REPLICACÃO DE BASE DE DADOS

FACULDADE DE ADMINISTRAÇÃO E NEGÓCIOS DE SERGIPE FANESE NÚCLEO DE PÓS-GRADUAÇÃO E EXTENSÃO - NPGE REPLICACÃO DE BASE DE DADOS BRUNO VIEIRA DE MENEZES ARACAJU Março, 2011

2 FACULDADE DE ADMINISTRAÇÃO E NEGÓCIOS DE SERGIPE FANESE NÚCLEO DE PÓS-GRADUAÇÃO E EXTENSÃO - NPGE REPLICACÃO DE BASE DE DADOS Trabalho de Conclusão de Módulo de Infraestrutura de Redes, do curso de Especialização em Bancos de Dados FANESE. BRUNO VIEIRA DE MENEZES Orientador: Prof. Esp. Ricardo Machado Torres ARACAJU Março, 2011

3 SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS... 4 1. INTRODUÇÃO... 5 2. ESTUDO DE CASO... 6 2.1 FRAME RELAY... 8 2.2 WIRELESS... 9 2.3 FIBRA ÓTICA... 11 3. A ESCOLHA... 12 4. CONCLUSÃO... 15 5. BIBLIOGRAFIA... 16

4 LISTA DE FIGURAS Figura 1: Frame Relay... 9 Figura 2: Rede Wireless Indoor... 10 Figura 3: Rede Wireless Outdoor... 11 Figura 4: Partes de uma Fibra Ótica... 11

5 1. INTRODUÇÃO Nesse artigo será apresentado um estudo de caso com uma determinada situação onde será necessário uma replicação de banco de dados completa para outro servidor distante a cerca de 1Km. Conheceremos um pouco sobre as tecnologias disponíveis no mercado e escolheremos quais farão partes na aplicação no nosso estudo de caso, além de escolhermos a largura de banda necessária para replicarmos todo o banco por completo.

6 2. ESTUDO DE CASO Trataremos de uma loja de material de construção onde há um bom fluxo de vendas de produtos. A loja é totalmente dependente do sistema que ela utiliza e todas as informações são armazenadas num determinado banco de dados. O sistema abrange todo o cadastro de funcionários, clientes, fornecedores, empresas terceirizadas, todas elas podendo conter imagens de até 500Kb por registro. Além disso, também há o cadastro de todos os produtos comercializados na loja, podendo ter imagem ou não, também com tamanho máximo de 500Kb. A loja possui um grande departamento de compras, sendo que nessa área há também as informações dos contratos que são anexados as devidas compras, esses anexos podem ser imagens (contratos escaneados) ou até mesmo arquivos no formato de PDF, além de todas as informações da compra realizada ao fornecedor (quais os produtos, quantidades, valores, formas de pagamento, notas fiscais, entre outras). No departamento de vendas são realizadas mais de 200 vendas diárias, onde dessas vendas, normalmente há cerca de cinqüenta a cem clientes cadastrados diariamente. Para todas essas vendas são geradas notas fiscais que são armazenadas no mínimo 5 anos (NFe) dentro do banco de dados. Como toda e qualquer loja não podemos deixar de falar sobre a área financeira, que são armazenadas todas as informações de lançamentos e parcelas dos clientes, além das contas a pagar da própria loja (pagamento dos fornecedores, terceirizados, funcionários, entre outras despesas mensais de toda e qualquer loja de mercado). Como podemos perceber e como foi dito no início, essa loja depende totalmente do sistema e das informações guardadas no banco de dados e como já conhecemos um pouco do ambiente da loja, podemos perceber que há um grande volume de dados trafegados diariamente com a loja em funcionamento. Hoje em dia, a loja faz backup diariamente de todas as informações. Caso haja um falha no equipamento local da loja (o servidor) toda a loja para de

7 funcionar e levará um grande tempo até ser resolvido o problema ou até mesmo fazer toda a instalação em outro servidor e executar a restauração do backup. Caso haja uma falha no servidor podemos perceber que essa loja terá grandes problemas e deixará de lucrar muito durante esse período que está parada. Atualmente a loja cresceu e tem uma base de dados em torno de 15GB de espaço e há um fluxo diário de 150MB diários. Para melhorar um pouco a capacidade da empresa com relação as falhas foi encontrado uma solução onde seria para replicação de banco de dados em um outro servidor, transferindo os dados em backups e sendo restaurados no outro servidor. Esse outro servidor de banco de dados que receberá o backup estará em outro prédio, por questão de segurança, onde esse prédio fica na mesma avenida com cerca de 2Km de distância. Os backups dos arquivos serão criados da seguinte forma: No primeiro dia será feito um Backup normal (criando uma cópia total de todos os dados do banco de dados). Essa primeira cópia de backup será feita na madrugada de um sábado para o domingo que terá um tamanho em torno de 15GB. Diariamente serão feitos backups diferenciais, onde estarão nesse backup apenas os arquivos criados ou alterados levando em consideração o último backup (normal ou diferencial), os backups diários terão em torno de 150MB. A situação que encontramos seria uma transferência aos domingos de cerca de 10GB de transferência e, diariamente (segunda a sábado) durante a madrugada, faremos a transferência de 150MB. Vamos conhecer um pouco de algumas tecnologias disponíveis no mercado, ver suas vantagens e desvantagens para que possamos fazer nossa replicação da melhor forma, velocidade e, de preferência, um menor custo possível.

