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La expectación ante Oracle OpenWorld
Steven Schuettinger
Director de alianza técnica de Oracle

En septiembre, en Oracle OpenWorld, NetApp pudo comprobar el gran poder de atracción de nuestro enfoque sus datos, cualquier cloud, que facilita el movimiento y uso de datos en clouds privados y públicos. La plataforma de centro de datos FlexPod® continúa atrayendo gran atención y generando expectación. Un artículo reciente de Tech OnTap describe las nuevas mejoras de FlexPod como, por ejemplo, las configuraciones de diseños validados por Cisco® para Oracle®.

Los administradores de bases de datos y los responsables de líneas de negocio reconocen que Clustered Data ONTAP® puede ser un modificador del juego. Cuando aprovisiona almacenamiento de bases de datos para cargas pico, es posible que gran parte del tiempo la costosa infraestructura de almacenamiento permanezca relativamente inactiva. Con Clustered Data ONTAP puede mover datos fácilmente entre niveles de almacenamiento para adaptarse a los cambios en la demanda y sacar el máximo provecho a su inversión en almacenamiento de alto rendimiento y flash.

Una gran empresa de petróleo y gas planifica usar este enfoque en su módulo SAP® de emisión de cheques. Cuando llega el momento de imprimir los cheques, el personal mueve los datos necesarios a los medios acelerados mediante flash en un proceso totalmente transparente para la aplicación. Una vez finalizado el proceso, los datos se mueven de nuevo. Dado que los datos ya no tienen que estar en el almacenamiento rápido todo el tiempo, este enfoque es más económico. La aceleración se puede usar cuando se necesita puntualmente para conjuntos de datos determinados.

Este año hubo tres temas que estuvieron en boca de todos:

  • Aceleración de Oracle con flash
  • Reducción de los objetivos de tiempo de recuperación y puntos de recuperación mediante la automatización y la eficiencia
  • Aumento de la agilidad empresarial con clones thin

Quiero dedicar un poco de tiempo a explicar un poco más estos temas.

Interacción de flash con su entorno Oracle

Es normal que todo el mundo hable de flash y de lo que esta tecnología puede hacer por el rendimiento de las bases de datos. Sin embargo, al mismo tiempo, está bastante claro que en el mundo de las bases de datos, a la mayoría de la gente no le interesan los experimentos que todavía no se han probado totalmente.

Creo que ese es el motivo por el que la tecnología flash de NetApp® llama tanto la atención. La tecnología empleada en nuestras cabinas flash EF-Series se basa en la experiencia adquirida tras la puesta en marcha de más de 650 000 sistemas de almacenamiento, por lo que ofrece rendimiento, fiabilidad, disponibilidad y facilidad de gestión probados.

NetApp dispone de tres soluciones flash diferentes para responder a las necesidades de Oracle:

  • All Flash (se puede combinar con FAS)
  • Sistema híbrido con almacenamiento en caché inteligente Flash Pool™
  • Sistema híbrido con almacenamiento en caché inteligente Flash Cache™

Cabina All Flash con FAS

La primera solución combina las funcionalidades de Oracle con el rendimiento de las cabinas EF540 o EF550 de NetApp y las funcionalidades de protección de datos de los sistemas FAS de NetApp. Usa Oracle Automatic Storage Management (ASM) para dividir los datos y enviar todas las operaciones de escritura simultáneamente a las cabinas EF y FAS. Gracias a su arquitectura de escritura probada, que registra las escrituras entrantes en NVRAM y, a continuación, realiza escrituras de franja completa en los discos, la cabina FAS es capaz de gestionar cargas de trabajo con alta demanda de escritura, incluso sin aceleración flash.

Una combinación de EF para latencia inferior al milisegundo y un rendimiento de transacciones elevado con FAS para redundancia y gestión de datos le proporciona lo mejor de las dos plataformas.

Figura 1) Una combinación de EF para latencia inferior al milisegundo y un rendimiento de transacciones elevado con FAS para redundancia y gestión de datos le proporciona lo mejor de las dos plataformas.

La cabina EF es la ruta preferente para las operaciones de lectura, mientras que la cabina FAS ofrece funciones de redundancia y protección de datos. Encontrará documentación más detallada sobre esta solución en TR-4145.

