Erweitern Sie Ihre High-Availability-Datenbankarchitektur auf Multicloud mit der OCI-GoldenGate-Replikation
Diese Referenzarchitektur beschreibt ein vom Kunden inspiriertes Active/Active-Datenbanksetup, das eine hochverfügbare Architektur in einer Multicloud-Lösung bereitstellt. Er kann in Produktionsvorgängen, Datenbankmigrationen oder Datenbankwartungen verwendet werden.
Hinweis:
Mit einer Multi-Cloud-Lösung ist das Networking ein wichtiger Faktor bei der Gesamtperformance des Systems. Der Kunde muss sicherstellen, dass das Cloud-to-Cloud-Netzwerk (Bandbreite und Latenz) eingehend getestet wird, um sicherzustellen, dass die Anwendungsperformance den definierten Geschäftsanforderungen entspricht.Die Implementierung eines Active/Active-Setups bietet folgende Vorteile:
Optimale Auslastung
Ressourcen werden optimal verwendet, anstatt sich die Datenbank in einem passiven Zustand befindet. Dadurch erhalten Sie höhere Verfügbarkeit, verteilen die Workload und verbessern die Performance für lokal verteilte Benutzer.
Kosten und Flexibilität
Mit Multicloud-Lösungen können Kunden Cloud-Anbieter basierend auf regionaler Verfügbarkeit auswählen und eine Abhängigkeit von einem bestimmten Anbieter vermeiden. Dabei werden die branchenführenden Optionen bereitgestellt.
Architektur
In dieser Referenzarchitektur wird eine Kopie der Produktionsdatenbank in OCI US-Ost (Ashburn) bereitgestellt, und eine andere Kopie wird in AWS US-Ost (N.Virginia) mit der bidirektionalen OCI-Datenreplikation GoldenGate in einem aktiv-aktiven Setup zwischen den beiden Clouds bereitgestellt.
Anwendungen werden in AWS US-Ost (N.Virginia) bereitgestellt. Dedizierte Konnektivität wird durch Verwendung von OCI Fast Connect über Megaport bereitgestellt, einem OCI-FastConnect-Partner, um OCI-Workloads mit AWS zu verbinden.
Eine ähnliche Multicloud-Verbindung kann von jedem OCI-FastConnect-Provider eingerichtet werden, der den Data Center-Standort bedient, wie Equinix, AT&T, Lumen, NTT, Verizon oder einem beliebigen Meetingboden mit einem Telekommunikationsanbieter.
Das folgende Diagramm veranschaulicht diese Referenzarchitektur.
oci_multicloud_db_replication_goldengate-oracle.zip
In diesem Setup wird OCI GoldenGate in OCI bereitgestellt, und die OCI-Autonomous Database- und AWS-Oracle-Datenbank auf EC2 wird für die bidirektionale Replikation berücksichtigt.
Die Servicekonsole für OCI GoldenGate bietet eine GUI zum Entwerfen und Verwalten der Prozesse (Extract and Replicat) und zum Analysieren der Performancemetriken.
Diese Architektur enthält die folgenden Komponenten:
- FastConnect
Oracle Cloud Infrastructure FastConnect bietet eine einfache Möglichkeit, eine dedizierte, private Verbindung zwischen Ihrem Data Center und Oracle Cloud Infrastructure zu erstellen. FastConnect bietet Optionen mit höherer Bandbreite und eine zuverlässigere Netzwerkerfahrung im Vergleich zu internetbasierten Verbindungen.
- Autonomous Transaction Processing
Oracle Autonomous Transaction Processing ist ein selbststeuernder, selbstsichernder und selbstreparierender Datenbankservice, der für Transaktionsverarbeitungs-Workloads optimiert ist. Sie müssen keine Hardware konfigurieren oder verwalten und keine Software installieren. Oracle Cloud Infrastructure verarbeitet das Erstellen der Datenbank sowie das Backup, Patching, Upgrade und Tuning der Datenbank.
- Oracle Database auf AWS - EC2
Oracle-Datenbankservices und -produkte bieten Kunden kostenoptimierte und leistungsstarke Versionen von Oracle Database, einem weltweit führenden konvergenten Datenbankmanagementsystem mit mehreren Modellen. Amazon RDS for Oracle wird vollständig von Amazon Relational Database Service (RDS) verwaltet.
- OCI GoldenGate
Oracle Cloud Infrastructure (OCI) GoldenGate ist ein verwalteter Service, der eine Echtzeit-Data-Mesh-Plattform bereitstellt, die anhand von Replikation Daten hochverfügbar hält und Echtzeitanalysen ermöglicht. Kunden können ihre Datenreplikations- und Streamdatenverarbeitungslösungen entwerfen, ausführen und überwachen, ohne Computing-Umgebungen zuzuweisen oder zu verwalten.
