
Einer unserer Kunden - ein Einzelhändler auf Bundesebene - kümmerte sich um die Sicherung der Daten im Oracle DBMS. Die Oracle Zero Data Loss Recovery Appliance (ZDLRA) ist hierfür die Standardeinstellung. Aber der Komplex ist wie ein Kreuzfahrt-Eisbrecher. Darüber hinaus würde ZDLRA dem Client nicht die Kontrolle über alle Sicherungsprozesse über eine einzige Konsole geben. Diese Überlegungen zwangen uns, nach Alternativen zu suchen. Eine davon war die Veritas NetBackup Appliance 5240, ein Mittelklasse-SRC mit guter Leistung unter Standardbedingungen. Die Copilot-Technologie im Veritas-Arsenal, die speziell für die Arbeit mit Oracle DBMS entwickelt wurde, sorgte ebenfalls für Optimismus.
Vor dem Testen der Veritas NetBackup Appliance 5240 in einer Live-Infrastruktur hat der Kunde darum gebeten, sie zu testen. Wir haben den Stand zusammengebaut und die Lösung unter Kampfbedingungen getestet. Die Schlussfolgerungen erwiesen sich als interessant.
Vorteile von Veritas NBU
Wir haben uns zunächst angesehen, welche einzigartigen Technologien den Sicherungs- und Wiederherstellungsprozess beschleunigen können. Da wir über das Sichern einer Oracle-Datenbank und die Verwendung von 10 GbE (kein Fibre Channel) als Netzwerkverbindung gesprochen haben, waren die folgenden Veritas-Tools am nützlichsten:
- Media Server Deduplication Pool (MSDP) - On-the-Fly-Datendeduplizierung, die die Replikation von Sicherungen zwischen Geräten optimiert und bei inkrementellen Sicherungen synthetische vollständige Sicherungen erstellt;
- NetBackup Optimized Duplication eliminiert Datenredundanz, indem nur eindeutige Blöcke übertragen werden, die auf dem empfangenden Gerät nicht vorhanden sind.
- NetBackup Copilot reduziert die Sicherungszeiten der Oracle-Datenbank durch Snapshots des NetBackup-Appliance-Dateisystems und die Integration in den Oracle RMAN-Sicherungsmanager.
NetBackup Copilot war die vielversprechendste Technologie im Oracle-Datenbankkontext. Beim Testen haben wir uns darauf konzentriert, die Leistung anhand regelmäßiger inkrementeller Datenbankkopien zu überprüfen.
Bereit zum Testen? Ja aber nein
Wir haben einen Prüfstand bereitgestellt, der NetBackup Master Server, NetBackup Media Server und Oracle Linux Server 6.7 enthielt. Die NetBackup Appliance (die als NetBackup Media Server fungiert) wurde über zwei 10-GbE-Ports mit der Datenbank verbunden, und der NetBackup Master Server wurde auf einer virtuellen Maschine in einer VMware vSphere 6.0-Virtualisierungsumgebung bereitgestellt.
Ein physischer Server mit dem installierten Betriebssystem Oracle Linux Enterprise 6.7 und DBMS Oracle 19 wurde als Quelle für RK verwendet. Um den Betrieb des Systems unter Bedingungen zu simulieren, die den Anforderungen des Kunden entsprechen, haben wir das Volumen der Oracle-Testbasis im Bigfile-Format auf 1 TB festgelegt. Die Datenbank war unter Last und das Änderungsvolumen innerhalb von 12 Stunden betrug 50-60% des ursprünglichen Volumens der Datenbank.
So lass uns gehen! Wir haben das Backup ausgeführt, aber das Leistungsniveau war überraschend niedrig - 2,3-2,8 TB / h. Nach den Ergebnissen - Hallo aus den 90ern! Die Dokumente zur Arbeit von Veritas NBU mit Oracle DBMS enthielten keine vorgefertigten Lösungen für diese Situation. Allein die Verfügbarkeit von Copilot und die gute Leistung der Lösung bei Standardaufgaben wie dem Sichern von Dateisystemen deuteten darauf hin, dass uns einige Punkte fehlten. Dann begannen wir zusammen mit Kollegen von Veritas nach Optimierungen für NetBackup zu suchen, die die Leistung verbessern würden.
