Roadshow Oracle Database 12c: News & Features

Roadshow

Oracle Database 12c
Die wichtigsten Neuigkeiten &
Verbesserungen
Costantinos Bourboulas
Master Principal Sales Consultant
Oracle CH

BERN

ZŰRICH

GENEVE

LAUSANNE

The following is intended to outline our general product
direction. It is intended for information purposes only, and
may not be incorporated into any contract. It is not a
commitment to deliver any material, code, or functionality,
and should not be relied upon in making purchasing
decisions. The development, release, and timing of any
features or functionality described for Oracle's products
remains at the sole discretion of Oracle.

5 Gründe für Oracle12c

1

Einfacher, effizienter und ressourcenschonender Betrieb
grosser Oracle DB Umgebungen

2

Daten auf den "richtigen Platz" - Zugriffe optimieren
und Kosten sparen

3

Aufgaben mit weniger Code erledigen - gesteigerte
Entwicklerproduktivität

5 Gründe für Oracle12c
Fortsetzung

4

Sicherheit auf allen Ebenen: Einheitliche Zugriffsregeln einheitliches Auditing

5

Ständige Verfügbarkeit des Datenbankservice - transparent für
die Anwendungen

Oracle12c: Ein Überblick
Oracle Multitenant
Hochverfügbarkeit
Coole Features für Entwickler
Sicherheit auf allen Ebenen
Information Lifecycle Management
Werkzeuge für Oracle12c

Lizenzinformationen

Substanzieller Entwicklungs-Aufwand
Getrieben durch Kunden-Feedback und Verbesserungsvorschläge

Aktuelle Verfügbarkeit

Oracle Lifetime Support

www.oracle.com > Support > Lifetime Support Policy > Resources

Oracle Datenbank Architektur
Jede Instanz benötigt Hauptspeicher, Prozesse und DB-Dateien
System Resourcen

Die neue Multitenant Architektur
Hauptspeicher und Prozesse nur noch auf Ebene des “Containers”
System Resourcen

Die neue Multitenant Architektur
Hauptspeicher und Prozesse nur noch auf Ebene des “Containers”
System Resourcen

PDB
= Pluggable Database
CDB
= Container Database
non-CDB = Traditionelle Instanz

Trennung von System- und Benutzer-Daten
Das horizontal partitionierte Data Dictionary
OBJ$

TAB$

SOURCE$

EMP

 Die PDB-Architektur

DEPT

…

…

OBJECT “STUBS”
OBJ$

TAB$

EMP

SOURCE$

…

DEPT

…

entschärft die Lage
durch ‘in-database
virtualization’
 Nur die reine Definition des Oracle
System verbleibt
 Das ‘Data Dictionary’
wird durch BenutzerMetadaten “kontaminiert”

Datenbank-Konsolidierung
Schritt 1: Upgrade der Datenbanken ‘in-place’

Upgrade in Place

Datenbank Konsolidierung
Schritt 2: Plug-in der ‘upgraded databases’

Multitenant Architektur
 Unterstützt derzeit bis zu 252 PDBs
 Eine PDB verhält sich wie eine "non-CDB"
Database
Link

 Transparent für die Anwendung
 DB Sessions "sehen" nur die PDB, an der

sie angemeldet sind

Multitenant Architektur – Memory
 PDBs teilen sich die SGA und

Background-Prozesse
 Die Datenbank sichert die

korrekte Verwaltung
 Sessions können nicht in den

Memory-Bereich anderer PDBs
‘spähen’ – zugesicherte Isolation

Zuteilung von Resourcen
Verwalten von CPU und ‘Parallel execution servers’

Tiefe Priorität
Mittlere Priorität
Hohe Priorität

Dateien in der CDB-Welt
 Jede PDB hat eigene Tablespaces,

inclusive SYSTEM und SYSAUX
 PDBs teilen sich UNDO, REDO

und control files, (s)pfile
 Per Default stellt die CDB einen

gemeinsamen TEMP Tablespace, aber
PDBs können eigene erstellen

Benutzer/Rollen
Local Users
 Nachfolger der erstellen Users einer non-CDB
 Nur in einzelner PDB bekannt / sichtbar
 Kann Admin-Rechte für PDB erhalten

Common Users
 Auf Level ROOT angesiedelt - in jeder PDB

ausgerollt (auch zukünftige)
 Kann in jede PDB einloggen – falls

“Create Session”-Recht vorhanden
 Kann lokale Objekte in PDB erstellen
 Kann (potentiell) PDBs administrieren

