INTRODUÇÃO Atualmente no universo corporativo, a necessidade constante de gestores de tomar decisões cruciais para os bons negócios das empresas, faz da informação seu bem mais precioso. Nos dias de hoje, com o grande e cada vez maior volume de dados, se torna imprescindível escolher um bom sistema de banco de dados, pois fatores como o tratamento, segurança e principalmente velocidade na busca destas informações pode determinar o sucesso ou fracasso de uma organização. Assim sendo verificamos que 50% do sucesso do banco de dados depende de sua estrutura física (Hardware) e os outros 50 % no software que será utilizado. Atualmente no mercado dentre os diversos softwares de banco de dados existentes dois se destacam mais sendo eles: o Oracle e o SQL Server. Banco de Dados Ambos são ótimos BDs e cada um tem suas vantagens e desvantagens, sendo elas: A Microsoft tem um histórico de manter o foco na entrega de produtos mais fáceis de se utilizar e de gerenciar. O SQL Server tem a principal vantagem de ter um custo menor, aproximadamente metade do preço de um Oracle. No SGBD SQL Server, todas as funcionalidades (Ex.: Particionamento de tabelas) estão inclusas no seu valor de licenciamento inicial, enquanto no Oracle, é necessário adquirir licenças adicionais (chamadas Options), que tornam o produto da Oracle até 10 vezes mais caro que o produto da Microsoft. Outra vantagem do SQL Server é a facilidade de uso e gerenciamento. A Oracle, por sua vez, tem foco na entrega de produtos quer priorizam a segurança e uma vasta gama de recursos. O Oracle tem um custo mais alto que o SQL Server e é mais difícil de administrar, porém é um produto que possui mais recursos de segurança e performance, que podem ser muito importantes e cruciais para empresas que possuem aplicações críticas e que possuem muitos dados e muitos usuários concorrentes, em geral. Oracle, é necessário adquirir licenças adicionais (chamadas Options), que tornam o produto da Oracle até 10 vezes mais caro que o produto da Microsoft. Devido ao fato do Oracle possuir mais recursos de segurança e de performance escolhemos ele para estar configurando o nosso servidor. ARQUITETURA TRADICIONAL x ARQUITETURA CLUSTERING A arquitetura computacional tradicional é baseada em grupos isolados de recursos de hardware e software, que são dedicados a diversas funções de data centers ou aplicações. Este projeto inflexível torna impossível direcionar seu excesso de capacidade de computação quando a demanda atual está no nível máximo. Segundo a Forrester Research os servidores de banco de dados são utilizados somente 30% em média. Embora a subutilização forneça uma rede de segurança confortável para atender a picos de demanda em qualquer aplicação, ela se torna, no entanto, um grande desperdício de hardware, recursos, performance quando agregado para toda a infraestrutura da T.I. Utilizando a tecnologia da arquitetura em cluster, é possível resolver esse problema racionalizando recursos, hardware e software para aproveitar integralmente a capacidade de armazenamento e de processamento existentes. O Oracle RAC pode resolver esse problema, pois ajuda as empresas e organizações a utilizar 80% a 90% de seus servidores de banco de dados, aumentando consequentemente o nível de T.I, a sua confiabilidade e disponibilidade.
Alguns aspectos que podemos citar caso seja adotado o clustering em sua infraestrutura: Melhorar o ROI da infraestrutura da T.I (retorno do investimento - ROI) Minimizar a necessidade de administração e melhorar a eficiência operacional Redução dos custos gerais de T.I Melhorar a disponibilidade, confiança e agilidade em nível de serviço das aplicações Suportar novos tipos de aplicações através da arquitetura clustering ARQUITETURA DE HARDWARE (CLUSTERS) O Oracle Real Application Clusters é uma arquitetura onde tudo é compartilhado. Todos os servidores no cluster devem compartilhar todo o armazenamento usado para um banco de dados do Oracle RAC. O tipo de armazenamento em disco usado pode ser NAS (network attached storage), SAN (storage area network) ou disco SCSI. Sua opção de armazenamento é ditada pela escolha de hardware do servidor e as opções que o seu fornecedor de hardware suporta. O segredo para escolher o seu armazenamento é escolher um sistema de armazenamento que irá fornecer E/S redimensionável para a sua aplicação, um sistema de E/S que será redimensionado conforme outros servidores são adicionados ao cluster. Um cluster exige uma rede adicional em relação à rede local (LAN) à qual o banco de dados está anexado para conexões de aplicações, exige também uma segunda rede privada normalmente conhecida como interconexão. Para a alta disponibilidade, a Oracle recomenda que você use 2 interfaces para essa rede. Uma interface de rede ligando a parte externa ao Oracle deve ser usada para fornecer failover e