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  1. <Insert Picture Here>데이터베이스 가용성과 성능의 극대화2011.09.22한혜영, Senior Sales Consultant 한국오라클
  2. Agenda• Active Data Guard 도입 배경• Active Data Guard의 특장점• 구성 및 동작 원리• 관리 및 Role Transition• 고객 적용 사례
  3. <Insert Picture Here>Active Data Guard 도입 배경두 마리 토끼 (재난 대비 + 업무활용)
  4. 데이터 손실과 다운타임 유통 업체에서 생긴 실제 문제• 운영 데이터베이스의 alert.log 에 나타난 에러: – Errors in file /opt/app/oracle/admin/dg/bdump/dg1.trc: – ORA-01186 : file 93 failed verification tests – ORA-01251 : Unknown File Header Version read for file number 93 ORA-01251 - Corrupted file header. This could be caused due to missed read or write or hardware problem or process external to oracle overwriting the information in file header.• 데이터베이스 비정상 종료 및 어플리케이션 종료
  5. <Insert Picture Here>Active Data Guard의 특장점 -Remote Mirroring -Data Guard 특징 -Data Guard Advantages -Active Data Guard Benefits
  6. 비교 – 스토리지 원격 복제 ”Mirror Everything” InActive 장애 발생 시 매뉴얼 하게 기동 Production DB Standby DB Network I/O Control Control Files fil Files fil Online Online Logs Logs Archive Archive Logs LogsUpdates Flashback Flashback Logs Logs Data Data Files Files SYSTEM SYSTEM USER USER TEMP TEMP UNDO UNDO
  7. 비교 – Oracle Data Guard ”Recovery Data Only” Production DBMS Standby DBMS Control Oracle apply Filesfil Network I/O Oracle validation Online Logs Archive 27X fewer Logs networkUpdates Flashback I/Os* Logs Data Files SYSTEM USER TEMP UNDO *www.oracle.com/technology/deploy/availability/htdocs/DataGuardRemoteMirroring.html
  8. Data Guard vs Remote Mirror Zero Data Loss Over Long Distance & Delayed apply기능 • 국지적인 재난도 피할 수 있을 만큼의 충분한 거리를 두고 구성 가능 • Zero data loss mode로 구현 100 miles 200 miles 300+ miles Data Guard: Synchronous Redo Shipping Delayed Apply기능 지원(optional): Redo data를 일정시간이 지난다음 반영하도록 설정Synchronous Disk 가능 - Operational Error를 감지 후 standby site를 Mirroring 이용해 복구가능: flash back기능으로 대체 가능
  9. Data Protection Protection from data corruptions 어떤 시스템이라도 장애가 발생할 가능성이 있고 이로 인한 data corruptions 이 발생할 수 있다 : NIC, Memory, Volume Manager, File System, OS, HBA, SAN Switch, Disk Controller, RAID, Storage Array등등 – DR solution의 이중화된 데이터에는 이러한 data corruptions이 반영되어서는 안 된다.– Data Guard: database간의 – Remote Mirroring & Stretch 의존성이 약한 Architecture로 disk Clusters : storage stack / block을 직접 copy하는 것이 아니라 corrupted bits에서 발생한 전달된 Redo를 검증하면서 DR 에러가 DR로 전달되어 영향을 site에 반영하므로 data 미친다 corruptions이 전달되지 않도록 보호할 수 있다.
