1、OceanStor F面向Oracle数据库OLAP最佳实践华为 OceanStor F 面向 Oracle 数据库OLAP 场景的最佳实践此文档针对华为OceanStor F V5 存储配套Oracle数据库进行阐述。聚焦如何高效利用OceanStor F V5 存储进行Oracle数据库业务部署，并针对企业用户场景下的Oracle的在线联机分析处理OLAP业务，进行了一系列的验证，通过参考该最佳实践，可以获得更好的业务部署效率和业务运营质量，有效保障Oracle 数据库的性能和可用性。目 录1 概述 41.1 内容简介 41.2 写作目的 41.3 面向读者 41.4 用户收益 51.5
2、关键组件 51.6 业务场景 51.7 负载模型 52 华为技术与产品 72.1 OceanStorFV5产品介绍 72.2 OceanStorUltraPath 多路径软件 83 Oracle数据库介绍 93.1.1 Oracle RACandASM 93.1.2 Oracle 体系架构 113.1.3 OLAP业务类型 134 Oracle规划配置最佳实践 144.1 SAN组网 144.1.1 划分Zone 或vLAN 164.2 存储配置 164.2.1 硬盘域 164.2.2 存储池 174.2.3 多租户 174.2.4 LUN 184.2.5 映射视图 184.3 主机配置 19
3、4.3.1 队列深度 194.3.2 I/O对齐 194.3.3 块设备调度算法 204.3.4 多路径设置 204.3.5 绑定盘符 214.3.6 配置HugePage 214.4 数据库配置 224.4.1 数据库参数 224.4.2 在线日志 234.4.3 UNDO 表空间调整 244.4.4 临时表空间调整 244.4.5 归档和备份 245 Oracle规划配置示例 255.1 方案架构 255.1.1 组网图 255.1.2 方案组件 265.2 数据库规划 275.3 存储配置 275.4 主机配置 285.4.1 安装配置操作系统 285.4.2 创建ETL区域文件系统 3
4、05.5 数据库配置 316 Oracle性能测试方案 336.1 测试策略 336.2 测试过程 336.2.1 加载测试数据 336.2.2 测试步骤 346.3 测试结论 397 总结 408 术语表 41 1概述1.1 内容简介随着数据库技术的广泛使用，企业信息系统产生大量的数据，如何快速从海量数据中提取出对企业决策有用的信息成为企业决策管理人员所面临的重要难题之一，如何加速OLAP 应用中复杂的查询分析正是难题的关键所在。OceanStorF V5系列存储系统是华为技术有限公司（以下简称华为）根据存储产品应用现状和存储技术未来发展趋势，推出的新一代中高端全闪存存储产品，能够满足大中型
5、企业用户对海量数据存储、高速数据存取、高可用性、高利用率、绿色环保和易于使用的要求。本文档针对OceanStor F V5 配套Oracle 数据库进行阐述。聚焦如何高效利用OceanStor F V5 存储进行Oracle 数据库业务部署，并针对企业用户场景下的Oracle 的在线联机分析处理（OLAP）业务，进行了一系列的验证。通过参考该最佳实践，可以获得更好的业务部署效率和业务运营质量，有效保障Oracle 数据库的性能和可用性，提升数据库查询分析的性能，为企业的发展做出正确的决策。1.2 写作目的本文档的写作目的在于描述OceanStor F V5 存储系统在OLAP 类型的Oracl
6、e 数据库业务下的规划和配置方案，旨在为华为合作伙伴和华为用户提供参考，以期降低IT 系统规划部署的复杂度，并降低运维风险。1.3 面向读者本文档面向华为员工、合作伙伴与客户，阅读本文档，需要熟悉如下技术： 华为OceanStorFV5 系列存储 华为OceanStorUltraPath、DeviceManager等软件 Linux 操作系统基础知识 Oracle 12c 数据库架构和原理1.4 用户收益本方案的设计目的在于加快用户事务数据库方案的设计、验证与交付流程，基于典型OLAP 业务模型，提供OceanStor F V5 存储配套Oracle 12c 数据库极致性能的证实解决方案，以典
7、型配置与性能指标作为参考，降低安装配置的复杂度，并期望用户能够使用该证实解决方案，获取最高投资回报率。1.5 关键组件本文中描述的内容基于以下硬件和软件进行描述： 华为OceanStorV500R007C00版本存储系统 华为OceanStorUltraPath forLinuxV100R008C50多路径软件 RedHatEnterpriseLinux 7.2 操作系统 OracleDatabase12.1.0.2数据库软件 OracleRAC 12.1.0.2 集群软件 TPCH测试软件1.6 业务场景数据库业务通常分为两类：联机事务处理OLTP（On-line Transaction P
8、rocessing）和联机分析处理OLAP（On-lineAnalyticalProcessing）。其中，OLTP是传统的关系型数据库的主要应用，主要是基本、日常的事务处理，如证券交易、银行交易等；OLAP 是数据仓库系统的主要应用，支持复杂的分析操作，侧重决策支持，提供直观易懂的查询结果给决策人员，以便准确掌握企业的经营状况，从而制定正确的方案，如数据仓库系统。Oracle 数据库为当前最常用的数据库，也是存储设备的最重要应用场景之一，将Oracle 数据库OLAP 应用部署在华为OceanStor F V5 系列存储系统上，可以保障业务的可靠性，有效提升数据库查询分析的性能，为企业的发展
