數據庫升級項目立項報告-2017.09.06

數據庫服務及災備系統(tǒng)升級項目一、立項說明：目前集團核心生產數據庫采用IBMP740小型機作為主平臺，P55A作為備用平臺，基于IBMHACMP集群軟件的雙機熱備系統(tǒng)，運行Oracle10g的數據庫管理系統(tǒng)。具體清單如下：IBMP740：配置16核4.2Ghz主頻CPU，64GB內存，購置于2013年9月； IBMP55A： 配置4核2.0Ghz主頻CPU，16GB內存，購置于2009年； 盡管我們采用了HA構建主備系統(tǒng)，但是，因主機與備機的性能差異太大，如果主機反生意外，備機并不能支持目前的應用順利切換啟用。2016年底出現的P740控制器損壞，P55A因為性能問題，無法承擔備機角色，從而導致所有服務停止接近20小時，嚴重影響業(yè)務運營。目前P740因滿三年已經脫保，基本裸機運行，不確定性激增，風險系數極大。 目前Oracle數據庫采用的是單一實例的做法，基本能夠滿足業(yè)務系統(tǒng)的數據管理需求，但隨著信息化系統(tǒng)的擴大，用戶數的激增，目前已經到達性能瓶頸，考慮到后續(xù)未來5年集團在信息化方面將迎來新的快速發(fā)展周期，作為核心的數據庫支撐平臺，需要著眼未來提前構建，以有力支撐未來的發(fā)展需要，所以從軟件架構層面從單一實例轉向多實例、多節(jié)點的部署方式。 數據的價值突顯，使得我們需要更加注重數據資產的備份與保護，按照三級等保制度及行業(yè)通行解決方案，目前已經滿足條件構建完整的災備方案，實現數據的本地、異地災備。 鑒于以上需求，立足當前，本著立足當前，面向未來，充分利舊，穩(wěn)健發(fā)展的策略，特此立項，對集團核心數據庫平臺的運行軟硬件環(huán)境、災備方案進行立項。二、軟件架構方案從單一實例轉向RAC模式：我們現有的主備架構方式已經到達小型機（P740）的性能瓶頸，目前的單服務器模式針對C/S架構只能支撐最大1200并發(fā)點，點數再提升性能將大幅下降。ORACLERAC架構是oracle的一種并發(fā)數據庫架構，一般由多臺（至少兩臺）服務器和存儲組成。服務器同時運行多個實例數據庫服務，這樣即使其中一臺硬件服務器發(fā)生故障，不會導致業(yè)務中斷，系統(tǒng)更加穩(wěn)健。同時不同的額用戶、產品可以部署在不同的節(jié)點，有效地緩解了單一節(jié)點的壓力，使得服務性能更加高效。未來3-5年，集團將加大信息化建設力度，而不同的板塊會有大量的信息化系統(tǒng)將接入ORACLE數據服務平臺，所以為更好地提升服務性能，根據用戶和應用通過RAC進行分散處理將是比較好的選擇。ORACLERAC架構將能夠為集團未來五年信息化建設做好數據支撐服務。注：RAC模式需要根據節(jié)點數向Oracle購買授權。運營庫與統(tǒng)計庫分離：通過梳理自身的業(yè)務種類及集團指標體系梳理，建立統(tǒng)計分析數據倉庫，按照一定的時間規(guī)則，將運營數據抽取到數據倉庫進行統(tǒng)計與大數據分析勢在必行。這樣將實時性要求較高的事務性業(yè)務放在核心生產庫上，將耗時較長的綜合統(tǒng)計類業(yè)務在歸檔庫上運行，避免了兩類應用的互相影響，極大的提高了核心數據庫的性能，所以建議數據倉庫獨立部署實例。本地數據備份系統(tǒng)：建立一套統(tǒng)一的一體化數據備份系統(tǒng)，采購一臺專用備份設備，將數據庫數據和其他服務器上面的生產數據統(tǒng)一備份至備份設備上。利用備份軟件，控制所有數據的備份工作，確保所有數據備份工作按照既定計劃按時完成，同時根據每日備份情況及時調整備份計劃。確保每日的數據本地備份工作有條不紊的按序進行。異地數據備份系統(tǒng)：建設異地數據備份平臺，是落實等級保護制度，對信息系統(tǒng)進行分類分級管理、實施合理保護的具體舉措之一。充分利用輕紡的地域優(yōu)勢，建立核心數據庫的異地數據備份中心，同時利用oracle免費的異地數據保護工具，oracleDG將核心數據庫數據同步至輕紡機房。三、硬件架構方案： 新的方案充分考慮先進性、成熟性、經濟性、實用性，同時充分利舊原則，保護原有投資。 硬件架構目前主要有兩種方案： 方案一：小型機+交換機+存儲，OracleDB授權、Rac授權進行集成 方案二：購買Oracle一體機（含數據庫系統(tǒng)、存儲等硬件設備）方案一：調整以后的架構圖：

