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Azure VM 上的 Oracle 效能最佳做法

  • 發行項

本文說明您選擇的正確 VM 大小和記憶體選項如何影響 Oracle 工作負載效能 - 輸入/輸出作業 （IOPS） 和輸送量 - 可靠性與成本。 優化成本和效能之間有取捨。 此效能最佳做法系列著重於在 Azure 虛擬機 （VM） 上取得 Oracle 工作負載的最佳效能。 如果您的工作負載需求較低，您可能不需要建議每個優化。 在規劃階段中，請務必評估 Oracle 工作負載的效能需求，並視需要適當調整計算和記憶體的大小。

考慮在 Azure VM 上執行 Oracle 工作負載時，請從選取支援必要 IOPS 和輸送量的虛擬機開始，並採用適當的記憶體對虛擬核心比率，然後新增記憶體需求，以符合成本效益的設定開始。

VM 調整大小建議

下列三個 VM 系列是建議在 Azure 上執行 Oracle 資料庫工作負載。

E 系列 （Eds、v5 和 Ebds V5）

E 系列專為需要大量記憶體的工作負載所設計。 這些 VM 提供高記憶體與核心比率，使其適用於 Oracle 資料庫。 也提供一系列 CPU 選項，以符合 Oracle 資料庫工作負載的效能需求。

新的 Ebdsv5 系列提供 Azure 中最高的 I/O 輸送量對虛擬核心比率，以及比率為 8 的記憶體對虛擬核心比。 此系列提供 Azure VM 上 Oracle 工作負載的最佳價格效能。 針對大部分 Oracle 資料庫工作負載，請先考慮此系列。

M 系列

M 系列是針對大型資料庫所建置，也就是最多 12 TB RAM 和 416vCPU。 M 系列 VM 可在 Azure 中提供最高的記憶體對虛擬核心比。 針對大型和大型任務關鍵性 Oracle 資料庫工作負載，或如果您需要將資料庫合併到較少的 VM，請考慮這些 VM。

D 系列

D 系列是針對一般用途 VM 所建置，其記憶體與虛擬核心比例較小的一般用途虛擬機。 請務必仔細監視以記憶體為基礎的性能計數器，以確保 Oracle 工作負載可以取得 IOPS 和透過放置。 Ddsv5 系列提供適當的 vCPU、記憶體和暫存磁碟組合，但具有較小的記憶體對虛擬核心支援。 D 系列沒有針對 Oracle 工作負載建議的 8 記憶體與虛擬核心比例。 因此，請考慮針對小型到中型資料庫使用這些虛擬機，或針對較低 TCO 的開發/測試環境使用。

儲存體建議

本節提供記憶體最佳做法和指導方針，為您的 Azure 虛擬機器 （VM） 上的 Oracle 工作負載優化效能。 評估以下建議時，請考量您的效能需求、成本和工作負載模式。 讓我們快速查看選項：

  • 磁碟類型：進階 SSD、進階 SSD V2 和 Ultra 磁碟是 Oracle 工作負載的建議磁碟類型。 請參閱磁碟類型比較，以瞭解磁碟大小上限、輸送量上限和最大 IOPS，以針對 Azure VM 選擇正確的磁碟類型，以符合 Oracle 工作負載效能。 一般而言，進階 SSD v2 是您可以考慮的每個效能磁碟選項的最佳價格。

  • 進階 SSD V2 提供比進階 SSD 更高的效能，同時也通常成本較低。 您可以隨時調校進階 SSD v2 磁碟的效能 (容量、輸送量和 IOPS)，讓工作負載符合轉移的效能需求之際，同時符合成本效益。 例如，交易密集型資料庫需要少量的 IOPS，或者遊戲應用程式可能需要大量的 IOPS，但只在尖峰時段才需要。 因為您可以個別調整效能，針對大部分的一般用途工作負載，進階 SSD v2 可以提供最佳的價格效能。

