Por que a série Data Domain

Por que você deve ler este artigo • Acelerar os backups (os sistemas Data Domain são 3 vezes mais rápidos que o concorrente

mais próximo, proporcionando velocidades de até 31 TB/h para você realizar backups completos sem ultrapassar a janela de backup).

• Fazer a felicidade dos administradores de bancos de dados (dê aos DBAs backups de bancos de dados rápidos, diários e completos com controle e total visibilidade de catálogo).

• Garantir a recuperação do banco de dados (a Data Domain Data Invulnerability Architecture proporciona a melhor proteção de integridade de dados do setor para seu armazenamento de última instância).

• Simplificar operações (pare de gerenciar cartuchos de fita e simplifique significativamente suas operações diárias e de recuperação de desastres).

• Reduzir o consumo da largura de banda (use até 99% menos largura de banca para replicação e backups).

• Maximizar a eficiência do armazenamento para backup do banco de dados (a desduplicação do Data Domain melhora a eficiência do armazenamento para backup do banco de dados Oracle).

• Aumentar o sucesso dos backups (maximize o sucesso por meio da agregação de links e do failover com menos procedimentos de backup para reiniciar.)

• Reduzir os custos de licenciamento (reduza os altos custos de licenciamento dos aplicativos de backup Oracle ao fazer os backups diretamente em um sistema Data Domain com Oracle RMAN).

Outubro 2013

DÊ A SEUS DBAs ORACLE OS BACKUPS QUE ELES REALMENTE QUEREM O retorno comercial do Data Domain for Oracle

2 O retorno comercial do Data Domain for Oracle

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Índice

Resumo executivo ................................................................................................... 4 O que os DBAs Oracle realmente querem para seus backups ............................................. 4 Introdução .......................................................................................................................... 4 Público-alvo ....................................................................................................................... 4

Desafios dos backups Oracle tradicionais ................................................................ 5 Limitações dos backups tradicionais .................................................................................. 5 Administradores de backup e DBAs .................................................................................... 6 Se você pudesse dar aos DBAs os backups que eles realmente querem? ........................... 6

Sistemas Data Domain — liderança em backups Oracle ............................................ 6 Oracle RMAN direct to Data Domain — definição ................................................................ 6

Benefícios inerentes de usar backups RMAN diretamente no Data Domain .................... 7 Data Domain Data Invulnerability Architecture ................................................................... 7

Benefícios da Data Domain Data Invulnerability Architecture ......................................... 8 O Data Domain SISL é a base da velocidade ....................................................................... 8

Benefícios do Data Domain SISL ..................................................................................... 8 O Data Domain Boost distribui o processo de desduplicação ............................................. 9

Benefícios do Data Domain Boost .................................................................................. 9 Gerenciar a capacidade compartilhada do Data Domain com cotas lógicas ...................... 11

Benefícios das cotas de capacidade lógica do Data Domain ......................................... 11 Replicação eficiente controlada pelos DBAs ..................................................................... 11

Benefícios da replicação do Data Domain .................................................................... 12

Conclusão ............................................................................................................. 13

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Resumo executivo

O que os DBAs Oracle realmente querem para seus backups

Se você perguntar aos administradores de banco de dados Oracle o que eles realmente querem fazer o backup e a recuperação do bancos de dados, eles provavelmente responderão que gostariam de fazer backups completos diários e controlá-los pessoalmente, sem nenhuma dependência da equipe de operações de backup. Eles também gostariam de saber quais backups estão armazenados no local e quais estão armazenados externamente para fins da recuperação de desastres. Como backups completos podem demorar muito tempo, especialmente os de grandes bancos de dados, os DBAs também precisam que eles sejam rápidos o suficiente para serem concluídos dentro das janelas disponíveis para o backup. Para bancos de dados muito grandes, é mais comum vermos uma combinação de backups completos periódicos com backups incrementais. Por fim, eles querem manter vários backups por vários dias para que possam recuperá-los caso necessário. A resposta perfeita para todos esses requisitos é realizar os backups diretamente em um sistema Data Domain de armazenamento com desduplicação e com as ferramentas do Oracle RMAN que os DBAs já conhecem e nas quais confiam.

