Visão Geral do Oracle Globally Distributed Exadata Database on Exascale Infrastructure

The topics that follow explain key capabilities of Oracle Cloud Infrastructure Globally Distributed Exadata Database on Exascale Infrastructure (Distributed ExaDB-XS) service and describe the concepts you need to know about the service.

Sobre o Oracle Globally Distributed Exadata Database on Exascale Infrastructure

Globally Distributed Exadata Database on Exascale Infrastructure (Distributed ExaDB-XS) traz o poder dos bancos de dados com sharding para o Oracle Exadata Database on Exascale Infrastructure.

O Distributed ExaDB-XS é um serviço de banco de dados totalmente gerenciado baseado em nuvem que permite o sharding de dados em bancos de dados convergentes distribuídos globalmente. Ele foi projetado para suportar aplicativos de missão crítica em larga escala. É um serviço de banco de dados altamente disponível, tolerante a falhas e escalável que permite que as organizações armazenem e processem grandes quantidades de dados com alto desempenho e confiabilidade.

O Distributed ExaDB-XS foi desenvolvido com base na tecnologia de serviços de software Exascale da Oracle, o que capacita ainda mais o Exadata a atender aos requisitos de computação corporativa e em nuvem mais exigentes, desacoplando os clusters Oracle AI Database e GI dos servidores de armazenamento Exadata subjacentes. Os serviços de software do Exascale podem gerenciar uma grande frota de servidores de armazenamento Exadata conectados pelo Exadata RDMA Network Fabric, fornecendo serviços de armazenamento para vários clusters e bancos de dados do GI, ao mesmo tempo em que permitem:

Compartilhamento seguro de recursos de armazenamento com isolamento rigoroso de dados, permitindo que diferentes usuários e bancos de dados compartilhem um grande pool de armazenamento, garantindo que os dados sejam inacessíveis aos usuários sem os privilégios apropriados
Provisionamento de armazenamento flexível e dinâmico para muitos usuários e bancos de dados
Maior utilização e eficiência de armazenamento, reduzindo os custos de armazenamento
Compartilhamento de recursos de processamento de armazenamento ocioso para melhorar o desempenho

Para obter mais informações sobre o Oracle Exadata Exascale no Oracle Cloud, consulte Oracle Cloud Exadata Database Service on Exascale Infrastructure.

Para obter uma discussão detalhada sobre recursos de banco de dados com sharding, consulte Visão Geral do Oracle Globally Distributed AI Database.

Conceitos de Banco de Dados Distribuído Globalmente

Para entender melhor os conceitos do Globally Distributed Database, familiarize-se com a seguinte terminologia.

Catálogo: um Oracle AI Database que suporta implantação automatizada de shards, gerenciamento centralizado do banco de dados distribuído e consultas de vários shards.

Um Catálogo tem as seguintes finalidades:
- Funciona como um servidor administrativo para todo o banco de dados distribuído
- Armazena uma cópia ouro do esquema do banco de dados
- Gerencia consultas de vários shards com um coordenador de consultas de vários shards
- Armazena uma cópia ouro de dados de tabela duplicados
Shard: Um banco de dados distribuído é um conjunto de shards.

Cada shard em um banco de dados distribuído é uma instância independente do Oracle AI Database que hospeda o subconjunto dos dados do banco de dados distribuído. O armazenamento compartilhado não é necessário nos shards.

Todos os shards podem ser colocados em uma região ou em diferentes regiões. Para um melhor desempenho, é recomendável que você coloque todos os shards em uma região.

Os shards são replicados para alta disponibilidade e recuperação de desastres com replicação Raft. Para alta disponibilidade, os shards replicados Raft podem ser colocados em diferentes domínios de disponibilidade dentro de uma região.
Shardspace: Um shardspace é um shard que armazena dados correspondentes a uma faixa ou lista de valores de chave em uma configuração de distribuição de dados gerenciada pelo usuário. Um espaço de shards consiste em um shard e sua réplica.
Diretor de shards: Um listener de rede que permite o roteamento de conexão de alto desempenho com base em uma chave de sharding. Além disso, um diretor de shards é um conjunto de processos conhecidos coletivamente como Global Service Manager (GSM) que atua como um listener regional para clientes que se conectam a um Banco de Dados Globalmente Distribuído.

