Андрей Забелин Andrey.zabelin @oracle

1. Automated Workload Management for Replicated DatabasesOracle Database 12c Global Data Services (GDS) Андрей Забелин Andrey.zabelin@oracle.com

2. Agenda • Введение Oracle Global Data Services (GDS) • Архитектура и возможности GDS • DEMO (Labs) • Заключение

3. Реплицируемые БДЗадачи • Неэффективно используются все базы данных • Не автоматизирована балансировка нагрузки и обработка сбоя сервера Primary Active Standby Active Standby GoldenGate

4. Global Data Services Балансировка нагрузки и восстановление сервиса после сбоя для реплицируемых БД • Балансировка нагрузки и восстановление сервиса после сбоя: также как в RAC, но не только внутри ЦОДа, а и между ЦОДами • Управление реплицируемыми БД • Учитывает при балансировке задержки в сети, время отставания реплики и т.п. • Высокая готовность, управляемость и максимальная производительность Global Data Services

5. Global Data Services GDS Framework Конфигурация Global Data Services Глобальный Сервис БД Сервис БД Сервис БД С GDS (пулы баз данных) Без GDS

6. Global Data Services: Архитектура • GDS Framework динамически выполняет балансировку на несколько реплицируемых сайтовна основании информации о расположении, загрузке и доступности • Обеспечивает высокую готовность в глобальном масштабе, поддерживает автомачическое переключение в случае сбоя • GDS интегрирует несколько баз данных в data cloud High Availability Architecture Data Center #1 APAC Data Center #2 EMEA SALES POOL (sales_reporting_srvc, sales_entry_srvc) Active Data Guard Active Data Guard Active Data Guard Local Standby Primary Remote Standby Reader Farm All GDS client databases connected to all GSMs Global Service Managers Global Service Managers GDSCTL EMCC GDS Catalog Standby GDS Catalog Primary HR POOL(hr_apac_srvc, hr_emea_srvc) Oracle GoldenGate Active Data Guard Active Data Guard Local Standby Local Standby Master Master

7. Global Data Services: Concepts • GDS Region:Группа БД и клиентов в отдельной сети, например: центр.офис, филиал • GDS Pool:БД, которые могут предоставлять один сервис, например: HR • Global Service: Сервис, предоставляемый несколькими репликами БД • Local service + {region affinity, replication lag, database cardinality} • Global Service Manager (GSM): обеспечивает основную функциональность GDS: управление сервисами и балансировку нагрузки • Клиенты подключаются кGSMListener вместо database listener • В регионе может быть как один GSM, таки несколько GSM (для высокой доступности) • Все БД/сервисы регистрируются во всех GSM Listener • GDS Catalog:хранит все метаданные, обеспечивает централизованный глобальный мониторинг и управление • Конфигурация Global service хранится в GDS Catalog • GDSCTL: Command-line Interface для администратора GDS

8. Настройка клиента GDS • (DESCRIPTION= • (FAILOVER=on) • (ADDRESS_LIST= • (LOAD_BALANCE=ON) • (ADDRESS=(global_protocol_address_information)) • (ADDRESS=(global_protocol_address_information))) • (ADDRESS_LIST= • (LOAD_BALANCE=ON) • (ADDRESS=(global_protocol_address_information)) • (ADDRESS=(global_protocol_address_information))) • (CONNECT_DATA= • (SERVICE_NAME=global_service_name) • (REGION=region_name))) • Клиенты подключаются к GSM listeners вместо database listeners • Клиенты указывают регион в котором они находятся

9. Global Data Services Пример использования с GoldenGate • Клиенты сервиса Call Center Client автоматически перенаправляются на «ближайшую»/«лучшую» БД • Метрики балансировки нагрузки дают клиенту оперативную информацию к какой БД следует подключаться • Если БД выходит из строя, глобальный сервис перестартует на другой реплике Сервис OLTP GoldenGate

10. Global Data Services Пример использования с Active Data Guard • Клиенты для формирования отчётов направляются в «лучшую» БД • Основывается на территориальном расположении клиента, времени отклика БД, допустимом отставании реплики от мастер БД • Отчёты автоматически будут выполняться на наименее загруженном сервере • Восстановление после сбоя • Если предпочтительная БД недоступна клиент направляется в другую БД в том же регионе или на удалённую БД • Миграция сервиса • Автоматическая миграция сервиса при сбое.Если primary БД для сервиса Call Center недоступна, сервис мигрирует на новую primary Сервис отчётов Сервис OLTP Active Data Guard

11. Global Data ServicesActive Data Guard без GDS Что случается, когда Active Standby выходит из строя? Бизнес приложение использует Active Data Guard Standby Order Capture Order History View Order Capture Order History View ? History Service History Service Orders Service Orders Service Data Guard Data Guard Primary Active Standby Primary Active Standby

12. Global Data ServicesActive Data Guard с GDS Order Capture Order HistoryView Когда Active Standby выходит из строя… GDS восстанавливаетсервис History Service на primary БД, перенаправляет соединения через FAN/FCF Global Data Services History Service History Service Orders Service Data Guard Primary Active Standby

13. Атрибуты сервисов GDS Расположение сервиса Опции для добавления сервиса: {-preferred_all | -preferred dbname_list [-available dbname_list] } • Preferred • Список баз данных, предпочтительных для предоставления сервиса • Available • Список баз данных, которые могут предоставлять сервис , если одна из предпочтительных выйдет из строя • Preferred_All • Все базы данных GDS пула предоставляют сервис базы данных

