Strategie tworzenia kopii zapasowych bazy danych Oracle Database na maszynie wirtualnej z systemem Linux platformy Azure
Dotyczy: ✔️ maszyny wirtualne z systemem Linux
Kopie zapasowe bazy danych pomagają chronić bazę danych przed utratą danych spowodowaną awarią składnika magazynu i awarią centrum danych. Mogą to być również środki odzyskiwania po błędzie człowieka i sposób klonowania bazy danych na potrzeby programowania lub testowania.
Na platformie Azure wszystkie magazyny są wysoce nadmiarowe. Utrata jednego lub większej liczby dysków nie prowadzi do awarii bazy danych. Kopie zapasowe są najczęściej używane do ochrony przed błędem człowieka, ułatwiania operacji klonowania lub zachowywania danych w celach regulacyjnych.
Kopie zapasowe pomagają również chronić przed awariami regionalnymi, gdy technologia odzyskiwania po awarii, na przykład DataGuard, nie jest używana. W takim przypadku kopie zapasowe muszą być przechowywane w różnych regionach świadczenia usługi Azure za pośrednictwem replikacji geograficznie nadmiarowej, więc są dostępne poza podstawowym regionem bazy danych.
Azure Storage
Usługi Azure Storage to rozwiązanie firmy Microsoft w chmurze dla nowoczesnych scenariuszy magazynu danych. Usługa Azure Storage oferuje usługi używane do instalowania magazynu zewnętrznego na maszynie wirtualnej z systemem Linux platformy Azure, która jest odpowiednia jako nośnik kopii zapasowych dla wystąpień bazy danych Oracle. Narzędzie do tworzenia kopii zapasowej, takie jak Oracle Recovery Manager (RMAN), jest wymagane do zainicjowania operacji tworzenia kopii zapasowej lub przywracania oraz do skopiowania kopii zapasowej do lub z usługi Azure Storage.
Usługi Azure Storage oferują następujące korzyści:
Niezawodność i wysoka dostępność. Nadmiarowość pomaga zapewnić bezpieczeństwo danych podczas przejściowych awarii sprzętu. Domyślnie wszystkie magazyny są dublowane trzykrotnie. Możesz również zdecydować się na replikowanie danych między centrami danych lub regionami geograficznymi w celu zapewnienia większej ochrony przed lokalnymi katastrofami lub klęskami żywiołowymi. Dane replikowane w ten sposób pozostają wysoce dostępne, jeśli wystąpi nieoczekiwana awaria.
Bezpieczne: usługa Azure Storage szyfruje wszystkie dane zapisane na koncie magazynu. Usługa Azure Storage zapewnia szczegółową kontrolę nad tym, kto ma dostęp do danych.
Skalowalne: usługa Azure Storage jest wysoce skalowalna, aby sprostać potrzebom magazynu danych i wydajności dzisiejszych aplikacji.
Zarządzane: platforma Azure obsługuje konserwację sprzętu, aktualizacje i krytyczne problemy.
Dostępne: dane w usłudze Azure Storage są dostępne z dowolnego miejsca na świecie za pośrednictwem protokołu HTTP lub HTTPS. Firma Microsoft udostępnia biblioteki klienckie usługi Azure Storage w różnych językach, w tym: .NET, Java, Node.js, Python, PHP, Ruby i Go. Firma Microsoft udostępnia również dojrzały interfejs API REST.
Usługa Azure Storage obsługuje skrypty w programie Azure PowerShell lub interfejsie wiersza polecenia platformy Azure. Witryna Azure Portal i Eksplorator usługi Azure Storage oferują rozwiązania wizualne do pracy z danymi.
Platforma Azure Storage obejmuje następujące usługi danych, które są odpowiednie do użycia jako nośnik kopii zapasowych dla bazy danych Oracle Database:
Azure Blob Storage: magazyn obiektów dla danych tekstowych i binarnych. Obejmuje ona również obsługę analizy danych big data za pośrednictwem usługi Azure Data Lake Storage Gen2.
Azure NetApp Files: kompletne rozwiązanie magazynu sieciowego, w tym zaawansowane funkcje zarządzania danymi na potrzeby tworzenia migawek, klonowania i replikowania woluminów bazy danych.