  10. Data Guard Advantages1. Network Efficiency 3. Better Data Protection • Data Guard:Redo data만 전송 • logical and physical • Remote mirroring solutions: datafiles, corruption들로 부터 보호 가능 archivelog files, redolog file들 모두 복제 4. Functionality • DBA가 이해하기 쉬운 DR solution :backup/recovery와 유사 7x 27x  Redo Apply/SQL Apply Remote Mirroring 5. Flexibility Data Guard • storage vendor 종속적이지 않음 Network Bandwidth Network I/Os 6. Maximum ROI2. Better suited for WANs • DR투자 효과 증대 • Standard TCP/IP 이용- no protocol  reporting/query용으로 활용 converters needed
  11. Active Data Guard Benefits• Primary DB의 부하 감소 및 성능 향상 • Primary 의 Workload(Reporting, Backup)를 Standby DB로 분산• DR + Up-to-Date Reporting • 3rd Party Solution 은 구현 불가• Replication 솔루션 • 기존 Replication Solution 에 비해 부하가 매우 적고 관리가 단순• 비용 절감 • 하나 또는 복수개의 Physical Standby DB로 HA, Backup 수행, Reporting, Test 서버 구현
  12. 적용전 - Active Data Guard운영 서버에서 모든 워크로드를 수용2000 Read-write service1500 480 tps1000 Read-only service 640 tps 500 Primary server at 0 100% of capacity Production Data Guard Database Standby
  13. Active Data Guard 11g운영 서버의 성능을 최적화20001500 read-write service 1,680 tps1000 +250% read-only service 500 1,350 tps +110% 0 Production Active Data Primary server at Database Guard Standby 60% of capacity
  14. Active Data Guard Use Examples• Education – 학교성적 보고서, 교칙, 과목소개 …• Financial - transaction 조회, 시장가격, 거래내역 …• Healthcare – 의료 정보 조회, 의사/간호사조회, 의료시설 조회 …• Legal – 법률 보고서, 재판 내역, 배심원 평결내역 …• Telecommunications – 사용 내역, 미사용 시간, 과금 요율 …• Transportation – 배송사태 추적, 운송 요율 조회 …• Web-business – 카탈로그 조회, 가격비교, 주문 현황 … Bottom Line …• Active Data Guard를 사용하면: • 실시간 Read-only성 작업을 physical standby에서 수행가능하고 • production database의 부하를 덜어 줄 수 있음.
  15. 테스트 환경으로 활용 With Snapshot Standby Physical Standby • Standby Database 를 Test나 Apply Redo 개발 환경으로 사용 • DR구축 비용을 줄일 수 있음 Open Back out • DR환경에서 전반적 test가 가능Database Changes • Data loss가 없도록 유지 • 그러나 Snapshot mode로 전환 후 에는 redo적용이 잠시 보류되어Snapshot Standby 실시간 조회는 제한됨 Perform Testing • Storage snapshots과 유사하지만: • 동시에 DR기능 유지하고Continuous Redo Shipping • 하나의 storage 복사본만 사용
  16. <Insert Picture Here>Active Data Guard 구성 및동작 원리 - Active Data Guard Deployment - Active Data Guard Transport Services - Active Data Guard Apply Services - Active Data Protection Mode
  17. Active Data Guard Reader Farm쿼리 성능에 대한 Scale-out queries Active Data Guard queries Reader Farm updates queries queries queriesProduction Standby Database Databases Reporting, web content browsing (including DR)
  18. Active Data Guard Transport ServicesTransactions Production Standby Synchronous LGWR LNS RFS Production Standby Database Redo Logs Online Asynchronous Redo LNS RFS Logs ARCH Gap Resolution ARCH RFS Archived Archived Redo Logs Redo Logs
  19. Active Data Guard Apply Services Standby Standby (Redo Apply MRP) Redo Redo Logs Data RFS From Apply Site A Standby ARCH Database Archived Redo Logs
  20. Redo 전송 vs. 보호 모드 보호 모드 – 장애 발생 시에 대한 대응 방식 Primary 장애 시 보호 모드 데이터 손실 위험 Redo 전송 Standby로부터 응답이 없는 경우 Maximum 무 손실 SYNC Primary DB를 shutdown Protection 이중 장애 보호 Maximum 무 손실 Timeout 임계 값 초과 시 Maximum SYNC Performance 모드로 자동 전환 Availability 단일 장애 보호 Maximum 소량의 데이터 손실 Primary DB는 standby로부터의 응답을 결코Performance 가능 ASYNC 기다리지 않음. LOG_ARCHIVE_DEST_n parameter의 NET_TIMEOUT 속성 Data Guard 11g 기본값 = 30 seconds