Wir haben mehrere Dutzend Einstellungen überprüft und die optimalen Werte für sie gefunden. Zu den Parametern, die die Leistung des Prüfstands beeinflussten, gehörten:
- Jumbo-Frame-Werte (Größen von Ethernet-Frames, in denen Daten übertragen werden können);
- Hash-Übertragungsrichtlinie (xmit_hash_policy), die sich direkt auf die Geschwindigkeit und Effizienz von Sicherungen auswirkt;
- Die Größe der Puffer (Number Disk, Size Disk) der Veritas Appliance musste geändert werden, um eine häufig wechselnde Datenbank zu sichern
Soll ich Copilot verwenden?
Wir hatten große Hoffnungen auf NetBackup Copilot - schließlich wurde diese Technologie ursprünglich für die Arbeit mit einer Datenbank entwickelt und verwendet die inkrementelle Zusammenführung von Oracle, um zu einem für immer inkrementellen Sicherungsschema überzugehen. Im Copilot-Modus interagiert das System mit dem Oracle RMAN DBMS-Sicherungsmanager, um die DBMS-Sicherungsbefehle auszuführen.
Wenn Sie den Sicherungsprozess mit NetBackup Copilot in Phasen aufteilen, sieht dies folgendermaßen aus:
- NetBackup Appliance , Oracle NFS;
- NetBackup;
- (level-0), (level-1);
- , level-0, , level-1;
- NetBackup NFS- ( InfoScale);
- Oracle RMAN NetBackup.
Diese Lösung hat viele Vorteile. Beispielsweise können Snapshots des NFS-Speicherdateisystems einer NetBackup-Appliance automatisch auf die effizienteste Speicherebene repliziert (verschoben) werden: Festplatte, Deduplizierungspool, Band, Cloud-Speicher oder auf eine NetBackup-Appliance an einem Sicherungsstandort repliziert. Dies erfolgt über Lifecycle Management-Richtlinien (SLP).
Darüber hinaus können DBMS-Administratoren die Oracle-Dienstprogramme zum Sichern und Wiederherstellen verwenden. Inkrementelle Sicherungen ermöglichen es Ihnen, mit einer großen Anzahl von Wiederherstellungspunkten zu arbeiten, und alle Kopien befinden sich im Dateispeicher, der nicht verwaltet werden muss.
Und wenn die Geschwindigkeit?
Wie schnell geht das alles? Nachdem wir einzelne Parameter optimiert und manuell angepasst hatten, erreichten wir eine recht anständige Sicherungsgeschwindigkeit.
In der Tabelle sind die Ergebnisse der Erstellung einer vollständigen Sicherung mit aktivierter und deaktivierter Deduplizierung auf dem Client zusammengefasst, wobei das Trimmen von Redo-Protokollen unter Bedingungen aktiviert und deaktiviert ist, unter denen das DBMS unter Last und ohne Last ist.
| Art | Jobplan | DB laden | Client-Deduplizierung | Protokolle wiederholen | Verstrichene Zeit | Geschwindigkeit TB / h |
| Backup | Voll | Ja | Aktivieren | Deaktivieren | 0:14:06 | 4.4 |
| Backup | Voll | Ja | Deaktivieren | Deaktivieren | 0:18:22 | 4.2 |
| Backup | Voll | Ja | Aktivieren | Aktivieren | 0:22:36 | 4.1 |
| Backup | Voll | Ja | Deaktivieren | Aktivieren | 0:30:07 | 3.6 |
| Backup | Voll | # | Aktivieren | Deaktivieren | 0:12:16 | 4.7 |
| Backup | Voll | # | Deaktivieren | Deaktivieren | 0:16:45 | 4.2 |
| Backup | Voll | # | Aktivieren | Aktivieren | 0:16:15 | 4,3 |
| Backup | Voll | # | Deaktivieren | Aktivieren | 0:17:40 | 3.9 |
Das NBU-Backup-System zeigte eine gute Schreibgeschwindigkeit für Backups. Der offensichtliche Engpass in unserem Test war das Veritas Appliance-Festplattensubsystem im 5240 (die Anzahl der Festplatten in der RAID-Gruppe und die Schnittstellengeschwindigkeit). Bei den Tests wurde eine minimale Konfiguration mit einem Festplattengehäuse verwendet.
