Intro Arquitetura Oracle
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O documento fornece uma visão geral do Oracle Database 11g e seus principais conceitos e componentes. Em três frases: 1) O Oracle Database 11g introduz o conceito de "grid" para permitir que os recursos de hardware sejam aproveitados de forma mais eficiente através de tecnologias como Real Application Clusters, Automatic Storage Management e arquivos de dados ultralargos. 2) O 11g também oferece recursos de balanceamento de carga, compartilhamento de informações e agendamento de recursos em toda a empresa/rede através do grid.
Intro Arquitetura Oracle
- 1. Oracle DataBase Uma visão geral...
- 2. O que é GRID ? • Oracle Database 11g - g é uma abreviação do conceito de Grid. • Grid representa sinergias que podem ser alcançadas alinhando as tecnologias Oracle às capacidades de Hardware existentes e futuras. • Beneficiar-se dos componentes disponíveis para o Grid - por meio do Oracle Real Application Clusters, Automatic Storage Management (ASM) e Ultra-Large Data Files.
- 3. O que é GRID? • Balanceamento de carga por toda a empresa – Tecnologia do Oracle Real Application Clusters, Oracle Streams e dos bancos de dados distribuídos da Oracle suportam esses conceitos. • Compartilhar informações independentemente da localização - Esse conceito é suportado por meio dos novos recursos de espaço de tabelas transportáveis, Oracle Streams (Ex: Replication), tabelas externas e consultas SQL distribuídas.
- 4. O que é GRID ? • Agendar recursos no Grid – Os novos recursos do Oracle Sheduler e do Oracle Database Resource Manager ajudam o DBA a efetivamente aproveitar melhor o GRID. • O GRID está cheio de novos recursos que o alinha mais completamente aos conceitos de GRID.
- 5. Introdução ao Oracle • Estruturas de memória e processos executados em background. • Todas as vezes que o banco é inicializado , uma SGA (Área Global do Sistema) é alocada e os processos são inicializados. • A combinação das estruturas de memória na SGA e dos processos em background é chamada de instância ORACLE.
- 6. Introdução ao Oracle • Algumas arquiteturas de hardware permitem múltiplos computadores compartilharem os mesmos dados, software ou periféricos. • Parallel Server do Oracle, podemos tirar proveito dessa característica através da execução de múltiplas instâncias que compartilham um único banco de dados. • A SGA é um grupo de buffers de memória compartilhados que são destinados pelo ORACLE para uma instância.
- 7. Introdução ao Oracle • Os processos em background executam tarefas distintas assincronicamente em benefício a todos os usuários de banco de dados. • A base é a linguagem SQL. • SQL*PLUS: É o ambiente que permite tornar procedural os comandos individuais do SQL. Este ambiente é composto de um editor de textos, que permite reunir grupos de frases SQL, que podem ser gravadas sob a forma de arquivo e então executadas.
- 8. Introdução ao Oracle • Oracle Navigator: Conjuntos de recursos por intermédio de telas (forms) , onde o desenvolvedor do Banco de Dados, cria, altera e exclui objetos. • PL/SQL: É a linguagem procedural do SQL do ORACLE, composta essencialmente de todos os comandos SQL padrão e mais um grupo adicional que permite utilizar o SQL de forma procedural.
- 9. Introdução ao Oracle • Um banco de dados é uma coleção de dados em disco. No Oracle, esses dados podem estar em um ou mais arquivos de dados no servidor de banco de dados. • O banco de dados é composto de outros dois tipos de arquivos: arquivo de controle e e arquivo de redo log. • O arquivo de controle é essencial para o funcionamento da base de dados, ele é continuamente escrito e contém metadados sobre a base e seu status atual.
- 10. Introdução ao Oracle • Os arquivos de redo log são indispensáveis para a recuperação da base em caso de falha. • Os arquivos de banco de dados são agrupados em uma ou mais estruturas lógicas chamadas Tablespace (espaço de tabela).
