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Oracle云数据库方案

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2020年4月19日
文档仅供参考
Oracle 私有云架构解决方案

一、 解决方案概览
现在中国移动已经建立了自己基于Openstack标准的底层IaaS云架构，已经能够经过这种架构满足自身的企业级私有云架构需求同时为多种行业的企业级用户提供标准的软件基础架构。可是一直以来都没有一个完整的方案能够为自己和企业级客户提供标准的PaaS服务，主要包括数据库服务和中间件服务。而且希望这种方案是对现有中国移动IaaS架构的一种扩展而不是重新开发部署一套新的系统，而且要求新增加的功能能够统一的经过现有的中国移动云平台进行集中的管理和调度，也就是说新增加的功能能够对外开放基于Openstack标准的调用API，经过调用这样API能够实现PaaS层的相关管理和计费功能。

二、 Oracle EM功能介绍
Oracle EM是业界第一的企业级应用管理平台，能够集中的实现企业级从底层磁盘到上层的应用的监控和管理、多个层次的系统快速部署、优化、计费等核心功能，而且能够用于企业公有云和私有云的集中管理，从而满足企业级用户混合云架构的需求。Oracle的EM 的一个重要功能是实现企业级的云管理，包括满足客户在本地、私有云和Oracle 公有云建立、部署、管理应用的需求。在实现丰富灵活的企业级监控、管理的前提下最大化的实现整个流程的可视化和管理灵活性而且采用标准的IT标准和协议能够非常灵活的融入企业现有的IT架构中。总结一下EM在云管理方面主要实现了以下的四个功能：
数据库云服务
快速的建立新的数据库，实现多个数据库的融合，并提供丰富的管理功能。比如经过快照复制和RMAN备份快速的建立数据库云服务。
中间件云服务
所有的中间件产品的云化，快速的建立中间件云服务，实现快捷的应用运行环境部署和丰富的监控管理功能
IaaS云服务
经过简单的点击、配置快速的实现IaaS环境的搭建并提供丰富的管理功能。
混合云管理
Oracle EM丰富的管理和监控功能，全面的对本地环境、公有云环境的监控和管理，经过单一平台实现全面的管理和监控。

三、 使用Oracle EM 实现私有PaaS-----Oracle数据库云
经过使用Oracle Enterprise Manager 客户能够对本地和云端的Oracle环境进行统一的管理。EM已经和Oracle的核心产品做了深度的融合、能够实现全环境的自动化的监控和管理，包括了从数据库、中间件和硬件的管理。客户经过使用这个平台简化的管理、开发、运维工作，极大了降低了整体的系统运维成本。
使用EM的数据库云管理包，能够实现全数据库云生命周期的管理，从资源的分配、基于规则的访问配置、服务等级分类到计费的全部管理功能。它容易用户申请数据库服务、根据需要进行消费；它也容许根据应用的需要进行资源的缩放。最后，它容许管理人员和消费客户全面的的了解所有的成本和支出。

EM 提供了丰富的选项并支持数据库资源池的丰富的融合模型。从基于虚拟化技术架构的资源到支持高性能的数据库集群的资源，从而能够实现多种整合模型架构的实现。基于Pluggable database技术的架构能够非常方便的实现数据库的云化，也即云数据库实现的基础。
EM 13c提供了丰富的服务分类和快速自动部署的功能，极大的简化了多种类型数据库的配置部署，并包括高可用和容灾的架构。经过开箱即用的Portal或是Restfull API 实现基于规则策略的标准数据库的配置。开发人员、测试人员和DBA还有另外的用户能够方便的经过Portal或是Rest API 进行资源的配置，主要提供的功数据库云服务模板如下：
New single instance (SI) and Real Application Clusters (RAC) databases，预定义的标准模板，主要为应用开发人员提供标准的数据库，是空库或是包括数据。
New single instance (SI) and Real Application Clusters (RAC) databases附件上data guard功能，这个备用的数据库既能够在本地也能够在不同的地域，从而能够快速的实现高可用和容灾。
Logical database，主要以数据库schema的方式对外提供数据库服务
Pluggable database。它是基于12C的数据库技术，快速的提供可插拔数据库的模板。

