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Bewährte Methoden für die Leistung für Oracle in Azure-VMs

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In diesem Artikel wird beschrieben, wie sich die richtigen VM-Größen- und Speicheroptionen auf Ihre Oracle-Workloadleistung – Eingabe-/Ausgabevorgänge (IOPS) und Durchsatz – sowie Zuverlässigkeit und Kosten auswirken. Es gibt einen Kompromiss zwischen der Optimierung der Kosten und der Leistung. Diese Serie von bewährten Methoden zur Leistung konzentriert sich darauf, die beste Leistung für die Oracle-Workload auf virtuellen Azure-Computern zu erzielen. Wenn Ihre Workload weniger anspruchsvoll ist, sind möglicherweise nicht alle empfohlenen Optimierungen erforderlich. In der Planungsphase ist es wichtig, die Leistungsanforderungen Ihrer Oracle-Workloads zu bewerten und den Compute- und Speicherbedarf nach Bedarf zu bestimmen.

Wenn Sie erwägen, Oracle-Workloads auf Azure-VMs auszuführen, wählen Sie zunächst eine VM aus, welche den erforderlichen IOPS und Durchsatz mit dem entsprechenden Verhältnis von Speicher zu virtuellen Kernen unterstützt, und fügen Sie dann Ihre Speicheranforderung hinzu.

Größenempfehlungen für VMs

Die folgenden drei VM-Serien werden empfohlen, Oracle-Datenbankworkloads in Azure auszuführen.

E-Serie (Eds, v5 und Ebds V5)

Die E-Serie ist auf arbeitsspeicherintensive Workloads ausgelegt. Diese VMs bieten ein hohes Speicher-Kern-Verhältnis und sind daher für Oracle-Datenbanken geeignet. Sie bieten außerdem eine Reihe von CPU-Optionen, um die Leistungsanforderungen Ihrer Oracle-Datenbankworkloads zu erfüllen.

Die neue Ebdsv5-Serie bietet das höchste E/A-Durchsatz-zu-virtuelle-Kerne-Verhältnis in Azure zusammen mit einem Arbeitsspeicher-zu-virtuelle-Kerne-Verhältnis von 8. Diese Serie bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis für Oracle-Workloads auf Azure-VMs. Für die meisten Oracle-Workloads sollten Sie diese Serie also zuerst berücksichtigen.

M-Serie

Die M-Serie ist für große Datenbanken konzipiert, d. h. für bis zu 12 TB RAM und 416 vCPUs. Die VMs der M-Serie bieten das höchste Verhältnis von Arbeitsspeicher zu virtuellen Kernen in Azure. Ziehen Sie diese VMs für große und unternehmenskritische Oracle-Datenbankworkloads in Betracht oder wenn Sie Datenbanken in weniger VMs konsolidieren müssen.

D-Serie

Die D-Serie ist für universelle VMs mit kleinerem Verhältnis von Speicher zu virtuellen Kernen mit den universellen VMs konzipiert. Es ist wichtig, speicherbasierte Leistungsindikatoren sorgfältig zu überwachen, um sicherzustellen, dass Oracle-Workloads den IOPS und Durchsatz erhalten. Die Ddsv5-Serie bietet eine ausgewogene Kombination in Bezug auf vCPU, Arbeitsspeicher und temporären Datenträger, verfügt aber über eine eingeschränkte Arbeitsspeicher/Kern-Unterstützung. D-Serie verfügt nicht über das Verhältnis von Speicher zu virtuellen Kernen von 8, das für Oracle-Workloads empfohlen wird. Erwägen Sie daher die Verwendung dieser VMs für kleine bis mittlere Datenbanken oder für Entwicklungs-/Testumgebung für niedrigere Gesamtkosten.