Introdução

Este artigo concentra-se na realização de backups Oracle RMAN diretamente em sistemas Data Domain. O objetivo deste artigo é explicar os motivos técnicos e financeiros que permitem que os sistemas Data Domain proporcionem aos DBAs Oracle exatamente o que eles precisam para realizar os backups dos bancos de dados.

Público-alvo

Este artigo destina-se a clientes, vendedores, engenheiros de sistemas e parceiros da EMC, além de qualquer outra pessoa interessada em saber mais sobre a tecnologia Data Domain e sobre todas as vantagens exclusivas que ela pode proporcionar aos backups de bancos de dados Oracle.

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Desafios dos backups Oracle tradicionais Gostaríamos de apresentar alguns dos fatores que limitam os backups tradicionais para que você possa compreender melhor tudo o que os sistemas Data Domain podem fazer para melhorar os backups dos bancos de dados Oracle. Depois, explicaremos como os sistemas Data Domain conseguem alcançar um bom desempenho e todos os benefícios que estão disponíveis para você.

Limitações dos backups tradicionais

Há muitos fatores que limitam o desempenho geral e a confiabilidade dos backups, fazendo com que eles sejam executados em janelas de produção e reduzindo seu sucesso. Vamos nos concentrar nos desafios mais comuns.

• Número limitado de drives de fitas físicas

• Instabilidade dos drives de fitas físicas e mídias de fita

• Lentidão dos drives de fitas físicas

• Efeito "shoe-shining" dos drives de fita se o buffer de fita esvaziar

• Limitação da largura de banda da LAN

• Ineficiência do CIFS e do NFS para backups

• Número limitado de conexões Fibre Channel

• Velocidade das conexões Fibre Channel

• Servidores de backup sobrecarregados

Até certo ponto, muitos backups são limitados pela largura de banda da LAN. Adicione a isso a ineficiência dos backups dos protocolos CIFS e NFS via Ethernet, e o problema fica bem mais complexo. Outros backups são limitados pelo número e pela velocidade das conexões Fibre Channel. Os backups via Fibre Channel podem ser limitados pela velocidade de infraestruturas mais antigas e pelo custo de fazer o upgrade para as velocidades de portas mais recentes regularmente. Outro ponto de obstrução comum aos backups tradicionais é o excesso de funcionamento dos servidores de backup, especialmente durantes períodos de backup completo. Além disso, é preciso lidar com o número reduzido de dispositivos de fitas físicas instáveis e lentos e com os erros das mídias de fita. Com as fitas físicas, se não for possível manter a rapidez do fluxo de dados, o buffer de fita será esvaziado, resultando em uma redução drástica no desempenho do backup. Finalmente, sem a tecnologia de desduplicação, há um consumo muito alto da capacidade de armazenamento, do espaço físico para o datacenter e da largura de banda de backup. Esses problemas resultam em backups de bancos de dados que frequentemente não são concluídos com sucesso dentro da janela de backup estabelecida.

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Administradores de backup e DBAs

Além das limitações mencionadas acima, podem haver outros desafios de backup organizacionais associados aos backups Oracle. Em muitos casos, os DBAs Oracle estão subordinados a uma parte do departamento de TI, e os administradores de armazenamento ou backup a outra. Isso pode gerar um atrito, pois os DBAs Oracle querem controlar seus próprios processos de backup e recuperação, e os administradores de armazenamento e backup não gostam de ser incomodados pelas frequentes solicitações especiais dos DBAs. Muitas vezes, os DBAs querem relatórios que não podem ser gerados por eles mesmos. Em alguns casos, os DBAs Oracle encontram sua própria solução de backup para que possam controlar tudo sozinhos e não ficarem dependentes das operações de backup. Os administradores de armazenamento e backup também hesitam em dar controle aos DBAs porque temem que eles consumam muitos recursos da capacidade compartilhada de backup.