O diretor de shards mantém um mapa de topologia atual do banco de dados distribuído. Com base na chave de sharding passada durante uma solicitação de conexão, o diretor roteia as conexões para o shard apropriado.
Serviço global: Um serviço de banco de dados usado para acessar dados no banco de dados distribuído.

Um serviço global é uma extensão da noção de serviço de banco de dados tradicional. Todas as propriedades dos serviços de banco de dados tradicionais são suportadas para serviços globais.

Para obter informações mais detalhadas sobre componentes de banco de dados distribuídos e objetos de esquema, consulte Arquitetura e Conceitos no Oracle Globally Distributed AI Database Guide.

Conceitos do Exadata Database Service em Infraestrutura do Exascale

O Exadata Database Service on Exascale Infrastructure (ExaDB-XS) fornece uma experiência de serviço de nuvem semelhante ao Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure. Você pode começar com um pequeno cluster de máquina virtual (VM) e escalar facilmente conforme as necessidades aumentam. A Oracle gerencia toda a infraestrutura física em um modelo de serviço de infraestrutura multitenancy compartilhada. Exascale é a tecnologia subjacente que serve como base para este serviço.

O armazenamento para arquivos de banco de dados reside em um Vault de Armazenamento do Oracle Exadata Exascale. O Storage Vault fornece armazenamento inteligente do Exadata escalável e de alto desempenho. O armazenamento pode ser dimensionado on-line conforme necessário, com um único comando, e esse armazenamento fica disponível para uso imediato. Ao contrário da Infraestrutura Dedicada, o Exadata Database Service na Infraestrutura do Exascale não exige que você gerencie a adição de servidores de armazenamento ao sistema ou gerencie alocações de armazenamento.

A arquitetura consiste nos seguintes elementos:

Um único Vault do Exascale, que fornece armazenamento para os bancos de dados
Um conjunto de VMs executado em servidores de banco de dados físico multitenant gerenciados pela Oracle
Sistemas de arquivos VM, que são hospedados centralmente pela Oracle
Uma rede de cliente virtual (VCN), que fornece conectividade de rede de cliente e backup

Soluções de Replicação de Dados

Os serviços Globally Distributed Database da Oracle oferecem soluções de replicação de dados para garantir alta disponibilidade, recuperação de desastres e escalabilidade adicional para leituras.

O Globally Distributed Exadata Database on Exascale Infrastructure (Distributed ExaDB-XS) oferece replicação de catálogo com o Oracle Data Guard. A replicação do Raft está disponível para os shards.

O Distributed ExaDB-XS implanta automaticamente a topologia de replicação especificada para os sistemas adquiridos e permite a replicação de dados.

Replicação de Catálogo com o Oracle Data Guard

O catálogo é um banco de dados. A replicação do Oracle Data Guard para bancos de dados stand-by físicos pode ser usada para fornecer alta disponibilidade. A replicação é configurada e implantada automaticamente quando o banco de dados com sharding é criado.

O Oracle Data Guard está totalmente integrado ao Distributed ExaDB-XS para fornecer alta disponibilidade e recuperação de desastres com consistência de dados rigorosa e zero perda de dados. A replicação do Oracle Data Guard mantém uma cópia sincronizada (banco de dados stand-by) do catálogo (o banco de dados principal) para alta disponibilidade e proteção de dados. Um stand-by pode ser implantado local ou remotamente.

Replicação em Parte no Nível do Conjunto com Replicação Raft

Em vez de replicação em todo o nível de shard usando bancos de dados adicionais para standbys, o recurso de replicação Raft em um Distributed ExaDB-XS cria conjuntos de partes de dados de cada shard e distribui-os automaticamente entre os shards para lidar com atribuição de chunk, movimentação de chunk, distribuição de carga de trabalho e balanceamento no dimensionamento (adição ou remoção de shards), incluindo alterações de disponibilidade de shard planejadas ou não planejadas.

