思科Oracle RAC解决方案 Starry Wu UCS -GC

IT基础架构设计原则 系统设计的完整性 系统的稳定性可靠性 系统的高可用性 系统的可管理性 系统的兼容性 系统的高性能 系统的可伸缩性

CISCO UCS解决方案库 平台架构解决方案 应用解决方案 Exchange 协同办公系统 H/A高可用集群 SQL server DR 容灾& BURA备份 虚拟化 基于角色和组织架构的分权管理 云计算 应用解决方案 Exchange 协同办公系统 SQL server Oracle RAC HPC高性能计算 SAP VDI

CISCO Oracle RAC解决方案 什么是Oracle RAC?

High Speed Interconnect Oracle RAC数据库集群 –传统部署 LAN High Speed Interconnect 负载均衡/并行处理 Fiber Channel SAN storage 大用户量的并发访问分担到多台节点机上并行处理 单个用户重负载的运算分担到多个节点机上做并行处理 复杂的网络部署: LAN/SAN/ 高速心跳 高昂的实施成本 传统服务器厂商 -4节点

多节点Oracle RAC 传统部署方式的缺点 IP交换机 LAN 负载均衡/并行处理 如何布线？ 部署成本？ 为何4节点性能反而低于2节点？ INFINIABND交换机 FC SAN交换机 存储阵列 传统服务器厂商 -6节点

其他厂商8节点RAC方案-刀片（单一机箱） 网络交换机 每个刀片节点： 2个千兆/万兆网口：业务数据 2个FC口：连接存储 2个IB口：连接心跳 每个刀片机箱： 2个网络交换机：业务数据 2个SAN交换机：连接存储 2个IB交换机：连接心跳 问题： 刀片机箱是单点故障 INFINIABND交换机 光纤存储交换机 虚线：通过刀片机箱背板连接 实线：实际线缆链接 存储阵列 IB线缆连接效果图

其他厂商8节点RAC方案-刀片（冗余机箱） 网络交换机 INFINIABND交换机 光纤存储交换机 刀片机箱1 刀片机箱2 存储阵列 虚线：通过刀片机箱背板连接 实线：实际线缆链接

Oracle RAC数据库集群 –CISCO高性能部署 ACE/并行处理 FCoE/DCE Single Database 大用户量的并发访问分担到多台节点机上并行处理 单个用户重负载的运算分担到多个节点机上做并行处理 结构简化，减少投资 高性能 高可靠性 CISCO UCS

传统RAC必须解决的问题 建立多节点的RAC 最关键的问题是处理各节点之间负载自动管理和监控， 这需要多节点之间高性能的网络传输，如果没有低延时和高QoS网络传输的保证，则会带来各计算节点的数据同步的延时和丢包，严重影响最终整个RAC系统的总体计算性能。 真实的案例是，如果缺乏高性能的网络支撑，多节点的RAC并不能带来性能的提高， 反而使得系统性能下降，造成投资浪费

但是 Oracle RAC数据库集群 –CISCO高性能部署 别人做不到的，我们还能做！ 别人能做到的我们都能做到——思科UCS可以实现传统意义上的全部的RAC解决方案。 但是 别人做不到的，我们还能做！ 思科UCS提供更高性能，更高可靠性的RAC平台，得益于UCS的先进架构和DCE的网络承载，实现了多达16节点的Oracle RAC，且唯一得到Oracle的认证

构建于采用RAC技术的Oracle DB10g Release 2 认证环境之上的配置说明图 Oracle Enterprise Linux 5.3 FCoE 线速万兆 EMC CLARiiON CX4-960 存储系统 Nexus 7000数据中心核心交换机 低时延 4G FC MDS 9124 光纤交换机 10GE 10GE 4G FC 4G FC UCS6120矩阵 互连交换机 UCS6120 矩阵 互连交换机 二层多路径 不丢包 Transcript: The real benefits for this from a customer perspective are to reduce the TCO, the CapEx and OpEX of their data center infrastructure, to make the IT data center more agile and responsive to business needs and to make the system more energy-efficient through the use of the unified fabric technology. JIM ANDERSON: Great, so you're collapsing the access and the compute services all under one platform. BRIAN SCHWARZ: You bet, single system. JIM ANDERSON: So let's get into it. Scott, you know what specifically is this UCS California thing all about? SCOTT ROSE: The Unified Computing System is the official product family for the Project California. So essentially it's an integrated architecture including both network and SAN access layer technologies. It has a multi-tier management architecture but you manage it from a single point. 公共VLAN 10G FCoE 10G FCoE 私有VLAN UCS 刀片系统 B200刀片服务器 UCS 刀片系统 B200刀片服务器 构建于采用RAC技术的Oracle DB10g Release 2 认证环境之上的配置说明图