equilíbrio de carga. A interconexão é usada pelo cluster para o envio de mensagens entre os nós. A interconexão também é usada pelo Oracle RAC para implementar a tecnologia de cache fusion. A Oracle recomenda o uso de UDP sobre GigE para a interconexão do cluster. Um cluster é composto de 1 a vários servidores, cada um tendo uma conexão LAN, uma conexão da interconexão e deve estar conectado ao armazenamento compartilhado. O Oracle Clusterware e o Oracle Real Application Clusters suportam até 100 nós no cluster. Os servidores no cluster não precisam ser exatamente iguais, mas precisam executar o mesmo sistema operacional e ter a mesma versão do Oracle. BENEFÍCIOS DO ORACLE REAL APPLICATION CLUSTERS ALTA DISPONIBILIDADE O Oracle Real Application Clusters fornece infraestrutura para alta disponibilidade de data centers. Ele é também um componente integral da Arquitetura de Alta
Disponibilidade da Oracle, que fornece as práticas recomendadas para fornecer a solução de gerenciamento com a mais alta disponibilidade. O Oracle Real Application Clusters fornece proteção contra as principais características das soluções de alta disponibilidade. Confiabilidade O Banco de dados Oracle é conhecido por sua confiabilidade. O Oracle Real Application Clusters leva isso adiante, removendo o servidor de banco de dados como um ponto de falha único. Se ocorre uma falha em uma instância, as instâncias restantes no cluster permanecem abertas e ativas. O Oracle Clusterware monitora todos os processos da Oracle e imediatamente reinicia o componente com problema. Capacidade de recuperação O banco de dados Oracle inclui muitos recursos que facilitam a recuperação de todos os tipos de falhas. Se ocorre uma falha em uma instância em um banco de dados do Oracle RAC, ela é reconhecida por outra instância no cluster e a recuperação ocorre automaticamente. A Notificação rápida de aplicação, o Failover rápido de conexão e o Failover transparente de aplicação fazem com que as aplicações possam ocultar dos usuários as falhas de componentes com facilidade. Detecção de erro O Oracle Clusterware monitora automaticamente os bancos de dados do Oracle RAC bem como outros processos Oracle (ASM, listener, etc.) e possibilita a detecção rápida de problemas no ambiente. Ele também normalmente se recupera automaticamente de falhas antes que qualquer pessoa perceba que a falha ocorreu. A Notificação rápida de aplicação fornece a capacidade de as aplicações receberem notificação imediata de falhas dos componentes do cluster e ocultarem do usuário a falha reenviando a transação para um nó sobrevivente no cluster. Operação contínua O Oracle Real Application Clusters fornece serviço contínuo em paradas planejadas e não planejadas. Se ocorre uma falha em um nó (ou instância), o banco de dados permanece aberto e a aplicação pode acessar os dados. A maioria das operações de manutenção do banco de dados pode ser concluída sem tempo de inatividade e de forma transparente para o usuário. Muitas outras tarefas de manutenção podem ser feitas de maneira contínua de forma que o tempo de inatividade da aplicação seja minimizado ou eliminado. A Notificação rápida de aplicação e o Failover rápido de conexão ajudam as aplicações a atenderem os níveis de serviço e ocultarem as falhas de componentes no cluster. CLUSTERS EM BANCO DE DADOS O clusterng é uma nova exigência dentro de um data center de TI responsável, a utilização do Oracle Real Applications Cluters (RAC) para aplicar os princípios de computação em grade na camada de banco de dados. Entre as vantagens de utilizar clusters em suas aplicações de banco de dados usando o Oracle RAC estão: alta disponibilidade melhor utilização dos recursos escalabilidade gerenciabilidade suporte a cargas de trabalho dinâmicas e novos tipos de aplicações UTILIZANDO O CLUSTERS PARA OBTER DISPONIBILIDADE, ESCALABILIDADE, DESEMPENHO E CONFIBIALIDADE
A arquitetura tradicional em grupos isolados obriga ao departamento de T.I a dar extrema prioridade a aplicações que exigem proteção contra falhas. Adicionar um segundo servidor redundante a qualquer pilha de aplicações é válido, porém oneroso. O clustering permite que a organização compartilhe o custo e os benefícios da redundância entre diversas plataformas, e talvez até mesmo por todo o portfólio de aplicações. Em uma arquitetura em clusters, a adição de apenas um único nó pode ser o ponto de partida para uma redundância robusta que protege diversas aplicações. Este ponto de entrada de baixo custo para a alta disponibilidade é impossível de se obter através da arquitetura tradicional. Além da alta disponibilidade, diversas organizações hoje em dia são estimuladas pela necessidade cada vez maior de alto desempenho e escalabilidade, em grande parte devido ao maior interesse e demanda comercial por aplicações críticas com base na Web. As