9、做出正确的决策。1.7 负载模型本文采用类TPC-H 基准的分析处理业务测试模型，它由一系列面向商务应用的查询和并行数据修改组成。TPC-H 是业界最著名的用来测试OLAP 系统的测试基准，可以比较不同数据库系统之间的查询性能差别，测试结果已经成为评价DBMS 和服务器的重要标准。基准中选择的查询方式在商业上都具有广泛的代表性。本基准阐明了决策支持系统的三个方面： 分析大量的数据 执行高复杂度的查询 回答关键的、经常需要回答的商业问题测试模型中共定义了8 张表，记录项目、订单、供应商、客户等信息。执行负载测试包括加载、分析和更新操作。加载阶段使用SQL*Loader 以外部表的方式加载一组文本
10、文件到数据库中，分析阶段顺序执行22 个复杂SQL 查询分析语句，更新阶段从数据库中删除一组旧数据。从I/O 层看，该业务模型为大IO 多路顺序访问，读写比例为9:1，代表了一种典型OLAP 应用业务模型。 2华为技术与产品2.1 OceanStor FV5产品介绍华为OceanStor F V5 全闪存存储（下文简称F V5 系列存储）是面向企业级应用的新一代融合存储产品。凭借面向云架构的存储操作系统、强劲的新一代硬件平台和丰富的智能管理软件，F V5 系列存储在功能、性能、效率、可靠性和易用性上都达到业界领先水平，很好的满足了大型数据库OLTP/OLAP、文件共享、云计算等各种应用下的数据
11、存储需求，广泛适用于政府、金融、电信、能源、媒资等行业。同时，F V5 系列存储能够提供高效、灵活、丰富的备份、容灾解决方案，有效保证用户业务连续性和数据安全，为用户提供卓越的存储服务。图2-1 华为OceanStore V5 融合存储更多详细信息，请查看下面的链接： OceanStor5300F/5500F/5600F/5800FV5 全闪存存储系统 OceanStor6800FV5 高端全闪存存储系统 OceanStor18500F/18800FV5高端全闪存存储系统2.2 OceanStor UltraPath多路径软件UltraPath for Linux 软件是基于Linux 内核开
12、发的多路径软件。它安装在应用服务器上，主要用于控制应用服务器对存储设备的访问，实现应用服务器到存储设备之间的路径选择以及路径管理。UltraPath 软件能提高数据传输的可靠性，保障应用服务器与存储设备之间的路径安全性，为客户提供一个简单、快捷、高效的路径管理方案，确保应用服务器和存储系统的服务性能得以充分发挥，保护用户的投资。 3 Oracle 数据库介绍Oracle 数据库是应用最为广泛的关系型数据库之一，自1986 年发布版本5 到现在，Oracle 一直引领关系型数据库的潮流，Oracle 数据库是与存储系统关系最为密切的应用。本章节对Oracle 12c 做简要介绍，聚焦与多租户相关
13、的组件和特性：RAC（Real ApplicationCluster）、ASM（AutomaticStorageManagement）、多租户、数据文件、实例架构、业务类型。3.1.1 Oracle RAC andASM如下图所示，Oracle 12C RAC 包含若干个直接访问存储的服务器节点（称为HubNodes）和若干个通过HubNodes间接访问存储的服务器节点（LeafNodes）。在OracleRAC 上部署数据库时，这些节点可以被分为多个Server Pool，数据库部署于某一个Server Pool 上，在Server Pool 的每一个节点上均运行一个数据库实例。应用服务器通
14、过访问节点的VIP（Virtual IP）来存取数据，当某个节点故障时，Oracle RAC 在其他的节点上创建故障节点的VIP 网络，应用服务器通过重新连接机制重新访问数据库。在应用服务器上设置连接字符串，可以实现多种访问Oracle RAC 节点的模式，包括负载均衡模式与故障切换模式，这样多节点的Oracle 集群数据库对于应用服务器来说，就像是访问单一数据库。OracleRACHubNodes的共享存储包含三部分：OCR（OracleClusterRegistry）、VotingDisk、Database。其中OCR 用于记录节点状态信息，Voting Disk 用于节点间同步，而Dat
15、abase 部分是由一系列的数据文件组成的。图3-1 Orcale 12C Flex ClusterOracle ASM（Automatic Storage Management）是随Oracle 数据库10g/11g 推出的，给数据库管理员提供了一个简单的存储管理界面用于跨平台管理服务器和存储。作为内置的文件系统和卷管理器，为Oracle 数据库文件所专用。ASM 简化文件系统管理，提供异步I/O 性能优化，节省DBA 的管理时间，提供弹性高效的数据库环境。ASM 可以将多个LUN（Logical Unit Number）组合为磁盘组，通过AU（Allocation Unit）在LUN 上分配存储空间，ASM 磁盘组有三种类型： External：LUN之间不进行数据镜像，由存储系统提供数据保护机制。 Normal：由两个失效组组成，两个失效组之间进行数据镜像。 High：由三个失效组组成，三个失效组之间的数据互为镜像。V5 存储系统上创建ASM 磁盘组时，建议首先将磁盘组内的LUN 平均分配到各引擎控制器，再创建External 或Normal格式的磁盘组