8 2.1 FRAME RELAY O Frame Relay é uma tecnologia antiga, hoje em dia ainda é bastante utilizada na área de telecomunicações. Essa tecnologia é baseada em pacotes onde a maior preocupação na sua construção foi a velocidade de transmissão. Por isso ela não é tão confiável pelo fato de não oferecer confirmação de entrega. Apesar disso ele tem uma grande aceitação no mercado, pois hoje há uma confiabilidade nas redes atuais além de existir softwares de camadas superiores que oferece a confiabilidade que o frame relay não tem. As principais vantagens do Frame Relay são: Alto desempenho na transmissão de dados; Capacidade flexível de multipontos; Menores custos de conexões de redes, pois é possível obter múltiplas conexões lógicas em um único meio físico; Os custos de equipamentos e de acesso são mais baratos. Principal desvantagem do uso do Frame Relay: Por não ter mecanismos de controle de erros na sua transmissão, é necessária uma estrutura de rede bastante confiável. De acordo com a Telecom Soluções, apesar das vantagens, Frame Relay não é adequado para algumas aplicações, como vídeo e voz. Seu ponto forte está em conexão que sejam caracterizadas por tráfego em rajadas, como transmissão de imagens e interconexão entre LANs. Abaixo segue exemplo de uma rede em Frame Relay:

9 Figura 1: Frame Relay 2.2 WIRELESS A rede Wireless ou Redes sem Fio, como o próprio nome já diz, veio como uma alternativa das redes com cabeamento, fornecendo as mesmas funcionalidades com flexibilidade, de fácil configuração e com boa conectividade. O uso dessa tecnologia vai desde transceptores de rádios até satélites no espaço. Vemos o seu uso mais comum no dia-a-dia em prédios, residências, faculdades, entre outros locais que disponibilizam o wireless como conexão. Com o wireless temos basicamente dois tipos de WLAN, a Indoor e a Outdoor. É considerado como Indoor o sinal que é transmitido em ambiente fechado e com muitos obstáculos, como por exemplo, escritório ou residência. O Outdoor é considerado quando o sinal é transmitido externamente (ao ar livre), temos como

10 exemplo uma comunicação entre dois prédios, onde antenas são instaladas no topo de cada um deles havendo assim uma comunicação direta. Dessa forma (Outdoor) a transmissão pode chegar a quilômetros de distância. Suas principais vantagens são: Flexibilidade e Mobilidade; De Fácil Instalação; Há uma redução de custos por ter um ciclo de vida maior; Escalonabilidade (diferentes topologias). Sua principal desvantagem: Baixa transferência de dados; Segurança. Figura 2: Rede Wireless Indoor

11 Figura 3: Rede Wireless Outdoor 2.3 FIBRA OTICA A fibra ótica é um pedaço de vidro ou poliméricos com capacidade de transmissão de luz. De acordo com informações do Wikipédia A transmissão da luz pela fibra segue um princípio único, independentemente do material usado ou da aplicação: é lançado um feixe de luz numa extremidade da fibra e, pelas características ópticas do meio (fibra), esse feixe percorre a fibra por meio de reflexões sucessivas. A fibra ótica possui as seguintes partes: Núcleo; Interface; Capa Protetora Figura 4: Partes de uma fibra ótica.

12 Existem dois tipos de fibras: Monomodo (possuem núcleos pequenos e transmitem luz laser infravermelha) e Multimodos (possuem núcleos maiores e transmitem luz infravermelha proveniente de diodos emissores de luz). De acordo com o site hardware.com.br, Para efeito de comparação, as fibras multimodo permitem um alcance de até 550 metros no Gigabit Ethernet e 300 metros no 10 Gigabit, enquanto as fibras monomodo podem atingir até 80 km no padrão 10 Gigabit. Esta brutal diferença faz com que as fibras multimodo sejam utilizadas apenas em conexões de curta distância, já que sairia muito mais caro usar cabos multimodo e repetidores do que usar um único cabo monomodo de um ponto ao outro. As taxas de transmissão da fibra ótica variam entre 20 e 150 Mbps (LEDs) e podem chegar a taxas mais altas utilizando os LDs. Vantagens: Dimensões reduzidas; Capacidade de transportar maior quantidade de informações; Atenuação muito baixa; Não sofre interferências magnéticas; Matéria-Prima abundante. Desvantagens: Compra e manutenção com custos elevados; Dificuldades de Conexões; Impossibilidade de alimentação remota de repetidores; Falta de padronização dos componentes óticos. 3. A ESCOLHA Antes de escolhermos a tecnologia a ser utilizada, vamos analisar o quanto de banda precisamos para trafegar nossos backups na rede. Lembre-se que os backups aos domingos terão tamanhos em torno de 15GB e os diários cerca de 150MB.