Por supuesto, los administradores de bases de datos pueden pensar que tener dos rutas de datos puede sonar un poco a «experimento científico». Por este motivo, NetApp ha colaborado con AppDynamics, que establece las prioridades en todo el proceso, desde la aplicación hasta la infraestructura de almacenamiento. Si se produce un cuello de botella en el rendimiento, esta herramienta puede identificarlo y resolverlo rápidamente. El producto de AppDynamics funciona tanto con Data ONTAP como con SANtricity® en cabinas EF, por lo que puede observar el rendimiento en las dos rutas de datos simultáneamente o en cada una de ellas por separado. Esta opción le permite ofrecer rendimiento y facilidad de gestión y reducir el riesgo.

Flash Pool

La tecnología Flash Pool de NetApp ofrece rendimiento predecible para cargas de trabajo de Oracle muy específicas sin tener que invertir en una cabina All Flash. El uso de Flash Pool en entornos Oracle está documento en TR-4195.

Este informe estudia el efecto que tiene el hecho de agregar una cantidad relativamente pequeña de productos flash (del 1 % al 12 % de la capacidad de HDD total) al rendimiento de OLTP. La adición de SSD para crear una caché Flash Pool en combinación con 80 unidades a 15 0000 rpm casi triplicó el rendimiento, como atestigua la métrica de transacciones por minuto. Además, redujo la latencia a menos de un tercio de la que registraba la carga de trabajo sin aceleración. Si comparamos el rendimiento que se puede obtener con la misma latencia solo con discos y con Flash Pool (discos y SSD), en la segunda opción el rendimiento se multiplica por nueve.

Al agregar discos SSD para crear una caché Flash Pool a partir de una configuración previa de discos, el rendimiento se multiplica por nueve.

Figura 2) Al agregar discos SSD para crear una caché Flash Pool a partir de una configuración previa de discos, el rendimiento se multiplica por nueve.

Una prueba similar usando 108 unidades SATA de 3 TB combinadas con 11 SSD de 200 GB aumentó el rendimiento multiplicándolo casi por 2,5 y también redujo la latencia en dos tercios.

La tecnología Flash Pool proporciona:

  • Tiempos de respuesta de lectura persistentes y rápidos con conjuntos de datos activos de gran tamaño
  • Mayor rendimiento del sistema
  • Reducción potencial del número de HDD, así como posibilidad de usar HDD con capacidad de menor coste, en lugar de HDD orientados al rendimiento

Flash Cache

Muchos clientes de Oracle en NetApp han ejecutado el software Flash Cache desde su lanzamiento inicial en 2009. Flash Cache se ha implementado como tarjeta flash PCIe que se suministra instalada directamente en las controladoras FAS, lo que proporciona una caché de lectura con aceleración de varios terabytes. (El máximo actual es de 16 TB para FAS6290 usando varias tarjetas). Todas nuestras soluciones FlexPod que se utilizan con Oracle llevan Flash Cache. Además, muchas cargas de trabajo de Oracle con una gran tasa de lectura se pueden beneficiar de esta tecnología. Las pruebas muestran que agregar Flash Cache a una configuración previa que solo tiene HDD puede aumentar el rendimiento de I/O un 75 % y mejorar el tiempo medio de respuesta un 30 %.

Encontrará instrucciones adicionales para usar Flash Cache y Flash Pool con bases de datos de Oracle en TR-4162.

Backup y recuperación

Sé que ya se ha hablado en artículos anteriores de Tech OnTap® sobre el backup y la recuperación en Oracle, pero este tema sigue siendo una de las principales preocupaciones para los administradores de bases de datos. Además, es un área en la que NetApp y la tecnología Snapshot™ de NetApp suponen una gran diferencia.

Pero, ¿cómo de grande es esa diferencia? Hemos realizado pruebas en una base de datos de 8 TB empleando el esquema Oracle Automated Stress Test (OAST), una herramienta y esquema de pruebas suministrados por Oracle. Con RMAN, la herramienta de backup tradicional de Oracle, el proceso de backup requirió 26 horas empleando una compresión binaria. En comparación, un backup snapshot coherente de NetApp empleando SnapManager® para Oracle (que pone la base de datos en el modo de backup activo, realiza la copia snapshot y, a continuación, continúa con el funcionamiento normal de la base de datos) solo tardó 1 minuto y 47 segundos. Consulte las secciones «Entorno de prueba» y «Resultados y conclusiones» del diseño validado por Cisco para Oracle de FlexPod para obtener más información.

