25. OCI를 이용해서 데이터베이스 어플리케이션 아키텍쳐 구성하기 - 데이터베이스 (데이터베이스구성)

2019/01/17 - [Cloud/Oracle Cloud Infrastructure] - 24. OCI를 이용해서 데이터베이스 어플리케이션 아키텍쳐 구성하기 - 데이터베이스 (DB 시스템)

 5단계. 데이터베이스 구성

참조. OCI 데이터베이스 OCI 데이터베이스는 현재 5가지 서비스로 제공되고 있다. 사용자 관리 오라클 데이터베이스 서비스 오라클 데이터베이스를 베어 메탈, 가상 머신, 또는 엑사데이터(Exadata) 머신에서 PaaS 형태로 서비스한다. AWS나 AZure 등의 다른 클라우드 벤더와 차별점으로 가상 머신 데이터베이스 서비스와 엑사데이터 서비스의 경우 오라클 Real Application Cluster(RAC), Data Guard, Active Data Guard, Multitenant 등을 지원한다.   Exadata 베어 메탈 데이터베이스 가상 머신 데이터베이스 확장 Quarter, Half, Full Rack 내에서 CPU 확장 가능.  스토리지는 확장 불가 CPU 확장 가능. 가용 스토리지 양은 변경 불가 스토리지 확장 가능. CPU 코어 수는 변경 불가 Multi 오라클홈, DB 지원 지원 지원. 하나의 Edition만 가능. 11g, 12c 등 여러 DB 버전 가능 불가. 단일 오라클 홈, DB만 가능 스토리지 로컬 디스크와 NVMe 플래시 카드 로컬 NVMe 디스크 블록 스토리지 Real Application Cluster (RAC) 지원 불가 2-node RAC 지원 Data Guard 지원 지원 불가   네트웍 관점에서는 OCI VCN 내에 위치해서 프라이빗 IP 할당, 서브넷, 라우트 테이블, 시큐리티 리스트 설정 등의 VCN 관리를 데이터베이스에도 적용할 수 있다. 예를 들면 OCI 컴퓨트 인스턴스와 같은 서브넷에 위치하여 프라이빗 IP로 서로 통신할 수 있다. 데이터 기본값으로 암호화가 적용된다. 데이터베이스가 생성될 때 뒤에서 설명할 데이터베이스 에디션에 상관없이 오라클 데이터베이스 암호화 옵션인 Transparent Data Encryption(TDE)가 기본값으로 설정된다. 현재 OCI에서 지원되는 오라클 데이터베이스 버전은 11.2.0.4, 12.1.0.2, 12.2.0.1, 18.1.0.0 이렇게 네가지가 있다. 데이터베이스 버전과 함께 데이터베이스를 생성할 때 네가지 소프트웨어 에디션 ①Standard Edition, ②Enterprise Edition, ③Enterprise Edition High Performance, ④Enterprise Edition Extreme Performance 중 하나를 선택해야 한다. 에디션에 따라 과금되는 비용이 다른고, 포함하고 있는 데이터베이스 옵션이 각각 다르다. 예를 들어 RAC 옵션을 사용하려면 Enterprise Edition Extreme Performance를 사용해야한다. 데이터베이스 에디션 데이터베이스 옵션 Standard Edition 오라클 데이터베이스 Standard Edition 패키지 Enterprise Edition 오라클 데이터베이스 Enterprise Edition 패키지, Data Masking and Subsetting Pack, Diagnostics and Tuning Packs, and Real Application Testing Enterprise Edition High Performance 위 Enterprise Edition + Multitenant, Partitioning, Advanced Compression, Advanced Security, Label Security, Database Vault, OLAP, Advanced Analytics, Spatial & Graph, Database Lifecycle Management Pack, and Cloud Management Pack for Oracle Database Enterprise Edition Extreme Performance 위 Enterprise Edition High Performance + Real Application Clusters (RAC), In-Memory Database, and Active Data Guard     참고. RAC 노드 물리적 위치 RAC는 단일 Availability Domain에서 작동하지만, 각 노드는 물리적으로 다른 랙(Rack)에 위치하는 방식으로 가용성을 높인다.     아래는 각 서비스가 제공하는 Shape이다. 신규 배포가 되지 않고 이미 배포된 데이터베이스에 대한 서포트만 지원하거나, X5 머신 기반의 Shape은 아래 목록에 포함시키지 않았다. 가상 머신 데이터베이스 서비스의 OS는 오라클 리눅스 6.9이다. 가상 머신 Shape Shape Core/OCPU 메모리 블록 스토리지 네트웍 대역폭 VM.Standard.2.1 1 15 GB 256 GB - 40 TB 1 Gbe VM.Standard.2.2 2 30 GB 256 GB - 40 TB 2 Gbe VM.Standard.2.4 4 60 GB 256 GB - 40 TB 4 Gbe VM.Standard.2.8 8 120 GB 256 GB - 40 TB 8 Gbe VM.Standard.2.16 16 240 GB 256 GB - 40 TB 16 Gbe VM.Standard.2.24 24 320 GB 256 GB - 40 TB 25 Gbe   베어 메탈 데이터베이스 서비스는 단일 베어 메탈 장비에 오라클 리눅스 6.9이 올라가고 로컬에 NVMe 스토리지가 장착되어 데이터베이스를 서비스한다. 서버에 장애가 발생하면 다른 인스턴스를 생성하고, 백업본으로 데이터베이스를 복구하는 방식으로 가용성을 보장한다. 아래는 X7 머신 기반 Shape이다. 