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创新的数据库技术

Database 12C and

Enterprise Manger 12C

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Oracle在这一天之前做了什么

超过 5 年开发时间

超过 500 个新特性

超过 2,500 人/年的开发时间

超过 3,000 个测试系统

超过 100万次的特性测试

超过 120万小时的压力测试

开发测试上的投入

2013年7月1日产品正式发布

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Security & Compliance

Big Data

Consolidation

Data Optimization

Multitenant

High Availability

In-Memory

Performance & Scalability

Data Warehousing

将数据库插入云端

4

传统Oracle数据库架构 需要占用内存，处理器，数据文件存储

System Resources

5

新的多租户数据库架构 – Multitenant 只在容器数据库层面(Container)需要占用内存和处理器

System Resources

6

新的多租户数据库架构 – Multitenant 只在CDB层面需要占用内存和处理器

System Resources

7

0

1

2

3

CRM HCM ERP BI

GB

可插拔数据库 (PDB)

内存

0

1

2

3

GB

可插拔数据库 (PDB)

内存

多租户的可伸缩性

添加其他 PDB 时，只需增加少量内存

0

1

2

3

CRM HCM ERP

GB

可插拔数据库 (PDB)

内存

8

OLTP 基准比较

仅 3 GB 内存对比 20 GB 内存（用于 50 个数据库）

可插拔数据库扩展至 250 个以上，同时独立数据库实例最多为 50 个

可插拔数据库与独立数据库 高效率：硬件资源降低到 1/6，可伸缩性提高 5 倍

9

多租户架构-简化了打补丁 更改只需应用一次，所有可插拔数据库均会更新

就地

升级

10

多租户架构-简化了数据库升级 对数据库打补丁和升级时可灵活选择

11

多租户架构-简化了备份 像管理一个数据库一样，管理多个数据库

一个备份

在PDB级别下

进行时间点恢复

12

快速灵活拷贝或创建PDB快照 多租户架构-提高创建测试开发环境的速度

13

多租户架构-软件开发商的完美方案 打包应用和初始数据更加简易, 方便分发落地和上线

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黄金级

白银级

青铜级

RAC、Data Guard、每天执行增量备份

Data Guard、每天执行增量备份

每周执行完整备份

管理数据库服务级别层 随着数据库的任务关键性提高而变更其所处的层

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快速方便地扩展集群支持灵活的整合模式

Services

Single SGA per

CDB Instance

可变工作负载情况下更好的灵活性

Node1

CDB Instance 1

Node2

CDB Instance 2

Multitenant Container Database (CDB)

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Services

Single SGA per

CDB Instance

快速方便地扩展集群支持灵活的整合模式

Node1

CDB Instance 1

Node2

CDB Instance 2

Node3

CDB Instance 3

可变工作负载情况下更好的灵活性

Multitenant Container Database (CDB)

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总结：整合数据库到DB 12C的收益

优势 实现的功能

最大程度降低资本支出 • 每台服务器运行更多应用程序

最大程度降低运营支出 • 将多个数据库作为一个管理

• 标准化过程和服务级别

• 快速供应

最大程度提高敏捷性 • 为开发/测试而克隆

• 通过“可插拔性”实现移植性

• 借助 RAC 实现可伸缩性

易于使用 • 应用程序无需更改即可运行

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Heat Map

Smart Compression

Automated Tiering

In Database Archiving

Network Compression

自动数据优化 - Automatic Data Optimization 基于数据使用状况优化数据存储

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自动数据优化 - Automatic Data Optimization

通过内存中的热图跟踪对段(Segments)和块(Blocks)的访问

– 跟踪数据定期写到磁盘

– 可通过视图或存储过程访问这些信息

用户可以将策略附加到表，以便根据对数据的访问状况对数据进行压缩或分级存储

– 表和数据分区可以在不同的数据压缩级别之间迁移，迁移过程中不影响数据的访问

简化数据的生命周期

Po licy 1

20

自动数据优化 将压缩策略和分层策略添加到表

20

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

如果 30 天内未修改该分区，

则使用行压缩 压缩这些分区

如果 180 天内未修改该分区，

则使用混合列压缩压缩这些分区

21

自动数据优化 热图可跟踪段(Segs)和块(Blks)的活动

21

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

22

自动数据优化 存储策略自动应用到表

22

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

23

自动数据优化 存储策略自动应用到表

23

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

24

自动数据优化 存储策略自动应用到表

24

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

25

自动数据优化 减少存储空间占用，更快读取压缩数据

25

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

26

自动数据优化 自动将数据分级存储以降低存储成本

26

按时间分区

最旧数据 最新数据

Po licy 1

Po licy 2

Po licy 3

如果表空间将近填满，则会使用归档压缩将最旧的分区进一步压缩，并将该分区移到二级存储

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Oracle Database 12C In-Memory

