Oracle Private & Public Database-as-a-Service

Copyright © 2014 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
Private & Public Database-as-a-Service
Oracle Datenbanken “auf Knopfdruck”
Manuel Hoßfeld & Ralf Durben
Business Unit Database Technologies
Oracle Deutschland B.V. & Co. KG

Abgrenzung / Übersicht
Cloud Computing mit Oracle
Public Cloud
- Server stehen bei Oracle
- Resourcen werden von Oracle
zur Verfügung gestellt
- Markenname „Oracle Cloud“
Private Cloud
- Server stehen beim Kunden
- Kunde als eigener Cloud Anbieter
- Produkte: DB, MW +
EM Cloud Management PacksManaged Cloud Services
(OMCS)
- ehem. Oracle OnDemand
- Server stehen beim Kunden,
bei Oracle, oder beim Partner
- kompletter Betrieb von z.B. HW + DB
durch Oracle
- i.d.R. langfristige Verträge
Oracle Confidential – Internal

Copyright © 2014 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Oracle Confidential – Internal
gleiche Architektur
gleiche Standards
gleiche Produkte
Deploy Anywhere
Oracle Cloud Private Cloud
• Flexibles Deployment
• Dienste können sowohl vom Kunden als auch bei Oracle betrieben werden
• Oracle Cloud Platform Services können von Oracle, Amazon, Microsoft, und Verizon bezogen
werden
• Oracle’s Portabilität auf verschiedenen OS und Cloud Plattformen ermöglicht Wahlfreiheit
• Nutzung von 30 Jahren Oracle Technologie
• Eingebaute Security, Skalierbarkeit, Hochverfügbarkeit & “best practices by default”
• Existierendes Oracle Know-How kann genutzt werden
Strategie für Oracle Cloud (Platform) Services
Transparentes Deployment, ob On-premise oder in der Public Cloud

Private Cloud
- Server stehen beim Kunden
- Kunde als eigener Cloud Anbieter
- Produkte: DB, MW +
EM Cloud Management Packs

Der Alltag eines DBAs
• Erstellen neuer Datenbanken
– Anforderung durch vorgegebenen Prozess
– Jede Fachabteilung hat eigene Anforderungen
• Einzigartigkeit als Ausdruck von Eigenständigkeit
– Neue Datenbanken als Unikat
• Sinnvoll bei zentralen Systemen
• Nicht sinnvoll bei Mainstream Datenbanken (Mehrheit)
– Bereitstellungszeiten im Bereich von Tagen
– Hoher Arbeitsaufwand für DBA

Herausforderungen
Manche sagen auch „Probleme“
• Geringes Maß an Standardisierung bringt Nachteile bei Wartung
– Z.B.: Patching
• Passende Systemresourcen müssen gesucht werden
• Lange Bearbeitungsdauer aus Sicht der Fachabteilung

Test- und Entwicklungssysteme
• Wunsch nach besonders schneller Bereitstellung
– Ziel: Im Minutenbereich
• Besonderheit: Löschen dieser Systeme als normaler Vorgang

Cloud Computing als Lösung
Automatisierung und Standardisierung
• Self Service Anwendung für Mainstream Systeme
– Schnelle Bereitstellung / Entfernung
– Limitierte Anzahl von Systemvarianten (Templates)
– Automatische Verteilung auf vorhandene Resourcen
– Effizienzsteigerung bei Nutzung von Resourcen
• Administrationspersonal für Betrieb
– Überwachung
– Problemlösung
– Sicherstellung der Verfügbarkeit von Resourcen

Architekturen für DBaaS
Erster Ansatz: Virtualisierung von Servern
• Man nehme eine große Maschine

• Zerschneide die Maschine virtuell in mehrere kleine
Maschinen

Maschinen
• Betreibe pro virtueller Maschine eine Datenbank
DBaaS: VM mit DB auf Knopfdruck

Maschinen
• Betreibe pro virtueller Maschine eine Datenbank
Aber: Unnötiger Resourcenverbrauch!!!