aplicações com base na Web, principalmente as aplicações que interagem com os clientes, como comércio eletrônico, exigem os maiores níveis de desempenho e, ainda assim, são quase frequentemente atormentadas por uma demanda volátil. Para atender a esses requisitos conflitantes são necessárias a flexibilidade e a escalabilidade oferecidas pela arquitetura em clusters. Além disso, o clustering proporciona às organizações a capacidade de começar pequeno e expandir sua infraestrutura conforme a necessidade. As empresas de hoje em dia não podem se dar ao luxo de desativar o banco de dados para ampliar a infraestrutura ou fazer manutenção e atualizações periódicas. Através da arquitetura em clusters, é possível adicionar de forma dinâmica, mais CPUs e mais recursos de sistema, sem precisar desativar os bancos de dados. O clustering isola a empresa dos possíveis resultados de falha de banco de dados, tornando possível gerenciar um conjunto cada vez maior de bancos de dados sem o acúmulo administrativo. Porém, mais importante, como cada máquina pode ser utilizada com segurança de forma mais integral, o clustering fornece às organizações a oportunidade de consolidar sua infraestrutura de banco de dados. Menos servidores resultam em uma economia óbvia e imediata da sobrecarga administrativa. Por fim, o clustering permite que os DBAs (Administrador de banco de dados) gastem seu tempo de forma mais produtiva, concentrando-se em atividades e tarefas proativas que promovam os objetivos da empresa, e gastando menos tempo em modo reativo. Resumidamente, o clustering permite que os DBAs façam mais com menos. OBTENDO RESULTADO APARTIR DE UMA INFRAESTRUTURA EM CLUSTERING A arquitetura flexível inata do clustering é responsável por muitos de seus benefícios. Mas o que realmente significa ter uma arquitetura flexível? E como uma arquitetura flexível fornece eficiência de economia de custos para a TI? A essência da arquitetura em clusters é um cache compartilhado distribuído por diversos servidores físicos ou virtuais. Como abordado anteriormente, isso resulta em alta disponibilidade incomparável para o banco de dados, bem como em uma capacidade de fácil escalabilidade ao permitir que instâncias adicionais de servidores e bancos de dados sejam adicionadas ao cluster sem interrupções. O Oracle RAC pode equilibrar automaticamente as cargas de trabalho através dos recursos de cluster, bem como impedir nós frios e quentes no cluster. NECESSIDADES PARA IMPLATAR UMA SOLUÇÃO DE CLUSTERING
O clustering é uma alteração arquitetônica fundamental para a TI e, sendo assim, escolher uma solução de software é uma decisão fundamental. O Analista Principal da Forrester Research, Noel Yuhanna, oferece a seguinte orientação para selecionar sua solução de clusters: Certifique-se de que é fácil de implantar. As fases iniciais da mudança para uma arquitetura em cluster irão exigir diversas horas de planejamento e, sem dúvidas, haverá alguns obstáculos logísticos durante o caminho. Você terá bastante coisa para pensar sem adicionar a carga de uma implantação complexa de software. Certifiquese de que sua equipe existente pode lidar com o processo de implantação sem muito esforço. Capacidade de balanceamento de carga automático. Uma solução em cluster deve balancear a carga entre os diversos nós no cluster sem configuração manual, garantindo, desta forma, a mais eficaz operação sem esforço adicional. Facilidade de provisionar os recursos humanos conforme necessário. Para obter o máximo de vantagens do clustering, tanto em termos de disponibilidade como de baixo custo, você deve esperar colocar diversos bancos de dados em cada cluster. Uma boa solução de clustering irá simplificar esse processo. Adaptável a necessidades comerciais exclusivas. Sua organização de TI tem políticas aplicadas para garantir a conformidade com práticas recomendadas e exigências de normas, e essas políticas provavelmente devem evoluir ou ser alteradas com o tempo. Uma solução de software em cluster deve ajudá-lo a reforçar essas políticas, quando apropriado, e atualizá-las conforme necessário. Oferecer integração perfeita com as aplicações e ambientes atuais. Seus clusters estarão suportando diversas aplicações empacotadas e personalizadas já em uso na organização, incluindo aplicações grandes e críticas como ERP. Você deve esperar que sua solução de clustering se integre perfeitamente a essas aplicações, sem modificações na aplicação ou novas APIs. Suporte a diversos tipos de aplicações. As aplicações XML, transacionais e de inteligência comercial/warehouse devem ser executadas perfeitamente em qualquer configuração escolhida. Referencias: http://www.oracle.com/technetwork/pt/database/clustering/documentation/realapplication-clusters-11gr2-1721616-ptb.pdf http://www.fabioprado.net/2012/01/qual-e-o-melhor-banco-de-dados-oracle.html