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White paper

EMC Solutions Group

Resumo

Este white paper descreve uma solução que aumenta a disponibilidade para ambientes Oracle RAC com a implementação de datacenters ativo-ativo EMC® VPLEXTM e replicação remota contínua EMC RecoverPointTM. O armazenamento e o sistema de rede da solução são fornecidos pelos arrays EMC Symmetrix® VMAX® e EMC VNX® e pelo sistema de rede Brocade.

Julho de 2012

CONTINUIDADE DE NEGÓCIOS E RECUPERAÇÃO DE DESASTRES DE MISSÃO CRÍTICA DA EMC PARA ORACLE EXTENDED RAC EMC VPLEX, EMC RecoverPoint, EMC VMAX, EMC VNX, sistema de rede Brocade

• Gerenciamento simplificado para alta disponibilidade, continuidade de negócios e recuperação de desastres

• Implementações resilientes do Oracle RAC • Datacenters do tipo ativo-ativo

Continuidade de negócios e recuperação de desastres de missão crítica da EMC para Oracle Extended RAC

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Número de peça H10746

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3 Continuidade de negócios e recuperação de desastres de missão crítica da EMC para Oracle Extended RAC

Índice

Resumo executivo ................................................................................................................................ 5 Business case .................................................................................................................................. 5 Visão geral da solução ..................................................................................................................... 5 Principais benefícios ........................................................................................................................ 6

Introdução ............................................................................................................................................ 8 Finalidade ........................................................................................................................................ 8 Escopo ............................................................................................................................................. 8 Público-alvo ..................................................................................................................................... 8 Terminologia .................................................................................................................................... 8

Visão geral da solução .......................................................................................................................... 9 Introdução ....................................................................................................................................... 9 Solução de alta disponibilidade e continuidade de negócios ......................................................... 10 Solução de recuperação de desastres ............................................................................................ 12 Perfil do banco de dados e da carga de trabalho ............................................................................ 13 Recursos de hardware .................................................................................................................... 13 Recursos de software ..................................................................................................................... 14

Infraestrutura EMC VPLEX Metro ......................................................................................................... 15 Introdução ..................................................................................................................................... 15 Configuração da solução VPLEX Metro ........................................................................................... 18

Configuração do EMC RecoverPoint .................................................................................................... 20 Introdução ..................................................................................................................................... 20 RecoverPoint e VPLEX ..................................................................................................................... 22 CRR do RecoverPoint para VPLEX .................................................................................................... 24 Configuração do RecoverPoint ....................................................................................................... 25

Arquitetura de banco de dados Oracle ................................................................................................ 29 Introdução ..................................................................................................................................... 29 Oracle RAC e VPLEX ........................................................................................................................ 30 Oracle Extended RAC no VPLEX Metro............................................................................................. 30

Infraestrutura de rede da Brocade ...................................................................................................... 32 Introdução ..................................................................................................................................... 32 Configuração de rede IP (Local A e Local B) .................................................................................... 32 Configuração de SAN ..................................................................................................................... 33

Infraestrutura de armazenamento da EMC .......................................................................................... 34 Visão geral ..................................................................................................................................... 34 EMC Symmetrix VMAX .................................................................................................................... 34 EMC VNX5700 ................................................................................................................................ 34 EMC Unisphere .............................................................................................................................. 35


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Teste e validação ................................................................................................................................ 36 Introdução ..................................................................................................................................... 36 Validação da réplica no Local C ...................................................................................................... 37 Failover para a réplica no Local C ................................................................................................... 39 Validação da réplica no Local A ...................................................................................................... 41 Dados de caracterização da solução .............................................................................................. 42

Conclusão ........................................................................................................................................... 43 Resumo.......................................................................................................................................... 43 Resultados ..................................................................................................................................... 44

Referências ........................................................................................................................................ 45 EMC ............................................................................................................................................... 45 Oracle ............................................................................................................................................ 45


Resumo executivo

Para continuarem competitivas, as empresas globais exigem disponibilidade ininterrupta das informações e dos aplicativos. A solução EMC descrita neste white paper oferece uma estratégia de continuidade de negócios de alta disponibilidade para bancos de dados Oracle RAC (Real Application Clusters) de missão crítica, inclusive para recuperação de desastres point-in-time.

Os RPOs (Recovery Point Objectives, objetivos de ponto de recuperação) e os RTOs (Recovery Time Objectives, objetivos de tempo de recuperação) são medições-chave ao planejar uma estratégia de continuidade de negócios. Eles respondem a duas perguntas fundamentais para as empresas que consideram o possível impacto de um desastre ou falha:

• Que volume de dados podemos perder (RPO)?

• Com que rapidez precisamos que o sistema ou o aplicativo seja recuperado (RTO)?

A continuidade de negócios de missão crítica exige RPOs e RTOs agressivos para minimizar a perda de dados e o tempo de recuperação. Os principais desafios que as empresas devem considerar ao elaborar uma estratégia de continuidade de negócios com recuperação de desastres incluem:

• Minimizar o RPO e o RTO

• Eliminar SPOFs (Single Points of Failure, pontos únicos de falha) — tecnologia, pessoas, processos

• Maximizar os points-in-time disponíveis para fins de recuperação de desastres

• Reduzir custos de infraestrutura

• Aumentar a utilização de recursos

Este white paper apresenta uma solução da EMC que enfrenta todos esses desafios para os bancos de dados Oracle RAC 11g.

O EMC® VPLEXTM e o EMC RecoverPointTM são as principais tecnologias de ativação para a solução.

• O VPLEX é uma solução de federação baseada em SAN que fornece federação local e distribuída de armazenamento. Sua tecnologia inovadora, o AccessAnywhereTM, permite que os mesmos dados existam em dois locais geograficamente separados e sejam acessados e atualizados em ambos os locais ao mesmo tempo.

Com o acréscimo opcional do componente VPLEX Witness à solução, os aplicativos continuam disponíveis, sem nenhuma interrupção ou tempo de inatividade, nem mesmo em caso de interrupção em um dos datacenters.

• O RecoverPoint é uma tecnologia de replicação que usa técnicas sofisticadas de registro e divisão de gravação para fornecer replicação local e remota. Isso facilita a recuperação para qualquer point-in-time, um nível de detalhamento impossível com outras tecnologias de replicação.

Business case

Visão geral da solução


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O VPLEX e o RecoverPoint são complementares e integrados:

• O VPLEX Metro fornece a camada de armazenamento virtual que viabiliza um datacenter metropolitano ativo-ativo com disponibilidade de aplicativo 24 horas por dia, 7 dias por semana, nenhum ponto único de falha, bem como RPOs e RTOs zero.

• Agora o VPLEX Metro tem um divisor de gravação integrado RecoverPoint. Isso permite que a solução use o RecoverPoint para replicar os dados do Oracle em um terceiro local e fazer a recuperação para um point-in-time específico no caso de corrupção dos dados, vírus, erros humanos ou desastres físicos de grande porte que afetem os dois clusters do VPLEX Metro.

Essa solução também aproveita os benefícios do suporte VPLEX e RecoverPoint para plataformas de armazenamento heterogêneo. Os arrays EMC Symmetrix® VMAX® 20K e EMC VNX®5700 oferecem a plataforma corporativa para os dois datacenters, enquanto o EMC Symmetrix VMAX 10K de nível básico fornece o armazenamento no terceiro local de recuperação de desastres.

Os fabrics Brocade Ethernet e os roteadores de núcleo MLXe fornecem um sistema de rede perfeito e extensão da Camada 2 entre os dois datacenters. E os backbones Brocade DCX 8510 oferecem uma infraestrutura redundante de SAN, incluindo extensão de fabric. A SAN no local de recuperação de desastres é construída com switches Brocade 5100.

Aprovado pelos rigorosos padrões de teste da Oracle, o EMC VPLEX Metro foi certificado pela Oracle em uma configuração em cluster estendido. O VPLEX Metro fornece aos clientes do Oracle RAC (Real Application Clusters) uma solução ativa-ativa fácil de implementar, porque ambientes com um só local se transformam em ambientes com dois locais. (Consulte Oracle RAC Technologies Matrix – Linux e Oracle RAC Technologies Matrix – Generic.)