Azure Files: zarządzane udziały plików dla wdrożeń lokalnych lub w chmurze.
Azure Disk Storage: woluminy magazynu na poziomie bloku dla maszyn wirtualnych platformy Azure.
Instalowanie magazynu między regionami
Możliwość uzyskiwania dostępu do magazynu kopii zapasowych w różnych regionach jest ważnym aspektem ciągłości działania i odzyskiwania po awarii (BCDR). Jest to również przydatne w przypadku klonowania baz danych z kopii zapasowych do różnych regionów geograficznych. Usługa Azure Cloud Storage oferuje pięć poziomów nadmiarowości:
- Magazyn lokalnie nadmiarowy (LRS): dane są replikowane trzy razy w jednej lokalizacji fizycznej w regionie podstawowym.
- Magazyn strefowo nadmiarowy (ZRS): dane są replikowane synchronicznie w trzech strefach dostępności w regionie podstawowym. Magazyn LRS pomaga chronić dane w regionie podstawowym i chroni każdą strefę dostępności.
- Magazyn geograficznie nadmiarowy (GRS): dane są replikowane asynchronicznie do regionu pomocniczego. Magazyn LRS pomaga chronić dane w regionach podstawowych i pomocniczych.
- Magazyn geograficznie nadmiarowy (GZRS): Dane są kopiowane synchronicznie w trzech strefach dostępności platformy Azure w regionie podstawowym za pośrednictwem magazynu ZRS. Dane są następnie kopiowane asynchronicznie do pojedynczej lokalizacji fizycznej w regionie pomocniczym. We wszystkich lokalizacjach magazyn LRS pomaga chronić dane.
- Magazyn geograficznie nadmiarowy dostępny do odczytu (RA-GRS) i magazyn geograficznie nadmiarowy z dostępem do odczytu (RA-GZRS): zawsze masz dostęp tylko do odczytu do danych replikowanych do regionu pomocniczego.
Obiekt blob i magazyn plików
W przypadku korzystania z usługi Azure Files z protokołem bloku komunikatów serwera (SMB) lub protokołu sieciowego systemu plików (NFS) 4.1 do zainstalowania jako magazynu kopii zapasowych usługa Azure Files nie obsługuje magazynu RA-GRS ani RA-GZRS.
Magazyn kopii zapasowych usługi Azure Files może być skalowany do 100 (TiB), z obsługą opcji nadmiarowości LRS, GRS i GZRS.
Usługa Azure Blob Storage instalowana za pośrednictwem protokołu NFS 3.0 obecnie obsługuje tylko nadmiarowość LRS i ZRS. Usługę Azure Blob Storage skonfigurowaną z dowolną opcją nadmiarowości można instalować za pośrednictwem systemu Blobfuse.
Magazyn usługi Recovery Services
Magazyn usługi Recovery Services to jednostka zarządzania, która przechowuje punkty odzyskiwania utworzone w czasie. Udostępnia interfejs do wykonywania operacji związanych z tworzeniem kopii zapasowych. Te operacje obejmują wykonywanie kopii zapasowych na żądanie, wykonywanie przywracania i tworzenie zasad tworzenia kopii zapasowych.
Usługa Azure Backup automatycznie obsługuje magazyn dla magazynu. Należy określić sposób replikacji magazynu w momencie tworzenia. Nie można zmienić replikacji po tym, jak elementy są chronione w magazynie. W przypadku nadmiarowości regionalnej wybierz ustawienie geograficznie nadmiarowe.
Jeśli zamierzasz przywrócić do pomocniczego regionu sparowanego platformy Azure, włącz funkcję Przywracanie między regionami. Po włączeniu przywracania między regionami magazyn kopii zapasowych jest przenoszony z magazynu GRS do RA-GRS.
Azure Blob Storage
Azure Blob Storage to oparta na chmurze usługa do przechowywania dużych ilości danych bez struktury i nadaje się do tworzenia kopii zapasowych bazy danych Oracle. Usługę Azure Blob Storage można zainstalować na maszynach wirtualnych z systemem Linux platformy Azure przy użyciu systemu Blobfuse (Linux FUSE) lub protokołu NFS w wersji 3.0.
