Affinity para restringir de manera adecuada la transferencia de las máquinas virtuales dentro del cluster, incluso durante un evento de alta disponibilidad. DRS Host Affinity es una tecnología de agrupación en clusters y no un mecanismo para el particionamiento de software o hardware dentro de un determinado servidor. (Consulte Understanding Oracle Certification, Support and Licensing in VMware Environments) Plantillas de VMware En términos de VMware, una plantilla es una copia maestra de una máquina virtual que se puede usar para crear máquinas virtuales y provisionarlas rápidamente. Al usar una plantilla, se puede instalar un SO huésped en una máquina virtual con usuarios y software de aplicación configurados y listos para usar con una intervención mínima del usuario. Las plantillas minimizan el tiempo de implementación y automatizan las tareas de instalación y de configuración repetitivas para cada máquina virtual requerida. Las especificaciones de personalización almacenadas en vcenter simplifican aún más la implementación de las máquinas virtuales. Un asistente de implementación, una herramienta de automatización o un script pueden usar estas plantillas para crear configuraciones de servidor (como el nombre de servidor, la zona horaria y la configuración de red) o modificarlas de manera automática antes de crear una nueva máquina virtual. 47

48 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Monitoreo frecuente de la infraestructura comprobada VSPEX Monitoree regularmente el rendimiento de toda su infraestructura comprobada VSPEX. El monitoreo del rendimiento no sólo se produce en el nivel de máquina virtual, sino que también en el nivel de hipervisor. Por ejemplo, con un hipervisor ESXi, puede usar el monitoreo del rendimiento dentro de la máquina con Oracle Database para asegurarse de que la máquina virtual u Oracle Database funcionen de la manera esperada. Mientras tanto, en el nivel de hipervisor, puede usar esxtop para monitorear el rendimiento del host. Diseño de la implementación de Oracle Database 11gR2 Descripción general Configuración del sistema de archivos Las consideraciones de diseño de Oracle Database 11gR2 incluyen muchos aspectos. Las consideraciones de diseño y mejores prácticas que aparecen en esta sección brindan reglas para los aspectos más importantes y comunes que aparecen a continuación. Redhat 6.3 es compatible con diversos sistemas de archivos, como VFAT, ext2, ext3, ext4, y Reiser. Generalmente, Oracle no certifica sistemas de archivos u operativos; sin embargo, Linux es una excepción específica. El soporte actual de Oracle incluye ext2, ext3, y ext4 (Oracle Linux 5.6 y posterior). Ext4 es el sistema de archivos predeterminado de esta solución. Los sistemas de archivos Ext4 son sólidos y totalmente compatibles con Oracle. Para obtener más información, consulte My Oracle Support, Note ID y Note ID Configuración del cliente Oracle dnfs Active el cliente dnfs de Oracle. Proporciona resistencia y rendimiento sobre un NFS alojado en el SO con la capacidad de hacer un failover automático en el fabric 10 G Ethernet. Además, realiza movimientos de I/O concurrentes que omiten cualquier caché del sistema operativo y de los bloqueos en el orden de escritura del SO. dnfs también realiza movimientos de I/O asíncronos que permiten que el procesamiento continúe mientras se envía y se procesa la solicitud de I/O. Administración de la memoria compartida de manera automática Automatic Shared Memory Management (ASMM) es un método estándar para administrar de manera dinámica la memoria en las bases de datos de Oracle 11g y está disponible desde Oracle Database 10g. Este método es compatible con Linux HugePages. EMC recomienda implementar ASMM para automatizar la administración de las siguientes estructuras de memoria compartida: DB_CACHE_SIZE SHARED_POOL_SIZE LARGE_POOL_SIZE JAVA_POOL_SIZE STREAMS_POOL_SIZE Para implementar esta característica, se deben establecer los siguientes parámetros de inicialización: SGA_TARGET, en un valor distinto de cero STATISTICS_LEVEL=TYPICAL (o ALL) 48