 Besitzen / Verwalten die CDB

Vereinfachtes Patchen
“[n] Fliegen auf einen Streich”

Upgrade
in-place

Vereinfachte Upgrades
Flexible Wahl des Zeitpunkts für Patchen / Upgraden

Vereinfachter Backup
Backup umfasst gesamten Container - Recovery auf Level PDB möglich

Ein Backup

Point-in-Time Recovery
auf Level PDB

Vereinfachtes Disaster Recovery
Die Standby-Datenbank ‘deckt’ alle PDBs

Data Guard

Multitenant und ‘Service Level Tiers’
Einfaches Wechseln des Tiers durch Unplug/Plug

GOLD

SILBER

BRONZE

RAC, Data Guard, Tägliche Inkrementals

Data Guard, Tägliche Inkrementals

Wöchenliche Full Backups

Multitenant für schnelles Provisionieren
Die ‘Seed’ Datenbank

Zeitbedarf Provisionieren neuer Datenbank
25
20
15
10
5
0
Non CDB

PDB

Clone PDB using Copyon-Write File System

Erstellen von Datenbanken für Test / Development
Schnell und flexibel PDBs kopieren oder Snapshots anlegen

Clonen einer PDB
Beispiele
Lokale CDB
CREATE PLUGGABLE DATABASE tin FROM silver
SNAPSHOT COPY

Entfernte CDB (DB Link)
CREATE PLUGGABLE DATABASE pdb5 FROM bronze@[db_link]
FILE_NAME_CONVERT=('/u01/app/oracle/oradata/metal/bronze/',
'/u01/app/oracle/oradata/color/green/')
Identisches Endian-System ∙ Identische Datenbank-Optionen ∙ Kompatibler Character-Set

Anwendungsfälle
 Test und Entwicklung:

Schnelle, flexible Kopien/Snapshots mit
Pluggable Databases
 Konsolidierung:

"Teilen" des Overheads für Hauptspeicher
und Systemprozesse
 Einfaches Upgrade und Patching:

Patch / Upgrade der CDB – wirkt für alle
PDBs
 Mandantenfähige Systeme:

Isolation mit PDBs – Ideal für SaaS
Nutzbar auch mit genau einer PDB (1:1);
dafür ist keine Option erforderlich

‘OPEX continues to outpace CAPEX’
Customer
Spending ($B)

Installed
Servers (M)
Power & Cooling Expense

$250

Management & Administra on

70

Server Spending
$200

“It is vital for system administrators,

Logical Server Installed Base (M)
Physical Server installed Base (M)

50

Ref: IDC Whitepaper - 4/2012

$150

30

$100

RUN | MAINTAIN
$50
10
0

‘96 ‘97 ‘98 ‘99 ‘00 ‘01 ‘02 ‘03 ‘04 ‘05 ‘06 ‘07 ‘08 ‘09 ‘10 ‘11 ‘12 ‘13

IT managers, and datacenter
managers to consider the overall
TCO, especially the often-overlooked
management costs, before choosing
server and virtualization solutions. IT
organizations should take a holistic
approach to datacenter efficiency.. “

Kundenzitate
 “Oracle Multitenant will help lower our

administrative costs since we can now
manage many databases as one with fewer
software installations and patches during the
lifeTime of our applications.” (Postbank)
 “Oracle Multitenant allows us to

consolidate hundreds of databases onto an
Oracle Real Application Clusters environment
whilst guaranteeing the separation that drove
us to put them on separate servers
previously.” ( Logical Technology)

Einige interessante RMAN Features …
 Einfacher Befehl um einzelne Tabellen

aus dem Backup wiederherzustellen

1 0 1
0 1 0 1 0
1 1 1 0 1 0 0 1
1 0 1 1 0 1 1 1 1 0
0 0 1 0 1 00 0 0
1 0 0 1 1 0 1
1 0 1 0
0 1

RMAN
Backups

Owner ≠ SYS ∙ TS ≠ SYSTEM / SYSAUX

Source Database (AIX)

Destination Database (Solaris)

– Vereinfacht komplexes und

zeitaufwendiges TSPITR mit Export
RMAN> RECOVER TABLE … SCN/Time

 Cross-Platform Backup & Restore
– Einfach und schnell, kein Skripting

1 1 1 01
1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1
0 0 1 0 1 00 0 0 1
1 00 1