Inkrementelle Kopien erstellen
Um die Leistung im inkrementellen Sicherungsmodus zu bewerten, haben wir zweimal täglich um 10:00 und 22:00 Sicherungen durchgeführt. Das DBMS war unter Last und die Deduplizierung wurde auf dem Client aktiviert.
| Art | Jobplan | DB laden | Client-Deduplizierung | Verstrichene Zeit | Geschwindigkeit TB / h |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:10:58 | 2.2 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:09:58 | 2.2 |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:10:03 | 2,3 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:09:04 | 2.2 |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:11:13 | 2,3 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:01 | 2.2 |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:21 | 2,3 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:10:53 | 2.5 |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:03 | 2,3 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:04 | 2.2 |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:13 | 2,3 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:01 | 2.2 |
| Backup | Inkrementell 10:00 | Ja | Aktivieren | 0:12:21 | 2,3 |
| Backup | Inkrementell 22:00 | Ja | Aktivieren | 0:10:53 | 2.5 |
Die inkrementellen Sicherungszeiten waren viel kürzer, aber die Geschwindigkeit der Sicherungssitzungen war auch langsamer.
Aktivieren Sie den Copilot-Modus
Im Copilot-Modus sieht die Situation anders aus. In unserem Test wurde alle 12 Stunden eine Sicherung erstellt, und die Sicherungszeit wurde vom Zeitpunkt der Erstellung des Oracle-Snapshots bis zum Ende der Erstellung der Sicherung in den Speicherpool auf dem NBU-Gerät aufgezeichnet.
| Art | DB laden | Verstrichene Zeit | Megabyte | Geschwindigkeit TB / h |
| Backup | Ja | 0:36:53 | 1,294,153 | 2.6 |
| Backup | Ja | 0:32:14 | 1 126 525 | 2.5 |
| Backup | Ja | 0:33:34 | 1 152 365 | 2.7 |
| Backup | Ja | 0:31:23 | 1 123 620 | 2.6 |
| Backup | Ja | 0:44:04 | 1 681 999 | 2.9 |
Die Ergebnisse dieses Tests waren durchschnittlich. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass die Synthese der Sicherung mit anschließendem Schreiben in den Speicherpool in NFS Share stattfand. Zusätzliche Lese- und Schreibgeschwindigkeitsbeschränkungen für NFS-Freigaben können teilweise für die schlechte Leistung verantwortlich sein. Darüber hinaus gibt es die Optimized Share-Technologie für die "älteren" NetBackup Appliance-Modelle, sodass die Betriebsgeschwindigkeit in diesem Modus höher sein sollte. Wir haben die Veritas Appliance in einer minimalen Konfiguration mit einem Regal verwendet, während der Hersteller mindestens zwei Regale für den Copilot-Modus empfiehlt.
Der Hauptvorteil der Verwendung von Copilot besteht daher darin, die letzte vollständige Sicherung wiederherzustellen, ohne inkrementelle Sicherungen vorwärts rollen zu müssen. Die Verwendung der Sofortwiederherstellungsfunktion für den schnellen Zugriff auf das DBMS während des Wiederherstellungsprozesses ist ebenfalls ein großes Plus.
Nicht mehr als 25% und innerhalb von 50 TB
Kehren wir zum Kundenfall zurück. Das Testen in einer synthetischen Datenbank erwies sich als nützlich, da der Kunde alle Vor- und Nachteile der anfangs attraktiven Lösung erkennen konnte. Nachdem wir mit den Parametern gespielt hatten, kamen wir zu dem Schluss, dass es ratsam ist, Veritas NetBackup für ein DBMS mit einer Größe von bis zu 50 TB sowie für tägliche Änderungen in der Datenbank von nicht mehr als 25% zu verwenden. Da sich die Einzelhandelsdatenbanken täglich um 50% ändern, war Veritas NetBackup keine praktikable Lösung.
Die Nebenwirkung unserer Tests hat sich als wertvoll erwiesen. Wir haben die optimalen Modi für die Zusammenarbeit von Veritas NBU mit Oracle DBMS gefunden. Durch Anpassen der Parameter und Auswählen des Modus (klassische Kopie oder Copilot) können Sie eine kostengünstige Alternative zum Sichern und Wiederherstellen von Oracle DBMS mit einer relativ geringen Anzahl täglicher Änderungen in der Datenbank in zweistelligen TB erstellen. Für diejenigen, die das Veritas SRK bereits verwenden, ist dies die optimale Lösung. Dies ist die Verwendung eines günstigeren SRK und die Verwaltung aller Backups über eine Konsole.
Autor: Artem Khmelenko, Ingenieur für Datenspeichersysteme, Jet Infosystems