A solução aumenta a disponibilidade dos bancos de dados do Oracle RAC porque fornece:

• Datacenters ativo-ativo com suporte para RPOs e RTOs zero e continuidade de negócios de missão crítica

• Replicação em um terceiro local e recuperação para points-in-time específicos no caso de corrupção dos dados, vírus ou erro humano

• Recuperação e reinicialização rápidas dos aplicativos e bancos de dados Oracle

Benefícios adicionais do VPLEX Metro:

• Tratamento de falhas totalmente automático

• Melhor utilização de ativos de hardware e software:

Uso ativo-ativo de ambos os datacenters

Balanceamento automático de carga entre datacenters

Manutenção com tempo de inatividade zero

• Implementação simplificada do Oracle RAC em clusters de longas distâncias

• Redução dos custos com o aumento da automação e a utilização da infraestrutura

Principais benefícios

http://www.oracle.com/technetwork/database/enterprise-edition/tech-generic-linux-new-086754.html�

http://www.oracle.com/technetwork/database/clustering/tech-generic-unix-new-166583.html�


Benefícios adicionais do RecoverPoint:

• Teste de recuperação de desastres sem afetar a produção nem interromper a replicação

• Replicação à longa distância no terceiro local para atender a requisitos de recuperação de desastres ou normativos

• Tecnologia comprovada com maturidade para ambientes Oracle de alta disponibilidade


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Introdução

Este white paper descreve uma solução que aumenta a disponibilidade para ambientes Oracle RAC com a criação de datacenters do tipo ativo-ativo em locais geograficamente separados, a replicação remota e a recuperação para points-in-time específicos.

O escopo do white paper é:

• Apresentar as principais tecnologias de ativação da solução

• Descrever a arquitetura e o design da solução

• Descrever como os principais componentes são configurados

• Apresentar os resultados dos testes realizados para validar a solução

• Identificar os benefícios de negócios principais para a solução

Este white paper se destina a administradores de bancos de dados Oracle, arquitetos de TI e gerentes técnicos responsáveis por projetar, criar e gerenciar implementações Oracle de missão crítica.

Este white paper inclui os termos da Tabela 1.

Tabela 1. Terminologia

Termo Descrição

ASM Gerenciamento de armazenamento automático

CNA Adaptador de rede convergente

CRR Replicação remota contínua

HA Alta disponibilidade

HAIP IP virtual altamente disponível

HBA Adaptadores de barramento do host

ISL Link entre switches

LAG Link Aggregation Group

NL-SAS SAS Near-line

OCR Oracle Cluster Registry

Oracle Extended RAC Oracle RAC em clusters de longa distância

PIT Point-in-time

RAC Clusters de aplicativos reais

RPA Appliance RecoverPoint

RPO Objetivo de ponto de recuperação

RTO Objetivo de tempo de recuperação

SAS SCSI com conexão serial

VCS Virtual Cluster Switch

vLAG Virtual Link Aggregation Group

vLAN LAN Virtual

Finalidade

Escopo

Público-alvo

Terminologia


Visão geral da solução

Hoje as empresas estão enfrentando um aumento constante no volume de dados que ameaça as soluções existentes de gerenciamento de armazenamento. A proteção dos dados não se resume mais à simples cópia dos arquivos modificados na véspera para uma fita. As mudanças em dados críticos ocorrem ao longo do dia e, para proteger esses dados, os clientes estão recorrendo cada vez mais a tecnologias como a CRR (Continuous Remote Replication, replicação contínua remota).

Esta solução descreve como proteger um ambiente Oracle RAC de missão crítica no EMC VPLEX usando o EMC RecoverPoint e a tecnologia de divisão de gravação nativa do VPLEX para fornecer CRR e recuperação point-in-time.

A solução se baseia em uma solução anterior da EMC1 que usa o VPLEX Metro, em combinação com o Oracle RAC em clusters de longa distância, para fornecer estes benefícios:

• Eliminar todos os pontos únicos de falha para criar um banco de dados entre vários locais altamente disponível

• Fornecer datacenters do tipo ativo-ativo para permitir a continuidade de negócios de missão crítica

Figura 1 mostra as principais etapas na evolução da solução de recuperação de desastres e continuidade de negócios de missão crítica descrita neste white paper. O Oracle RAC protege o banco de dados dentro do datacenter. O VPLEX Metro combinado com o Oracle Extended RAC protege o banco de dados nos datacenters. O RecoverPoint fornece proteção remota para recuperação de desastres.

Figura 1. Jornada rumo à alta disponibilidade com recuperação de desastres: visão

lógica

1 Consulte o white paper: Continuidade de negócios de missão crítica da EMC

Introdução

Jornada rumo à alta disponibilidade com recuperação de desastres

a. RAC Oracle

b. Oracle Extended RAC ativado pelo VPLEX Metro

c. VPLEX Metro com RecoverPoint CRR

http://brazil.emc.com/collateral/hardware/white-papers/h9542-emc-vplex-business-continuity-sap-wp.pdf�


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Alta disponibilidade de datacenter

A implementação de um ambiente Oracle RAC elimina o servidor de banco de dados como ponto único de falha e protege o banco de dados dentro do datacenter.

Para alta disponibilidade entre datacenters, a solução combina a tecnologia de virtualização de armazenamento EMC VPLEX Metro com o Oracle RAC em clusters de longa distância para remover o datacenter como ponto único de falha, como mostrado na Figura 2. Isso fornece uma tecnologia robusta de alta disponibilidade e continuidade de negócios.

Figura 2. Alta disponibilidade de datacenter

A solução usa o VPLEX Witness para monitorar a conectividade entre os dois clusters VPLEX e assegurar a disponibilidade contínua no caso de uma falha de partição de rede entre clusters ou uma falha de cluster. O VPLEX Witness é implementado em uma máquina virtual em um terceiro domínio de falha separado (Local C).

O Oracle RAC em clusters de longa distância sobre VPLEX oferece estes benefícios:

• O VPLEX simplifica o gerenciamento do Extended Oracle RAC, pois a alta disponibilidade entre locais é embutida no nível da infraestrutura.

Para o Oracle DBA, a instalação, a configuração e a manutenção são exatamente iguais às da implementação do Oracle RAC em um local único.

• O VPLEX elimina a necessidade de espelhamento baseado em host de discos ASM e os ciclos de CPU do host que isso consome.

Com o VPLEX, os grupos de discos do ASM são configurados com redundância externa e são protegidos pelo espelhamento distribuído do VPLEX.

• Os hosts precisam se conectar apenas ao seu cluster VPLEX local e o I/O é enviado somente uma vez desse nó. No entanto, os hosts têm acesso completo de leitura/gravação ao mesmo banco de dados em ambos os locais.

Com o espelhamento baseado em host de grupos de discos do ASM, cada I/O de gravação deve ser enviado duas vezes, uma para cada espelho.

Solução de alta disponibilidade e continuidade de negócios


• Não é necessário implantar um Voting Disk Oracle em um terceiro local para atuar como um dispositivo de quórum no nível do aplicativo.

• O VPLEX permite criar consistency groups que protegerão vários bancos de dados e/ou aplicativos como uma unidade.

Alta disponibilidade de rede

Em cada datacenter, um fabric Ethernet foi criado com a tecnologia Brocade VCS (Virtual Cluster Switch, switch de cluster virtual), que oferece uma camada de acesso de autocorreção e flexível com todo o encaminhamento de links. Os vLAGs (Virtual Link Aggregation Groups, grupos de agregação de links virtuais) conectam os fabrics VCS aos roteadores de núcleo Brocade MLXe que estendem a rede da Camada 2 aos dois datacenters.

Figura 3 mostra a arquitetura física de todas as camadas da solução, incluindo os componentes de rede.

Figura 3. Arquitetura de solução (VPLEX com Oracle Extended RAC)


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Esta solução adiciona o EMC RecoverPoint ao ambiente VPLEX para oferecer proteção remota ao banco de dados Oracle para recuperação de desastres.

Muitas topologias de local e opções de replicação são possíveis na implementação do VPLEX com o RecoverPoint. Esta solução tem uma topologia de três locais, criada com o acréscimo de um storage array EMC VMAX 10K ao local em que o VPLEX Witness é implementado (isto é, o Local C), como mostrado na Figura 4. Posicionar o VPLEX Witness no local de recuperação de desastres do RecoverPoint não é obrigatório, isso é feito nesta solução apenas por praticidade.

Figura 4. Arquitetura da solução (VPLEX Metro com RecoverPoint)

Solução de recuperação de desastres


A topologia de três locais fornece os seguintes benefícios:

• Como o VPLEX ativa datacenters do tipo ativo-ativo com RTOs e RPOs zero, os clientes podem evitar o tempo de inatividade associado a falhas do array e perdas no local.

• Como o RecoverPoint replica os dados de produção para um terceiro local, os clientes podem se recuperar rapidamente em caso de corrupção dos dados, vírus, erros humanos e desastres físicos de grandes proporções que afetem os dois clusters do VPLEX Metro, como enchentes, ataques terroristas, terremotos e falhas no fornecimento de energia.