Zweiter Ansatz: Virtualisierung von Datenbanken
• Installiere Oracle Software
• Betreibe mehrere Datenbanken mit der gleichen Software
– Seit über 20 Jahren mit Oracle Datenbank möglich
– Also auch für 11g Datenbanken
DBaaS: Nur DB auf Knopfdruck

Dritter Ansatz: Virtualisierung von Datenbank-Bereichen
• Installiere eine Oracle Datenbank
• Betreibe eine Datenbank für mehrere Projekte
– Seit über 20 Jahren mit Oracle Datenbank möglich
– Also auch für 11g Datenbanken
DBaaS: Datenbankschema auf
Knopfdruck

Vierter Ansatz: Datenbank als Wechselmedium
• Installiere Oracle Datenbank(en) als Container
(Oracle Multitenant)
• Betreibe mehrere Datenbanken in diesem Container
– x Datenbanken in einem Container verbrauchen weniger
Resourcen als x Non-CDB Datenbanken
– Ab Oracle Datenbank 12c
DBaaS: Eine PDB auf Knopfdruck

Die Nutzung: Datenbanken auf
Knopfdruck
Die Selbstbedienung als Prinzip

Die Self Service Anwendung
• Vollständig integriert in Cloud Control
• Gleicher Login wie für einen Administrator
– Self Service Anwendung durch SSA-Rolle
• RESTful-API für Nutzung durch selbstentwickelte Anwendungen

Customization der SSA-Anwendung
• Siehe Handbuch Cloud Administration Guide
• Customization einschalten
– Bilder speichern unter $OMS_HOME/sysman/config
• cloud_provider_small_brand.png
• cloud_tenant_small_brand.png
• cloud_provider_large_brand.png
• cloud_tenant_large_brand.png
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.ssa_oms -value true
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.show_cloud_provider_brand -value true
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.show_cloud_tenant_brand -value true
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.cloud_provider_alt_text -value "Oracle BU DB"
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.cloud_tenant_alt_text -value "RADU"
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.show_disclaimer_text -value true
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.disclaimer_text -value "Mein Disclaimer Text"
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.show_em_branding_text -value true

Customization der SSA-Anwendung
• Customization ausschalten
emctl set property -name oracle.sysman.ssa.logon.ssa_oms -value false

Die Einrichtung: Wie kommt man
zur Datenbank Cloud?
Es ist einfacher als Sie vielleicht denken

Komponenten

Was muss eingerichtet werden?
OMS-seitig
• Die Software Library muss konfiguriert sein

Serviceseitig
• Servicezone
– Server, die später für einen Service genutzt werden
• Softwarepool
– Installierte Software, die von einem Service genutzt wird
• Service Template
– Standardisiertes Muster eines Services

Benutzerseitig
• Benutzer
– Cloud Administrator
– Self Service Endbenutzer
– Optional: Self Service Administrator
• Rollen
– Privilegien für
• Allgemeine Aktionen
• Zugriff auf Services, Servicezonen,...

Schritte zum Einrichten
einer Datenbank Cloud
Security

Benutzer und Rollen
Bsp. für Einrichtung per EMCLI (alternativ zur Cloud Control GUI)
emcli create_role -name="CLOUD_ADMIN_ROLE"
-description="Role for the Cloud Admin user"
emcli create_role -name="SSA_ADMIN_ROLE"
-description="Role for Self Service Application Admin user"
emcli create_role -name="SSA_USER_ROLE"
-description="Role for the Self Service Application users"
emcli grant_roles -name="CLOUD_ADMIN_ROLE" -roles="EM_CLOUD_ADMINISTRATOR"
emcli grant_roles -name="SSA_ADMIN_ROLE" -roles="EM_SSA_ADMINISTRATOR"
emcli grant_roles -name="SSA_USER_ROLE" -roles="EM_SSA_USER"
emcli create_user -name="CLOUD_ADMIN" -password="password"
-roles="CLOUD_ADMIN_ROLE"
emcli create_user -name="SSA_ADMIN" -password="password"
-roles="SSA_ADMIN_ROLE"
emcli create_user -name="SSA_USER" -password="password"
-roles="SSA_USER_ROLE"

Servicezonen

Einrichten der Servicezonen
Bereitstellen von Servern
• Direkte Angabe von Servern
– Nativ
– Virtuell
• Automatische Nutzung von Servern einer OVM Zone
• Einrichtung unabhängig von Servicetyp
– DB
– PDB
– Schema

Softwarepools

Einrichten von Software Pools
• Dialog in EM abhängig vom Servicetyp
– DB
– PDB
– Schema