  • 進階 SSD 適用於任務關鍵性生產工作負載。 它們針對具有輸入/輸出（IO）密集工作負載的虛擬機（VM）提供高效能和低延遲的磁碟支援。

  • Ultra 磁碟是 Azure 虛擬機 （VM） 執行效能最高的記憶體選項。 它們適用於需要大量數據和大量交易的工作負載。 它們提供低子毫秒延遲，並提供彈性的效能設定模型，可讓您在布建磁碟之前和之後獨立設定 IOPS 和輸送量。

Azure 彈性 SAN 提供可大幅調整、符合成本效益、高效能且可靠的區塊記憶體解決方案，可透過 iSCSI 通訊協定連線到各種 Azure 計算服務。 彈性 SAN 可讓您順暢地從現有的 SAN 儲存體資產轉換至雲端，而不需要重構客戶應用程式架構。 此解決方案可實現大規模擴展 – 高達數百萬個 IOPS、兩位數 GB/秒的輸送量和低於十毫秒的低延遲，並具有內建復原，可最大限度地減少停機時間。 這使得它非常適合希望合併儲存體的客戶、使用多種計算服務的客戶，或具有需要透過網路頻寬增加儲存體來實現高輸送量層級的工作負載的客戶。 

注意

使用彈性 SAN 調整 VM 大小應滿足生產 (VM 至 VM) 網路輸送量需求以及儲存體輸送量。

請考慮將 Oracle 工作負載放在彈性 SAN 上，以提升成本效益，原因如下。

  • 記憶體匯總和動態效能共用：通常針對 Azure VM 上的 Oracle 工作負載，會根據客戶的容量和該 VM 的尖峰效能需求，根據每個 VM 布建磁碟類型記憶體。 此超額佈建的效能在需要時可用，但未使用的效能無法與其他 VM 上的工作負載共用。 彈性 SAN，例如內部部署 SAN，允許合併多個 Oracle 工作負載的記憶體需求，以達到更高的成本效益，能夠根據 IO 需求，動態共用布建到這些不同工作負載的磁碟區中布建的效能。 例如，在美國東部，如果您有 10 個工作負載需要 2 TiB 容量和 10K IOPS，但一般而言，它們在任何時間點都不需要超過 60 K IOPS。 您可以設定具有 12 個基底單位的彈性 SAN（每個 GiB/月 1 個基底單位 = $0.08），為您提供 12 TiB 容量和所需的 60K IOPS，以及 8 個僅限容量單位（每個 GiB/月 1 個容量單位 = $0.06 美元），讓您以更便宜的價格提供剩餘的 8 TiB 容量。 此最佳儲存體組態可提供更好的成本效益，同時為每個工作負載提供必要的效能 (1 萬個 IOPS)。 如需彈性 SAN 基底和僅限容量布建單位的詳細資訊，請參閱 規劃 Azure 彈性 SAN 和定價，請參閱 Azure 彈性 SAN - 定價。

  • 若要驅動更高的記憶體輸送量：Azure VM 部署上的 Oracle 工作負載偶爾需要過度布建 VM，因為該 VM 的磁碟輸送量限制。 您可以使用彈性 SAN 避免這種情況，因為您可以使用 iSCSI 通訊協定透過計算網路頻寬提高儲存體輸送量。 例如，Standard_E32bds_v5 (SCSI) VM 上限為 8.8 萬個 IOPS 和 2,500 MBps 的磁碟/儲存體輸送量，但最多可以達到 1.6 萬 MBps 網路輸送量。 如果工作負載的記憶體輸送量需求大於 2,500 MBps，您就不需要將 VM 升級為較高的 SKU，因為它現在可以使用彈性 SAN 支援最多 16,000 MBps。

此外，以下是一些輸入可協助您從彈性 SAN 衍生進一步的值。

其他參數 description
布建模型 TiB 粒度的彈性模型
BCDR 用於快速還原的累加快照集;用於強化的快照集導出。
備援和調整目標 如需備援需求，請參閱 Azure 彈性 SAN 的備援功能。
加密 支援待用加密。