• Com a tecnologia de registro do RecoverPoint, os clientes podem se recuperar e reiniciar o ambiente Oracle RAC em points-in-time específicos em caso de corrupção da imagem mais recente.

Com a CRR (Continuous Remote Replication, replicação contínua remota) do RecoverPoint, os dados são replicados a partir de um local de produção para um local remoto de recuperação de desastres. Nesta solução, o VPLEX no Local A é a instância local, enquanto o VMAX no Local C é a instância remota. A distância máxima entre a instância local e a remota é de 20.000 km.

No caso de uma falha no Local A, os usuários podem optar por continuar as operações no segundo datacenter (Local B) enquanto o Local A é reparado. O RecoverPoint só poderá rastrear a atividade de gravação quando o Local A for restaurado. Quando a conectividade é restaurada entre o Local A e o Local B, o VPLEX recria, de modo incremental e não disruptivo, a cópia dos dados no Local A. Em seguida, o RecoverPoint ressincroniza automaticamente, replicando todos os novos dados do Local A para a cópia remota no Local C.

Tabela 2 detalha o perfil do banco de dados e da carga de trabalho para a solução.

Tabela 2. Perfil do banco de dados e da carga de trabalho

Característica do perfil Detalhes

Número de bancos de dados 1

Tipo de banco de dados OLTP

Tamanho do banco de dados 500 GB

Nome do banco de dados ORARP

RAC Oracle 4 nós físicos (produção); 2 nós físicos (recuperação de desastres)

Perfil de referência Carga de trabalho inicial do pedido do Swingbench

Tabela 3 detalha os recursos de hardware para a solução.

Tabela 3. Ambiente de hardware da solução

Finalidade Quantidade Configuração

Armazenamento (Local A) 1 EMC Symmetrix VMAX 20K com:

• 2 engines

• 171 drives FC de 450 GB

• 52 drives SATA de 2 TB

Perfil do banco de dados e da carga de trabalho

Recursos de hardware


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Finalidade Quantidade Configuração

Armazenamento (Local B) 1 EMC VNX5700 com:

• 45 drives SAS de 600 GB

• 54 drives SAS de 300 GB

• 30 drives NL-SAS de 2 TB

Armazenamento (Local B) 1 EMC Symmetrix VMAX 10K com:

• 1 engine

• 32 drives NL-SAS de 1 TB

• 60 drives FC de 450 GB

Federação de armazenamento distribuído

2 Cluster VPLEX Metro com:

• 2 engines VS2

Appliances RecoverPoint 4 GEN4, 2 por local

Servidores de banco de dados Oracle RAC

6 4 CPUs de oito núcleos, 128 GB de RAM

Servidor VMware ESXi para VPLEX Witness

2 2 CPUs de dois núcleos, 48 GB de RAM

Switch de rede e plataforma de roteamento (Local A e Local B)

2 Backbone Brocade DCX 8510 com:

• Cartão de extensão de FC Fx8-24

• 2 blades de FC de 48 portas com suporte para velocidade de linha de FC de 16 Gb

Roteador Brocade MLXe

4 Brocade VDX 6720 no modo VCS

Switch de rede (Local C) 1 Brocade 5100

Tabela 4 detalha os recursos de software para a solução.

Tabela 4. Ambiente de software da solução

Software Versão Finalidade

EMC Enginuity™ 5876.82.57 Ambiente operacional Symmetrix VMAX

EMC VPLEX GeoSynchrony® 5.1 Ambiente operacional VPLEX

EMC VPLEX Witness 5.1 Componente de monitoramento e arbitragem para manuseio de falha de cluster VPLEX e perda de comunicação entre clusters

EMC RecoverPoint/EX 3,5 P1 (n.149) Replicação

EMC VNX Operating Environment for Block

05.31.000.5.715 Ambiente operacional VNX

EMC VNX Operating Environment for File

7.0.52.1 Ambiente operacional VNX

EMC Unisphere® for VPLEX 1.0 Software de gerenciamento VPLEX

Oracle Database 11g (com Oracle RAC e Oracle Grid Infrastructure)

Enterprise Edition 11.2.0.3

Software de cluster e banco de dados Oracle

Recursos de software


Infraestrutura EMC VPLEX Metro

Visão geral

Esta seção descreve a infraestrutura VPLEX Metro para a solução, que abrange os seguintes componentes:

• Cluster EMC VPLEX Metro em cada datacenter (Local A e Local B)

• EMC VPLEX Witness em um domínio de falha separado (Local C)

EMC VPLEX

O EMC VPLEX é uma solução de virtualização de armazenamento para arrays EMC e não EMC. A EMC fornece o VPLEX em três configurações para lidar com as necessidades de alta disponibilidade e mobilidade de dados do cliente, conforme mostrado na Figura 5:

• VPLEX local

• VPLEX Metro

• VPLEX Geo

Figura 5. Topologias VPLEX

Para obter descrições detalhadas dessas configurações VPLEX, consulte os documentos listados em Referências na página 45.

EMC VPLEX Metro

Essa solução usa o VPLEX Metro, que usa uma arquitetura de clustering exclusiva para ajudar os clientes a ultrapassar os limites do datacenter e permitir que os servidores em vários datacenters tenham acesso simultâneo de leitura/gravação a dispositivos de armazenamento em block compartilhado. O VPLEX Metro oferece acesso em nível de block ativo-ativo aos dados em dois locais em distâncias síncronas com um tempo de ida e volta de até 5 ms.

EMC VPLEX Witness

O VPLEX Witness é um servidor externo opcional que funciona como um mediador de clusters. É instalado como uma máquina virtual em um domínio de falha separado dos clusters VPLEX. O VPLEX Witness se conecta aos dois clusters VPLEX usando uma VPN (Virtual Private Network, rede virtual privada) sobre a rede IP de gerenciamento. Isso requer um tempo de ida e volta que não exceda 1 segundo.

Introdução


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Reconciliando as próprias observações com as informações relatadas periodicamente pelos clusters, o VPLEX Witness possibilita que o cluster ou os clusters distingam entre falhas de partição de rede entre clusters e falhas de clusters, retomando automaticamente o I/O no local apropriado.

A semântica de manuseio de falha do VPLEX Witness se aplica apenas aos volumes distribuídos em um consistency group e somente quando as regras de desanexação identificam um cluster preferencial estático para o consistency group (consulte Consistency groups do VPLEX na página 17 para ver mais detalhes).

Interface de gerenciamento do EMC VPLEX

Você pode gerenciar e administrar um ambiente VPLEX com o Unisphere para VPLEX ou se conectar diretamente a um servidor de gerenciamento e iniciar uma sessão da interface de linha de comando do VPLEX.

Alta disponibilidade do EMC VPLEX

O VPLEX Metro permite a mobilidade de aplicativos e dados e, quando configurado com o VPLEX Witness, fornece uma infraestrutura de alta disponibilidade para aplicativos em cluster, como o Oracle RAC. O VPLEX Metro permite criar um cluster estendido ou ampliado, como se fosse um cluster local, e remove o datacenter como um ponto único de falha. Além disso, como os dados e os aplicativos estão ativos em ambos os locais, a solução oferece uma estratégia de continuidade de negócios simples.

Estruturas de armazenamento lógicas do VPLEX

O VPLEX encapsula os dispositivos de storage array físicos tradicionais e aplica camadas de abstração lógica a essas LUNs exportadas, conforme mostrado na Figura 6.

Figura 6. Estruturas de armazenamento lógicas do VPLEX

• Um volume de armazenamento é uma LUN exportada de um array e encapsulada pelo VPLEX.

• Um extent é o mecanismo que o VPLEX usa para dividir os volumes de armazenamento e pode utilizar toda ou parte da capacidade do volume de armazenamento subjacente.

Volumes virtuais Dispositivo Dispositivo

Extent Volume de armazenamento


• Um dispositivo encapsula um extent ou combina vários extents ou outros dispositivos em um dispositivo maior com um tipo de RAID específico.

• Um dispositivo distribuído é um dispositivo que encapsula outros dispositivos de dois clusters VPLEX separados.

• Na camada superior de armazenamento VPLEX, as estruturas são volumes virtuais. Eles são criados com base em um dispositivo de nível superior (um dispositivo ou dispositivo distribuído) e sempre usam a capacidade total do dispositivo de nível superior.

Volumes virtuais são os elementos que o VPLEX expõe aos hosts usando suas portas front-end. O VPLEX apresenta volumes virtuais a um host e a appliances RecoverPoint por meio de uma exibição do armazenamento.

O VPLEX pode encapsular dispositivos em storage arrays heterogêneos, inclusive thin devices provisionados virtualmente e LUNs tradicionais.