13 Contratado um link de 2Mbts/s respeitando QoS (Qualidade de Serviço), teremos a seguinte situação para a transferência dos nossos dados: Primeiramente iremos transformar nossos 15GB em bits onde teremos 128849018880 bits, depois transformaremos nossos 2Mbts em bits onde teremos cerca de 2000000 bits, então fazendo o cálculo dividindo o tamanho a ser transferido pela velocidade disponível na rede, teremos: o 128849018880 / 2000000 = 64424,50944 segundos; o Transformando em horas teremos: 17,89 horas. Fazendo então toda a transferência em um único dia. Fazendo o cálculo da transferência dos 150MB usando o mesmo raciocínio teremos 1258291200 bits. Calculando pela velocidade então teremos: o 1258291200 / 2000000 = 629,1456 segundos; o Transformando em minutos teremos: 10,49 minutos. De acordo com esse cálculo, percebemos que um link de 2Mbts/s respeitando QoS é o suficiente para fazermos a transferência dos backups normais e diferenciais. Então vamos analisar as tecnologias e fazermos a escolha que melhor se encaixa no estudo de caso citado. Primeiramente vamos analisar a tecnologia da Fibra Ótica. Apesar de ter uma ótima velocidade de transferência, ela seria mais ideal para longas distâncias e a nossa situação trata-se de 2 km. Outro fator seria o alto custo de instalação e manutenção, onde, de acordo com nosso estudo de caso, ainda não há a necessidade de um custo tão elevado. Analisando o Wireless vemos que é bem flexível, por não haver a necessidade de utilização de cabos, além de sua fácil instalação. Como desvantagem teremos a baixa transferência de dados, onde para o nosso estudo o wireless atenderia por não precisarmos de um link de altíssima velocidade, porém a segurança e privacidade nos dados trafegados é de suma importância e uma das

14 desvantagens da rede wireless é justamente e segurança e privacidade dos dados trafegados. Por último, dentre as tecnologias apresentadas, temos o frame relay onde tem como principal desvantagem não ter o controle de erros em sua transmissão, porém com uma rede eficiente isso não será grande problema. Percebemos que ela tem uma grande vantagem que seria o alto desempenho para transmissão de dados, pois sua maior preocupação na construção foi a alta velocidade da transferência de dados. Por conta disso também não tem confirmação de entrega dos pacotes, porém há softwares que percebem que os pacotes não chegam e solicitam o reenvio do mesmo. Um fator importante do frame relay é o baixo custo. Analisando essas três tecnologias optamos por usar o frame relay, por sua eficiência em transmissão de dados e baixo custo nas conexões e equipamentos de redes. Não optamos por uma segunda conexão para uma redundância, pois as tecnologias apresentadas não se adequaram a um melhor custo-benefício para a situação que a empresa espera.

15 4. CONCLUSÃO Verificamos que existem várias opções de tecnologia que possamos usar para uma transmissão de dados, além dessas três citadas no estudo de caso, existem várias outras disponíveis no mercado que possa se adequar a situação de cada empresa. Tentamos escolher da melhor forma possível a que se enquadrava a nossa situação citada no início do estudo de caso trazendo a eficiência na transferência do backup do nosso banco de dados em um tempo aceitável, segurança e um custo mais baixo para a empresa.

16 4. BLIBLIOGRAFIA http://technet.microsoft.com/pt-br/library/cc784306(ws.10).aspx, acessado em 08/06/2011. http://www.logicengenharia.com.br/mcamara/alunos/framerelay.pdf, acessado em 08/06/2011. http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialfr/pagina_1.asp, acessado em 08/06/2011. http://framerelay.br.tripod.com/vantagens.htm, acessado em 08/06/2011. http://www.rnp.br/newsgen/9805/wireless.html, acessado em 08/06/2011. http://pt.wikipedia.org/wiki/rede_sem_fio, acessado em 08/06/2011. http://www.juliobattisti.com.br/tutoriais/paulocfarias/redeswireless001.asp, acessado em 08/06/2011. http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialrwlanman1/pagina_2.asp, acessado em 08/06/2011. http://www.inf.uri.com.br/neilor/tele/trabalhos-alunos/andre_diego_wireless.ppt, acessado em 08/06/2011. http://informatica.hsw.uol.com.br/fibras-opticas1.htm, acessado em 08/06/2011. http://pt.wikipedia.org/wiki/fibra_%c3%b3ptica, acessado em 08/06/2011. http://www.hardware.com.br/livros/redes/fibra-optica.html, acessado em 08/06/2011.