Empfehlungen
- VCN
Wenn Sie ein VCN erstellen, bestimmen Sie die Anzahl der erforderlichen CIDR-Blöcke und die Größe jedes Blocks basierend auf der Anzahl der Ressourcen, die Sie an Subnetze im VCN anhängen möchten. Verwenden Sie CIDR-Blöcke, die sich im privaten Standardadressbereich befinden.
Wählen Sie CIDR-Blöcke aus, die sich nicht mit einem anderen Netzwerk (in Oracle Cloud Infrastructure, Ihrem On-Premise-Data Center oder einem anderen Cloud-Provider) überschneiden, für das Sie private Verbindungen einrichten möchten.
Nachdem Sie ein VCN erstellt haben, können Sie die zugehörigen CIDR-Blöcke ändern, hinzufügen und entfernen.
Berücksichtigen Sie bei der Entwicklung der Subnetze Ihren Trafficfluss und Ihre Sicherheitsanforderungen. Hängen Sie alle Ressourcen innerhalb einer bestimmten Tier oder Rolle an dasselbe Subnetz an, das als Sicherheitsgrenze dienen kann.
- Auswahl des Verbindungsstandorts
Für diese Architektur sind mindestens ein geografischer Standort für die zugehörigen Komponenten erforderlich: die OCI-Region und der zugehörige OCI-Edge-Knoten FastConnect, die AWS-Region und der zugehörige AWS Direct Connect-Edge-Knoten. Um eine optimale End-to-End-Latenz zu erreichen, empfehlen wir die Auswahl einer Metro mit jedem dieser architektonischen Elemente in unmittelbarer Nähe.
- Anwendungsdesign
Bei der Verwendung der Active/Active-Replikation müssen die Zeitzonen auf beiden Datenbanksystemen identisch sein, damit die zeitstempelbasierte Konfliktlösung und -erkennung funktionieren kann.
- Eindeutigkeit von Daten
Wenn Sie die Active/Active-Replikation verwenden, legen Sie einen eindeutigen Bereich in Sequences fest, um Konflikte zu vermeiden. Konfliktauflösungsverfahren müssen auf allen Systemen in einer Active/Active-Konfiguration implementiert werden. Konflikte sollten sofort identifiziert und mit so viel Automatisierung wie möglich behandelt werden. Weitere Informationen finden Sie unter dem Link "GoldenGate Konfliktlösungsfunktionen" im Abschnitt "Weitere Informationen anzeigen".
- Parallelität
Es wird empfohlen, die parallele Replikation einzurichten, um die Anwendung von Lag nach Möglichkeit zu beschleunigen.
Hinweise
Beachten Sie beim Deployment dieser Referenzarchitektur die folgenden Punkte.
- Performance
Testen und optimieren Sie Anwendungsabfragen in der Datenbank, um einen einheitlichen oder besseren Ausführungsplan (Exadata-Optimierungen) für beide Datenbanken zu erhalten.
Testen Sie die Replikations-Apply-Geschwindigkeiten, um sicherzustellen, dass die Daten auf beiden Sites in Echtzeit vorliegen. Anwendungen sollten so weit wie möglich repliziert werden.
Für den Kundenanwendungsfall in dieser Referenzarchitektur war es erforderlich, dass Daten innerhalb von 15 Minuten auf der sekundären Site verfügbar sind. Mit OCI GoldenGate wurden Daten in Echtzeit konsistent auf die sekundäre Site repliziert.
Netzwerklatenz ist für die Performance von wesentlicher Bedeutung. Prüfen und messen Sie die Netzwerklatenz im Rahmen des Anwendungsperformancetests.
Die Netzwerklatenz zwischen Anwendungen und Datenbanken, die in verschiedenen Cloud-Data Centern gehostet werden, muss weniger als 10 ms betragen. Wir empfehlen Ihnen, eine Metro mit den Anwendungen und Datenbank-Cloud-Data Centern in unmittelbarer Nähe auszuwählen, um eine optimale End-to-End-Performance zu erreichen.
Für den Kundenanwendungsfall in dieser Referenzarchitektur betrug die für das Multicloud-Deployment induzierte Netzwerklatenz zwischen 2 und 4 ms in OCI US-Ost.
- Auswirkungsbewertung
Das Replikationsdesign sollte Auswirkungen auf die geplante Wartung, Datenbeschädigungen und Siteausfälle berücksichtigen und bei Bedarf getestet und behoben werden.
- Kostenfaktor
OCI GoldenGate bietet einen webbasierten flexiblen und elastischen Service, mit dem Daten in Echtzeit in die Cloud verschoben werden können.
- Konflikte und Datenhandling
Das Anwendungsdesign ist von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die Active/Active-Replikation ohne Konflikte festgelegt werden kann. In diesem Fall wurden Daten für jede Quelle basierend auf einem anderen Sequenzbereich generiert. Eine gute Kenntnis der Anwendung ist auch bei der Konfliktbehandlung erforderlich.
Darüber hinaus sollte die Technologie einfach sein, Konflikte zu automatisieren und zu behandeln.