Manual del estudiante de Ingeniería en Sistemas de UTN/Bases de datos avanzadas/Alta disponibilidad

Desafíos de la Alta Disponibilidad

• Infraestructura IT tolerantes a fallas.
• Eliminar puntos únicos de falla.
• Protección ante fallas en los servidores.
• Rápida recuperación de datos y/o falla en el Data Center.
• Protección ante errores humanos.
• Eliminar / minimizar los downtime planeados.
• Alta disponibilidad a bajo costo.

Principios básicos de la Alta Disponibilidad

Confiabilidad

Tanto en el Software como en el Hardware.

Recuperabilidad

Elección del mejor mecanismo de recuperación según el tipo de falla.

Detección de errores

Monitoreo y recuperación de fallas en forma automática (Failure Notification y Fast Application Failover)

Operación continua

Realizar la mayoría de las tareas sobre la BD sin necesidad de bajar el servicio.

Causas de Downtime

• Downtimes no planeados.
• Fallas en el Server (BD, SO, Red, instancia Oracle).
  • Fallas en el Storage (array, controladoras, drivers).
  • Errores Humanos (borrado de objetos, borrado o modificación de datos).
  • Datos Corruptos (bloques de datos corruptos por roturas en el medio físico o problemas con los drivers de los discos).
  • Fallas en el Data Center.
• Downtimes planeados
• Cambios a nivel de sistema: tareas de mantenimiento, deploy de nuevas aplicaciones, instalación de parches, reconfiguracion de la BD, ampliaciones de hardware.
• Cambios a nivel de datos: cambios en la estructura lógica y/o en la organización física de los objetos de la BD, recontrucción de índices, particionado de tablas.

Grid Computing y computación bajo demanda

Definición

Uso coordinado de varios servidores pequeños que trabajan como un único servidor mayor.

Mainframe	Oracle Grid
Componentes costosos	Componentes estándar
Costos incrementales altos	Costos incrementales bajos
Punto único de falla	Sin punto único de falla
Buen servicio a un alto costo	Buen servicio a un bajo costo

Soluciones de Alta Disponibilidad

• Real Application Cluster (RAC).
  • Arquitectura de Grid Computing.
  • Permite escalabilidad bajo demanda.
  • Corren todas las aplicaciones sin necesidad de modificaciones.
  • Continuidad de operación ante la falla de un nodo.
  • Redundancia tanto en el Soft como en el Hard.
  • Administración automática de la carga de trabajo.
  • Monitoreo y recuperación ante fallas en forma automática (Clusterware).
  • Aplicación de parches y upgrade a nuevos release online.
• Automatic Storage Managment (ASM).
  • Elimina la necesidad de sistemas de archivos en cluster y software de gestion de volumen.
  • Capacidad bajo demanda.
    • Permite añadir o quitar discos online.
  • Balanceo automático de I/O.
    • Striping de datos entre todos los discos.
    • Optimiza el acceso.
  • Mirroring automático.
• Oracle Data Guard.
  • Crea y administra copias transaccionalmente consistentes en tiempo real de la BD de producción en BD standby.
  • Consiste de una o mas físcas y/o lógicas BD standby.
  • Las BD standby se pueden utilizar para reporting, testing y operaciones de backup.
  • Resincronización automática ante un fallo en la BD primaria.
  • Utiliza Oracle Net para la comunicación entre las BD.
  • Switch automático de una standby BD como BD primaria.
• Oracle Streams.
  • Permite la propagación y administración de datos, transacciones y eventos, dentro de una BD y/o sobre una BD remota.
  • Puede ser utilizado para replicar una BD o una porción de la misma.
  • Se utiliza para construir y mantener aplicaciones distribuidas.
  • Proveee granularidad y control sobre que se va a replicar y como se va a realizar.
• Oracle Flashback Tecnology.
  • Capacidad de ver versiones anteriores de los objetos de la BD, consultar datos históricos.
  • Realizar una recuperación una recuperación de la BD a un punto previo en el tiempo, sin necesidad de recurrir a un backup.
  • Soporta recuperación en todos los niveles (BD, tabla, fila).
• Recovery Manager (RMAN).
  • Herramienta de backup y recuperación de Oracle.
  • Determina el método más eficiente para las operaciones de backup y recuperación.
  • Tiene la capacidad de backups incrementales y recuperación a nivel de bloques de datos.
  • Backups automático del control file y del spfile.
  • Failover automático de los canales de backups y recuperación.
• Flash Recovery Area.
  • Permite automatizar la gestión de copias de seguridad .
  • Localización unificada de los archivos relacionados con el backup y la recuperación.
  • Elimina el cuello de botella de escritura en cinta, haciendo las operaciones de búsquedas más eficientes.
• Oracle Security Features.
  • Restringir el acceso de los usuarios a solo los datos y servicios que requiera para cumplir sus funciones dentro de la organización.
  • Administración de políticas de seguridad utilizando profile.
  • Control de auditoría para monitoriar la actividad de los usuarios.
  • Implementar autorización a nivel de objeto o a nivel de filas utilizado Virtual Private Datbase.
  • Encriptacion de datos residentes en la BD y/o en los backups.

Oracle Clusterware

• Agrupa servidores como si fueran uno solo.
• Soporta todos los SO.
• Reinicia automáticamente los componentes detenidos.
• Funciones avanzadas
  • Failure Notification
  • Transparent Application Failover