Blobfuse
Blobfuse to projekt typu open source, który udostępnia wirtualny system plików wspierany przez usługę Azure Blob Storage. Używa biblioteki open source libfuse do komunikowania się z modułem jądra FUSE systemu Linux. Implementuje ona operacje systemu plików przy użyciu interfejsów API REST usługi Azure Blob Storage.
System Blobfuse jest obecnie dostępny dla dystrybucji Ubuntu i RedHat. Jest on również dostępny dla platformy Kubernetes za pośrednictwem sterownika CSI.
System Blobfuse jest wszechobecny w różnych regionach platformy Azure i współpracuje ze wszystkimi typami kont magazynu, w tym ogólnego przeznaczenia w wersji 1/2 i Azure Data Lake Storage Gen2. Ale nie wykonuje i nie wykonuje alternatywnych protokołów. Aby zapewnić przydatność jako nośnik kopii zapasowej bazy danych, zalecamy użycie protokołu SMB lub NFS do zainstalowania usługi Azure Blob Storage.
NFS v3.0
pomoc techniczna platformy Azure dla protokołu NFS w wersji 3.0 jest dostępny. Obsługa systemu plików NFS umożliwia klientom systemu Windows i Linux instalowanie kontenera usługi Azure Blob Storage na maszynie wirtualnej platformy Azure.
Aby zapewnić bezpieczeństwo sieci, konto magazynu używane do instalowania systemu plików NFS musi znajdować się w sieci wirtualnej. Listy zabezpieczeń i kontroli dostępu firmy Microsoft nie są jeszcze obsługiwane na kontach z włączoną obsługą protokołu NFS 3.0.
Azure Files
Azure Files to w pełni zarządzany rozproszony system plików oparty na chmurze. Można zainstalować go na klientach lokalnych lub w chmurze z systemem Windows, Linux lub macOS.
Usługa Azure Files oferuje w pełni zarządzane międzyplatformowe udziały plików w chmurze, które są dostępne za pośrednictwem protokołów SMB i NFS. Usługa Azure Files obecnie nie obsługuje dostępu do wielu protokołów, więc udział może być tylko udziałem NFS lub udziałem SMB. Zalecamy określenie, który protokół najlepiej odpowiada Twoim potrzebom przed utworzeniem udziałów plików platformy Azure.
Możesz również pomóc w ochronie udziałów plików platformy Azure przy użyciu usługi Azure Backup dla magazynu usługi Recovery Services. Takie podejście zapewnia kolejną warstwę ochrony kopii zapasowych programu Oracle RMAN.
Usługa Azure Files z systemem plików NFS w wersji 4.1
Udziały plików platformy Azure można zainstalować w dystrybucjach systemu Linux przy użyciu protokołu NFS w wersji 4.1. Istnieją ograniczenia dotyczące obsługiwanych funkcji. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Obsługa funkcji usługi Azure Storage.
Udziały plików NFS platformy Azure są obsługiwane we wszystkich tych samych regionach, które obsługują magazyn plików w warstwie Premium.
Aby uzyskać najbardziej aktualną listę, zobacz wpis Premium Files Storage na stronie produktów platformy Azure dostępnych według regionów.
Usługa Azure Files z protokółem SMB 3.0
Udziały plików platformy Azure można zainstalować w dystrybucjach systemu Linux przy użyciu klienta jądra SMB. Protokół COMMON Internet File System (CIFS) dostępny w dystrybucjach systemu Linux jest dialektem protokołu SMB. Podczas instalowania udziału plików platformy Azure na maszynach wirtualnych z systemem Linux przy użyciu protokołu SMB jest instalowany jako system plików TYPU CIFS, a pakiet CIFS musi być zainstalowany.
Możliwość instalowania udziałów plików platformy Azure za pośrednictwem protokołu SMB jest ogólnie dostępna we wszystkich regionach świadczenia usługi Azure. Przedstawia ona te same charakterystyki wydajności co protokoły NFS w wersji 3.0 i 4.1, dlatego obecnie zalecamy, aby była to metoda udostępniania nośnika magazynu kopii zapasowych maszynom wirtualnym z systemem Linux na platformie Azure.