베어 메탈 Shape Shape Core / OCPU 메모리 스토리지 타입 Raw 스토리지 스토리지 - 2중화 스토리지 - 3중화 BM.DenseIO2.52 2-36 768 GB NVMe 51.2 TB 16 TB 9 TB   엑사데이터 서비스는 오라클 데이터베이스 엔지니어드 시스템(소프트웨어와 하드웨어가 결합되어 미리 패키징된 형태로 제공되는 시스템)인 엑사데이터 장비의 오라클 데이터베이스 서비스이다. 고성능, 인피니밴드(InfiniBand) 네트웍, 엑사데이터 전용 스토리지 소프트웨어 등을 그 특징으로 하며, Quarter, Half, Full Rack Shape에 따라 컴퓨트 노드, 스토리지 노드 수가 다르다. X6와 X7 머신 두가지 버전의 머신으로 서비스가 제공되는데, X6 머신의 경우 최초 Enable되는 최소 CPU 코어가 있는 반면, X7 머신의 경우에는 그러한 제약이 없다. 엑사데이터 Shape   Quarter Rack Half Rack Full Rack X6 X7 X6 X7 X6 X7 컴퓨트 노드 수 2 4 8 Enable 해야하는 최소 CPU 코어 (전체) 22 0 44 0 88 0 Enable되는 최대 CPU 코어 (전체) 84 92 168 184 336 368 전체 메모리 용량 1440 GB 2880 GB 5760 GB 엑사데이터 스토리지 서버 수 3 6 12 전체 Raw 플래쉬 스토리지 용량 38.4 TB 76.8 TB 76.8 TB 153.6 TB 153.6 TB 307.2 TB 전체 Raw 디스크 스토리지 용량 288 TB 360 TB 576 TB 720 TB 1152 TB 1440 TB 전체 사용 가능 스토리지 용량 84 TB 106 TB 168 TB 212 TB 336 TB 424 TB   가상 머신 데이터베이스 서비스의 경우, 데이터는 블록 스토리지에 저장되며, 처음 데이터베이스를 만들때 블록 스토리지 크기를 지정하게 되어 있다. 블록 스토리지에 오라클의 Automatic Storage Management(ASM)으로 파일 시스템이 관리되어서 데이터는 “DATA”영역에, 백업 관련 파일은 “RECO” 영역에 저장되게 된다. NVMe SSD가 장착된 베어 메탈 데이터베이스, 엑사데이터 서비스 모두 가상 머신 데이터베이스와 저장장치 유형은 다르지만 ASM 기반으로 파일 시스템이 관리되고 있다. 데이터에 대한 백업에 대해서는 어디에 받을지, 어떤 방식으로 받을 지를 선택할 수 있다. 먼저 백업을 어디에 받을지부터 살펴보면, ①로컬 스토리지의 “RECO” 영역 (정확히는 Fast Recovery Area로 설정한 영역)에 받을 수도 있고, ②오브젝트 스토리지에 원격으로 받을 수도 있다. 보통 장애로 인한 리스크를 분산하는 차원에서 로컬에 백업을 받는 것 보다는 원격 오브젝트 스토리지에 백업을 받는 것이 보다 권장되고 있다. 아래는 베어 메탈과 가상 머신 데이터베이스에서의 백업 방법을 정리한 표이다. 현재 OCI에서는 데이터베이스 시스템에 블록 스토리지를 추가로 Attach 하는 것을 지원하지 않기 때문에 Network Attached 볼륨에 백업을 할 수는 없다. 데이터베이스 생성 때 함께 만든 로컬 스토리지 또는 오브젝트 스토리지에 백업을 받아야 한다. 오브젝트 스토리지로 백업을 받을 때 백업 데이터는 암호화되어 있지만, 인터넷 게이트웨이를 통해 백업 데이터가 나가는 부분에 대한 보안상 염려가 있을 수 있다. 그래서 인터넷 게이트웨이를 통하지 않고, 별도 경로를 통해 나가도록 설정할 수 도 있다. 이를 서비스 게이트웨이라고 하는데 2장에서 서비스 게이트웨이를 설정을 테스트해 보았다.  오브젝트 스토리지 로컬 스토리지 웹 콘솔 API RMAN dbcli 자동 증분 백업 (Automatic Incremental Backup) 1주 사이클로 매주 Full 백업, 매일 증분 백업, 30일 보관, 30일 지난 증분 백업은 자동 삭제   On-Demand 전체 백업 (On-Demand Full Backup) 필요 시점에 전체 백업 데이터베이스 서비스 API를 이용해서 오브젝트 스토리지로 백업 생성, 목록 조회, 삭제, 자동 백업 Enable/Disable 등의 작업을 할 수 있음. 오라클 백업/복구 유틸리티인 RMAN을 이용. 오라클 데이터베이스 클라우드 백업 모듈을 설치하고, RMAN을 설정하여 오브젝트 스토리지로 RMAN 백업을 보냄. 로컬 스토리지의 Fast Recovery Area 영역에 백업. 데이터베이스 CLI (dbcli)로 백업 위치 지정 등의 백업 설정을 하고, 백업을 수행 베어 메탈 데이터베이스만 가능     엑사데이터 서비스도 베어 메탈 데이터베이스와 마찬가지로 오브젝트 스토리지와 로컬 스토리지에 배업을 받을 수 있다. 가상 머신, 베어 메탈 데이터베이스와 다른 점은 백업 설정 파일을 생성해서 백업 위치, 시점, 보관 주기 등을 먼저 설정하다는 부분이 다르다. 엑사데이터 서비스에서 백업을 로컬에 받는 경우 DATA와 RECO 영역은 40:60 비율로 할당이 되지만, 그렇지 않는 경우는 80:20 비율로 공간이 할당된다.   자율주행 데이터베이스 (Autonomous Database) 데이터베이스 생성, 백업/복구, 업그레이드/패치, 보안관리, 성능 관리 등의 데이터베이스 배포와 관리 작업을 오라클이 자율적으로 수행하는 데이터베이스 서비스이다. 2018년 12월 현재 처리 워크로드에 따라 두가지 유형의 자율주행 데이터베이스 서비스가 있다. •       Autonomous Data Warehouse (ADW): 데이터 웨어하우스(DW), 데이터 마트 업무에 특화된 자율주행 데이터베이스 •       Autonomous Transaction Processing (ATP): OLTP 업무에 특화된 자율주행 데이터베이스   ADW ATP 업무 목적 데이터 분석 트랜잭션 처리 데이터 Columnar 포맷 (Hybrid), 압축 Row 포맷, 비압축 데이터 처리 방식 Full 스캔 인덱스 스캔 동시 사용자 소수의 분석 작업자 다수의 사용자 메모리 사용 조인, 집계 디스크 IO를 최소화 하기 위한 캐싱 자원 사용 병렬 처리 Serial 처리