Einrichten von Software Pools
• Dialog in EM abhängig vom Servicetyp
– DB
• Einrichten eines ORACLE_HOMEs
– PDB
• Einrichten eines ORACLE_HOMEs mit CDB
– Schema
• Einrichten eines ORACLE_HOMEs mit (Non-CDB) Datenbank

Request Settings

Allgemeine Einstellungen (bis Ende 2014)
• Einstellungen für alle Self Service Benutzer
– Wie weit in die Zukunft kann ein Service bestellt werden?
– Maximale Nutzungsdauer eines Services
– Wann wird ein Service automatisch gelöscht?

Allgemeine Einstellungen (seit 2015)
• Einstellungen für SSA Rollen
– Wie weit in die Zukunft kann ein Service bestellt werden?
– Maximale Nutzungsdauer eines Services
– Wann wird ein Service automatisch gelöscht?
– Für einzelne Servicearten jeweils einstellbar

Quotas

Grenzen setzen
• Quotas bestimmen wieviel Resourcen von einem SSA Benutzer in Anspruch
genommen werden dürfen
– Memory
– Storage
– Anzahl von Schemas
– Anzahl von Datenbanken
– Anzahl von Pluggable Datenbanken
• Quotas werden über Rollen vergeben

Service Templates

Neue Service Templates
• Einrichtung abhängig vom Servicetyp
– Datenbank
• Datenbankprofil als Muster
– Pluggable Datenbank
• Datenbankprofil als Muster
• Seed-Datenbank als Muster
– Schema
• Schema Eigenschaften

Fertig

Der Betrieb: Wieviel
Administration ist notwendig
Monitoring, Backup, …

Betrieb der Datenbank Cloud
Grundsätzliches
• Drei Bereiche:
– „klassischer“ Betrieb der Datenbankplattform
-> unabhängig von Cloud Administration, weiterhin erforderlich
• Z.B. zentrales Backup / Recovery; HA & DR - Konzepte
– Cloud Monitoring
-> zusätzlich
• Welche / Wie viele Requests?
• etwaige Fehler feststellen
• Kapazitätsengpässe erkennen, ggf. in Kombination mit…
– Metering & Chargeback

Monitoring der
Cloud Umgebung

Betrieb der Datenbank Cloud
Prüfung der Service Templates
• Cloud Admin kann ebenfalls DB Services beantragen
– Sehr sinnvoll zu Testzwecken
– Keine besondere Einstellung notwendig, Zugang über
Enterprise -> Cloud -> Self Service Portal
– Achtung: Cloud Admin unterliegt nicht den Quota Einstellungen

Nutzungsmessung
und –Verrechnung der
Datenbank Cloud
Metering & Chargeback

Grundlagen
• Die drei Elemente der Chargeback-Funktionalität:
– Kostenpläne
– Zuordnung Kostenplan – Target
– Kostenstelle
• Einrichtung über den Link „Configure Charge Plan“
im „Database Cloud Self Service Setup“ Screen
• Währungssymbol (Default: $ ) kann eingestellt werden, aber:
keine Umrechnung
• Kostenpläne sind versioniert
(„Revisions“, alte Kostenpläne bleiben einsehbar)

Aufbau von Kostenplänen
• „Universalplan“ berücksichtigt:
– CPU-Nutzung
– Zugewiesenes Memory
– Zugewiesenes Storage
• Eigene Pläne basieren auf Universalplan, ggf. mit abweichenden Faktoren
für einzelne Elemente
• Je nach Target-Typ unterschiedliche spezifische Metriken verfügbar
• Nutzungsunabhängiger Sockelbetrag („base charge“) möglich
• Abhängigkeit von Attributen wie z.B. DB-Version möglich

Chargeback Daten exportieren per EMCLI
• Ausgabe aller Nutzungsdaten und – kosten:
$ emcli get_metering_data -charge
• Verfügbare Felder:
Cost Center,Target Type,Target Name,Item Type,Category Name,Shared
Entity,Item Name,String Value,Charge Plan,Collection
Time,Charge,Usage,Defined Rate,Rate Type,Rate Factor,Charge Rate
Unit,Charge Time Unit,Data Type,Unit
• Exportbeispiel für bestimmten Zeitraum & Kostenstelle:
$ emcli get_metering_data -charge -cost_center=SC -start_date=12012013
-end_date=12312013 > charge.xls