14. Атрибуты сервисов GDS –locality LOCAL_ONLY • Application handles multi-master conflict resolutions • GDS provides workload routing for Read-Only and Read-Write Services for Oracle GoldenGate multi-master configuration • Takes into account - load metrics, region affinity, and load balancing goals • Route all database workloads to the nearest datacenter by enabling GDS for Oracle GoldenGate multi-master configuration Clients Clients Oracle Global Data Services Data Center 1 Data Center 2 Order Entry Service Reporting Service Reporting Service Oracle GoldenGate Order Entry Service Master GDSCTL>add service –service reporting_srvc –gdspool sales –preferred_all –locality LOCAL_ONLY –region_failover GDSCTL>add service –service order_entry_srvc –gdspool sales –preferred_all –locality LOCAL_ONLY –region_failover Master Global Service Manager (GSM) Load Balancing LEGEND:

15. Атрибуты сервисов GDS Расположение сервиса для баз данных с Active Data Guard Опции для добавления сервиса: [-role {PRIMARY | PHYSICAL_STANDBY [-failover_primary] | LOGICAL_STANDBY | SNAPSHOT_STANDBY}] • Применяется только для GDS пула, который состоит из баз данных в конфигурации Oracle Data Guard Broker • Сервис стартует только на тех базах данных, которые выполняют определённую роль PRIMARY ,PHYSICAL_STANDBY , LOGICAL_STANDBY , SNAPSHOT_STANDBY • В случае сбоя на PHYSICAL_STANDBY сервис может переехать на PRIMARY , если для него определена опция failover_primary

16. Атрибуты сервисов GDS –locality LOCAL_ONLY для баз данных с Active Data Guard • With GDS, configure Read-Only client connections to be always routed to databases in a local region • Takes into account load metrics, region affinity and load balancing goals • Maximize performance by enabling GDS’s Region Affinity on Active Data Guard Clients Clients Data Center 1 Data Center 2 Oracle Global Data Services Reporting Service Reporting Service Order Entry Service Replication Replication GDSCTL>add service –service reporting_srvc –gdspool sales –preferred_all –role PHYSICAL_STANDBY –locality LOCAL_ONLY GDSCTL>add service –service order_entry_srvc –gdspool sales –preferred_all –role PRIMARY Standby Standby Primary Global Service Manager (GSM) Load Balancing LEGEND:

17. Атрибуты сервисов GDS Ограничение по времени отставания баз данных с Active Data Guard • Specify replication lag limit for a service. • GDS ensures that the service is only offered by Active Data Guard database(s) that have a replication lag that is less than this limit • Takes into account LAG and service placement policies • Achieve improved data quality by enabling GDS with Active Data Guard Data Center 2 Clients Clients Data Center 1 Oracle Global Data Services Replication (Oracle Active Data Guard) Reporting Service Standby or Replica Replication Order Entry Service Сервис недоступен если отставание БД превышает параметр lag GDSCTL>add service -service reporting_srvc -gdspool sales –preferred_all –role PHYSICAL_STANDBY –lag 180 Standby or Replica Primary or Master Global Service Manager (GSM) Load Balancing LEGEND:

18. Атрибуты сервисов GDS Балансировка нагрузки : • Provides connect-time and run-timeload balancing for a set of replicated databases • Takes into account - load metrics, region affinity, network latency and load balancing goals • Maximize performance and achieve efficient resource utilization by enabling GDS on Active Data Guard and Oracle GoldenGate Clients Clients Data Center 1 Data Center 2 Oracle Global Data Services Reporting Service Reporting Service Order Entry Service Replication (Active Data Guard / GoldenGate) Replication Standby or Replica GDSCTL>add service -service reporting_srvc -gdspool sales –preferred_all –role PHYSICAL_STANDBY -clbgoal LONG GDSCTL>add service -service order_entry_srvc -gdspool sales –preferred_all –role PRIMARY Standby or Replica Primary or Master Global Service Manager (GSM) Load Balancing LEGEND:

19. Global Connect-time Load Balancing (CLB) Balances connection requests between SALES_A and SALES_B GDS Pool Databases Server-Side REPORT_SRVC SALES_A Load stats GDS REPORT_SRVC Load stats SALES_B Based on load stats from all db instances in the pool, inter-region network latency and CLB goal (Short/Long), GDS does well-balanced routing of connection requests

20. GlobalRun-timeLoad Balancing (RLB) GDS Pool Databases Server-Side X% workload request to SALES_A Connection pool based clients to route requests based on RLB Advisory SALES_A Z% workload request to SALES_B Service stats GDS GDS sends RLB Advisory* to connection pools Service stats SALES_B Service stats SALES_C Y% workload request to SALES_C *RLB Advisory based on per-service performance data from all db instances in the pool, inter-region network latency and RLB goal (SERVICE_TIME/THROUGHPUT)

21. GDS Runtime Load Balancing Graph (I)Standalone Identical Database Servers - Simple External Load • Routing responds gracefully to changing system conditions

22. GDS Runtime Load Balancing Graph (II)Standalone Asymmetrical Database Servers - No External Load DB b: 4 CPUs DB c: 3 CPUs DB d: 2 CPUs • GDS does intelligent load balancing even across asymmetrical database servers

23. Атрибуты сервисов GDS TAF, Transaction Guard и Application Continuity • Для настройки TAF на стороне GDS: • -tafpolicy {BASIC | NONE } • -failovertype {NONE | SESSION | SELECT | TRANSACTION} • -failovermethod {NONE | BASIC} • -failoverretry • -failoverdelay • -notification {TRUE | FALSE} (через Fast Application Notification (FAN) • Для настройки Transaction Guard на стороне GDS: • -commit_outcome {TRUE | FALSE} • -retention • Для настройки Application Continuity на стороне GDS: • -session_state {DYNAMIC | STATIC} • -replay_init_time

24. Q&A