经过使用EM实现完全自动化的克隆，包括快照克隆和完全数据库克隆，这些功能大大的简化了DBA和运维人员的管理和使用。使用数据库的克隆的技术，大大缩短了应用系统功能测试和性能测试的时间和周期。
克隆选项如下：
快照克隆利用了“storage Copy-on-Write”技术，它是在存储层实现的相关功能，使用的存储包括oracle自己的存储和非oracle的存储。这种技术能够让用户在几分钟之内就能够快速的建立一个克隆数据库。它也支持自己建立私有的备份和从源数据库刷新数据，克隆技术支持既能够在文件系统或是在ASM系统上实现。
数据库全克隆利用RMAN的备份或是复制数据库技术来实现，比如能够快速在Oracle的数据库一体机Exadata上实现数据库的快速克隆、快捷的搭建测试和开发环境。
利用EM能够在几分钟内实现数据库的补丁和升级操作。这样显著的减少了系统维护的时间，开箱即用的仪表盘能够让管理员实时的获知补丁和升级的进度。
完全的云服务供给框架，包括主要核心功能如下：
计划和设置：
EM容许管理员去分配资源、定制标准化和自动化的部署流程、发布模板到服务分类、设置访问策略、资源使用上限、资源的伸缩、和回收。
自服务Portal：
EM提供了开箱即用的门户，容许开发人员、测试人员、DBA和其它人员去灵活使用。例如，用户能够对数据库资源进行启动、停止管理。
完全的Rest Full API支持和访问：
EM提供了丰富的RestFull API ，经过使用这些API能够实现门户的全部功能，能够在自己开发的运维管理系统或是第三方的管理平台上使用这些API，从而能够把Oracle的数据库云服务集成到自己的云管理平台上做为现有系统的扩展和补充。
经过RestFull API实现主要功能如下：
l Create DB Services
l List Deployed DBs, Service Templates
l Patch DBs
l Delete Instance DBs
l Zone, Pool and Quota Management
l Request Settings
l Software Library Setup
l Provisioning Profile and Service Template creation
l Setup Charge Plans
系统和运维监控：
EM 提供了丰富监控和监控检查机制，容许开发人员、运维人员、DBA、其它人员方便的对整体的IT环境进行监控和管理，用户能够经过丰富的网页显示，了解IT环境中服务器、数据库、中间件、应用的运行和健康情况。
云资源使用计量、收费：
一个完整的云环境监控管理平台，需要能对资源分配的消耗、使用情况进行准确的计量和收费。EM 提供的工具能够定义资源消耗计划、根据不同的规则和策略去收集各种资源消耗的细节并提供丰富的报告。为了方便用户的使用，EM提供了很多预定义的模板，使用模板能够快速的建立资源消耗、计量计划。方便用户的使用。

四、 使用Oracle EM 实现私有PaaS-----Oracle中间件云

EM 能够让IT人员按需建立Weblog、SOA/ Server Bus不同服务类型的中间件云服务，而且能够根据用户规模的不同基于配置策略灵活的进行配置以满足其它搭建中间件PaaS云平台的需求。
开发人员能够使用预定义的门户按需的进行应用的部署、开发配置和管理，测试等完整的DevOps工作流程。

EM 13C 不但支持标准的Weblogic域的发布而且支持带JRF 功能的域的发布。从而满足用户部署核心应用的需求；而且能够灵活的实现多个系统的整合需求。用户使用单一的工具
对整个IT环境的中间件系统进行统一的管理，不但包括Oracle的中间件而且包括其它第三份的中间件运行平台，比如Tomcat等。EM提供的工具对底层IaaS平台是透明的，不论是物理环境或是虚拟环境都能够实现动态的资源部署。
和对数据库管理实现的功能类似，经过EM提供的丰富的REST API用户能够实现所有门户提供的功能、比如申请资源、建立资源、资源计费等。而且能够经过在第三方的平台对这些API进行调用，从而实现和第三方平台的整合。
.使用执行策略能够灵活的实现资源的启动、停止。使用资源计划策略能够实现资源的优先级分配，比如：当资源的CPU使用低于5%的时候，资源自动进行回收，从而更好的节省资源和成本。这些策略包括从针对最终用户到底层硬件平台的丰富类型。
EM 13C在建立中间件资源的时候，首先分配和部署VM资源、然后分配VM到Zoon和Pool最后在分配的VM上建立完整的Weblogic实例。现在最终用户经过简单的点击鼠标就能够建立一个完整的Weblogic工作域。
EM 提供了丰富监控和监控检查机制，容许开发人员、运维人员、DBA、其它人员方便的对整体的IT环境进行监控和管理，用户能够经过丰富的网页显示，了解IT环境中服务器、数据库、中间件、应用的运行和健康情况。
EM 13C 支持测试到生产、生产到测试的Weblogic域、部署Java EE应用、配置数据、SOA和BPM管理环境以及Web Center域、Portal和其它客户自定义内容的克隆。
一个完整的云环境监控管理平台，需要能对资源分配的消耗、使用情况进行准确的计量和收费。EM 提供的工具能够定义资源消耗计划、根据不同的规则和策略去收集各种资源消耗的细节并提供丰富的报告。为了方便用户的使用，EM提供了很多预定义的模板，使用模板能够快速的建立资源消耗、计量计划。方便用户的使用。

五、 使用现有的OpenStack技术平台实现IaaS云
中国移动现有的OpenStack技术平台，能够实现基本的IaaS层服务，对于Sql server和Mysql的数据库需求。能够首先经过OpenStack技术建立VM，然后在VM上预配置Mysql和Sql server并生成黄金镜像。经过调用RESTFull API快速的克隆包含Mysql和Sql server的VM，从而实现Mysql 和Sql server的云数据库服务。

六、 总结

在现有的OpenStak技术基础上，经过使用Oracle的EM能够实现Oracle数据库和中间件层的PaaS化，从而为中国移动现有的IaaS解决方案增加数据库和中间件PaaS服务的能力。中国移动经过这种扩展了IaaS和PaaS处理能力的解决方案，从而能够为用户提供完整的私有云解决方案。