- 11. Oracle 11g • Na versão 10g do banco de dados, a Oracle ofereceu um banco de dados de autogerenciamento com capacidade inovadora, reduzindo drasticamente os custos de gerenciamento. • A Oracle oferece uma alternativa para os bancos de dados das empresas baseada em infra-estrutura de hardware mais econômica. • Se um servidor sai do ar, as tarefas que lhe cabiam são imediatamente assumidas por outro, sem nenhuma interrupção.
- 12. Oracle 11g • A Oracle está pronta para elevar o nível mais uma vez com o lançamento do Banco de Dados Oracle 11g. Projetado para ambientes de data center em rápida evolução e transformação para acompanhar as demandas dos negócios, o Banco de Dados Oracle 11g permite às empresas adotar novas tecnologias rapidamente, ao mesmo tempo minimizando o risco. Além disso, fundamentado em seus recursos de autogerenciamento, o Banco de Dados Oracle 11g fez avanços significativos nas áreas de capacidade de gerenciamento e diagnóstico de falhas.
- 13. Oracle 11g • Com os micros formando um cluster — rede de máquinas que funcionam como uma única CPU —, o 11g é que assume a tarefa de criar uma infra-estrutura robusta. • Com os servidores colaborando em cluster, a carga entre eles se distribui, eliminando a situação em que, por exemplo, o servidor da área de vendas fica sobrecarregado enquanto o de finanças está ocioso.
- 14. Oracle 11g • A empresa define um modelo de infra-estrutura sobre o qual o 11g deve rodar. As máquinas do cluster (servidores) devem formar uma rede privada, a chamada rede de armazenamento. Elas se ligam entre si e ao banco de dados por um dispositivo de alta velocidade, como um switch Gigabit Ethernet ou via fibras ópticas.
- 15. Oracle 11g • O sistema operacional, em cada um dos servidores, deve ser o mesmo — o que é também uma exigência dos clusters. Pode ser Unix, Linux ou Windows. Há versões do 11g para todas as principais plataformas. • As consultas feitas pelos micros da rede pública passam pelas máquinas do cluster, são processadas no banco de dados e fazem o caminho de volta, levando os resultados até a origem.
- 16. Oracle 11g • Na rede privada, a coisa é um pouco mais complexa. Todos os componentes do cluster enxergam as mesmas informações no banco de dados. Portanto, qualquer um deles pode executar solicitações. Ao mesmo tempo, as várias CPUs trocam informações de memória, mediante uma tecnologia chamada cache fusion — fusão de cache. Cada máquina ―sabe‖ o que as outras estão fazendo.
- 17. Oracle 11g • Com isso, se um processador sai do ar, os outros assumem as tarefas que lhe cabiam. Na ponta do processo, o usuário continua a trabalhar normalmente e nem suspeita que algo sério pode ter acontecido nos bastidores. • O recurso é provido por um componente chamado Oracle Real Application Clusters (RAC). Assegura o compartilhamento dos dados temporários na memória das máquinas. Se uma delas falha, os outros nós não precisam ir buscar todas as informações no banco de dados.
- 18. Oracle 11g • A recuperação de dados no buffer proporciona a continuidade das tarefas sem degradar a performance. • Outra característica importante é a facilidade de expansão. Se o volume de processamento cresce, pode-se agregar mais nós ao cluster sempre que necessário.
- 19. GRID ou Cluster? • O Oracle 11g é próprio para cluster ou grid? Teoricamente, tem-se um cluster com máquinas ligadas em rede, todas com o mesmo sistema operacional e funcionando como se fossem uma única CPU. Grid, por sua vez, acontece com máquinas em rede, rodando sistemas heterogêneos, e executando uma tarefa distribuída. Estrito senso, o Oracle 11g é próprio para cluster.
- 20. Componentes Arquitetura • Um servidor Oracle é um sistema que administra os banco de dados e que propõe uma gestão de informações aberta, completa e integrada. • O servidor é composto de uma instância e de um banco de dados.
- 22. Componentes Arquitetura • Instância Oracle: permite o acesso ao banco de dados Oracle e só permite a abertura de um único banco de dados. • Composta de: processos de segundo plano (relação entre as estruturas físicas e de memória) • Processos de segundo plano obrigatórios: DBWN, PMON, CKPT, LGWR, SMON.