  21. 자동 Gap 해소 StandbyTransactions Oracle Net 데이터베이스 Redo Buffer SYNC NSA MRP SGA RFS ASYNC NSS LSP LGWR StandbyPrimary Online Redo Redo Logs데이터베이스 Logs 조회리 poll ARCH 포트 ARCH RFS Testing 백업 Archived Redo Logs
  22. 전송 압축 Advanced Compression Option 대역폭에 제한이 있는 환경에 이상적 11gR1: ASYNC 모드 및 gap 해소, 11gR2: SYNC 모드 2500 압축 비적용 22 MB/sec 2000 압축 적용 1500 12 MB/sec전송 지연 테스트 세부 사항- MB 1000 • ASYNC 방식 500 • 12.5 MB/sec 대역폭 • 22 MB/sec redo 생성 0 비율 시간 - 분 • 50% 압축 비율
  23. Redo 적용 최적화 병렬 처리 기법 적용• Media Recovery Coordinator 프로세스 (MRP0) • 복구 세션들에 대한 관리 수행 • 복수 instance로부터 받은 redo를 병합 • Redo 데이터를 parse하여 Apply 프로세스들 사이에 적절히 분배• Apply 프로세스 • 데이터 블록을 읽어서 redo 변경 사항을 적용 Parallel Media Recovery - 4 CPU server apply process (pr00) Media Recovery Coordinator (MRP0) apply process (pr01) coordinator & thread merger apply process (pr02)• Apply 프로세스의 개수 자동 설정 = # CPUs - 1
  24. 데이터 손상의 Online 복구• 자동 블록 복구 • Primary 데이터베이스에서 블록 손상이 발견되면, active standby 데이터 베이스에 존재하는 정상 블록 이미지가 자동으로 copy되어 online으로 복구 (역으로 standby에서 블록 손상이 발견되는 경우에도 마찬가지 방 식으로 동작) • 사용자 및 어플리케이션에 투명하게 동작 Read/Write 실시간 Workload 리포트 지속적인 redo 전송, 검증 & 적용Primary Active Standby데이터베이스 데이터베이스 Oracle Database 11g Release 2
  25. <Insert Picture Here>Active Data Guard 의 관리및 Role Transition
  26. Oracle Enterprise Manager HA Console• Data Guard는 물롞 여타 HA 지표들에 대한 통합된 View
  27. Oracle Enterprise ManagerData Guard 관리 페이지
  28. Switchover 및 FailoverSwitchover • 계획된 역할 전환 • 데이터 손실은 없음 • 데이터베이스의 re-instantiation 불필요 • 데이터베이스 업그레이드, 시스템 refresh, 데이터 센터 이동, OS 또는 하드웨어 유지보수 등에 활용Failover • Primary의 예기치 못한 장애 • Flashback Database 기능을 이용하여 원래의 primary 데이터베이스를 reinstate • SQL 또는 Enterprise Manager GUI를 통해 수동으로 수행하거나 • Data Guard Fast-Start Failover 기능을 통해 자동화 가능
  29. 장애에 의한 Downtime의 감소 Fast-Start Failover • 자동화된 데이터베이스 failover • 데이터베이스 down • 지정된 health-check 조건 만족 시 Data • 또는 어플리케이션 요청에 의해 Guard Observer • 지원되는 보호 모드 • Maximum Availability 모드 SYNC / /ASYNC SYNC ASYNC (10gR2) • Maximum Performance 모드 (11gR1) • 역할 기반 서비스와의 통합 (11gR2) Site A Site B • 서비스의 자동 재배치StandbyPrimary Primary Standby • 클라이언트 알림 & 자동 재 접속
  30. 어플리케이션 Failover 어플리케이션 tier가 살아 있는 경우Primary 사이트 Standby 사이트 3 FAN에 의한 클라이언트 어플리케이션 Tier - Oracle 알림, TAF/FCF에 의해 Application Server Clusters 어플리케이션은 새로운 primary로 자동 재 접속 2 역할 기반의 데이터베이스 서비스가 데이터베이스 Tier- Oracle 자동으로 시작 Real Application Clusters (11.2) Data Guard데이터베이스 1Data Guard 자동서비스 Redo Transport Standby가 Standby Failover primary 역할 DatabasePrimary takeover데이터베이스
  31. 어플리케이션 Failover 완전한 사이트 FailoverPrimary 사이트 Primary 사이트 Standby SiteWAN traffic 3 WAN traffic DNS failover에manager 의해 사용자들이 manager 새 primary로 Firewall Firewall route 어플리케이션 Tier - Oracle mid-tier Application Server Clusters 2 시작 Firewall Firewall 데이터베이스 Tier- Oracle Standby가 Real Application Clusters primary의 역할 takeover 1 Data Guard Data Guard 자동 Failover Redo Transport
  32. <Insert Picture Here>고객 적용 사례
  33. 고객 적용 사례"건강보험심사평가원은 전국 6 만 7 천여 곳 요양기관의의약품 처방과 조제 단계에서 실시간으로 중복 처방 여부를확인하는 DUR(Drug Utilization Review) 시스템을 OracleMAA 솔루션을 기반으로 구축해 기존 3-4 시간에 육박하던시스템 장애 복구시간을 무려 2 분내로 단축하고, 수시로비상대기 시스템을 모니터링해 하루 1300 만 건에 달하는데이터점검 과정에서의 예상치 못한 다운 타임을 최소화했다.”

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