Consistency groups do VPLEX

Os consistency groups agregam volumes virtuais em conjunto para que as mesmas regras de desanexação e outras propriedades possam ser aplicadas a todos os volumes no grupo. Existem dois tipos de consistency groups do VPLEX:

• Consistency groups síncronos — Usados no VPLEX Local e no VPLEX Metro para aplicar as mesmas regras de desanexação e outras propriedades a um grupo de volumes em uma configuração. Isso simplifica a configuração e a administração em sistemas grandes.

Os consistency groups síncronos usam gravação no cache e na memória principal (write through), conhecido como modo de cache síncrono. Com o VPLEX Metro, eles têm suporte em clusters separados por até 5 ms de latência. O VPLEX Metro envia gravações para os volumes de armazenamento de back-end e confirma uma gravação no aplicativo somente quando os volumes de armazenamento de back-end em ambos os clusters confirmam a gravação.

• Consistency groups assíncronos — Usados para volumes distribuídos no VPLEX Geo, em que os clusters podem ser separados por até 50 ms de latência.

Regras de desanexação

As regras de desanexação determinam a semântica de processamento do I/O para um consistency group quando a conectividade com um cluster remoto é perdida, por exemplo, no caso de um particionamento de rede ou falha de cluster remoto. Os consistency groups síncronos dão suporte às seguintes regras de desanexação para determinar o comportamento de cluster durante uma falha:

• A regra de preferência estática identifica um cluster preferencial

• A regra de nenhum vencedor automático suspende o I/O em ambos os clusters

Quando a conectividade entre clusters é perdida, a regra de desanexação configurada é chamada automaticamente. No entanto, o VPLEX Witness pode ser implantado para substituir a regra de preferência estática e assegurar que o cluster não preferencial permaneça ativo se o cluster preferencial falhar.


18

Estruturas de armazenamento

Figura 7 mostra a estrutura de armazenamento físico e lógico usada pelo VPLEX Metro no contexto desta solução.

Figura 7. Estruturas de armazenamento físico e lógico do VPLEX para o Oracla RAC

Há um mapeamento do tipo um para um entre os volumes de armazenamento, extents e dispositivos em cada local. Os dispositivos encapsulados no Local A (cluster 1) são thin devices provisionados virtualmente, enquanto os dispositivos encapsulados no Local B (cluster 2) são LUNs tradicionais.

Para criar dispositivos distribuídos, todos os dispositivos do cluster 1 são espelhados remotamente no cluster 2 em uma configuração de RAID 1 distribuído. Esses dispositivos distribuídos são encapsulados por volumes virtuais, que são apresentados aos hosts por meio de exibições de armazenamento.

Consistency groups

Os consistency groups são particularmente importantes para os bancos de dados e seus aplicativos. Por exemplo:

• Fidelidade da ordem de gravação — Para manter a integridade dos dados, todas as LUNs de banco de dados Oracle (por exemplo, arquivos de registro, controle e dados) devem ser reunidas em um único consistency group.

Configuração da solução VPLEX Metro


• Dependência transacional — Com frequência, vários bancos de dados têm dependências transacionais, por exemplo, quando um aplicativo emite transações para vários bancos de dados e espera que os bancos de dados sejam consistentes entre si. Todas as LUNs que exigem a preservação da dependência do I/O devem residir em um único consistency group.

• Dependência de aplicativo — O Oracle RAC mantém o OCR (Oracle Cluster Registry) e voting files em um conjunto de discos que devem estar acessíveis para manter a disponibilidade do banco de dados. O banco de dados e os discos do OCR devem residir em um único consistency group.

Para a solução, um único consistency group síncrono — Extended_Oracle_RAC_CG — contém todos os volumes virtuais que armazenam os grupos de discos do Oracle ASM, os arquivos do OCR e os voting files. A regra de desanexação do consistency group tem o cluster 1 como o cluster preferencial.

Um segundo consistency group — RecoverPoint_system — contém os volumes de registro e repositório, como mostrado na Figura 8.

Figura 8. Consistency groups do VPLEX para a solução


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Configuração do EMC RecoverPoint

Visão geral

O RecoverPoint é uma solução corporativa avançada de proteção de dados projetada com o desempenho, a confiabilidade e a flexibilidade necessários para aplicativos corporativos em ambientes de servidor e armazenamento heterogêneo. Ele oferece replicação bidirecional remota e local de dados, recuperação de dados point-in-time e acesso instantâneo não disruptivo a dados replicados com objetivos de recuperação de desastres, teste, reutilização, dentre outros.

Opções de proteção de dados do RecoverPoint

O RecoverPoint fornece as seguintes opções de replicação para ambientes físicos e virtualizados:

Figura 9. Soluções de replicação do RecoverPoint

• CDP (Continuous Data Protection, proteção contínua de dados): a CDP captura e armazena continuamente as modificações dos dados, permitindo recuperação point-in-time sem perda de dados. É compatível com a replicação síncrona e assíncrona.

• CRR (Continuous Remote Replication, replicação remota contínua): a CRR é compatível com a replicação síncrona e assíncrona entre locais remotos por rede remota ou Fibre Channel. A replicação assíncrona fornece proteção com consistência em caso de falhas e recuperação para points-in-time específicos, com um RPO (Recovery Point Objective, objetivo de ponto de recuperação) reduzido. A replicação síncrona é possível quando os locais remotos estão conectados por Fibre Channel e fornece um RPO zero.

• Replicação CLR (Concurrent Local and Remote, simultânea local e remota) a CLR, uma combinação da CRR com a CDP, fornece proteção para dados locais e remotos simultaneamente.

A cópia CDP geralmente é usada para recuperação operacional, enquanto a CRR costuma ser usada para recuperação de desastres.

Introdução

CDP: proteção local

CRR: proteção remota

CLR: proteção local e remota simultâneas


Appliance RecoverPoint

O RecoverPoint é baseado em appliance, o que permite que ele suporte melhor grandes quantidades de informações armazenadas em ambientes heterogêneos. Essa abordagem permite que o RecoverPoint ofereça replicação contínua com o mínimo impacto nas operações de I/O do aplicativo.

Os RPAs (appliances RecoverPoint) executam o software RecoverPoint e gerenciam todos os aspectos da replicação de dados. Um cluster de dois ou mais RPAs ativos é implementado em cada local do RecoverPoint. Se um RPA de um cluster apresentar falha, o RecoverPoint transfere imediatamente as funções dele para um ou mais dos outros RPAs no cluster.

Para replicação remota, os RPAs usam tecnologias avançadas de desduplicação, compactação e redução de banda larga para minimizar o uso da largura de banda e reduzir drasticamente o intervalo de tempo entre a gravação dos dados no armazenamento nos locais de origem e de destino.

Divisor do RecoverPoint

O RecoverPoint usa a tecnologia de divisão da gravação para monitorar e dividir as gravações do aplicativo nos volumes protegidos. O divisor de gravação garante o envio de cópias de cada gravação para o volume de destino original e para o RPA local simultaneamente. Em seguida, o RPA encaminha a gravação para o volume de réplica de destino.

O RecoverPoint é compatível com divisores baseados em host, em fabric inteligente e em array. Os arrays EMC VMAX, VNX e CLARiiON têm divisores integrados do RecoverPoint, que permitem a replicação local e remota sem o custo e a complexidade de hardware adicional.

A partir do GeoSynchrony 5.1, o EMC VPLEX também inclui um divisor do RecoverPoint. Projetado para interagir com o RecoverPoint 3.5 e versões posteriores, esse divisor permite que o VPLEX aproveite os recursos de proteção de dados do RecoverPoint nas configurações VPLEX Local e VPLEX Metro. Como o VPLEX pode federar storage arrays EMC e não EMC heterogêneos, e como o VPLEX realiza a divisão de gravação para esses arrays, você pode usar o RecoverPoint para proteger dados em storage arrays que não possuam recursos nativos de divisão de gravação, sem requisitos adicionais de infraestrutura de host ou SAN.

O divisor do VPLEX é compatível com LUNs de até 32 TB. Além disso, múltiplos clusters RecoverPoint podem compartilhar um divisor de gravação do VPLEX. Isso permite que até quatro clusters RecoverPoint repliquem volumes em um único cluster VPLEX.

Consistency groups do RecoverPoint

O uso pelo RecoverPoint de conjuntos de replicação e consistency groups garante a consistência e a fidelidade da ordem de gravação das réplicas do RecoverPoint. Cada conjunto de replicação consiste em um volume de produção e nos volumes de réplica para os quais a replicação está sendo feita. Um consistency group do RecoverPoint agrupa logicamente os conjuntos de replicação que devem ser consistentes entre si. Os consistency groups asseguram que as atualizações dos volumes de produção sejam gravadas nas réplicas em uma ordem de gravação consistente e que as réplicas sempre possam ser usadas para dar continuidade ao trabalho ou restaurar a origem da produção.