49 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Nota: No use Oracle Automatic Memory Management (AMM) porque AMM no es compatible con HugePages. Si desea usar HugePages, asegúrese de no configurar los parámetros de inicialización MEMORY_TARGET / MEMORY_MAX_TARGET. Para obtener más información, consulte My Oracle Support, Note ID Activación de la configuración de HugePages HugePages es esencial para lograr un rendimiento más rápido de la base de datos de Oracle en Linux si cuenta con una RAM y un área global del sistema (SGA) grandes. Si sus SGA combinadas son grandes (más de 8 GB), debe configurar HugePages. El tamaño del SGA importa. Las ventajas de activar HugePages son las siguientes: Un tamaño de página más grande y menos páginas Mejora del rendimiento general de la memoria Sin intercambios Para obtener más información sobre cómo activar y ajustar HugePages, consulte My Oracle Support, Note ID Configuración de las operaciones de I/O para los archivos de sistema Configure DISK_ASYNCH_IO= true. Se recomienda utilizar I/O asíncronas en todos los protocolos de almacenamiento. El valor predeterminado en Oracle es true. Configure FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL. Esta configuración permite operaciones de I/O directas y asíncronas. Con las operaciones de I/O asíncronas, el procesamiento continúa mientras se envía y se procesa la solicitud de I/O. Direct NFS no depende del valor de FILESYSTEMIO_OPTIONS. Direct NFS siempre envía operaciones directas y asíncronas de I/O, porque no depende del soporte del SO. Sin embargo, siempre podrá recurrir al cliente NFS del SO si se produce un error de configuración. Como precaución, establezca el parámetro filesystemio_options en SETALL si el SO es compatible. Para obtener más información, consulte My Oracle Support, Note ID Configuración del diseño de tipo de datos de la base de datos EMC recomienda crear los diferentes pools de almacenamiento para los distintos tipos de datos de Oracle, como archivos de datos, archivos de logs de reconstitución en línea y archivos FRA. Sin embargo, el método tradicional de crear pools más pequeños o conjuntos aislados de grupos céntricos RAID de aplicaciones aumenta la complejidad de la implementación del almacenamiento. FAST VP y sus diversas opciones de configuración puede resolver este problema y reducir la complejidad de la implementación del almacenamiento. Además, es posible activar FAST Cache cuando sea necesario, según los tipos de datos. Los requisitos exactos del diseño cambiarán entre implementaciones en función de los requisitos del cliente. La Figura 7 muestra uno de los ejemplos de diseño de bases de datos donde se crean pools de almacenamiento de FAST VP en el tipo de I/O de los diversos tipos de datos de Oracle. Existen tres pools distintos y se definen políticas sencillas de aprovisionamiento para garantizar los acuerdos de nivel de servicio (SLA) a los administradores de bases de datos y a los propietarios de las aplicaciones. 49

50 Capítulo 5: Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la solución Tabla 7. Aplicación Ejemplo de diseño de bases de datos para un ambiente de Oracle consolidado Pool de reconstitución Pool de datos Pool de FRA Tipo de datos Logs de reconstitución Archivos de datos Archivos FRA Políticas de FAST Suite FAST Cache No Sí No Políticas de FAST No Organización en niveles automática No Diseño de respaldo y recuperación Descripción general Las consideraciones de diseño para el respaldo de Oracle Database 11gR2 incluyen muchos aspectos. Para obtener más información sobre las mejores prácticas y consideraciones de diseño necesarias para respaldar y recuperar una base de datos Oracle 11gR2, consulte el documento Guías de diseño e implementación de las opciones de respaldo y recuperación de EMC para VSPEX para Oracle 11gR2 virtualizado, disponible en el soporte en línea de EMC. 50

51 Capítulo 6: Metodologías de verificación de la solución Capítulo 6 Metodologías de verificación de la solución Este capítulo presenta los siguientes temas: Verificación de la solución Creación del ambiente de prueba Llenado de la base de datos Implementación de la solución