Public Cloud
- Server stehen bei Oracle
- Resourcen werden von Oracle
zur Verfügung gestellt
- Markenname „Oracle Cloud“

gleiche Architektur
gleiche Standards
gleiche Produkte
Deploy Anywhere
Oracle Cloud Private Cloud
• Flexibles Deployment
• Dienste können sowohl vom Kunden als auch bei Oracle betrieben werden
• Oracle DB+MW kann auf Cloud Angeboten von Oracle, Amazon, Microsoft, und Verizon betrieben
werden
• Oracle’s Portabilität auf verschiedenen OS und Cloud Plattformen ermöglicht Wahlfreiheit
• Nutzung von 30 Jahren Oracle Technologie
• Eingebaute Security, Skalierbarkeit, Hochverfügbarkeit & “best practices by default”
• Existierendes Oracle Know-How kann genutzt werden
Oracle Cloud Platform Services
Transparentes Deployment, ob On-premise oder in der Public Cloud

Oracle Cloud Platform Services

Oracle Cloud - Platform as a Service
Hinweis: Derzeit noch nicht alle Dienste verfügbar (Stand Jan. 2015)
Integration
Business IntelligenceProcess
Mobile
Documents
Java Developer
LineofBusinessUserIT/Developer
Database
Compute Storage Messaging
Social
Identity Systems Monitoring
& Analytics
Big Data

• “Fully managed”
• Eigenes DB Schema
• Größen: 5GB, 20GB, 50GB
• Datenzugriff mittels: Java
Service, Oracle Application
Express, Oracle RESTful Web
Services
Database Schema
Shared Database
Database Cloud Service Virtual Image
VM + DB + Disk Image
• Ähnlich Azure Image oder AMI
• Vollst. DB-Installation auf virt. Platte
• Verhält sich wie “on premise”
Database Cloud Service
VM + DB + “Full Provisioning”
• Backup/recovery Automatisierung
• Patching und Upgrade Automatisierung
• Data Guard setup
• Monitoring & management portals
• Local management console
Oracle Database Cloud Service – Ausprägungen
• Oracle Linux 6.4
• On-demand storage & compute
• Wahlweise: SE1, EE sowie Database 12c 12.1.0.2, und 11g 11.2.0.4
• Bundles: EE High Performance (fast alle Optionen), EE Extreme Perf (Alle Optionen)
• Vollständige Netzwerk, VM und OS Isolation, Voller SQL*Net Zugriff
• “Self-managed” mit SSH Zugriff in die VM inkl. root Privileg
Database as a Service
Vollwertiger Datenbank-Instanz Service mit VM Zugriff
Controlled Availability
September 2014
Production
Oktober 2012
Database Schema Service
Shared Schema Service

Oracle Storage Cloud & Oracle Database Backup Service
 Generisches Backup
 Public cloud storage als Backup Ziel
(email Backups, non-Oracle Datenbanken,
unstrukturierte Applikationsdaten etc.)
 Oracle Database Backup Service
 Verschlüsselte RMAN Backups;
setzt auf Storage Cloud auf
 Kann von on-premise DBs genutzt werden,
außerdem integriert in Oracle DB Cloud
Service
 Bsp. Use Case: Archivierung
 Archiverung von selten genutzten Daten
für Langzeitspeicherung (Bildarchive,
Healthcare, Technische Diagramme etc.)
OpenStack SWIFT API
Global Namespace
Archive & Glacial QOS
Eventual Consistency
RMAN
Storage
Gateway
Jedes NAS
oder SAN

Cloud Platform Services –
Preise und Konditionen für Datenbanken
(Stand: Jan. 2015)

Oracle Cloud Platform Dienste - Grundsätzliches
• Nutzung der Cloud Dienste nach Erwerb von „Cloud Subscriptions“ beim
Oracle Vertrieb
– Alternatives „Pay as you go“-Modell (über Kreditkarte / Store) ist geplant
• Cloud Subscriptions stellen „Ressourcen-Kontingent“ dar
– Kontingent verringert sich je nach Nutzung
– Aufstockung („nachkaufen“) jederzeit möglich
– Standard-Zeitraum: 1 Jahr
• Grundsätzlich im Preis der Dienste enthalten: Lizenzen & Support
02/09/2014 Oracle Confidential - Internal