22

O RecoverPoint tem a capacidade exclusiva de garantir uma cópia consistente no local de destino em todas as circunstâncias, além de manter a fidelidade da ordem de gravação distribuída em ambientes de SAN heterogêneos com muitos hosts.

A replicação do RecoverPoint é orientada por políticas. Uma política de replicação baseada nas necessidades de negócios específicas de sua empresa é especificada de maneira exclusiva para cada consistency group. Essa política regula os parâmetros de replicação para o consistency group, por exemplo, o RPO e o RTO para o consistency group, e suas configurações de desduplicação, compactação de dados e redução de largura de banda.

Registros do RecoverPoint

Cada consistency group tem dois ou três registros associados. Um registro de produção sempre é provisionado. Isso armazena informações de seleção do sistema que são usadas na sincronização dos volumes de replicação nos dois locais. Dependendo do tipo de replicação (local, remota ou ambas), um registro da réplica é provisionado no local de produção e/ou no local remoto. Os registros de réplica armazenam snapshots com os registros de data e hora das gravações do aplicativo para recuperação posterior de points-in-time selecionados. Os snapshots armazenados no registro de uma réplica representam os dados que mudaram no armazenamento de produção desde o fechamento do snapshot anterior.

Na replicação síncrona, cada gravação é mantida no registro da réplica, o que permite a recuperação para qualquer point-in-time. Já na replicação assíncrona, várias gravações são agrupadas em um único snapshot, o que permite a recuperação de points-in-time significativos. É possível definir o nível de detalhamento do snapshot da replicação assíncrona como segundos ou MBs.

Os registros de réplicas do RecoverPoint também dão suporte a bookmarks, isto é, snapshots nomeados. Os bookmarks são úteis para marcar points-in-time específicos, como um evento em um aplicativo ou um point-in-time ao qual você deseja aplicar failover. Os bookmarks podem ser criados e nomeados manualmente, mas também podem ser criados automaticamente em intervalos regulares ou em resposta a um evento do sistema.

Volume de repositório

Cada cluster RPA tem um volume de repositório dedicado que armazena informações sobre o ambiente de replicação. Esse volume deve ser visto somente pelos appliances RecoverPoint que estão no mesmo local que o volume. Além disso, o volume não pode ser colocado em um dispositivo distribuído do VPLEX.

Replicação do RecoverPoint para VPLEX

As versões de software VPLEX GeoSynchrony 5.1 e o RecoverPoint 3.5 agregam recursos de recuperação de desastres e operacionais do RecoverPoint aos produtos VPLEX Local e VPLEX Metro. Com o divisor de gravação do VPLEX, os clientes podem aproveitar as vantagens de todos os recursos do RecoverPoint para volumes virtuais do VPLEX que residem nos seguintes tipos de dispositivo2 :

• Dispositivos locais

• RAID-1 distribuído pelo Metro (modo de cache síncrono)

2 Para ver os requisitos de suporte do RecoverPoint com a tecnologia de divisão de gravação do VPLEX, consulte as notas das versões GeoSynchrony 5.1 e RecoverPoint 3.5.

RecoverPoint e VPLEX


Na solução, todos os volumes de produção são volumes virtuais do VPLEX. Como o mapeamento um para um entre os dispositivos, extents e volumes de armazenamento VPLEX, e a geometria de dispositivo VPLEX RAID 1 (consulte Configuração da solução VPLEX Metro na página 18), o RecoverPoint pode replicar os volumes virtuais do VPLEX de produção como faria com qualquer outro volume de origem.

Figura 10 mostra os relacionamentos lógicos entre o host, os volumes virtuais e os componentes do VPLEX e do RecoverPoint correspondentes.

Figura 10. Relacionamento lógico entre os componentes do VPLEX e do RecoverPoint

Consistency groups do RecoverPoint e do VPLEX

Os consistency groups do VPLEX e do RecoverPoint agrupam logicamente os volumes que precisam ser consistentes entre si. Para soluções que usam o divisor de gravação do VPLEX e o RecoverPoint, os consistency groups do VPLEX são usados junto com os consistency groups do RecoverPoint para garantir que o comportamento de falha e proteção de volume esteja alinhado nos dois produtos.

A EMC recomenda que todos os volumes de um consistency group do VPLEX sejam configurados em um único consistency group do RecoverPoint. E também que todos os volumes de um consistency group do RecoverPoint sejam configurados em um único consistency group do VPLEX.


24

Figura 11 ilustra o fluxo de dados para CRR (Continuous Remote Replication, replicação contínua remota) com um divisor de gravação do VPLEX. Todos os volumes de produção são volumes virtuais do VPLEX.

Figura 11. Fluxo de dados da CRR do RecoverPoint (assíncrona)

1. O host emite uma gravação para uma LUN protegida pelo RecoverPoint. A gravação é interceptada pelo divisor do VPLEX.

2. O divisor divide a gravação e a envia para o volume de produção e para o RPA local.

3. Quando recebe a gravação, o RPA confirma imediatamente para o divisor. Com a replicação síncrona, a confirmação é atrasada até que a gravação seja recebida no local remoto.

4. Quando é recebida pelo RPA local, a gravação é empacotada com outras gravações, desduplicada para remover blocks redundantes, sequenciada e marcada com registro de data e hora. Em seguida, o pacote é compactado e transmitido com um checksum para ser entregue ao cluster do RPA remoto.

5. Após o recebimento do pacote no local remoto, o RPA remoto verifica no checksum se o pacote não se corrompeu na transmissão e descompacta os dados.

6. E o RPA grava os dados no registro da réplica no local remoto.

7. Depois que os dados são gravados no volume do registro, ele é distribuído para os volumes da réplica remota. A ordem de gravação é preservada durante a distribuição.

CRR do RecoverPoint para VPLEX


Visão geral

Na integração do VPLEX e o RecoverPoint, há três caminhos de instalação possíveis:

• Instalar o RecoverPoint e o VPLEX em uma implementação nova

• Instale o VPLEX em um ambiente RecoverPoint já existente

• Instale o RecoverPoint em um ambiente VPLEX já existente

Para esta solução, o VPLEX Metro já estará instalado, configurado e fazendo a manutenção de um ambiente Oracle RAC com quatro nós distribuído entre dois datacenters (Local A e Local B)3. O RecoverPoint terá sido adicionado a esse ambiente existente e configurado para CRR para permitir a recuperação de desastres no Local C com um storage array VMAX 10K.

Considerações do projeto

Com o VPLEX GeoSynchrony 5.1 e o RecoverPoint 3.5, os volumes virtuais VPLEX Metro podem ser replicados localmente (CDP), remotamente (CRR) ou das duas formas (CLR). No entanto, há alguns aspectos específicos:

• O RecoverPoint replica o cluster VPLEX em apenas um local de uma instalação do VPLEX Metro. A comunicação não é permitida entre o RecoverPoint e o segundo local de uma instalação do VPLEX Metro.

• O volume do repositório do sistema RecoverPoint (com 5,72 GB) e os volumes de registro (com 5 GB no mínimo; com 20 GB para esta solução) não devem se localizar em um dispositivo distribuído no local do VPLEX protegido pelo RecoverPoint.

• Cada consistency group do VPLEX que é protegido pelo RecoverPoint deve ter um local preferencial (local vencedor) definido como local em que a divisão da gravação ocorre.

Instalação e configuração de utilitários e assistentes

Para obter assistência para o gerenciamento e a manutenção de ambiente VPLEX, a EMC oferece a ferramenta VPLEX Procedure Generator. Ela fornece orientação e workflows para instalações do VPLEX, bem como informações sobre como instalar e gerenciar o RecoverPoint junto com o VPLEX. Figura 12 mostra as opções do RecoverPoint fornecidas pelo utilitário.

Figura 12. Opções do EMC VPLEX Procedure Generator para o RecoverPoint

A plataforma EMC Unisphere para gerenciamento de armazenamento VPLEX e o Gerenciador de implementação do RecoverPoint simplificam ainda mais o gerenciamento e a instalação do RecoverPoint.

3 Consulte o white paper: Continuidade de negócios de missão crítica da EMC para SAP.

Configuração do RecoverPoint


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Gerenciador de implementação do RecoverPoint fornece um assistente simples para orientar a instalação do RecoverPoint, como mostrado na Figura 13.

Figura 13. Assistente de instalação do RecoverPoint

O Unisphere para VPLEX permite que você monitore a integridade dos sistemas VPLEX e RecoverPoint. Ele também facilita o acesso ao aplicativo de gerenciamento do RecoverPoint, como mostrado na Figura 14.