所需要的設備及服務采購清單：ORACLERAC架構： 單位：萬元名稱數量配置要求預算數據庫服務器2配置16核4.15GHzpower8,128G內存，2塊HBA卡，2塊300GB硬盤，2個千兆網口，配置powerHA集群和powerSC安全管理軟件140ORACLERAC授權1ORACLERAC授權，2個節(jié)點待定統(tǒng)計分析數據庫：名稱數量配置要求預算統(tǒng)計分析數據庫1利舊原則，使用目前的P740作為服務器0方案二：拓撲結構圖： 所需要的設備及服務采購清單 一臺OracleExadata1/4配數據庫云服務器，其中包含：

硬件一機架機架BaseRack,42U,includespackaging套1硬件二數據庫服務節(jié)點OracleSun服務器?2個22核Intel?Xeon?E5-2699v464位處理器，主頻為2.3GHz

?256GB內存（可擴展至768GB）

?帶有512MB電池支援寫緩存的磁盤控制器HBA

?4個600GB的10,000RPMSAS熱插拔磁盤

?2個QDR端口(40Gb/s)，支持雙活，端口總帶寬可達80Gb/s

?4個1Gb/10Gb以太網端口(銅制）

?2個10Gb以太網端口

?1個ILOM以太網端口

?2個冗余熱插拔電源模塊臺2硬件三存儲服務節(jié)點OracleSunExadataStorageServers?2顆10核Intel?Xeon?E5-2630v4處理器

?128GBDDR3內存

?12個4TB7,200RPM高性能FCSAS硬盤?4塊3.2TBExadataSmartFlashCache（NVMePCIe3.0）

?2個QDRInfiniband端口（40Gb/s）臺3硬件四InfiniBand交換機InfiniBand交換機SunDatacenter36-portManagedQDR(40Gb/s)InfiniBandswitches臺2硬件五網絡交換機Cisco4948CiscoCatalystWS-C4948-SEthernetswitch,redundantPowersupply臺1 方案一與方案二的比較： 硬件參數性能：設備型號Exadata一體機（方案二）傳統(tǒng)架構（方案一）計算節(jié)點數量22參與計算的CPU數量148C32C存儲節(jié)點數量32存儲設備閃存驅動器配置38.4TB的PCIe閃存驅動器/存儲設備大容量驅動器空間配置288T大容量驅動器20T大容量驅動器網絡架構計算節(jié)點與存儲節(jié)點通過40Gb的Infiniband網絡；計算節(jié)點與存儲節(jié)點通過8GbSAN網絡；數據保護級別類似于鏡像的分布式存儲方式，可選擇2份鏡像或者3份鏡像需要借助于第三方的存儲網關設備實現數據的鏡像IOPS1,125,000270,000（以現有G200為例）最大SQL帶寬64GB/s7GB/s（以現有G200為例）智能存儲技術智能掃描：存儲節(jié)點參與SQL運算，進行分布式處理，提高業(yè)務響應的效率；無IO資源管理：分配給不同應用相應資源，保證核心應用資源使用要求；混合列壓縮：高壓縮比，可達5-50倍壓縮，不影響OLTP性能，提升OLAP性能。 投資預算比較：項目ORACLE超融合云一體機集成平臺ORACLE價格（萬）傳統(tǒng)架構傳統(tǒng)架構價格（萬）主機OracleExadata

(1/4Rack)4202臺s824小型機150光纖交換機2臺InfiniBand光纖交換機利舊存儲G200利舊軟件ORACLE數據庫軟件，配置RAC功能N/AORACLE數據庫軟件，配置RAC功能(32CDBEE+32CRac)待與Oracle談判運維費用第二年起28萬/年硬件按每年維保10%，Oracle軟件每年維保22%硬件正常維保費用5萬/年+Oracle授權*22%優(yōu)勢及風險： 方案一： 這是我們目前比較熟悉的架構，能夠充分利舊，但Oracle的授權費用存在巨大的正版化風險，在之前我司只是僅購買極少量的license費用，但隨著集團上市，Oracle對上市公司存在獨立的正版化管理機制，需要額外跟Oracle談具體的正版化費用策略。 方案二： Oracle一體機方案性能遠超方案一，而且并不需要再獨立部署統(tǒng)計庫，后續(xù)集團各大應用基本都能跑在一體機上，之前的小型機（P740）、存儲等設備能夠充分利舊，服務于其他應用系統(tǒng)，而且能夠極大的規(guī)避Oracle的正版化授權風險。但一體機的方案我司并未實施過，此方案在同行業(yè)（國信、水務、政府等有較大規(guī)模的應用） 兩種方案最大的風險為Oracle授權費用，此費用直接影響預算，因集團上市公司的需要，盡量需要尋求在解決正版化同時合理控制預算。四、備份系統(tǒng)：本地備份系統(tǒng)：名稱數量配置要求預算本地備份一體機1支持VMwareESX/Esxi無代理備份，（每10個虛擬機包）*4；2個ORACLE數據庫備份節(jié)點，3個CDP災備點;雙冗余電源;2個千兆網口;64GB內存;1顆志強八核超線程CPU；(配置12*4TB裸容量48TBSATA企業(yè)級硬盤）硬件包括三年原廠維保，軟件包括第一年原廠維保。25異地備份系統(tǒng)：名稱數量配置要求預算異地備份服務器1使用現有的P55A0異地備份服存儲系統(tǒng)164GB內存，12塊4TB本地硬盤，FC