- 23. Processos Oracle
- 24. Processos Oracle • Processo Servidor • O servidor Oracle cria um processo servidor por usuário quando configurado em modo dedicado. • Cada Processo Servidor atende um único usuário e tem sua própria PGA, área que contém a memória da sessão, este processo ainda executa certas atividades como classificação, mesclagem ou junção.
- 25. Processos Oracle • No modo compartilhado não há processo servidor dedicado, o cliente se conecta com o processo dispatcher (despachante = aceita múltiplas conexões concorrentes) que faz a conexão com o BD através de processos servidores compartilhados que mantém as informações da sessão na SGA.
- 26. Processos Oracle • Processos Background • Uma instância precisa de cinco processos obrigatórios para funcionar, e pode usar vários processos opcionais, como o ARC0. • O Oracle cria esse conjunto de processos de background para uma instância que interagem entre si e com o sistema operacional para gerenciar as estruturas da memória, executar operações de entrada/saída de forma assíncrona para gravar dados no disco e fazer a manutenção geral.
- 27. Processos Oracle • Os processos de background existentes dependerão dos recursos usados no banco de dados. • Estes são os processos de background mais comuns:
- 28. Processos Oracle • SMON (System monitor): Executa uma recuperação de falha quando a instância é iniciada após uma falha • PMON (Process monitor): Executa um processo de cleanup em caso de falha de um processo de usuário. • DBWn (Database writer): Grava os blocos modificados do cache de buffer do banco de dados nos arquivos no disco
- 29. Processos Oracle • CKPT (Checkpoint): Sinaliza o DBWn em checkpoints e atualiza todos os arquivos de dados e arquivos de controle do banco de dados para indicar o checkpoint mais recente • LGWR (Log Writer): Grava entradas de redo log no disco • ARCn (Archiver): Copia os arquivos de redo log no armazenamentode arquivamento quando os arquivos de log estão cheios ou ocorre uma alternância de log.
- 30. Componentes Arquitetura • Estruturas de memória : se compõe, basicamente, de duas áreas de memória. • Área de memória alocada ao SGA – é alocada no início da instância e representa um componente fundamental de uma instância Oracle. É constituída de várias áreas da memória: • A área de memória compartilhada; o cache de buffers do banco de dados; o buffer de log; gestão de lock, latch, dados estatísticos, etc.
- 31. Componentes Arquitetura • A área de memória alocada no PGA : ela é alocada no início do processo do servidor. Ela é reservada a cada processo do usuário que se conecte ao banco de dados Oracle e liberada , no fim do processo. • O processo do usuário: Este é o programa que requer uma interação com o banco de dados, iniciando uma conexão. Ele só se comunica com o processo do servidor correspondente.
- 32. Componentes Arquitetura • O processo do servidor : Representa o programa que entra em interação direta com o servidor Oracle. Responde a todas as consultas e retorna os resultados. Ele pode ser dedicado a um servidor cliente ou compartilhado com vários. • Banco de dados Oracle: É um conjunto de dados processados como uma única entidade e é constituído de 3 tipos de arquivos – controle; dados e logs.
- 33. Oracle Application Server • Solução mais completa do mercado para desenvolver, integrar e implantar aplicativos, portais e web services das organizações. • Baseado em um servidor J2EE poderoso e escalável, oferece implantação de aplicativos, integração de negócios e o melhor software de portal da categoria. • Única plataforma desenvolvida para grid computing, além de oferecer suporte para todo o ciclo de vida da Arquitetura Orientada a Serviços (SOA).
- 35. Oracle E-Business Suite • Pacote de aplicativos que permite a uma organização gerenciar os processos chaves do seu negócio. • Cobre grande parte de todo o fluxo de negócio amplamente usados na maioria das organizações. • Informações integradas e disponíveis.