Figura 14. Administração do RecoverPoint com o Unisphere para VPLEX

Unisphere para VPLEX

Divisores de gravação do RecoverPoint

Cluster 1

Status operacional: Detalhes do status:

Exibir detalhes


Consistency group do RecoverPoint para a solução

O RecoverPoint só replica os volumes virtuais do VPLEX que são membros de um consistency group do VPLEX com o atributo recoverpoint-enabled definido como true. O número desses consistency groups varia dependendo da configuração e de quantos aplicativos estão sendo replicados.

Para a solução, um único consistency group do RecoverPoint (ORA_RP_VP_ALL) foi configurado para replicar os volumes de produção no Local A para os volumes de réplica no Local C. Conforme recomendação da EMC, esse consistency group do RecoverPoint contém os mesmos volumes que são membros dos dois consistency groups do VPLEX. Extended_Oracle_RAC_CG (produção) e RecoverPoint_system (sistema).

Todos os volumes virtuais de um consistency group do VPLEX devem:

• Ter função igual à do RecoverPoint (produção ou réplica)

• Pertencer ao mesmo consistency group do RecoverPoint

A verificação desse alinhamento dos consistency groups do VPLEX e do RecoverPoint é a última etapa da implementação de um aplicativo no VPLEX para a replicação do RecoverPoint. Para fazer isso, você pode usar o Unisphere para VPLEX, como mostrado na Figura 15.

Figura 15. Validação do alinhamento de consistency groups

A CRR do RecoverPoin exige que haja um volume de réplica no local remoto correspondente a cada volume de produção. O volume de replica deve ter exatamente o mesmo tamanho que o volume de produção associado a ele. Para a solução, foi feito o provisionamento e o zoneamento das LUNs do VMAX 10K no Local C para o appliance RecoverPoint no Local C.


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A imagem do aplicativo de gerenciamento do RecoverPoint na Figura 16 mostra o consistency group ORA_RP_VP_ALL sendo replicado da origem de produção para a réplica remota. Todas as gravações vão para o registro de réplica do Local C e, em seguida, vão dele para o armazenamento no Local C.

Figura 16. Consistency group do RecoverPoint:


Arquitetura de banco de dados Oracle

Visão geral

A solução usa estes componentes e opções Oracle:

• Oracle Database 11g Release 2 Enterprise Edition

• Oracle ASM

• Oracle Clusterware

Oracle Database 11g R2

O Oracle Database 11g Release 2 Enterprise Edition oferece desempenho líder do setor, dimensionamento, segurança e confiabilidade em uma opção de servidores em cluster ou únicos executando o Windows, o Linux ou o UNIX. Isso oferece recursos abrangentes para o processamento da transação, business intelligence e aplicativos de gerenciamento de conteúdo.

Oracle ASM

O Oracle ASM é um file system integrado de banco de dados com reconhecimento de cluster e gerenciador de discos. O file system ASM e os recursos de gerenciamento de volume são integrados com o kernel de banco de dados Oracle. No Oracle Database 11g R2, o Oracle ASM também foi estendido para incluir o suporte para OCR e os arquivos do Voting a serem colocados nos grupos de discos do ASM.

Oracle Clusterware

O Oracle Clusterware é uma solução portátil de gerenciamento de cluster integrada ao banco de dados Oracle. Ela fornece a infraestrutura necessária para execução do Oracle RAC, incluindo Serviços de gerenciamento de cluster e Serviços de alta disponibilidade. Um aplicativo não desenvolvido pela Oracle também pode ser altamente disponibilizado no cluster com o uso do Oracle Clusterware.

Oracle GRID Infrastructure

No Oracle Database 11g R2, o Oracle Grid Infrastructure combina o Oracle ASM e o Oracle Clusterware em um único conjunto de binários, separado do software de banco de dados. Agora essa infraestrutura fornece todos os serviços de armazenamento e cluster necessários para a execução de um banco de dados Oracle RAC.

Oracle Real Application Clusters 11g

O Oracle RAC é, basicamente, uma solução de alta disponibilidade para aplicativos de banco de dados Oracle no datacenter. Ele permite que várias instâncias Oracle acessem um único banco de dados. O cluster consiste em um grupo de servidores independentes que cooperam como um sistema único e compartilham o mesmo conjunto de discos de armazenamento. Cada instância é executada em um servidor separado no cluster. O RAC pode fornecer alta disponibilidade, dimensionamento, tolerância a falhas, balanceamento de carga e benefícios de desempenho, além de remover qualquer ponto único de falha da solução de banco de dados.

Introdução


30

Oracle RAC em clusters de longa distância

O Oracle RAC em clusters de longa distância (Oracle Extended RAC) é uma arquitetura que permite que os servidores no cluster residam em locais fisicamente separados. Isso elimina o datacenter como ponto único de falha.

O Oracle Extended RAC ativa todos os nós no cluster, independentemente de local. Ele fornece alta disponibilidade e continuidade de negócios durante uma falha de local ou de rede, da seguinte forma:

• O armazenamento e os dados permanecem disponíveis e ativos no local sobrevivente.

• Os Serviços Oracle executam o balanceamento de carga e o failover para os nós do Oracle RAC no local sobrevivente.

• O Oracle TAF (Transparent Application Failover, failover transparente de aplicativos) permite o failover automático das sessões para nós do Oracle RAC no local sobrevivente.

• Os nós do Oracle RAC no local sobrevivente continuam processando as transações.

Segundo a Oracle, a arquitetura do Oracle Extended RAC é mais adequada para uma configuração com dois datacenters relativamente próximos (a uma distância de até 100 km)4. A EMC recomenda a latência máxima de 1 ms.

Normalmente, o Oracle RAC é executado em um datacenter local devido ao possível impacto da latência induzida pela distância e a complexidade relativa e a sobrecarga de estender o Oracle RAC nos datacenters com espelhamento baseado em host usando o Oracle ASM. No entanto, com o EMC VPLEX Metro, uma implementação do Oracle Extended RAC, da perspectiva do Oracle DBA, se torna uma instalação e configuração padrão do Oracle RAC5.

Um ambiente Oracle Extended RAC de quatro nós no VPLEX Metro foi implementado para essa solução, com dois nós do RAC implementados em cada local de produção. O banco de dados Oracle 11g foi implementado em grupos de discos do Oracle ASM configurados com redundância externa para usar a proteção oferecida pelo espelhamento distribuído do VPLEX. Figura 17 mostra uma representação lógica dessa implementação.

4 Consulte o white paper da Oracle: Oracle Real Application Clusters (RAC) on Extended Distance Clusters. 5 Consulte o white paper da EMC: Oracle Extended RAC with EMC VPLEX Metro Best Practices Planning.

Oracle RAC e VPLEX

Oracle Extended RAC no VPLEX Metro


Figura 17. Oracle Extended RAC sobre EMC VPLEX Metro

No local de recuperação de desastres (Local C), um cluster Oracle de dois nós foi configurado com o Oracle ASM e um grupo de discos OCR (Oracle Cluster Registry) dedicados. Os binários do Oracle Grid Infrastructure e do Oracle Database 11g R2 foram instalados em cada nó.


32

Infraestrutura de rede da Brocade

Visão geral

Esta seção descreve as redes SAN e IP implementadas para a solução e a extensão da Camada 2 entre os dois datacenters no Local A e no Local B. A infraestrutura de rede é construída com o uso destes componentes Brocade:

Para a solução, a rede IP em cada datacenter é criada com o uso de dois switches Brocade VDX 6720 em uma configuração VCS. Todos os servidores são conectados à rede por meio de conexões 10 GbE redundantes fornecidas por CNAs Brocade 1020. Os dois switches Brocade VDX em cada local são conectados a um roteador Brocade série MLX com um vLAG (Virtual Link Aggregation Group, grupo de agregação de links virtual). Os roteadores Brocade série MLX estendem a rede da Camada 2 entre os dois datacenters.

Observação Um vLAG é um serviço de fabric que permite a um LAG (Link Aggregation Group, grupo de agregação de links) se originar de vários switches Brocade VDX. Do mesmo modo que um LAG padrão, um vLAG usa o LACP (Link Aggregation Control Protocol, protocolo de controle de agregação de links) para controlar o acompanhamento de várias portas físicas em conjunto para formar um único canal lógico.

O Oracle RAC depende de um IP virtual altamente disponível (interconexão HAIP ou RAC) para a comunicação de rede privada. Com HAIP, o balanceamento de carga do tráfego de interconexão é realizado no conjunto de interfaces identificado como a rede privada. Para esta solução, uma vLAN separada (VLAN 10) é usada para interconexão. A VLAN 20 manipula todo o tráfego público. Todo o tráfego entre os Locais A e B é roteado por meio dos roteadores Brocade MLX usando várias portas configuradas como um LAG. Figura 18 mostra a infraestrutura da rede IP nos dois datacenters.