Verfügbare Compute Shapes für DB VMs
(Hinweis: Compute Service “einzeln”=ohne DB derzeit noch nicht verfügbar)
Commonly
Referred As
OCPU (vCPU)
General
Purpose Name
RAM on General Purpose
Shape
High
Memory Name
RAM on High Memory Shape
XX-Small 0.25 (0.5 vCPU) OC1 1.8G
X-Small 0.5 (1 vCPU) OC2 3.75G (Avail Heap up to ~2.2G)
Small 1 (2 vCPU) OC3 7.5G (Avail Heap up to ~4.5G) OCM1 15G (Avail Heap up to ~12G)
Medium 2 (4 vCPU) OC4 15G (Avail Heap up to ~12G) OCM2 30G (Avail Heap up to ~27G)
Large 4 (8 vCPU) OC5 30G (Avail Heap up to ~27G) OCM3 60G (Avail Heap up to ~57G)
X-Large 8 (16 vCPU) OC6 60G (Avail Heap up to ~57G) OCM4 120G (Avail Heap up to ~118G )
2X-Large 16 (32 vCPU) OC7 120G (Avail Heap up to ~117G) OCM5 240G (Avail Heap up to ~237G)
Hinweis: rot markierte Shapes werden zu einem späteren Zeitpunkt zur Verfügung stehen
• OCPU = Neutrale Maßeinheit für Rechenleistung, entspricht ca. 1 Core eines 2012 3.0 Ghz Intel Xeon Prozessors
• Jede OCPU ist mit einer bestimmten Menge RAM verbunden

• Alle Preise enthalten bereits Compute (VM) – Kosten zu $104 / OCPU / Monat
– Monatliche Preise basieren auf 744 Std. pro Monat
– Monatliches Commitment ist günstiger – Stundenpreise enthalten 25% Aufschlag gegenüber Monatspreis
• Liste gilt für “General Purpose” Compute Shapes. “High Memory” kostet $100 / Monat mehr
• EE High Performance enthält alle DB EE Optionen, außer In-Memory DB, RAC, RAC One Node, und Active Data Guard
• EE Extreme Performance enthält alle DB EE Optionen.
“Will be available with In-Memory at GA and Active Data Guard close to GA (with 12.1.0.2). RAC will be included later in CY 2015.”
Oracle Database Cloud Service – Preise und Bundles (Stand: 01/15)
Pro OCPU
DBCS - Virtual Image DBCS
Pre-Paid/Monat PAYG/pro Std. Pre-Paid/Monat PAYG/pro Std.
Standard Edition One $400 $0.672 $600 $1.008
Enterprise Edition $1,500 $2.520 $3,000 $5.040
EE High Performance $2,000 $3.360 $4,000 $6.720
EE Extreme Performance $3,000 $5.040 $5,000 $8.401

SE1 EE EE High Performance EE Extreme Performance EE Extreme Performance (Future)
Oracle Database
Standard Edition One Yes - - - -
Enterprise Edition - Yes Yes Yes Yes
Enterprise Edition Options
Real Application Clusters (RAC) No No No No Yes
RAC One Node No No No No Yes
In-Memory Database No No No Yes Yes
Active Data Guard No No No (Yes) Yes
Multitenant No No Yes Yes Yes
Partitioning No No Yes Yes Yes
Real Application Testing No No Yes Yes Yes
Advanced Compression No No Yes Yes Yes
Advanced Security No No Yes Yes Yes
Label Security No No Yes Yes Yes
Database Vault No No Yes Yes Yes
OLAP No No Yes Yes Yes
Advanced Analytics No No Yes Yes Yes
Spatial and Graph No No Yes Yes Yes
DB Enterprise Management
Diagnostics Pack No No Yes Yes Yes
Tuning Pack No No Yes Yes Yes
Database Lifecycle Mgnt Pack No No Yes Yes Yes
Data Masking Pack No No Yes Yes Yes
Test Data Management Pack No No Yes Yes Yes
Cloud Mgnt Pack for Oracle DB No No Yes Yes Yes
Oracle Database Cloud Service – Database Options

02/09/2014 Oracle Confidential - Internal

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