52 Capítulo 6: Metodologías de verificación de la solución Verificación de la solución EMC recomienda probar la nueva arquitectura comprobada de superposición de la aplicación VSPEX for Oracle Database 11gR2 antes de implementarla en el ambiente de producción. Esto confirmará que su diseño alcanza el rendimiento y los objetivos de capacidad requeridos y le permitirá identificar y optimizar posibles cuellos de botella antes de que afecten al usuario en una implementación activa. Esta sección otorga una descripción resumida de los pasos de alto nivel que realizamos al verificar esta solución. Antes de verificar el rendimiento de Oracle Database 11gR2 en la infraestructura comprobada VSPEX, asegúrese de haber implementado Oracle Database 11gR2 en su infraestructura comprobada VSPEX sobre la base de las guías de implementación de Oracle Database 11gR2. Tabla 8 describe los pasos de alto nivel requeridos para poder poner en producción el ambiente de Oracle Database 11gR2. Tabla 8. Pasos de alto nivel para la verificación de la aplicación Paso Descripción Paso 1 Defina el escenario de prueba (como se indica en la herramienta para dimensionamiento de VSPEX) para demostrar un escenario de carga de trabajo del negocio común. Creación del ambiente de prueba 2 Comprenda las métricas clave para que el ambiente de Oracle Database 11gR2 alcance un rendimiento y una capacidad que cumplan con los requisitos del negocio. 3 Use la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para que Oracle Database 11gR2 determine la arquitectura y los recursos requeridos para la implementación de su infraestructura comprobada VSPEX. 4 Diseñe y cree la solución de Oracle Database 11gR2 en la infraestructura comprobada VSPEX. 5 Complete los datos con una herramienta de prueba que simule un ambiente real. 6 Ejecute las pruebas, analice los resultados y optimice su arquitectura VSPEX. Paso 1: Evaluación del caso de uso del cliente Sitio web de EMC VSPEX Guía de implementación de Oracle Database 11gR2 OLTP Utilice Swingbench para crear y completar el esquema de entrada de pedidos de la base de datos. Use Swingbench para el rendimiento de prueba de Oracle Database 11gR2 52

53 Capítulo 6: Metodologías de verificación de la solución Además del escenario de prueba, es importante conocer el objetivo de las pruebas de Oracle Database 11gR2 para que así sea más fácil decidir qué métricas capturar y qué umbrales se deben cumplir para cada métrica cuando se ejecutan las pruebas de validación de Oracle Database 11gR2. Para verificar la solución VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11gR2, considere las siguientes métricas clave: Transacciones por segundo (TPS) Tasa de cambio Tiempo de espera promedio para User I/O Tiempo de espera promedio para Commit La herramienta para dimensionamiento de VSPEX ayuda a definir las métricas y los umbrales básicos para cumplir con los requisitos del negocio del cliente. Para obtener más información sobre cómo usar la herramienta para dimensionamiento de VSPEX, consulte la sección sobre la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para Oracle Database 11gR2 en el sitio web de EMC VSPEX. Creación del ambiente de prueba Llenado de la base de datos Cuando haya decidido los objetivos de la prueba, definido las medidas y determinado cuáles son los requisitos de capacidad para su base de datos, el siguiente paso es diseñar y crear el ambiente de prueba para la solución VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11gR2. La base de datos de prueba debe duplicar el ambiente de producción lo más rigurosamente posible. Considere todas las características descritas anteriormente, incluido el diseño de almacenamiento, el balanceo de carga de la red y la red. En la solución VSPEX para un ambiente virtualizado de Oracle Database 11gR2, usamos Swingbench para simular un escenario común de Oracle Database 11gR2. Cuando configure el ambiente de prueba, necesitará crear un plan para los servidores y la Oracle Database, y también para las máquinas que se necesitan para ejecutar las pruebas. Use una de las máquinas como el servidor de Swingbench. El servidor de Swingbench forzará la base de datos al simular una carga de trabajo de las transacciones definidas por el usuario y enviará solicitudes a la base de datos Oracle Database 11gR2. Almacene los resultados de la prueba en Oracle Database. Además del ambiente de prueba y de la herramienta de prueba, también necesitará usar otras herramientas para preparar un ambiente de prueba completo para Oracle Database 11gR2. Para obtener más información, consulte el artículo Oracle Technology Network (TechNet) ( sobre este tema. Después de crear el ambiente de prueba, determine qué tipo de datos ejecutará. Para esta solución aplicamos una carga de trabajo de OLTP simulada a través del escalamiento de usuarios con la herramienta Swingbench, y llenamos una base de datos de 250 GB. Luego accedimos a la base de datos usando diferentes sesiones generadas por el servidor de Swingbench. 53