Se você pudesse dar aos DBAs os backups que eles realmente querem?

Se você pudesse dar a seus DBAs Oracle backups de bancos de dados super-rápidos em uma eficiente plataforma de armazenamento com desduplicação, juntamente com total controle e reconhecimento de catálogos aproveitando a interface RMAN que eles já conhecem? Agora, imagine reduzir também a carga de trabalho dos servidores de backup atuais e alcançar tudo isso enquanto limita a capacidade de armazenamento com desduplicação que pode ser usada pelos DBAs em um dispositivo de desduplicação compartilhado? É exatamente isso o que os sistemas Data Domain para backups diretos RMAN podem fazer.

Sistemas Data Domain — liderança em backups Oracle

Oracle RMAN direct to Data Domain — definição

O Oracle RMAN direct to Data Domain refere-se à realização de backups dos bancos de dados Oracle, vindos do servidor de banco de dados Oracle, usando o utilitário Oracle RMAN diretamente em um sistema Data Domain sem usar um aplicativo de backup de terceiros. O servidor de banco de dados Oracle envia os backups diretamente para um destino de armazenamento Data Domain com desduplicação usando o CIFS, NFS ou Data Domain BoostTM. Como a realização de backups com o Data Domain Boost oferece enormes vantagens em comparação com o CIFS e NFS, nosso foco será no RMAN com DD Boost nas próximas partes do artigo.

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Figura 1: Ilustra o plug-in DD Boost no servidor de banco de dados Oracle, os sistemas Data Domain local e remoto, juntamente com a replicação gerenciada de arquivos.

Benefícios inerentes de usar backups RMAN diretamente no Data Domain

Os backups do RMAN diretamente no Data Domain ignoram completamente os servidores de backup. Isso significa que a carga de trabalho de backup do banco de dados Oracle é retirada dos servidores de backup, liberando recursos que podem ser usados por outros backups.

Muitos aplicativos de backup exigem caros licenciamentos de software de plug-ins e clients para o servidor de banco de dados sendo protegido. O Oracle RMAN direct to Data Domain pode reduzir ou eliminar alguns dos altos custos de licenciamento, pois os bancos de dados estão sendo protegidos diretamente pelo RMAN e não por um aplicativo de backup de terceiros.

Data Domain Data Invulnerability Architecture

Garantir a integridade dos dados deve ser a principal prioridade de sua plataforma de backup, pois normalmente ela é o armazenamento de última instância. Ao tentar recuperar os dados do backup, esse será provavelmente o último local onde eles existem. Ao considerar soluções de backup, quaisquer características e recursos serão irrelevantes se os dados não puderem ser recuperados quando for realmente necessário. Seus dados podem ser perdidos de várias maneiras diferentes e nenhum mecanismo de proteção individual pode oferecer proteção contra todas elas. A Data Domain Data Invulnerability Architecture inclui quatro mecanismos diferentes de proteção, que juntos oferecem a melhor proteção do setor para a integridade e recuperação de dados.

• Verificação completa

• Prevenção e contenção de falhas

• Detecção e correção de falhas

• Capacidade de recuperação do sistema de arquivos

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Benefícios da Data Domain Data Invulnerability Architecture