Empfehlungen für Speicher

In diesem Abschnitt werden bewährte Methoden und Richtlinien zum Speicher bereitgestellt, um die Leistung für Ihre Oracle-Workload auf virtuellen Azure-Computern (VMs) zu optimieren. Berücksichtigen Sie bei der Evaluierung dieser Empfehlungen Ihre Leistungsanforderungen und -kosten sowie Ihre Workloadmuster. Werfen wir einen kurzen Blick auf die Optionen:

  • Datenträgertypen: SSD Premium, SSD Premium V2 und Ultra Disks werden als Datenträgertypen für Oracle-Workloads empfohlen. Lesen Sie Vergleich der Datenträgerarten, um sich über die maximale Datenträgergröße, den maximalen Durchsatz und den maximalen IOPS zu informieren und den richtigen Datenträgertyp für Azure-VMs auszuwählen, um die Leistung Ihrer Oracle-Workloads zu erreichen. Im Allgemeinen ist SSD Premium v2 die beste Datenträgeroption in Bezug auf Preis und Leistung, die Sie in Betracht ziehen können.

  • SSD Premium V2 bietet eine höhere Leistung als SSD Premium und ist im Allgemeinen kostengünstiger. Sie können die Leistung (Kapazität, Durchsatz und IOPS) von SSD Premiumv2-Datenträgern jederzeit individuell optimieren, sodass Workloads kosteneffizient sind und gleichzeitig sich ändernde Leistungsanforderungen erfüllen. Beispielsweise benötigt eine transaktionsintensive Datenbank eine große Menge von IOPS in einer kleinen Größe, oder eine Gaminganwendung benötigt ggf. eine große Menge von IOPS ausschließlich während der Spitzenzeiten. Da Sie die Leistung individuell optimieren können, kann SSD Premium v2 für die meisten universellen Workloads die beste Preisleistung bieten.

  • SSD Premium ist für unternehmenskritische Produktionsworkloads geeignet. Dieser Typ bietet Datenträgerunterstützung mit hoher Leistung und geringer Wartezeit für virtuelle Computer (VMs) mit E/A-intensiven Workloads.

  • Ultra Disks von Azure sind die leistungsstärkste Speicheroption für virtuelle Maschinen (VMs) von Azure. Sie eignen sich für datenintensive und transaktionsintensive Workloads. Sie bieten niedrige Latenzzeiten von weniger als einer Millisekunde und weisen ein flexibles Leistungskonfigurationsmodell auf, mit dem Sie IOPS und Durchsatz sowohl vor als auch nach der Bereitstellung des Datenträgers unabhängig voneinander konfigurieren können.

Azure Elastic SAN bietet eine massiv skalierbare, kostengünstige, hoch leistungsfähige und zuverlässige Blockspeicherlösung, die eine Verbindung mit verschiedenen Azure-Computediensten über das iSCSI-Protokoll herstellt. Elastic SAN ermöglicht einen nahtlosen Übergang von einer vorhandenen SAN-Speicherfläche zur Cloud, ohne die Kundenanwendungsarchitektur umgestalten zu müssen. Diese Lösung kann eine massive Skalierung erreichen – bis zu Millionen von IOPS, zweistelligen GB/s an Durchsatz und niedrige Millisekundenlatenz mit integrierter Ausfallsicherheit, um Ausfallzeiten zu minimieren. Dies eignet sich hervorragend für Kunden, die Speicher konsolidieren möchten, mit mehreren Compute-Diensten arbeiten oder über Workloads verfügen, die hohe Durchsatzwerte erfordern, die durch die Steigerung der Speicher über die Netzwerkbandbreite erreicht werden. 

Hinweis

VM-Größenanpassungen mit Elastic SAN sollten die Anforderungen an den Netzwerkdurchsatz (VM zu VM) zusammen mit dem Speicherdurchsatz erfüllen.

Erwägen Sie die Platzierung von Oracle-Workloads auf Elastic SAN, um aus den folgenden Gründen eine bessere Kosteneffizienz zu erzielen.