54 Capítulo 6: Metodologías de verificación de la solución Implementación de la solución Después de diseñar la infraestructura VSPEX, consulte la Guía de implementación de (el anexo de este documento) para obtener información sobre cómo implementar la solución. 54

55 Capítulo 7: Documentación de referencia Capítulo 7 Documentación de referencia Este capítulo presenta los siguientes temas: Documentación de EMC Otra documentación

56 Capítulo 7: Documentación de referencia Documentación de EMC Los siguientes documentos, disponibles en los sitios web de servicio de soporte en línea de EMC o EMC.com, ofrecen información adicional. Si no tiene acceso a un documento, póngase en contacto con un representante de EMC. Implementar aplicaciones de Oracle Database en el almacenamiento unificado de EMC VNX EMC Cost-Efficient Infrastructure for Oracle Maximize Operational Efficiency for Oracle RAC with EMC Symmetrix FAST VP (Automated Tiering) and VMware vsphere - An Architectural Overview EMC VNX7500 Scaling Performance for Oracle 11g R2 on VMware vsphere 5.1 VNX Otra documentación Documentación de VNX en el sitio del servicio de soporte en línea de EMC Informe técnico: EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Oracle 11gR2 Design and Implementation Guide Informes técnicos de Oracle Documentación de productos de Oracle Consulte los siguientes informes técnicos de Oracle que correspondan a esta solución: Oracle Edition Comparisons Oracle Software Investment Guide Oracle Database Licensing Oracle Processor Core Factor Table Installing and Using Standby Statspack in 11g [ID ] How to Tell if the IO of the Database is Slow [Article ID ] HugePages on Linux: What It Is... and What It Is Not... [ID ] (requiere inicio de sesión) Consulte la siguiente documentación de productos de Oracle relevante para esta solución: Oracle Database 11g Documentation Library 11g Release 2 (11.2) Oracle Edition Comparisons Oracle Software Investment Guide Database Licensing Oracle Processor Core Factor Table Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware Environments 56

57 Capítulo 7: Documentación de referencia Documentación de VMware Documentación de productos de VMware Documentación de Swingbench Consulte los siguientes informes técnicos de VMware que correspondan a esta solución: Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware Environments Bases de datos Oracle en VMware: Guía de las mejores prácticas Best Practices for running VMware vsphere on NFS Performance Best Practices for VMware vsphere 5.0 Consulte la siguiente documentación de productos de VMware relevante para esta solución: Documentación de VMware vsphere Documentación de vsphere PowerCLI Best Practices for running VMware vsphere on NFS Performance Best Practices for VMware vsphere 5.0 Bases de datos Oracle en VMware: Guía de las mejores prácticas Understanding Oracle Certification Support and Licensing in VMware Environments VMware vsphere 5.1 Clustering Deepdive de Duncan Epping y Frank Denneman Visite el sitio web de Swingbench para obtener información sobre cómo usar el producto. Nota: Los enlaces indicados funcionaban correctamente al momento de la publicación. 57

58 Capítulo 7: Documentación de referencia 58

59 Apéndice A: Hoja de trabajo de calificación Apéndice A Hoja de trabajo de calificación Este apéndice presenta el siguiente tema: Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle OLTP virtualizado Ejemplo de hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle virtualizado Impresión de la hoja de trabajo de calificación