10 1 1 1
1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1
1 0 0 00 1 0 1 0 0
1 00 1

Backup
to Disk/Tape

– Ideal für Migrationen
Restore Backup

Active Data Guard Far Sync
Systematische Darstellung
Standby

Primary
SYNC
ASYNC

Far Sync
Instance
Latenzproblem bei ‘Zero Data Loss’ über grosse Entfernung

Datenbank-Failover für die Middleware
Situation bis Oracle11g
 Fokus liegt auf der Datenbank-Session
 TAF fokussiert auf Client-Server
End User

Application Servers

 FCF/FAN fokussiert auf Connection Pool
 Aber kein Handling des Session State
 Nicht committetes DML
 PL/SQL Package state
 Session Contexts

 Und mehr ...
Database Servers

 Der Entwickler muss etwas tun ...

Datenbank-Failover für die Middleware
Transaction Guard und Application Continuity
 Transaction Guard
– Protokoll und Programmier-API für Entwickler

– Entwickler kann feststellen, welche Statements durchliefen und welche nicht
– Entwickler kann gezielt nur die "nicht gelaufenen" Kommandos wiederholen

 Application Continuity
– Selbstständiges Wiederholen nicht gelaufener Kommandos
– Ziel: Möglichst transparentes Failover für den Entwickler

Data Guard – Kurzübersicht weiterer Features
DML auf Global Temporary Tables

Rolling Upgrade mit Active Data Guard

 Temporär Undo wird nicht in Redo Logs festgehalten

 Reduktion Komplexität durch simples PL/SQL
Package: DBMS_ROLLING (12.1.0.1 onwards)- bietet
Init, Build, Start, Switchover, Finish Procedures

 Erlaubt DML auf ‘Global Temporary Tables’ bei Active
Data Guard => breiterer Einsatz von Reporting Werkzeugen

 Mehr Daten-Typen Support: XML OR, Binary XML,
Spatial, Image, Oracle Text, DICOM, ADTs (simple
types, varrays), …

 Default ON auf Active Data Guard Standby

Unique Sequences

Validate Role Change Readiness
 Stellt sicher, dass Data Guard Konfiguration bereits ist
für Switchover mit autom. Checks – prüfe dass keine
Log Gaps | Ausführen log switch | Aufspüren von
Inkonsistenzen | Sicherstellen online log files cleared
auf Standby, …

5

Primary

SYNC or ASYNC

 Primary alloziert eine’ unique range of sequence’ an
jede Standby
 Auch hier breiterer Einsatz von Reporting Werkzeugen

Standby 1

ASYNC

Forwards redo to Standby 2 in real-time

Standby 2

Oracle12c für Entwickler
Noch mehr Möglichkeiten mit SQL und PL/SQL
 SQL LIMIT und OFFSET Clauses
 Identity Columns und Sequences als Default
 PL/SQL in WITH-Klausel
 32k VARCHAR

 Valid Time Temporal
 SQL Pattern Matching
 Und vieles mehr ...

SQL "Row Limit" Klausel
Zwei Beispiele ...
 Sortiere nach "SAL" aufsteigend und gib die ersten 5 Zeilen zurück
SELECT empno, ename, sal FROM (
SELECT empno, ename, sal FROM emp ORDER BY sal DESC
)
WHERE rownum <= 5;
SELECT empno, ename, sal FROM emp
ORDER BY sal ASC
FETCH FIRST 5 ROWS ONLY;

 Sortiere nach "SAL" absteigend, überspringe 3 Zeilen und gib dann

die nächsten drei Zeilen zurück
SELECT empno, ename, sal FROM emp
ORDER BY sal DESC
OFFSET 3 ROWS FETCH FIRST 3 ROWS ONLY;
SELECT empno, ename, sal FROM (
SELECT rownum zeile, empno, ename, sal FROM (
SELECT empno, ename, sal FROM emp ORDER BY sal DESC
)
) WHERE zeile BETWEEN 4 AND 6;

FIRST_X

SQL Pattern Matching

LAST_Z
1

13

Muster finden: über Tabellenzeilen hinweg!

9
19

 Finde "Double Bottoms" im Kursverlauf einer Aktie
X
 Wann beginnt das Muster?
 Wann endet das Muster?

