Administração de sistemas de gerenciamento de banco de dados: um estudo no Oracle 10g

1. Administração de sistemas de gerenciamento de banco de dados: um estudo no Oracle 10g MarcellusTavares

2. Roteiro • Introdução • Objetivos • Arquitetura Oracle 10g • Gerenciamento do Oracle 10g • Oracle Grid • Conclusões • Trabalhos futuros • Referências

3. Introdução • Aumento crescente da dependência entre negócios e os sistemas de informação • Lojas Virtuais • Aumento da competitividade do negócio relacionado com sistemas de TI • SGBD e a performance das aplicações

4. Objetivos • Auxiliar os Administradores de Banco de Dados na tarefa de administração do SGBD Oracle 10g • boas práticas de administração que visam aumentar a estabilidade e confiabilidade do sistema • técnicas utilizadas para se maximizar o desempenho do SGBD

5. A escolha Venda mundial de Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados Relacionais (Valores em milhões de dólares) Fonte: Gartner Dataquest (Maio 2006) [GARTNER]

6. Arquitetura do Oracle10g

7. Conceitos Iniciais • Base de dados • Estruturas de armazenamento lógico • Estruturas de armazenamento físico • Instância • Bloco de memória • Processos em segundo plano

8. Estruturas armazenamento lógico • Tablespaces • Gerenciadas por dicionário ou localmente • Blocos • Menor unidade de armazenamento • DB_BLOCK_SIZE

9. Estruturas armazenamento lógico • Extensões • Consiste de um ou mais blocos • Segmentos • Grupo de extensões que abrange um objeto de banco de dados(tabelas, índices)

10. Estruturas armazenamento lógico Tablespace USERS Segmento 1 Segmento 2 Segmento 3 Segmento 4 Fonte: [DAWES05]

11. Estruturas armazenamento físico • Arquivo de dados • Membro de um tablespace • Tabelas, Índices, dados temporários, entre outros. • O arquivo de dado pode ser criado com a opção AUTOEXTEND

12. Estruturas armazenamento físico • Arquivos de redo log • Armazenam um histórico de transações que modificam a base de dados • Cada banco de dados possui pelo menos dois arquivos de redo log

13. Arquivos de parâmetro de inicialização • Durante a inicialização da base de dados o arquivo de inicialização é lido • PFILE (init.ora) e SPFILE • Especifica a localização dos arquivos de controle, redo log • Tamanho de estruturas no System Global Area SGA

14. Estruturas de memória • System Global Area - SGA • Caches de Buffer • Dados recém lidos do disco (SELECT) • Dados recém modificados pelo usuário • Shared Pool • Armazena informações sobre instruções SQL • Dados dos tablespaces administrativos • Redo log Buffer • Armazena o histórico de modificações na base

15. Processos em segundo plano • Interagem entre a SGA e o banco de dados • Database Writer (DBWR) • Escreve os blocos modificados do cache databasebuffer para os arquivos de dados físicos • Log Writer (LGWR) • Escreve todas as entradas de redo log para o disco.

16. Gerenciamento do Oracle10g

17. Estratégia • Cobrir as áreas chaves que mais contribuem para a alta disponibilidade e desempenho: • Armazenamento • Performance

18. Gerenciamento de armazenamento • Objetivo • Evitar que problemas de armazenamento derrubem um banco de dados ativo ou afetem o desempenho de um sistema que acessa o banco de dados

19. Gerenciamento de Tablespaces • Gerenciamento de Tablespaces • Influência no desempenho • Tablespace Temporário • Classificar operações • Somente um tablespace temporário pode ser atribuído para cada usuário disputa de E/S • Solução • Grupos de espaços de tabela

20. Gerenciamento de Tablespaces • Tablespace Permanentes • SYSTEM deve ser gerenciado localmente • Remove parte da disputa por esse tablespace

21. Gerenciamento de Tablespaces

22. Gerenciamento de Tablespaces • Movimentação de arquivo de dados • Melhorar o desempenho de E/S

23. Gerenciamento de Tablespaces • Monitoramento do uso de espaço

24. Recursos no Oracle 10g • OMF (Oracle Managed Files) • Facilita o controle dos arquivos físicos • Especificação da localização padrão para objetos de banco de dados • Antes • DBA_DATA_FILES e DBA_TEMP_FILES • OMF • Cria e exclui automaticamente esses arquivos • Assegura a unicidade dos nomes (Corrupção de dados REUSE)

25. Recursos no Oracle 10g • ASM (Automatic Storage Management) • Reduz overhead do gerenciamento do espaço • Grupo de discos ASM ao alocar espaço para um tablespace ou objeto • Distribuição automática dos arquivos • Aumento do desempenho • Balanceamento de E/S

26. Recursos no Oracle 10g • Segment Advisor • Análises sobre a fragmentação dos tablespaces, segmentos ou objetos • Informações sobre ganho de espaços • Ação sugerida SQL> select task_name, command, attr1 from DBA_ADVISOR_ACTIONS where task_id = 6; TASK_NAME COMMAND ATTR1 --------------- ------------- -------------------- TASK_00001 SHRINK SPACE ALTER TABLE <nome> shrink space