60 Apéndice A: Hoja de trabajo de calificación Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle OLTP virtualizado Antes de dimensionar la solución VSPEX, reúna la información de las bases de datos de Oracle del cliente mediante la hoja de trabajo de calificación que se muestra en la Figura 10. Esta hoja de trabajo es adecuada para calificar varias bases de datos. Figura 10. Hoja de trabajo de calificación de EMC VSPEX para Oracle 11g OLTP Puede usar los informes del catálogo de carga de trabajo automático de Oracle o de Statspack para obtener esta información, tal como se describe en la documentación sobre la optimización del rendimiento de Oracle Database 11g Versión 2 (11.2) disponible en: Ejemplo de hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Oracle virtualizado Podrá obtener la información requerida para llenar la hoja de trabajo de calificación de EMC Oracle de cada base de datos de Oracle desde el catálogo de carga de trabajo (AWR). El catálogo de carga de trabajo (AWR) y el repositorio Statspack, ambos, proporcionan estadísticas clave sobre el rendimiento, la carga y los recursos (internos y externos) de la base de datos. Puede acceder a estos datos mediante los scripts de Oracle suministrados. La información restante podrá obtenerla directamente del cliente o mediante las consultas simples que se proporcionan en este apéndice. Configuración de la memoria de la base de datos Use la sección init.ora Parameters del informe de AWR para calcular los valores del área global del sistema (SGA) y del área global del programa (PGA), como se muestra en Figura 11 Figura 11. Los parámetros init.ora del informe de AWR 60

61 Apéndice A: Hoja de trabajo de calificación Búsqueda de la cantidad de usuarios simultáneos Muchos clientes sabrán la cantidad de usuarios conectados a su sistema. Sin embargo, se puede usar la consulta SQL que se muestra en Figura 12 para confirmar la cantidad máxima de usuarios que se pueden conectar a la base de datos de manera simultánea. SQL> select SESSIONS_CURRENT, SESSIONS_HIGHWATER from v$license; SESSIONS_CURRENT SESSIONS_HIGHWATER row selected. Figura 12. Consulta de la marca de agua máxima de la sesión del usuario Tamaño de la base de datos Use los tamaños de archivos temporales y de datos usados para llenar la columna DB Size (MB) y calcular el total, tal como se muestra en la Figura 13. SQL> select ltrim(to_char(sum(bytes)/(1024*1024))) as Total size (M) from ( select sum(bytes) as bytes from v$datafile union select bytes from v$tempfile); Total size (M) row selected. Figura 13. Cálculo del tamaño de la base de datos mediante una consulta SQL Búsqueda de la tasa de cambio y de los IOPS del archivo de datos para los logs de reconstitución Podrá obtener los datos para las columnas READ IOPS, WRITE IOPS y Change Rate (MB/s) en la sección IOStat by Function summary del informe de AWR. Figura 14 muestra estas columnas. Figura 14. Resumen IOStat por función del informe AWR 61

62 Apéndice A: Hoja de trabajo de calificación Obtención del tiempo de User I/O y de Commit Los siguientes eventos de espera de Oracle (que se muestran en la Figura 15) proporcionan estadísticas de los tiempos de respuesta clave de la base de datos de Oracle. Use db file sequential read para llenar la columna User I/O. Oracle recomienda que este valor esté por debajo de 20 ms. Use log file sync para llenar la columna Commit. Oracle recomienda que este valor esté por debajo de 15 ms. Figura 15. Evento de espera en el primer plano del AWR Consulte My Oracle Support Document ID para obtener la lista de tiempos de respuesta de I/O generalmente aceptables 2. Transacciones en el perfil de carga del informe de AWR Podrá obtener el valor usado para llenar la columna TPS de la hoja de trabajo a partir de la línea Transactions de Load Profile que se muestra en Figura 16. Figura 16. Transacciones en un perfil de carga del informe de AWR 2 Referencia: My Oracle Support: How to Tell if the IO of the Database is Slow [ID ] 62

63 Impresión de la hoja de trabajo de calificación Apéndice A: Hoja de trabajo de calificación Adjunto a este documento en formato PDF se encuentra una copia independiente de la hoja de trabajo de calificación. Para ver e imprimir la hoja de trabajo: 1. En Adobe Reader, abra el panel Attachments de la siguiente manera: Seleccione View > Show/Hide > Navigation Panes > Attachments. o Haga clic en el icono Attachments como se indica en la Figura 17. Figura 17. Hoja de trabajo de calificación imprimible 2. En el panel Attachments, haga doble clic en el archivo adjunto para abrir e imprimir la hoja de trabajo de calificación. 63