Y

W

Z

Aktienkurs

 Welcher Aktienkurs?
 Muster innerhalb einer

Woche?
SELECT first_x, last_z
FROM ticker MATCH_RECOGNIZE (
PARTITION BY name ORDER BY Time
MEASURES FIRST(x.Time) AS first_x
LAST(z.Time) AS last_z
ONE ROW PER MATCH
PATTERN (X+ Y+ W+ Z+)
DEFINE X AS (price < PREV(price))
Y AS (price > PREV(price))
W AS (price < PREV(price))
Z AS (price > PREV(price))

Tage

IDENTITY Columns
Beispiele

TRIGGER_IDENTITY : Zeit=217 hsecs CPU Zeit=204 hsecs
SEQUENCE_IDENTITY: Zeit= 26 hsecs CPU Zeit= 22 hsecs
REAL_IDENTITY
: Zeit= 28 hsecs CPU Zeit= 26 hsecs

Erstellen einer Tabelle, in der ‘ID’ immer generiert wird

CREATE TABLE t1
(id NUMBER GENERATED AS IDENTITY,
first_name varchar2(30));
Erstellen einer Tabelle, in der ‘ID’ generiert wird, falls kein Wert geliefert wird

CREATE TABLE t2
(id NUMBER GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY
(START WITH 100 INCREMENT BY 10),
Erstellen einer Tabelle, in ‘ID’ von einer bestehenden Sequence generiert wird, falls kein Wert geliefert wird

CREATE TABLE t3
(id NUMBER DEFAULT my_sequence.nextval,

Daten unkenntlich machen
Oracle Advanced Security (ASO)
 Neu in ASO: Data Redaction

 Jede Ausgabe

wird in Echtzeit maskiert
 Gängige Policies im

Kreditkarten
4451-2172-9841-4368
5106-8395-2095-5938
7830-0032-0294-1827

Redaction Policy

Lieferumfang enthalten
 Transparent für Anwendungen

xxxx-xxxx-xxxx-4368

4451-2172-9841-4368

Call Center Mitarbeiter

Rechnungsabteilung

Data Redaction – Ein Beispiel mit Apex

DBMS_REDACT.ADD_POLICY(
object_schema => 'CALLCENTER',
object_name
=> 'CUSTOMERS'
column_name
=> 'SSN'...

Privilege Analysis
1. Verwendete Privilegien und

Database Vault mit
Rollen erfassen

DBMS_PRIVILEGE_CAPTURE

Create…
Drop…
Modify…
DBA role
APPADMIN role

2. Berichte über die verwendeten

oder nicht verwendeten
Privilegien und Rollen erzeugen
3. Im laufenden Betrieb Least

Privilege, durch Entzug nicht
benötigter Privilegien und Rollen,
umsetzen

Privilege Analysis

Oracle Database Vault
Privilege Analysis - Beispiel

Das neue Auditing: Unified Auditing
 Bisher:

Dateien auf Betriebssystem, in verschiedenen Formaten
und in der DB (AUD$, SYS.FGA_LOG$, DVSYS.AUDIT_TRAIL$)
 Jetzt:
Unified Audit Trail
– Policies steuern das Auditing, nicht Initialisierungsparameter
– AUDSYS ist Eigentümer des Audit Trail
– Nur eine Tabelle im Tablespace SYSAUX

– Unterstützt RMAN, Data Pump und Direct Path Loader

Bessere Gewaltentrennung
 Auf bestimmte Aufgaben zugeschnittene administrative Privilegien

(≠ SYSDBA):
– Backup und Recovery [SYSBACKUP]
– Oracle Data Guard [SYSDG]
– Encryption Key Verwaltung für TDE [SYSKM]

 Die Ausübung dieser Rechte wird automatisch und zwingend im

Audit festgehalten

PL/SQL, Sicherheit
Reduktion der Angriffsfläche

 Granten von Rollen an PL/SQL Packages und Standalone

Subprograms
– Die Unit wird mit der Kombination aus den ihr zugewiesenen und

den aktuell aktiven Rollen des Users ausgeführt
– Keine Neukompilierung nötig, da lose gekoppelt

 Möglichkeit, die eine PL/SQL-Unit aufrufende DB-Objekte

durch eine ‘White List’ einzugrenzen

Information Lifecycle Management in Oracle12c
 Direkte Integration in den Datenbank-Kern
– Heat Map: automatisches Monitoring und Klassifikation (Hot/Cold Data)

– Automatic Data Optimization/Placement
– Policies werden automatisiert in der Datenbank ausgeführt

 Zusätzlich Erweiterungen in Bereichen wie ...
– Kompression
– Partitionierung

Heat Map Tracking
HOT
Active
Frequent
Access
Occasional
Access
Dormant

 Einfaches Setup : ein Parameter

Actively
updated

 Monitoring: Views, Packages, Enterprise Manager

Infrequently
updated,
Frequently
Queried
Infrequent
access for
query and
updates
Long term
analytics &
compliance

COLD

 2 Ebenen: Segment und Block
– Welche Tabellen & Partitionen werden wie

verwendet?
– Welche Blöcke wurden zuletzt verändert?