- 36. Oracle E-Business Suite • Os produtos são: • Financials • Procurement • Customer Relationship Management (CRM) • Project Management • Supply Chain Planning and Management • Discrete Manufacturing • Process Manufacturing • Order Management
- 37. Oracle E-Business Suite • Human Resources Management Systems (HRMS) • Applications Technology
- 38. Oracle E-Business Suite • Cada produto consiste de aplicativos. • Por exemplo, alguns aplicativos do produto Oracle Financials: • General Ledger (GL) • Paybles (AP) • Receivables (AR) • Cahs Management • iReceivables • iExpenses
- 39. Oracle Collaboration Suite • Primeiro produto de colaboração empresarial desenvolvido sobre a arquitetura que reúne o Oracle Database 10g e o Oracle Application Server 10g. • Desenvolvido sobre uma arquitetura orienteada por serviços que permite que a colaboração se torne um componente integrado à sua infra- estrutura de aplicativos, contribuindo para gerar um nível superior de eficiência e produtividade.
- 40. Oracle Collaboration Suite • Ferramentas : • Content Services • Real-time Collaboration • Unified Messaging • Workspaces
- 41. Oracle Developer Suite • Conjunto de ferramentas para BI, banco de dados, data whare house design e desenvolvimento de aplicações. • BI (business intelligence) – Conjunto de padrões JavaBeans para desenvolver aplicações de BI. • Database and Data Whare House Design – Ferramenta de design para integração de BI que administra todo o ciclo de vida de dados para o banco de dados Oracle 10g.
- 42. Oracle Developer Suite • Application Development: • * Oracle Jdeveloper – Padrão baseado em tela de trabalho para desenvolvimento para aplicações. • * Oracle Designer – Completo conjunto de ferramentas para modelar, gerar e desenhar aplicações de negócio. • * Oracle Forms Developer – Baseado em PL/SQL para desenvolvimento em ambientes para construção de banco de dados centralizado em aplicações para internet.
- 43. Oracle Developer Suite • Oracle Software Configuration Manager – Ferramenta para administração de todos os tipo de arquivos através de software para desenvolvimento do ciclo de vida da informação.
- 44. Ambiente do Banco de Dados • Oracle Universal Installer (OUI) – software para gerenciar a instalação dos produtos Oracle. Seu componente central é o inventory (inventário). O inventory deve ficar fora de qualquer Oracle Home. Ele armazena detalhes de todos os produtos Oracle instalados na máquina, incluindo a versão exata, o local, patches instalados, etc. Também faz testes de pré- requisitos antes de iniciar instalações;
- 45. Ambiente do Banco de Dados • Database Configuration Assistant (DBCA) – ferramenta gráfica para criação de banco de dados; • Database Upgrade Assistant (DBUA) – ferramenta gráfica para atualização de banco de dados; • Tanto o DBCA quanto o DBUA são escritos em Java e exigem um terminal gráfico para exibição;
- 46. Ambiente do Banco de Dados • SQL*Plus – ferramenta para se conectar a um banco de dados e executar comandos SQL. Trabalha em modo ―line command‖, e por isso não exige um terminal gráfico; • SQL Developer – mesma função do SQL*Plus. Oferece mais funções e também interface gráfica muito mais amigável, porém é mais exigente em relação à necessidade de um terminal gráfico: ele é desenvolvido em Java;
- 47. Ambiente do Banco de Dados • Oracle Enterprise Manager (OEM)- duas versões, descritas abaixo: • OEM Database Control – ferramenta para gerenciar um banco de dados (podendo ser inclusive um banco de dados RAC). É instalado no Oracle Home. Oferece muitos recursos e deve ser estudada com atenção especial para quem pretende certificações OCA e OCP; • OEM Grid Control – pode gerenciar muitos bancos de dados (além de outras funções);
- 48. Ambiente do Banco de Dados • Oracle Net Manager e Oracle Net Configuration Assistant – ferramentas gráficas para configuração do ambiente de rede do Oracle.; • Export, Import, Data Pump e SQL*Loader – utilitários de extração e carga de dados; • Recovery Manager (RMAN) – utilitário para backup e recovery de banco de dados;