Dostępne są dwie obsługiwane wersje protokołu SMB: SMB 2.1 i SMB 3.0. Zalecamy użycie protokołu SMB 3.0, ponieważ obsługuje szyfrowanie podczas przesyłania. Jednak wersje jądra systemu Linux mają różne wsparcie dla protokołu SMB 2.1 i 3.0. Aby upewnić się, że aplikacja obsługuje protokół SMB 3.0, zobacz Instalowanie udziału plików platformy Azure SMB w systemie Linux.
Ponieważ usługa Azure Files to wieloużytkownikowa usługa udostępniania plików, należy dostosować pewne cechy, aby była bardziej odpowiednia jako nośnik magazynu kopii zapasowych. Zalecamy wyłączenie buforowania i ustawienie identyfikatorów użytkowników i grup dla utworzonych plików.
Azure NetApp Files
Usługa Azure NetApp Files to kompletne rozwiązanie magazynu dla bazy danych Oracle Database na maszynach wirtualnych platformy Azure. Jest ona oparta na mierzonym magazynie plików, obsługuje dowolny typ obciążenia i jest domyślnie wysoce dostępna. Wraz ze sterownikiem Oracle Direct NFS usługa Azure NetApp Files zapewnia wysoce zoptymalizowaną warstwę magazynu dla bazy danych Oracle Database.
Usługa Azure NetApp Files zapewnia wydajne migawki oparte na magazynie w bazowym systemie magazynu, który korzysta z mechanizmu przekierowania na zapis. Chociaż migawki są szybkie do wykonania i przywracania, służą tylko jako linia frontu obrony. Mogą one uwzględniać większość wymaganych operacji przywracania dowolnej organizacji, które są często częścią odzyskiwania po błędzie człowieka.
Jednak migawki nie są kompletną kopią zapasową. Aby uwzględnić wszystkie wymagania dotyczące tworzenia kopii zapasowych i przywracania, należy utworzyć zewnętrzne repliki migawek lub inne magazyny kopii zapasowych w zdalnej lokalizacji geograficznej, aby ułatwić ochronę przed awariami regionalnymi. Dowiedz się więcej o sposobie działania migawek usługi Azure NetApp Files.
Aby zapewnić tworzenie migawek spójnych z bazą danych, proces tworzenia kopii zapasowej musi być zorganizowany między bazą danych a magazynem. Narzędzie wiersza polecenia aplikacja systemu Azure Consistent Snapshot (AzAcSnap) umożliwia ochronę danych dla baz danych innych firm. Obsługuje on całą aranżację wymaganą do umieszczenia tych baz danych w stanie spójnym na poziomie aplikacji przed wykonaniem migawki magazynu. Następnie zwraca ona bazy danych do stanu operacyjnego. Wystąpienia bazy danych Oracle są obsługiwane przez moduł AzAcSnap od wersji 5.1.
Aby dowiedzieć się więcej na temat korzystania z usługi Azure NetApp Files for Oracle Database na platformie Azure, zobacz Architektury rozwiązań korzystające z usługi Azure NetApp Files.
Usługa Azure Backup
Azure Backup to w pełni zarządzane rozwiązanie platformy jako usługi (PaaS) do tworzenia kopii zapasowych danych i odzyskiwania ich z chmury platformy Microsoft Azure. Usługa Azure Backup może tworzyć kopie zapasowe i przywracać klientów lokalnych, maszyn wirtualnych platformy Azure i udziałów plików platformy Azure. Może również tworzyć kopie zapasowe baz danych SQL Server, Oracle, MySQL, PostgreSQL i SAP HANA na maszynach wirtualnych platformy Azure.
usługa Azure Backup umożliwia wykonywanie niezależnych i odizolowanych kopii zapasowych, co chroni przed przypadkowym zniszczeniem oryginalnych danych. Kopie zapasowe są przechowywane w magazynie usługi Recovery Services z wbudowanym zarządzaniem punktami odzyskiwania.
Usługa Azure Backup używa chmury platformy Azure do zapewnienia wysokiej dostępności bez konieczności konserwacji ani monitorowania. Nie ogranicza ilości przesyłanych danych przychodzących ani wychodzących, a opłaty za transfer danych nie są naliczane. Dane są zabezpieczone podczas przesyłania i przechowywania.
Usługa Azure Backup oferuje wiele typów replikacji, aby zapewnić wysoką dostępność danych kopii zapasowej:
- Magazyn LRS replikuje dane trzy razy (czyli tworzy trzy kopie danych) w jednostce skalowania magazynu w centrum danych.