28

为什么要把数据放入内存中？ Oracle Database In Memory的效果：

100X 加速查询: 实时分析

瞬间获得查询结果

可查询OLTP数据库或数据仓库

2X 加速交易处理

Key Point：对于所有的应用和客户都是易于部署的

28

29

迄今为止，你只能折衷选择其中一种方式

优化交易和查询的性能 行数据库与列数据库对比

行

基于行方式交易型应用运行更快

– 快速处理涉及少量的行但很多列的数据

– 例如: 插入或查询一个销售订单

列

基于列方式分析型应用运行更快

– 快速处理涉及少量的列但很多行的数据

– 例如：按状态计算销售总额的报表

ORDER

SALES

SALES

S

T

A

T

E

29

30

同一张表，在内存中同时存在其行、列两种格式

两种格式同时有效并保持交易一致性

分析和报表应用使用新的列格式

OLTP应用使用行格式

突破: 两种格式的 In-Memory Database

Column

Format

Memory

Row

Format

Memory

Analytics OLTP Sales Sales

30

31

Oracle In-Memory列技术

Memory

Pure Columnar

纯内存格式，不单独记日志

数据发生变化时，开销接近于零

即使对于OLTP应用

使用面向内存优化的压缩

减少内存使用 2x 到 10x

将活动的表或分区数据装载到内存 – 基于启动时或首次访问时

对于内存中的表，>90% 内存将被列格式使用

行格式需要很少的内存

31

32

Oracle Openworld 2013现场演示

32

列扫描方式和行扫描方式性能对比 – 两者都在内存中

33

Oracle In-Memory 对应用透明 只会加快现有应用运行

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全功能 - SQL无限制

实施简单 - 不需要迁移数据或变更使用的产品

全兼容 - 不需要改变所有现有应用

DB as a Service Ready - Oracle Multitenant in-memory

唯一获得所有In-Memory带来的益处而无需改变应用

以及所有支持Oracle数据库的其它应用

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Oracle In-Memory vs. SAP HANA

业务需求 Oracle数据库内存选件 SAP HANA

数据格式 双模格式 单模格式

高可用性 兼容Oracle的高可用技术，能实现7×24高可用

出现故障需要停机，进行HA切换

兼容性 对应用完全透明，不需要代码改写

应用需重写代码

数据库容量 数据库大小没有限制；数据动态，透明地存取于内存、闪存和磁盘。

有容量限制，整个数据库必须放入内存中

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Oracle Enterprise Manager 12C OEM是最优秀的企业云管理解决方案，

全面提升IT运营效率:

– 集中管理、统一管理，提高员工工作效

率

ICBC、BOC…

– 全面自动化的管理，降低管理 IT 的复

杂性和成本

– 主动管理、合规管理，提升设施的ROI、

降低故障发生率

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OEM12C基于Web浏览器界面的管理

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OEM12C统一、集中管理多个数据库

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传统的性能诊断方法

1 手动排查问题

• 排除操作系统、存储

等外界原因

• 性能和工作负载数据

捕获

• 系统统计、等待信息、

SQL 统计等

人工分析问题 2 解决问题 3

• 如果识别了多个问题，

则哪个是最重要的？

• 如果实施解决方案，则

预期可获得多少性能提

升

• 数据库在哪些类型的操

作上花费的时间最长？

• 在哪些资源上产生了瓶

颈？

• 什么原因导致的，如何

解决？

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手工调优存在的问题

复杂度 – 需要多年的DBA管理经验

时间成本高

永无休止的任务

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故障排除、诊断、调优——自我故障诊断

1 发现问题

诊断包

• 主动发现问题并

且根据统计信息

分析问题出在哪

故障通知

诊断包

2 解决问题

调优包

3

• 给出调优和解决方

案，给出预期性能

提升

• 通过邮件等方式通

知DBA数据库当前

存在哪些问题

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演示：通过工具大大提高了性能优化的效率

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提供全面的管理模块、方便未来功能扩展

Custom

Apps

Oracle Application Server

Oracle Database

Oracle Apps

- Fusion, OCS

Business

Flows

Host

Oracle Grid

Control

Reports

Management

Console

Repository

CMDB Storage,

Network,

Hardware

Custom and

Packaged

Apps

Middleware

and App

Servers WebLogic

Tuxedo

Database

Host

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