Hemos hablado de rapidez, pero también hay una ventaja adicional importante. Oracle RMAN se ejecuta en el servidor. Usted compra licencias de Oracle para el número de núcleos que necesita para ejecutar su aplicación (incluida la capacidad de procesamiento informático que necesita para las tareas de backup). Si quita esta tarea del servidor y la mueve al almacenamiento, su aplicación puede ejecutarse igual de bien o incluso mejor con menos licencias de Oracle. En la práctica, no se suelen devolver licencias, pero este planteamiento libera recursos de Oracle que se pueden usar para otras cuestiones, como prueba y desarrollo.

En este punto, seguramente estará pensando: «Bueno, cada proveedor de almacenamiento tiene su propia tecnología snapshot. ¿Por qué debería elegir el almacenamiento de NetApp y no otro?» La tecnología snapshot de otros proveedores se basa en operaciones de copia sobre escritura. Cada vez que se sobrescribe un bloque, es necesario copiar antes el bloque original en otro lugar. Esto reduce la velocidad con la que es posible escribir datos y, por lo tanto, ralentiza la base de datos. WAFL® (Write Anywhere File Layout) de NetApp nunca sobrescribe bloques existentes, por lo que no se producen copias sobre escrituras y no se reduce el rendimiento. Puede conservar hasta 252 copias snapshot por volumen con un impacto inapreciable en el rendimiento. El espacio de almacenamiento se consume solo cuando se realizan cambios en la base de datos activa.

Otra objeción que he oído es que las copias snapshot no son backups «reales», porque un backup «real» le permite recuperarse tras un evento de fallo en la infraestructura o en todo el sitio. Este es el motivo por el que, cuando crea una copia snapshot en el almacenamiento de NetApp, le permitimos reflejar o almacenar esa copia en ubicaciones secundarias y terciarias remotas, según sea necesario. De nuevo, el sistema de almacenamiento realiza el trabajo y el servidor de bases de datos no se ve afectado. Después de hacer una copia snapshot coherente (proceso que requiere menos de dos minutos, por lo que puede repetirlo con la frecuencia que desee), le ofrecemos gran cantidad de opciones de protección y gestión de datos.

Un último problema es que muchos administradores de bases de datos de Oracle conocen sus herramientas actuales y se resisten a cambiar su forma de trabajar. Hace ya varios años, NetApp creó una interfaz para RMAN que le permite ejecutar backups snapshot de NetApp, SnapRestore® de NetApp (para restaurar backups snapshot) y FlexClone® de NetApp (encontrará más información en la siguiente sección) desde la herramienta que está acostumbrado a utilizar. De este modo, se reduce el riesgo y se simplifica la adopción del cambio.

Aumento de la agilidad empresarial con clones thin

La última tecnología de la que quiero hablar es la de clonado con FlexClone de NetApp. FlexClone le permite crear una «copia» editable de un volumen utilizando solo almacenamiento incremental (por ello hablamos de «clones thin»). Consulte Conceptos básicos: FlexClone si no está familiarizado con esta tecnología de NetApp.

Desde el punto de vista de Oracle, la ventaja de FlexClone es que le permite disponer de una copia editable de una base de datos siempre que la necesite. Usted, en cambio, apreciará unas ventajas de FlexClone sobre otras dependiendo del puesto que ocupe:

  • Los administradores de almacenamiento valoran FlexClone porque su eficiencia reduce los requisitos totales de almacenamiento. Ya no tienen que complicarse buscando espacio libre en disco cuando necesitan hacer una copia de la base de datos.
  • A los administradores de bases de datos les gusta FlexClone porque reduce el riesgo. Cuando tienen que instalar una revisión en su instancia de producción, pueden crear un clon, instalar en él la revisión y asegurarse de que todo funciona como debe antes del despliegue.
  • El personal dedicado a la línea de negocio aprecia FlexClone porque todos los miembros del equipo de desarrollo pueden tener su propio clon, lo que agiliza el desarrollo.