- GrS to domyślna i zalecana opcja replikacji. Magazyn GRS replikuje dane do regionu pomocniczego, setki kilometrów od lokalizacji podstawowej danych źródłowych.
Magazyn utworzony z nadmiarowością GRS zawiera opcję konfigurowania funkcji przywracania między regionami. Ta funkcja umożliwia przywracanie danych w pomocniczym regionie sparowanym platformy Azure.
Usługa Azure Backup zapewnia strukturę umożliwiającą osiągnięcie spójności aplikacji podczas tworzenia kopii zapasowych maszyn wirtualnych z systemem Windows i Linux dla różnych aplikacji, takich jak Oracle, MySQL, Mongo DB, SAP HANA i PostgreSQL: migawki spójne z aplikacjami. Ta struktura obejmuje wywoływanie prekrypcji (w celu spoczynku aplikacji) przed utworzeniem migawki dysków. Wywołuje on skrypty postscript (polecenia, aby odmrozić aplikacje) po zakończeniu tworzenia migawki, aby przywrócić aplikacje do trybu normalnego.
Mimo że w usłudze GitHub można znaleźć przykładowe prekrypcje i postscripty, odpowiadasz za tworzenie i obsługę tych skryptów. W przypadku programu Oracle baza danych musi być w trybie dziennika archiwum, aby umożliwić tworzenie kopii zapasowych w trybie online. Należy utworzyć i zachować odpowiednie polecenia początkowe i kończące tworzenie kopii zapasowej bazy danych, które są uruchamiane w skryptach prescript i postscript.
Usługa Azure Backup udostępnia rozszerzoną strukturę skryptów wstępnych i po skrypcie , w której udostępnia spakowane prescripty i skrypty dla wybranych aplikacji. Po prostu nadasz aplikacji nazwę, a następnie usługa Azure Backup automatycznie wywołuje odpowiednie prescripty i postscripty. Firma Microsoft zarządza spakowanym prescripts i postscripts, dzięki czemu możesz mieć pewność, że obsługa, własność i ważność tych skryptów.
Obecnie obsługiwane aplikacje dla platformy rozszerzonej to Oracle 12.1 lub nowszy i MySQL. Migawka jest pełną kopią magazynu, a nie przyrostową lub kopiową migawką zapisu, więc jest to efektywne medium do przywrócenia bazy danych.
Zagadnienia dotyczące bazy danych VLDB
Strategie tworzenia kopii zapasowych dla bardzo dużych baz danych (VLDB) wymagają starannego rozważenia ze względu na ich rozmiar. Tworzenie kopii zapasowej w usłudze Azure Blob Storage lub Azure Files przy użyciu narzędzia RMAN może nie zapewnić wymaganej przepływności do utworzenia kopii zapasowej bazy danych VLDB w docelowym przedziale czasowym.
Możesz użyć przyrostowej kopii zapasowej RMAN, aby zmniejszyć rozmiary kopii zapasowych. Takie podejście może umożliwić usłudze Azure Storage używanie jako nośnika kopii zapasowych dla baz danych VDB. Jednak może to nie być skuteczne w przypadku baz danych VDB, które mają duże ilości zmian.
Zalecamy korzystanie z usług platformy Azure, które zapewniają funkcje migawek, takie jak Azure Backup lub Azure NetApp Files, dla baz danych VLDB. Migawki spójne na poziomie aplikacji, w których bazy danych są automatycznie umieszczane w trybie tworzenia kopii zapasowej i poza nie, należy utworzyć tylko kilka sekund niezależnie od rozmiaru bazy danych.
Strategia tworzenia kopii zapasowych może być również powiązana z ogólnym rozwiązaniem magazynu używanym przez organizację dla bazy danych Oracle Database. Obciążenia baz danych, które mają ekstremalną przepływność we/wy, często używają usługi Azure NetApp Files lub rozwiązań innych niż Microsoft Azure Marketplace, takich jak Silk, aby stanowić podstawę wymagań dotyczących przepływności magazynu bazy danych i liczby operacji we/wy na sekundę. Te rozwiązania udostępniają również migawki spójne z aplikacjami na potrzeby szybkich operacji tworzenia kopii zapasowych i przywracania bazy danych.