Azure NetApp Files 是適用於儲存 Oracle 資料庫檔案的 Azure 原生、第一方、企業級高效能檔案記憶體服務。 其提供「磁碟區即服務」，而您可以為其建立 NetApp 帳戶、容量集區和磁碟區。 您也可以選取服務和效能層級，以及管理資料保護。 藉由使用相同的通訊協定和工具，以及相依於內部部署的企業應用程式，您可以建置和維護快速、可靠且可調整的檔案共用。

以下是 Azure NetApp 檔案的主要屬性：

  • 效能、成本最佳化和規模。
  • 簡單和可用性。
  • 資料管理和安全性。
  • SLA 99.99%

Azure NetApp Files 磁碟區的設計具有 高可用性 ，並提供彈性，可在容量和效能上相應增加和減少磁碟區，而不會中斷服務。 針對跨區域和區域的其他可用性，可以使用跨區域和跨區域復寫來復寫磁碟區。

若要裝載需要 Oracle 資料庫檔案、重做和封存記錄，這些記錄可調整成每秒多 GB 的輸送量和數十 TB 的容量，您可以根據容量和效能需求，利用 單一 或 多個磁碟區。 磁碟區可以使用快照集來保護，以快速進行主要數據保護和復原能力。 您可以使用 RMAN、AzAcSnap、Azure NetApp Files 備份或其他慣用的備份方法或應用程式來備份磁碟區。

強烈建議您將 Oracle direct NFS （dNFS） 與 Azure NetApp Files 搭配使用，以提高效能。 Oracle dNFS 與 Azure NetApp Files 的組合可為您的工作負載提供巨大的優勢。 Oracle dNFS 可讓您提升操作系統核心 NFS 的效能。 本文說明技術，並提供 dNFS 與核心 NFS 用戶端之間的效能比較。

Azure VM 會以比 SSD 等直接鏈接記憶體更高的速度對網路流量進行節流。 因此，Oracle 部署在相同的 VM SKU 上使用 Azure NetApp Files 磁碟區執行得更好，或者您可以選擇較小的 VM SKU 以達到相同的效能，並節省 Oracle 授權成本。

您可以複製快照集，以提供目前數據的讀取/寫入存取權，以供測試和開發之用，而不需與實時數據互動。

項目 說明
其他參數 提供三種效能服務等級（Ultra、Premium、Standard），可動態中斷，並相應增加和減少效能和容量，以平衡不斷變化的需求和成本。
佈建模型 中型至大型資料庫的單一磁碟區：大型和高輸送量的多個磁碟區。 透過在線動態向上和縮小大小布建 Azure 入口網站。 透過動態服務等級變更和 QoS 調整來調整動態在線效能。
BDR BC/DR 和測試/開發用途的快照式獨立數據存取。 使用 Azure NetApp Files 備份、記憶體型跨區域複寫、記憶體型跨區域複寫、與 Oracle Data Guard 整合以取得高可用性和災害復原的快照集保存。
備援和調整目標 示範的功能可支援大小超過 100 TiB 且每秒輸送量超過 100 TiB 且執行最高的 Oracle 資料庫，同時維持近乎即時的快照式主要數據保護和復原能力。
加密 使用平台或客戶管理的密鑰進行待用單一或雙重加密 。

自動選取 VM 和記憶體

請考慮使用社群工具 Oracle 移轉小幫手 工具 （OMAT） 來取得正確的 VM SKU，並提供建議的記憶體選項，包括磁碟類型、彈性 SAN 和 ANF，並以標價為基礎的具指示性成本。 您可以提供 Oracle 資料庫的 AWR 報告做為輸入，並執行 OMT 工具腳本，以取得符合資料庫效能需求的建議 VM SKU 和記憶體選項輸出。

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