Figura 18. Redes IP: Local A e Local C

Introdução

Configuração de rede IP (Local A e Local B)

Rede IP

• Switches de datacenter Brocade VDX 6720

• Roteadores Brocade série MLX

• CNAs Brocade 1020

SAN

• Backbones Brocade DCX 8510

• HBAs Brocade 825

• Switch Brocade 5100


A SAN no Local A e no Local B é criada com Backbones Brocade DCX 8510, conforme mostrado na Figura 19. O Local C usa switches Brocade 5100 Todos os servidores são conectados à rede por meio de conexões 8 GbE redundantes fornecidas por HBAs Brocade 825.

A conexão VPLEX a VPLEX entre os datacenters no Local A e no Local B usa várias conexões FC entre os Backbones Brocade DCX 8510. Elas são usadas no modo ativo-ativo com failover. O Local A e o Local C se comunicam entre si por um link de rede WAN (Wide Area Network, rede remota) de 1 Gb.

Figura 19. SAN: Locais A, B e C

Configuração de SAN

WAN


34

Infraestrutura de armazenamento da EMC

Esta seção descreve a infraestrutura de armazenamento para a solução:

• Um array EMC Symmetrix VMAX 20K oferece a plataforma de armazenamento no Local A.

• Um array EMC VNX5700 oferece uma plataforma de armazenamento no Local B.

• Um array EMC Symmetrix VMAX 10K oferece a plataforma de armazenamento no Local B.

Visão geral

A família EMC Symmetrix VMAX é constituída por uma gama completa de arrays de armazenamento corporativo, construídos com o objetivo de ser a base para empresas de todos os tamanhos à medida que elas transformam seus ambientes de TI para aproveitar as vantagens da nuvem híbrida.

Com base na estratégia de armazenamento simples, inteligente e modular, os arrays VMAX incorporam uma Virtual Matrix Architecture altamente dimensionável, que permite que elas cresçam de maneira perfeita e econômica a partir de uma configuração de nível básico no maior sistema de armazenamento do mundo. Todos os arrays VMAX são baseados em processadores Intel Xeon e são otimizados para o datacenter virtual. O ambiente operacional EMC Enginuity fornece a inteligência que controla todos os componentes em um array VMAX.

VMAX 20K

O VMAX 20K é ideal para configurações high-end que precisam de desempenho e capacidade de expansão incremental que permitam que a empresa aumente seus requisitos de crescimento com o acréscimo de engines VMAX e drives de disco de modo não disruptivo para a estrutura existente. Isso possibilita uma verdadeira economia "pague conforme crescer" para ambientes de armazenamento com grande crescimento.

VMAX 10K

O VMAX 10K foi projetado para a quantidade cada vez maior de organizações de TI e fornecedores de serviço com requisitos de armazenamento exigentes e recursos limitados. Ele usa a mesma Virtual Matrix Architecture scale-out avançada e revolucionária usada pelo VMAX 20K para fornecer disponibilidade e desempenho corporativo por preços medianos.

O VNX5700 faz parte de uma plataforma de armazenamento de última geração projetada para fornecer o máximo de desempenho e capacidade de expansão para empresas de médio porte. Com ele, essas empresas podem crescer drasticamente, compartilhar e gerenciar de modo econômico sistemas file e block multiprotocolo.

A série VNX usa os processadores Intel Xeon da série 5600, que ajudam a torná-lo entre duas e três vezes mais rápidos, de um modo geral, do que seu antecessor. O processador VNX quad-core suporta as exigências de recursos de armazenamento avançados como provisionamento virtual, compactação e desduplicação. Além disso, o desempenho do Xeon série 5600 permite que o EMC coloque em prática sua visão FAST (Fully Automated Storage Tiering, armazenamento com classificação totalmente automatizada por níveis) no VNX, com capacidade e desempenho otimizado.

Visão geral

EMC Symmetrix VMAX

EMC VNX5700


O EMC Unisphere é uma plataforma de gerenciamento de armazenamento com uma interface do usuário intuitiva e suporte para o portfólio de armazenamento completo da EMC, incluindo as famílias VMAX, VPLEX e VNX. O Unisphere fornece aos clientes o mesmo visual padrão da EMC em todas essas plataformas.

EMC Unisphere


36

Teste e validação

Visão geral

A equipe de engenharia de soluções da EMC começou a testar e validar esta solução com uma infraestrutura VPLEX já existente. A infraestrutura comum é compartilhada com outras soluções da EMC, inclusive a descrita no white paper: Continuidade de negócios de missão crítica da EMC para SAP.

Esta solução adiciona o EMC RecoverPoint ao ambiente VPLEX para oferecer proteção remota ao banco de dados Oracle para recuperação de desastres. A infraestrutura remota de replicação do RecoverPoint foi implementada no local de hospedagem do componente VPLEX Witness do ambiente VPLEX (o Local C)

Cenários de teste

Os testes realizados para a solução atual demonstram os benefícios da inclusão do RecoverPoint ao ambiente. O cenário de teste inclui a:

• Confirmação de que uma imagem do banco de dados do RecoverPoint com consistência em caso de falhas pode ser recuperada em um point-in-time específico a partir da réplica no Local C e de que as instâncias do Oracle RAC podem ser reiniciadas.

• Confirmação de que a produção pode ser transferida para o Local C em caso de corrupção do banco de dados, vírus ou outros problemas com o banco de dados de produção.

• Confirmação de que, após o failover para o Local C, uma imagem do banco de dados do RecoverPoint com consistência em caso de falhas pode ser recuperada para um point-in-time a partir da réplica no Local A (anteriormente a origem de produção).

Para propósitos de teste, uma carga de trabalho do Swingbench foi executada contra os locais de produção e de réplica conforme e quando necessário, como mostrado na Figura 20.

Figura 20. Carga de trabalho do Swingbench

Introdução


Visão geral

Este cenário de teste confirma que o RecoverPoint replica com sucesso o banco de dados Oracle RAC a partir do ambiente de produção VPLEX para o ambiente Oracle RAC no Local C. Também confirma que o banco de dados pode ser recuperado no Local C em points-in-time selecionados para vários propósitos.

As principais etapas são:

1. Criar um bookmark manualmente.

Obs.: o RecoverPoint cria continuamente snapshots point-in-time. Para propósitos de teste, um bookmark (denominado snapshot) é criado manualmente para permitir a recuperação rápida e fácil para um point-in-time específico.

2. Ativar o aceso à imagem do bookmark no Local C.

3. Recuperar o banco de dados no ambiente RAC no local C.

4. Verificar a integridade do banco de dados no Local C.

A captura de tela na Figura 21 mostra o status do ambiente RecoverPoint antes da realização dessas etapas.

O Local A é a origem de produção e o Local C é a réplica remota. O RecoverPoint está replicando o consistency group ORA_RP_VP_ALL para o registro da réplica e armazenamento no Local C. O registro local no Local A fica não utilizado. Ele é configurado para assumir a função do registro da réplica caso a produção precise sofrer failover para o local remoto. A réplica remota não está ativada para acesso atualmente.

Figura 21. Ambiente RecoverPoint antes do teste

Validação da réplica no Local C


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Procedimento de teste

Para este cenário de teste:

1. Com a carga do Swingbench em execução contra o banco de dados Oracle RAC no ambiente VPLEX, insira os registros no banco de dados de produção. Figura 22 mostra a contagem do registro e o registro de data e hora da última entrada. Essas informações foram usadas posteriormente para validar a integridade dos dados no Local C.

Figura 22. Contagem de registro e registro de data e hora no local de produção (Local A)

2. Usando o aplicativo de gerenciamento do RecoverPoint, crie um bookmark e denomine-o de modo apropriado para facilitar a identificação no registro, como mostrado na Figura 23 e na Figura 24.

Figura 23. Criação do bookmark "5000"

3. Ative o acesso do host à imagem do bookmark no Local C. Para fazer isso, use a opção Enable Image Access para a réplica CRR no Local C e selecione o bookmark criado na Etapa 2, como mostrado na Figura 24.

Figura 24. Ativação do acesso à imagem do bookmark


O sistema aplica o armazenamento da réplica ao point-in-time do bookmark, e o acesso do host à imagem do bookmark é ativado, como mostrado na captura de tela na Figura 25.

Figura 25. Acesso à imagem ativado na réplica remota (Local C)

4. Recupere o banco de dados RAC no Local C para que a imagem do bookmark comece a ser usada para processamento.

5. Para verificar a integridade dos dados no Local C, exiba a contagem do registro e o registro de data e hora a partir do banco de dados recuperado. Figura 26 mostra que esses valores correspondem aos valores registrados no local de produção (veja a Figura 22.