 

작성자: 정영균

OCI를 이용해서 데이터베이스 어플리케이션 아키텍쳐 구성하기 시리즈

1. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – Intro

2. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – VCN

3. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – VCN

4. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – VCN (인터넷게이트웨이)

5. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – VCN (라우트테이블)

6. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – VCN (시큐리티리스트)

7. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – VCN (서브넷)

8. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – Bastion 서버

9. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – Bastion 서버 (시큐리티 리스트)

10. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – Bastion 서버 (인스턴스)

11. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – Bastion 서버 (웹서버 연결)

12. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – Bastion 서버 (NAT 설정)

13. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 웹서버

14. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 웹서버 (rsync)

15. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 웹서버 (NFS 설정)

16. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 웹서버 (NFS 설정, 파일시스템)

17. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 웹서버 (NFS 설정, 파일시스템마운트)

18. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 로드밸런서

19. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 로드밸런서 (아파치웹서버)

20. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 로드밸런서 (로드밸런서생성)

21. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 로드밸런서 (백엔드서버)

22. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 로드밸런서 (리스너)

23. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 데이터베이스

24. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 데이터베이스 (DB 시스템)

25. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 데이터베이스 (데이터베이스구성)

26. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 데이터베이스 (DB 시스템연결)

27. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 데이터베이스 (DB 시스템연결)

28. OCI를이용해서데이터베이스어플리케이션아키텍쳐구성하기 – 데이터베이스 (백업)

29. OCI를 이용해서 데이터베이스 어플리케이션 아키텍쳐 구성하기 – 데이터베이스 (DR 구성)