Com a Data Invulnerability Architecture, é possível recuperar seus dados críticos com segurança e confiar que eles estarão exatamente como você espera em seu armazenamento de última instância. Nenhum outro fornecedor oferece esse nível de atenção à integridade dos dados. Os sistemas Data Domain comparam os dados salvos com o conjunto de dados e garantem que eles sejam armazenados de modo correto. Além disso, o sistema toma precauções para não excluir dados já existentes ao nunca anexar dados novos a dados anteriores, garantindo, assim, que os dados não sejam sobregravados. Os sistemas Data Domain também protegem contra a perda de dados decorrente da falta de energia ou de falhas duplas em drives de disco. A depuração de dados em segundo plano também protege contra bits invertidos usando a correção dinâmica de erros, que garante automaticamente que seus dados permanecerão recuperáveis e corretos. Por fim, diferentemente da maioria dos fornecedores, os sistemas Data Domain podem ser reconstruídos do zero em um intervalo de tempo aceitável, garantindo o bom funcionamento do sistema o mais rápido possível. Esse compromisso em garantir a integridade dos dados é o que lhe dá a certeza e a confiança de que os sistemas Data Domain são a melhor opção para proteger seus dados.

O Data Domain SISL é a base da velocidade

A base do desempenho líder do setor do Data Domain é a arquitetura SISL de ajuste de escala (SISLTM). Mais especificamente, os sistemas Data Domain realizam 99% do processamento de desduplicação na CPU e na RAM, resultando em um desempenho fantástico mesmo com protocolos ineficientes como o CIFS e o NFS. Os sistemas Data Domain podem alcançar velocidades de backup de até 31 TB/h, aproximadamente 3 vezes mais rápido do que nosso maior concorrente. O SISL significa que os sistemas Data Domain, ao contrário de outras plataformas de desduplicação, não são vinculados a spindles para obter melhor desempenho. Esse é outro motivo pelo qual os sistemas Data Domain apresentam um drástico aumento no desempenho geral com gerações sucessivas usando os mais recentes processadores Intel.

Benefícios do Data Domain SISL

O SISL apresenta dois importantes benefícios: backups mais rápidos e proteção do investimento. Em primeiro lugar, como os sistemas Data Domain são os mais rápidos do setor, eles ajudam a atender janelas de backup apertadas diante do crescimento explosivo de dados. Em segundo lugar, os sistemas Data Domain seguem a Lei de Moore, pois seu desempenho aumenta com o desempenho da Intel. Isso significa que os futuros sistemas Data Domain continuarão a ter drásticas melhorias na velocidade e na capacidade de expansão à medida que novas CPUs forem usadas nos novos sistemas Data Domain. À medida que novas tecnologias são introduzidas, muitos de nossos sistemas permitem que você substitua a controladora por um modelo de última geração sem mudar os dados do backup de lugar. Essa proteção do investimento garante que você possa melhorar drasticamente a capacidade de expansão e o desempenho de backup sem interromper as operações.

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O Data Domain Boost distribui o processo de desduplicação

O Data Domain Boost distribui partes do esforço de desduplicação para os servidores de bancos de dados Oracle individuais. Desse modo, o sistema Data Domain pode concentrar-se em determinar o que é exclusivo e em gravá-los no disco. Quanto maior a área de banco de dados Oracle, mais significativa é a distribuição. Por exemplo, uma área de backup com dez ou mais servidores de bancos de dados Oracle teria dez recursos de servidor, cada um fazendo uma parte do esforço de desduplicação com o DD Boost. Sem o DD Boost, todo o esforço de desduplicação é realizado pelo sistema Data Domain e todos os dados devem ser enviados do servidor de banco de dados de origem para o sistema Data Domain. Surpreendentemente, o esforço de ajudar com uma parte da desduplicação usando o DD Boost é menor do que o esforço exigido para transferir backups completos dos servidores de bancos de dados Oracle para um sistema Data Domain de destino usando o DD Boost.

Figura 2: Ilustra o processamento distribuído de segmentos do DD Boost

Benefícios do Data Domain Boost

O Data Domain Boost melhora as velocidades de backup em até 50% ou mais usando a mesma infraestrutura de rede que você usa hoje. Na verdade é um ponto bem simples. Você gostaria de realizar seus backups em uma velocidade X sem o DD Boost ou até 50% mais rápido usando exatamente o mesmo hardware com o DD Boost? Essa combinação do Data Domain SISL com o DD Boost é o motivo pelo qual um sistema Data Domain com controladora única pode alcançar um desempenho de até 31 TB/h! Esse desempenho aprimorado oferece a possibilidade de concluir backups completos de bancos de dados Oracle dentro das janelas de backup com sobra de espaço para o crescimento de dados.