27. Gerenciamento de performance • Objetivo • Diminuir o tempo de resposta de queries e processos

28. Ajuste de SQL • Minimizar o caminho de execução • Planos de Explicação • Criação de índices

29. Ajuste de Memória • Ajuste de memória para reduzir a quantidade de leituras físicas • V$SQL (leituras lógicas/físicas) select buffer_gets, disk_reads,executions, SQL_text from V$SQL order by disk_reads;

30. Ajuste de Memória • Parâmetros de inicialização relacionados à memória

31. Oracle Grid

32. Oracle Application Server 10g • Execução de aplicações em um ambiente grid • Instalação e manutenção de aplicativos • Componentes • Oracle Container para J2EE (OC4J) • Oracle Application Development Framework

33. Oracle Database 10g • RAC (Real Application Clusters) • Alta disponibilidade • Distribui a carga de trabalho entre as múltiplas instâncias • Uma falha no nó não afeta o cliente

34. Oracle Enterprise Manager Grid Control • Framework para administração e monitoramento do grid Componentes do Grid Control. Fonte: [OEMSG05]

35. Oracle Management Agent (OMA) • Gerenciamento dos alvos • Alvos são entidades gerenciadas pelo grid • Transmite as informações ao OMS Oracle Management Agent. Fonte: [OEMSG05]

36. Oracle Management Service (OMS) • Armazena as informações do OMA no OMR • Aplicação em Java que roda sobre o Oracle Application Server para controle do grid • Interface para o controle do grid Oracle Management Service. Fonte: [OEMSG05]

37. Oracle Management Repository (OMR) • Reside no SGBD Oracle • Repositório constituído de aproximadamente 4000 objetos • Provê informações sobre alvos e aplicações

38. Grid Control Grid Control Console: Home

39. Grid Control Grid Control Console: Hosts

40. Conclusão • Discussão dos principais tópicos da administração do Oracle 10g • Técnicas de armazenamento de ajuste que impactam diretamente na performance • Enterprise Manager • Arquitetura do Oracle Grid

41. Trabalhos Futuros • Testes de performance • Administração do Grid

42. Referências [ASMM] Automatic Shared Memory Management. Endereço: http://www.oracle.com/technology/obe/obe10gdb/manage/memmgmt/memmgmt.htm [BTREE] B*Tree. Endereço: http://www.orafaq.com/glossary/faqglosb.htm [DAWES05] DAWES, Chip. BRYLA, Bob. OCA: Oracle 10g Administration Study Guide, 2005. [GARTNER] Gartner Dataquest. Endereço: http://www.gartner.com/it/products/research/dataquest.jsp [GPO] Grupo de Profissionais Oracle. Endereço: http://www.profissionaloracle.com.br/ [LONEY05] LONEY, Kevin. Oracle 10g. O manual do DBA, 2005. [OADF] Oracle Application Development Framework. Endereço: http://www.oracle.com/technology/products/adf/index.html [OAS] Oracle Application Server. Endereço: http://www.oracle.com/appserver/index.html [OASWC] Oracle Application Server Web Cache 10g. Endereço: http://www.oracle.com/technology/products/ias/web_cache/index.html [OCS] Oracle Collaboration Suite. Endereço: http://download-east.oracle.com/docs/cd/B19306_01/em.102/b16241/ Collaboration_Suite_Management.htm [OC4J] Oracle Application Server Containers for J2EE (OC4J). Endereço: http://download-east.oracle.com/docs/cd/B10467_16/tour/j2ee_oc4j.htm

43. Referências [OEMDBC] Oracle Enterprise Manager Database Control Endereço: http://www.oracle.com/enterprise_manager/index.html [OEMGC] Oracle Enterprise Manager 10g Grid Control. Endereço: http://www.oracle.com/technology/products/oem/index.html [OEMSG] Oracle Enterprise Manager 10g Grid Control. Student Guide, 2005. [OHS] Oracle HTTP Server. Endereço: http://download-east.oracle.com/docs/cd/B14117_01/server.101/b12255/overview.htm [OJD] Oracle JDeveloper. Endereço: http://www.oracle.com/tools/jdev_home.html [OPS] Oracle Parallel Server. Endereço: http://download-east.oracle.com/docs/cd/A87860_01/doc/paraserv.817/a76968/psintro.htm [ORCL] Oracle. Endereço: http://www.oracle.com [ORCLAW] Oracle Database 10g: Administration Workshop, 2005. [ORCLCONCEPTS] Oracle Database Concepts, 10g Relase 1. [ORCL10G] Oracle Database 10g. Endereço: http://www.oracle.com/technology/products/database/oracle10g/index.html [ORCL2D] Oracle Database 2 Day DBA Course. [OSECURITY] Oracle Advanced Security. Endereço: http://www.oracle.com/technology/deploy/security/aso/index.html [OTL] Oracle TopLink. Endereço: http://www.oracle.com/tools/toplink_adf.html [SAME] SAME. Endereço: http://searchstorage.techtarget.com/tip/1,289483,sid5_gci929549,00.html [SQL] SQL. Endereço: http://www.w3schools.com/sql/default.asp [TAURION04] TAURION, Cezar. Grid Computing. Um novo paradigma computacional, 20004.