  • Speicherkonsolidierung und dynamische Leistungsfreigabe: Normalerweise wird für Oracle-Workloads auf Azure VM der Datenträgerspeicher pro VM bereitgestellt, basierend auf den Kapazitäts- und Spitzenleistungsanforderungen von Kunden für diese VM. Diese überdimensionierte Leistung ist bei Bedarf verfügbar, aber die nicht verwendete Leistung kann nicht für Workloads auf anderen VMs freigegeben werden. Elastic SAN, wie lokales SAN, ermöglicht das Konsolidieren der Speicheranforderungen mehrerer Oracle-Workloads, um eine bessere Kosteneffizienz zu erzielen, mit der Möglichkeit, die bereitgestellte Leistung dynamisch über die Volumes hinweg zu teilen, die für diese verschiedenen Workloads basierend auf E/A-Anforderungen bereitgestellt werden. Beispiel: Wenn Sie in der Region „USA, Osten“ über 10 Workloads verfügen, die jeweils 2 TiB Kapazität und 10.000 IOPS erfordern, benötigen sie jedoch zusammen nicht mehr als 60.000 IOPS zu einem bestimmten Zeitpunkt. Sie können ein Elastic SAN mit 12 Basiseinheiten (eine Basiseinheit = 0,08 USD pro GiB/Monat) konfigurieren, die Ihnen 12 TiB Kapazität und die benötigten 60.000 IOPS und 8 Kapazitätseinheiten (1 Kapazitätseinheit = 0,06 USD pro GiB/Monat) bieten, die Ihnen die verbleibenden 8 TiB Kapazität zu einem günstigeren Preis geben. Diese optimale Speicherkonfiguration bietet eine bessere Kosteneffizienz bei gleichzeitiger Bereitstellung der erforderlichen Leistung (10K IOPS) für jede dieser Workloads. Weitere Informationen zu Elastic SAN-Basiseinheiten und Bereitstellungseinheiten für Kapazität finden Sie unter Planung von Azure Elastic SAN, und Preise finden Sie unter Azure Elastic SAN – Preise.

  • Zur Steigerung des Speicherdurchsatzes: Oracle-Workloads in Azure-VM-Bereitstellungen erfordern gelegentlich eine Überbereitstellung einer VM, da der Datenträgerdurchsatz für diese VM begrenzt ist. Sie können dies mit Elastic SAN vermeiden, da Sie einen höheren Speicherdurchsatz über die Compute-Netzwerkbandbreite mit dem iSCSI-Protokoll steuern. Beispielsweise ist eine Standard_E32bds_v5-VM (SCSI) auf 88.000 IOPS und 2.500 Mbit/s für den Datenträger-/Speicherdurchsatz begrenzt, kann aber einen maximalen Netzwerkdurchsatz von 16.000 MBit/s erreichen. Wenn die Speicherdurchsatzanforderung für Ihre Workload größer als 2.500 MBps ist, müssen Sie die VM nicht auf eine höhere SKU aktualisieren, da sie jetzt bis zu 16.000 MBps mithilfe von Elastic SAN unterstützen kann.

Darüber hinaus können Ihnen die folgenden Angaben helfen, weiteren Nutzen aus Elastic SAN zu ziehen.

Andere Parameter Beschreibung
Bereitstellungsmodell Flexibles Modell mit TiB Granularität
BCDR Inkrementelle Momentaufnahme für schnelle Wiederherstellung; Momentaufnahmeexport zur Härtung.
Redundanz- und Skalierungsziele Siehe Redundanzfunktionen von Azure Elastic SAN in Redundanzanforderungen.
Verschlüsselung Die Verschlüsselung ruhender Daten wird unterstützt.

Azure NetApp Files ist ein nativer Azure-Speicherdienst auf Unternehmensniveau mit hoher Leistung, der zum Speichern von Oracle-Datenbankdateien geeignet ist. Er stellt Volumes-as-a-Service bereit, für die Sie NetApp-Konten, Kapazitätspools und Volumes erstellen können. Sie können auch Dienst- und Leistungsstufen auswählen und den Datenschutz verwalten. Mit denselben Protokollen und Tools, die Sie kennen und denen Sie vertrauen, sowie Unternehmensanwendungen, die von lokalen Anwendungen abhängen, können Sie Dateifreigaben erstellen und pflegen, die schnell, zuverlässig und skalierbar sind.

Im Folgenden sind die Schlüsselattribute von Azure NetApp Files aufgeführt:

  • Leistung, Kostenoptimierung und Skalierung
  • Einfachheit und Verfügbarkeit
  • Datenverwaltung und -sicherheit
  • SLA mit 99,99 %

Azure NetApp Files-Volumes sind standardmäßig hochverfügbar und bieten Flexibilität bei der Skalierung von Volumes in Bezug auf Kapazität und Leistung ohne Dienstunterbrechung. Für eine weitere zonen- und regionsübergreifende Verfügbarkeit können Volumes mittels zonen- und regionsübergreifender Replikation repliziert werden.