Figura 26. Contagem de registro e registro de data e hora no local da réplica (Local C)

Resultado

Agora os aplicativos de host no Local C têm acesso aos volumes da réplica, que foram recuperados para o point-in-time do bookmark, e os dados são validados. A sessão do Swingbench no banco de dados de produção não é afetada durante o procedimento, e a replicação do RecoverPoint para o Local C continua sem interrupções.

Visão geral

Este cenário de teste confirma que o ambiente Oracle RAC pode sofrer failover para a réplica remota no Local C em caso de corrupção do banco de dados ou outros problemas no ambiente VPLEX. Ele pressupõe que o bookmark criado no cenário de teste anterior é uma imagem válida do banco de dados e que a recuperação do banco de dados no ambiente RAC no Local C já foi concluída com sucesso.

Failover para a réplica no Local C


40

Para o failover para o local da réplica, use a opção Failover to ORA_RP_VP_SiteC para a réplica remota no Local C, como mostrado na Figura 27.

Figura 27. Failover para o Local C

Durante o processo de failover, o RecoverPoint:

• Promove a imagem do bookmark no Local C para que ela se torne a origem de produção

• Apaga todas as entradas no registro da réplica no Local C

• Começa a replicação para o Local A (anteriormente o local de produção)

Resultado

As funções da origem de produção anterior e da réplica remota são trocadas, como mostrado na captura de tela da Figura 28. Agora o Local C é o local de produção e o Local A é a réplica remota. O RecoverPoint está replicando o armazenamento e o registro da réplica do consistency group ORA_RP_VP_ALL no Local A. A réplica remota não está ativada para acesso no momento.


Figura 28. Failover da produção para o Local C

Visão geral

Para validar a réplica no local de produção anterior (Local A), siga o mesmo procedimento usado no primeiro cenário de teste, exceto no que diz respeito à troca das funções do Local A com o Local C.

1. Com a carga do Swingbench em execução contra o banco de dados Oracle RAC no Local C, insira os registros no banco de dados de produção. Figura 29 mostra a contagem do registro e o registro de data e hora da última entrada. Essas informações foram usadas posteriormente para validar a integridade dos dados no Local A (agora a réplica remota).

Figura 29. Contagem de registro e registro de data e hora no local da réplica (Local A)

2. Usando o aplicativo de gerenciamento do RecoverPoint, crie um bookmark e denomine-o de modo apropriado para facilitar a identificação.

3. Ative o acesso do host à imagem do bookmark no Local A. Para fazer isso, use a opção Enable Image Access para a réplica CRR no Local A e selecione o bookmark criado na Etapa 2.

O sistema reverte para o point-in-time do bookmark, e o acesso do host à imagem do bookmark é ativado.

4. Recupere o banco de dados RAC no local A para que a imagem do bookmark comece a ser usada para processamento.

5. Para verificar a integridade dos dados no Local A, exiba a contagem do registro e o registro de data e hora do banco de dados recuperado. Figura 30 mostra que esses valores correspondem aos valores registrados na origem de produção atual (veja a Figura 29).

Validação da réplica no Local A


42

Figura 30. Contagem de registro e registro de data e hora no local da réplica (Local A)

Resultado

As funções da origem de produção anterior e da réplica remota foram trocadas. Agora o RecoverPoint está fazendo a replicação para o registro de produção anterior e, a partir dele, para o armazenamento de produção anterior. O registro anterior da réplica no Local C se torna inválido, já que o Local C agora é a origem.

O bookmark criado no novo local da réplica remota é uma imagem válida e pode ser usado para continuar a funcionar se houver qualquer problema no local de produção. A sessão do Swingbench no banco de dados de produção no Local C não é afetada durante o procedimento, e o RecoverPoint dá início à replicação para os volumes virtuais do VPLEX.

Tabela 5 fornece os dados de caracterização referentes aos recursos testados para esta solução.

Tabela 5. Dados de caracterização da solução

Operação Resultado

Failover do Local A para o Local C 1 minuto e 3 segundos

Failover do Local C para o Local A 1 minuto e 25 segundos

Frequência de snapshots do RecoverPoint 4 segundos

Habilitar o snapshot mais recente Quatro cliques do mouse

Criar um bookmark Três cliques do mouse

Ativar o bookmark Sete cliques do mouse

Iniciar um failover Três cliques do mouse

Dados de caracterização da solução


Conclusão

Esta solução demonstra como usar o EMC VPLEX e o EMC RecoverPoint para fornecer continuidade de negócios e recuperação de desastres para bancos de dados Oracle Extended RAC de missão crítica em ambientes de armazenamento heterogêneo:

• O EMC VPLEX Metro fornece a camada de armazenamento virtual que viabiliza um datacenter metropolitano ativo-ativo com disponibilidade de aplicativo 24 horas por dia, 7 dias por semana, nenhum ponto único de falha, bem como RPOs e RTOs zero. No caso de uma falha de servidor, local, datacenter ou rede, o banco de dados Oracle continua disponível.

• A tecnologia de replicação do EMC RecoverPoint usa um registro sofisticado e divisão de gravação para permitir a replicação contínua para um terceiro local de recuperação de desastres. Isso facilita e acelera a recuperação point-in-time

A topologia de três locais implementada para esta solução fornece três benefícios principais:

• Como o VPLEX ativa datacenters do tipo ativo-ativo com RTOs e RPOs zero, os clientes podem evitar o tempo de inatividade associado a falhas do array e perdas no local.

• Como o RecoverPoint replica os dados de produção para um terceiro local, os clientes podem se recuperar rapidamente em caso de corrupção dos dados, vírus, erros humanos e desastres físicos de grandes proporções que afetem os dois clusters do VPLEX Metro.

• Com a tecnologia de registro do RecoverPoint, os clientes podem se recuperar para points-in-time específicos em caso de corrupção da imagem mais recente.

Além disso, a implementação do Oracle RAC em clusters de longa distância sobre VPLEX oferece estes benefícios:

• Gerenciamento da implementação simplificado — a instalação, a configuração e a manutenção são iguais às de uma implementação RAC de local único.

• Os hosts se conectam apenas ao cluster VPLEX local, mas têm acesso completo de leitura-gravação ao mesmo banco de dados em ambos os locais.

• Não é necessário implementar o Oracle Voting Disk e Clusterware em um terceiro local.

• Elimina os caros ciclos de CPU de host consumidos pelo espelhamento ASM, o I/O é enviado somente uma vez do host para o VPLEX local.

• Capacidade de criar consistency groups que protegem vários bancos de dados e/ou aplicativos como uma unidade

Resumo


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Os testes realizados para confirmar a funcionalidade da solução demonstram que:

• Uma imagem do banco de dados com consistência em caso de falhas pode ser recuperada para um point-in-time específico a partir da réplica remota do RecoverPoint.

• A produção pode ser transferida para o local da réplica remota em caso de corrupção do banco de dados ou de outros problemas com o banco de dados de produção.

• Após o failover para o local remoto, uma imagem do banco de dados com consistência em caso de falhas pode ser recuperada para um point-in-time específico a partir da réplica do RecoverPoint no local de produção anterior.

Resultados


Referências

Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos da EMC (disponíveis em brazil.emc.com e no site de suporte on-line da EMC):

• EMC Mission Critical Business Continuity for SAP

• EMC RecoverPoint: Adding Application Recovery To VPLEX Local And Metro

• EMC VPLEX GeoSynchrony Release 5.1 Administration Guide

• EMC RecoverPoint: Deploying with VPLEX Technical Notes

• EMC VPLEX Metro Witness Technology and High Availability

• Conditions for Stretched Hosts Cluster Support on EMC VPLEX Metro

• Oracle Extended RAC with EMC VPLEX Metro Best Practices Planning

• EMC VPLEX with GeoSynchrony 5.0 Configuration Guide

• Implementation and Planning Best Practices for EMC VPLEX—Technical Notes

• EMC VPLEX with GeoSynchrony 5.0 and Point Releases CLI Guide

• EMC Simple Support Matrix for EMC VPLEX and GeoSynchrony

• Validating Host Multipathing with EMC VPLEX—Technical Notes

Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos Oracle:

• Oracle Real Application Clusters (RAC) on Extended Distance Clusters

• Oracle RAC Technologies Matrix—Linux (www.oracle.com/technetwork/database/enterprise-edition/tech-generic-linux-new-086754.html)

• Oracle RAC Technologies Matrix—Generic (www.oracle.com/technetwork/database/clustering/tech-generic-unix-new-166583.html)

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