Simplificar la aplicación: flujo de pruebas

La prueba de aplicaciones, ya sea para una versión de base de datos nueva o para una existente, es siempre un proceso complicado, que lleva mucho tiempo y que puede resultar muy costoso:

  • Para estar seguro de que las aplicaciones funcionan correctamente, debe realizar una prueba con datos de producción, y es posible que necesite muchas copias de dichos datos para asegurarse de que las pruebas no crean un cuello de botella.
  • Puesto que utiliza datos reales de su base de datos de producción, probablemente también necesite proteger la información importante como, por ejemplo, nombres, direcciones, información de cuentas, información de tarjetas de crédito,
    etc.
  • Necesita una metodología de prueba que realmente pruebe su aplicación con respecto a la base de datos de pruebas.

Puede simplificar el proceso de prueba de aplicaciones en Oracle 11g mediante una combinación de funcionalidades de NetApp y Oracle:

  • La tecnología FlexClone de NetApp le permite crear tantos clones thin de un conjunto de datos como quiera.
  • El paquete Data Masking de Oracle facilita el cumplimiento de las normativas mediante la aplicación coherente y basada en reglas de formatos de máscara. Una biblioteca de formatos rica y ampliable admite una gran variedad de formatos de máscara.
  • SnapManager de NetApp para Oracle automatiza el clonado, el enmascaramiento de datos y otros procesos para obtener la máxima eficiencia mientras se reduce la posibilidad de que los operadores cometan errores.
  • Real Application Testing de Oracle, introducido en Oracle Database 11g, junto con la tecnología de NetApp, posibilita la realización de pruebas rápidas de aplicaciones para garantizar que tengan un rendimiento adecuado y que funcionen correctamente.

La figura 3 muestra el flujo de procesos para la realización de pruebas con estas tecnologías.

Flujo de procesos para crear entornos de prueba mediante una combinación de tecnologías de NetApp y Oracle.

Figura 3) Flujo de procesos para crear entornos de prueba mediante una combinación de tecnologías de NetApp y Oracle.

Conclusión

NetApp sigue lanzando nuevas innovaciones para mejorar las operaciones de las bases de datos de Oracle. Nuestra gama de soluciones flash le permite elegir la opción que responda a sus necesidades de rendimiento sin salirse de su presupuesto. Las tecnologías de clonado y snapshot simplifican y agilizan una serie de tareas de gestión de datos y, aunque no son nuevas, los administradores de bases de datos todavía están descubriendo su valor.

Los diseños validados por Cisco de FlexPod lanzados recientemente facilitan la puesta en marcha de nuevas aplicaciones con la infraestructura adecuada, y Clustered Data ONTAP ofrece un amplio conjunto de nuevas funcionalidades que pueden hacer que su entorno Oracle sea aún más flexible.

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Steven Schuettinger, Equipo de alianza técnica de Oracle

Steve comenzó su carrera en el sector de la tecnología como desarrollador de la versión 5 de Oracle, para luego convertirse en un administrador de bases de datos centrado en el rendimiento y la facilidad de gestión. Fue uno de los primeros administradores de bases de datos de Oracle de Sun Microsystems, donde trabajó como responsable de la alianza técnica de Sun con Oracle. Steve se unió a NetApp en 2005 y se encargó del asesoramiento de clientes y la gestión de aspectos técnicos de la relación entre NetApp y Oracle. Su orientación a la administración de bases de datos le llevó a centrarse en la solución de los retos específicos que afrontan los administradores de bases de datos y a la comunicación con estos profesionales.

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Para obtener más noticias de Oracle OpenWorld e información sobre FlexPod y otros temas, consulte los siguientes vínculos:

En este número de Tech OnTap

Este número de Tech OnTap contiene dos artículos sobre anuncios de nuevas plataformas. Las nuevas cabinas EF550 agilizan aún más las bases de datos de Oracle, VDI y otras aplicaciones con una tasa elevada de I/O. Por otro lado, E-Series es una opción de almacenamiento excelente para cualquier entorno donde una aplicación se encargue de casi toda la gestión de datos.

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