A replicação Raft é incorporada ao Distributed ExaDB-XS para fornecer uma solução de disponibilidade baseada em consenso, de alto desempenho e de baixa sobrecarga, com réplicas distribuídas e failover rápido sem perda de dados, mantendo automaticamente o fator de replicação se os shards falharem. Com o gerenciamento de replicação Raft, a sobrecarga não aumenta com o número de shards. Se você está acostumado a bancos de dados NoSQL e não espera saber nada sobre como a replicação funciona, a replicação nativa simplesmente funciona.

Ao contrário da replicação do Data Guard, a replicação Raft não precisa ser reconfigurada quando os shards são adicionados ou removidos, e as réplicas não precisam ser gerenciadas ativamente.

Para obter mais detalhes sobre como funciona a replicação Raft, consulte Usando a Replicação Raft no Oracle Globally Distributed Database.

Identificadores de Recurso

Os recursos dos serviços de Banco de Dados Globalmente Distribuído da Oracle têm um identificador exclusivo designado pela Oracle chamado OCID (Oracle Cloud ID).

Os recursos do banco de dados distribuído estão listados na tabela a seguir.

Recurso	Identificador
Banco de Dados Distribuído	`osddistributeddb`
Ponto Final Privado do Banco de Dados Distribuído	`osddistributeddbprivateendpoint`
OSD - Solicitação de Serviço	`osdworkrequest`

Por exemplo, o formato do OCID para osddistributeddb é ocid1.osddistributeddb.oc1.iad.<UNIQUE ID>.

Para obter informações sobre o formato do OCID e outras maneiras de identificar seus recursos, consulte Identificadores de Recursos.

Medição e Faturamento

A medição e o faturamento do Globally Distributed Exadata Database na Infraestrutura do Exascale se baseiam no número de ECPUs por hora.

Como o Globally Distributed Exadata Database on Exascale Infrastructure provisiona clusters de máquina virtual (VM) do Oracle Exadata Database Service on Exascale Infrastructure, o faturamento e a medição são tratados pelo uso do Oracle Exadata Database Service on Exascale Infrastructure. No entanto, o cluster será cobrado na SKU do Globally Distributed Database.

Consulte Frequência de Medição e Faturamento por Segundo para obter detalhes.

Observação: Depois que você marcar um cluster para uso em um Banco de Dados Globalmente Distribuído, ele continuará cobrando pela SKU do Banco de Dados Globalmente Distribuído até que o cluster seja excluído.

Limites do Serviço

Os Limites de Serviço específicos do Globally Distributed Exadata Database na Infraestrutura do Exascale podem ser definidos para Contagem de Bancos de Dados Distribuídos e Contagem de Pontos Finais Privados do Banco de Dados Distribuído.

As instâncias de VM do Exadata Database, a contagem de ECPUs e o armazenamento precisam ter limites definidos para o Oracle Exadata Database Service on Exascale Infrastructure (ExaDB-XS).

Para entender a capacidade do recurso do serviço ExaDB-XS, consulte Limites de Capacidade do Exadata Database Service na Infraestrutura do Exascale.

Serviços Integrados

Os serviços de Banco de Dados Globalmente Distribuído da Oracle são integrados com vários serviços e recursos da Oracle Cloud Infrastructure.

Serviço IAM

Os serviços do Oracle Globally Distributed Database são integrados ao serviço IAM (Identity and Access Management) para autenticação e autorização da Console, SDK, CLI e API REST.

Para saber mais sobre o IAM, consulte Visão Geral do Serviço IAM.

Solicitações de Serviço

Os serviços de Banco de Dados Globalmente Distribuído da Oracle usam suas próprias APIs para Solicitações de Serviço.

As permissões necessárias para usar as APIs estão documentadas em Permissões para APIs de Banco de Dados Distribuído Globalmente.

Serviço Monitoring

O Oracle Cloud Infrastructure Monitoring permite que você monitore ativa e passivamente seus recursos e alarmes do Globally Distributed Database.

As métricas do Banco de Dados Distribuído Globalmente capturam a utilização das CPUs, o consumo das OCPUs, a utilização das memórias, a integridade das implantações e o atraso nas entradas e saídas. Você pode exibir essas métricas usando o serviço Monitoring.

Consulte Monitorando um Banco de Dados Distribuído Globalmente para obter mais detalhes sobre o monitoramento da integridade e do desempenho de um banco de dados distribuído.