Für das Hosting von anspruchsvollen Oracle-Datenbankdateien, Wiederholungs- und Archivprotokollen, die einen Durchsatz von mehreren Gigabyte pro Sekunde und eine Kapazität von mehreren zehn Terabyte erreichen, können Sie je nach Kapazitäts- und Leistungsanforderungen einzelne oder mehrere Volumes verwenden. Volumes können mithilfe von Momentaufnahmen geschützt werden, um schnellen primären Datenschutz und Wiederherstellbarkeit zu gewährleisten. Volumes können mit RMAN, AzAcSnap, Azure NetApp Files-Sicherung oder anderen bevorzugten Sicherungsmethoden oder Anwendungen gesichert werden.

Es wird dringend empfohlen, Oracle direct NFS (dNFS) mit Azure NetApp Files zu verwenden, um die Leistung zu verbessern. Die Kombination aus Oracle dNFS und Azure NetApp Files bietet einen großen Vorteil für Ihre Workloads. Oracle dNFS ermöglicht es, eine höhere Leistung zu erzielen, als mit dem eigenen Kernel-NFS des Betriebssystems. Im Artikel wird die Technologie beschrieben und ein Leistungsvergleich zwischen dNFS und dem Kernel-NFS-Client bereitgestellt.

Azure-VMs werden für Netzwerkdatenverkehr mit höheren Geschwindigkeiten gedrosselt als direkt angefügter Speicher wie SSD. Das Ergebnis ist, dass die Oracle-Bereitstellung mit Azure NetApp Files-Volumes bei gleicher VM-SKU besser funktioniert, oder Sie können eine kleinere VM-SKU für die gleiche Leistung wählen und Oracle-Lizenzkosten sparen.

Momentaufnahmen können geklont werden, um Lese-/Schreibzugriff auf aktuelle Daten für Test- und Entwicklungszwecke bereitzustellen, ohne mit den Livedaten zu interagieren.

Artikel Beschreibung
Anderer Parameter Verfügbar in drei Leistungsdienstebenen (Ultra, Premium, Standard) mit dynamischer unterbrechungsfreier Hoch- und Herunterskalierung der Leistung und Kapazität, um sich ändernde Anforderungen und Kosten auszugleichen.
Bereitstellungsmodell Einzelnes Volume für mittlere bis große Datenbanken, Mehrere Volumes für großen und hohen Durchsatz. Bereitstellung über das Azure-Portal mit dynamischer Onlinevergrößerung und -verkleinerung. Dynamische Onlineleistungsskalierung durch Änderungen auf dynamischer Dienstebene und QoS-Anpassungen.
BDR Momentaufnahmebasierter unabhängiger Datenzugriff für BC/DR und Test-/Entwicklungszwecke. Tresorspeicherung von Momentaufnahmen mit Azure NetApp Files-Sicherung, Speicherbasierte regionsübergreifende Replikation, Speicherbasierte zonenübergreifende Replikation, Integration mit Oracle Data Guard für Hochverfügbarkeit und Notfallwiederherstellung.
Redundanz- und Skalierungsziele Nachgewiesene Funktion zur Unterstützung der größten und leistungsstärksten Oracle-Datenbanken mit einer Größe über 100 TiB und mehreren Gigabyte pro Sekunde Durchsatz bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung nahezu sofortigem momentaufnahmebasierten Primärdatenschutz und Wiederherstellbarkeit.
Verschlüsselung Ein- oder Mehrfachverschlüsselung von ruhenden Daten mit plattform- oder kundenseitig verwalteten Schlüsseln.

Automatisieren der VM-Auswahl und Speicherauswahl

Nutzen Sie das Communitytool Oracle Migration Assistant Tool (OMAT), um die richtigen VM-SKUs mit empfohlenen Speicheroptionen zu erhalten – einschließlich Datenträgertypen, Elastic SAN und ANF mit indikativen Kosten auf Basis des Listenpreises. Sie können einen AWR-Bericht der Oracle-Datenbank als Eingabe bereitstellen und das OMT-Toolskript ausführen, um eine Ausgabe der empfohlenen VM-SKUs und Speicheroptionen zu erhalten, die den Leistungsanforderungen der Datenbank entspricht.

Nächste Schritte