思科Oracle RAC解决方案的优势 简化部署和运营 无状态部署大大缩短了硬件资源的部署时间及工作量 基于Unified Fabric的架构缩短了布线等环节就绪时间 高性能 Unified Fabric提供高流量吞吐能力的同时整合了对存储的高速访问， 全线速，低延时 3,2us，彻底改观了多节点时由于I/O延时带来的系统性能不升反降的问题 不止是Oracle RAC可以运行在UCS上，关键是这个RAC运行在8节点上，传统方式通常情况下最多只能2个节点，节点多了，性能反而下降，即使增加网卡，改成万兆网也没有明显改善。只有用CISCO Nexus系列交换矩阵才彻底改变了情况。 其他厂家无法提供令人满意的测试报告，原因很简单，他们要么用infiniband，用传统以太网，哪怕是万兆，也没有类似的性能。毕竟CISCO的6120XP和Nexus系列交换矩阵三大特性独一无二：线性万兆，低延时

思科Oracle RAC解决方案的典型应用

4节点性能测试结果

请注意我们未对系统进行任何调试 思科Oracle RAC解决方案的测试结果 测试期间：24 小时 压力负载：1500名用户的订单录入 测试结果： CPU --高度一致的使用率, 8 节点的使用率均为40%左右。 磁盘I/O, 网络I/O --任意子系统均未达到饱和，使用率均衡 持续的FCoE I/O，介于每秒1.8 到2.0 GB 之间。 光纤通道I/O 每秒1.4 GB 互联通信为每秒约450 MB， 未出现I/O 瓶颈或等待时间。 出色的存储I/O 服务时间 请注意我们未对系统进行任何调试

UCS Solution on RAC DR 象单一系统一样集中管理 备份库并非空闲，可以offload主库，增加ROI 容灾系统 基于UCS的RAC 生产主系统 基于UNIX的RAC 报表系统 RAC on UCS：单UCS设备管理域最大可支持5120个核，80T内存 生产数据库 应用测试环境 备份数据库 实时同步 比如：ORACLE DataGuard 带库备份 象单一系统一样集中管理 备份库并非空闲，可以offload主库，增加ROI 故障发生时，主库和备库角色切换 原生产主系统硬件满负荷后，可借助UCS的高扩展性，无缝升级系统能力

成功案例 -武汉公安 武汉公安为其关键业务部署了大规模的Oracle RAC并行数据库以及虚拟化环境 DC Core Nexus 7000 用户需求 高速，低延时的网络，用于支持大规模部署的 Oracle RAC并行数据库，总共4个计算集群， 16个计算节点（每集群4个计算节点) 服务器/存储的虚拟化平台，总共32台刀片服 务器提供虚拟化服务 整套系统必须是高可用，且无单点故障的 用户数据流和集群心跳数据量必须隔离，并且 分布在不同的交换机和数据路径 Cisco整体方案的技术优势 统一计算平台和低延时的10Gb统一交换阵列大 大简化Oracle RAC的部署为关键业务提供了高 可用的环境，并提高了服务级别 完全虚拟化的服务器/存储环境提高了系统的 利用率和整套系统的可管理性 统一交换阵列.FCoE技术简化了机房布线和维 持成本 Distribution Nexus 7000 统一交换阵列/UCS/存储/虚拟化为武汉公安关键业务系统提供坚实基础 UCS B系列刀片, 48 节点; C系列机架服务器 4 节点 MDS9124 * 2 EMC CLARiiON存储 VMware vSphere 4.0 Enterprise Plus - Oracle RAC - 10GbE统一交换阵列，支持FCoE，整套系统无单点故障 18