 Umfassend
– Erfasst Reads/Writes, Lookups, Scans
– Aktuell und in Historie

 Performant

Heat Map für Tabellen und Partitionen
OR

RS
DE

 Welche Tabellen und Partitionen werden wie

verwendet?
 Ein Ausschnitt ...

OWNER
---------SH
SCOTT
SCOTT
SCOTT
SCOTT
SCOTT
SCOTT

OBJECT_NAME
----------------------CUSTOMERS_PK
DEPT
EMP
EMP
EMP
PK_EMP
PK_EMP

TRACK_TIME
---------------25.06.2013 22:48
25.06.2013 12:48
26.06.2013 12:30
25.06.2013 12:48
24.06.2013 11:47
26.06.2013 22:30
25.06.2013 22:48

WRI
--NO
NO
YES
NO
NO
NO
NO

FUL
--NO
YES
YES
YES
YES
NO
NO

LOO
-YES
NO
NO
NO
NO
YES
YES

Heat Map im Oracle Enterprise Manager

Automatic Data Optimization
Komprimiere Daten entsprechend ihrem Wert

y
lic
Po
y
lic
Po

2

Komprimiere Partitionen mit
‘Hybrid Columnar Compression’
falls sie in den letzten 180 Tagen
nicht verändert wurden

1

Komprimiere Partitionen mit
‘Row Compression’ falls sie
in den letzten 30 Tagen nicht
verändert wurden

Alte Daten

55

Copyright © 2012, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Neue Daten

Automatic Data Optimization
Komprimiere Daten entsprechend ihrem Wert

15X

10X

3X

Compression

Compression

Compression

Compliance

Reporting

OLTP

Hybrid Columnar Hybrid Columnar
Archive
Query
Compression
Compression

Alte Daten

56

Copyright © 2012, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Advanced Row
Compression

No Compression

Neue Daten

Cloud Control 12c und die Datenbank 12c
 Cloud Control 12c unterstützt Oracle Database 12c
 Voraussetzung
– Cloud Control 12c Release 2 (12.1.0.2) mit aktuellem Plugin
– Verfügbar seit Februar 2013

EM Database Express
 Neues Verwaltungs-Werkzeug für Oracle Database 12c
 Automatische Installation
 Monitoring und Management einer einzelnen Oracle Datenbank 12c
 Nicht für die komplette Administration (aktueller Stand)
– Einfache Konfigurationen
– Kein Backup/Recovery, Resource Management etc.
– Sehr gut geeignet für Performance Monitoring (Performance Hub)

Nicht zu vergessen: SQL Developer
 Unterstützt Oracle Database 12c
 Seit Release 3.0 DBA Unterstützung
– Oracle Multitenant
– Data Redaction
– Resource Manager

– Data Pump
– SQL Tuning Advisor

:

Lizenzierung: Was tut sich bei den Optionen?
 Neue Option: Oracle Multitenant
– Erforderlich bei mehr als einer PDB

 Erweiterungen vorhandener Optionen
– Advanced Compression:
Heat Map, ADO, Network Compression, Online Move Partition Compressed
– Advanced Security:
Data Redaction
– Active Data Guard:
Far Sync, Global Data Services, Application Continuity, Rolling Upgrade
– Database Vault:
Privilege Analysis

Lizenzierung: Was tut sich bei den Optionen?
 Verfügbar in allen Editionen
– Netzwerk-Verschlüsselung und Strong Authentication Services

– Flashback Data Archives (schon seit Juni 2012)

Total Recall Option nicht mehr verfügbar
– Oracle ASM Cluster File System (Oracle ACFS)

– Oracle ASM Dynamic Volume Manager (Oracle ADVM)

Wo gibt es mehr Informationen?
 „Oracle12c

Multitenant Database“ Dojo auf Deutsch

 Tutorials and Videos

 New Features Guide
– http://www.oracle.com/pls/db121/to_toc?pathname=server.121/e17906/toc.htm

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