Ao distribuir um pouco do esforço de desduplicação para o próprio servidor de bancos de dados Oracle com DD Boost, os únicos dados que realmente precisam ser enviados do servidor de banco de dados para o sistema Data Domain são os dados que são únicos. Isso significa uma redução de até 99% dos dados que são transferidos e permite o uso mais eficiente dos recursos de conectividade que você possui hoje. Como o DD Boost está sendo utilizado no servidor de banco de dados Oracle, esse ganho de largura de banda abrange todo o caminho de backup, desde o servidor de banco de dados Oracle até o sistema Data Domain.

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Figura 3: O DD Boost minimiza o consumo da largura de banda da LAN.

Para ambientes de backup via Ethernet que enfrentam saturação da largura de banda da LAN durante os backups completos, o DD Boost via Ethernet oferece grandes melhorias de desempenho e pode postergar os custos de realizar um upgrade na LAN.

A Figura 4 mostra exemplos específicos da redução no volume de dados transferidos usando o DD Boost para um backup de 1 TB em três níveis diferentes de desduplicação. Com uma taxa de desduplicação de 4:1, apenas 256 GB são enviados para o sistema Data Domain; com a taxa de 8:1, somente 128 GB são enviados, e com a taxa de 12:1, somente 84,4 GB são enviados ao sistema Data Domain para um backup de 1.024 GB!

Figura 4: Com o DD Boost, menos dados são enviados ao Data Domain

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Normalmente, as implementações do Data Domain utilizam vários caminhos para o sistema Data Domain. Um dos benefícios adicionais do DD Boost é o balanceamento automático da carga de trabalho de backup nos caminhos disponíveis, maximizando ainda mais o desempenho e a eficiência. Outro benefício é o failover de caminho automático, que entra em ação caso algum caminho tenha um problema, melhorando a confiabilidade de seus backups. Isso significa que seus backups continuarão a ser executados mesmo se você perder um caminho de backup, resultando em taxas de sucesso de backup e recuperação mais altas e em menos trabalho para sua equipe, pois existirão menos procedimentos de backup com falha para serem reiniciados.

Todos os administradores de backup e bancos de dados gostam de ter o controle, saber o que está acontecendo e onde os backups estão sendo armazenados. O DD Boost oferece ao RMAN visibilidade completa de catálogo sobre como os backups estão sendo feitos e quando as cópias foram feitas, e também controle sobre o que está sendo replicado por um sistema Data Domain local para um ou mais sistemas Data Domain para fins de recuperação de desastres.

Uma das vantagens em distribuir o processo de desduplicação com o DD Boost não é muito óbvia. De fato, embora os servidores de bancos de dados Oracle executem partes do processo de desduplicação, o DD Boost reduz a utilização da CPU nesses servidores. Como se vê, enviar dados é um processo que consome muito mais recursos do que executar partes do processo de desduplicação; portanto, ao enviar menos dados, reduzimos o impacto do backup no servidor Oracle de 20 a 40%, em média.

Gerenciar a capacidade compartilhada do Data Domain com cotas lógicas

Os sistemas Data Domain podem ser compartilhados para realizarem backups diretos do RMAN e de muitos outros aplicativos de backup ou arquivamento simultaneamente. Os sistemas Data Domain incluem um recurso de configuração das cotas lógicas para que um aplicativo de backup ou arquivamento não consuma toda a capacidade de seu sistema Data Domain compartilhado. É possível configurar um limite para enviar avisos e outro limite para interromper backups adicionais.

Benefícios das cotas de capacidade lógica do Data Domain

Dar aos DBAs total visibilidade e controle é bom desde que eles não consumam muita capacidade de armazenamento em um sistema Data Domain compartilhado. O recurso de cotas lógicas do Data Domain oferece o controle que os DBAs desejam, além de proporcionar proteção da capacidade para o administrador de armazenamento ou de backups. Com configurações predefinidas de limites, as advertências de capacidade de cota flexível e os limites de capacidade de cota fixa do Data Domain dão aos administradores de backup e aos DBAs o melhor dos dois mundos.

Replicação eficiente controlada pelos DBAs

O Data Domain Replicator possibilita a replicação com uso eficiente da largura de banda e controlada pelo RMAN, permitindo uma alternativa econômica às recuperações operacionais e de desastres baseadas em fitas físicas. Com o RMAN diretamente no Data Domain e DD Boost, os DBAs têm controle sobre o que é replicado para o local remoto para fins de recuperação de desastres e reconhecimento total de catálogo de todas as cópias.

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Benefícios da replicação do Data Domain

Os backups feitos pelo RMAN diretamente no Data Domain com o Data Domain Replicator permitem que você finalmente pare de gerenciar milhares de cartuchos de fitas físicas ou virtuais, tornando seu ambiente de operações diárias de backup mais simples e menos trabalhoso. Além disso o RMAN diretamente no Data Domain com DD Boost dá aos DBAs total controle sobre a replicação por meio do reconhecimento de catálogo. Graças à eficiente segmentação de tamanho variável, a largura de banda necessária para realizar a replicação é mínima, mantendo os custos da WAN baixos. Isso torna seu ambiente de recuperação de desastres mais simples, mais confiável e mais econômico.

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Conclusão Os backups de bancos de dados apresentam importantes desafios. Depois de ler este artigo, você entenderá melhor como os sistemas Data Domain com Oracle RMAN podem melhorar drasticamente a proteção de seus bancos de dados Oracle.

Resumindo, os sistemas Data Domain ajudarão você a:

• Garantir a capacidade de recuperação de seus principais bancos de dados Oracle com a Data Invulnerability Architecture do Data Domain em seu armazenamento de última instância

• Melhorar o desempenho de backup do banco de dados Oracle em 50% ou mais, com taxas de até 31 TB/h, um valor aproximadamente 3 vezes maior do que o oferecido pelo concorrente mais próximo

• Diminuir em até 99% o consumo da largura de banda por meio do uso mais eficiente da rede atual

• Remover dos servidores de backup a carga de trabalho de backup do banco de dados Oracle, liberando recursos no servidor de backup para serem usados por outros sistemas.

• Maximizar o sucesso, a eficiência, o desempenho e a confiabilidade dos backups, com menos procedimentos para serem reiniciados graças ao balanceamento automático de carga e ao failover de caminho.

• Tenha DBAs Oracle mais felizes ao proporcioná-los o controle de seus próprios backups operacionais e replicações de bancos de dados para fins de DR com reconhecimento completo de catálogo.

• Eliminar os altos custos de licenciamento de backup do banco de dados Oracle

• Gerenciar a capacidade de armazenamento compartilhada do Data Domain que é consumida pelo DBA por meio do uso de cotas de capacidade lógica de software e hardware.

• Simplificar as operações de backup diárias ao eliminar os cartuchos de fita com os backups RMAN diretamente no Data Domain via CIFS, NFS ou DD Boost.

Se desejar saber mais sobre os diferenciais da tecnologia Data Domain, consulte os white papers Data Domain Data Invulnerability Architecture, Data Domain SISL, Data Domain Replicator e Data Domain Boost for Oracle RMAN em brazil.emc.com. Se tiver um iPad, confira o Data Domain Interactive Product Guide em brazil.emc.com. Por fim, junte-se a nós no blog The Backup Window para discutir esse e outros tópicos relacionados aos sistemas de backup e recuperação da EMC.