数据库升级项目立项报告-2017.09.06

数据库服务及灾备系统升级项目一、立项说明：目前集团核心生产数据库采用IBMP740小型机作为主平台，P55A作为备用平台，基于IBMHACMP集群软件的双机热备系统，运行Oracle10g的数据库管理系统。具体清单如下：IBMP740：配置16核4.2Ghz主频CPU，64GB内存，购置于2013年9月； IBMP55A： 配置4核2.0Ghz主频CPU，16GB内存，购置于2009年； 尽管我们采用了HA构建主备系统，但是，因主机与备机的性能差异太大，如果主机反生意外，备机并不能支持目前的应用顺利切换启用。2016年底出现的P740控制器损坏，P55A因为性能问题，无法承担备机角色，从而导致所有服务停止接近20小时，严重影响业务运营。目前P740因满三年已经脱保，基本裸机运行，不确定性激增，风险系数极大。 目前Oracle数据库采用的是单一实例的做法，基本能够满足业务系统的数据管理需求，但随着信息化系统的扩大，用户数的激增，目前已经到达性能瓶颈，考虑到后续未来5年集团在信息化方面将迎来新的快速发展周期，作为核心的数据库支撑平台，需要着眼未来提前构建，以有力支撑未来的发展需要，所以从软件架构层面从单一实例转向多实例、多节点的部署方式。 数据的价值突显，使得我们需要更加注重数据资产的备份与保护，按照三级等保制度及行业通行解决方案，目前已经满足条件构建完整的灾备方案，实现数据的本地、异地灾备。 鉴于以上需求，立足当前，本着立足当前，面向未来，充分利旧，稳健发展的策略，特此立项，对集团核心数据库平台的运行软硬件环境、灾备方案进行立项。二、软件架构方案从单一实例转向RAC模式：我们现有的主备架构方式已经到达小型机（P740）的性能瓶颈，目前的单服务器模式针对C/S架构只能支撑最大1200并发点，点数再提升性能将大幅下降。ORACLERAC架构是oracle的一种并发数据库架构，一般由多台（至少两台）服务器和存储组成。服务器同时运行多个实例数据库服务，这样即使其中一台硬件服务器发生故障，不会导致业务中断，系统更加稳健。同时不同的额用户、产品可以部署在不同的节点，有效地缓解了单一节点的压力，使得服务性能更加高效。未来3-5年，集团将加大信息化建设力度，而不同的板块会有大量的信息化系统将接入ORACLE数据服务平台，所以为更好地提升服务性能，根据用户和应用通过RAC进行分散处理将是比较好的选择。ORACLERAC架构将能够为集团未来五年信息化建设做好数据支撑服务。注：RAC模式需要根据节点数向Oracle购买授权。运营库与统计库分离：通过梳理自身的业务种类及集团指标体系梳理，建立统计分析数据仓库，按照一定的时间规则，将运营数据抽取到数据仓库进行统计与大数据分析势在必行。这样将实时性要求较高的事务性业务放在核心生产库上，将耗时较长的综合统计类业务在归档库上运行，避免了两类应用的互相影响，极大的提高了核心数据库的性能，所以建议数据仓库独立部署实例。本地数据备份系统：建立一套统一的一体化数据备份系统，采购一台专用备份设备，将数据库数据和其他服务器上面的生产数据统一备份至备份设备上。利用备份软件，控制所有数据的备份工作，确保所有数据备份工作按照既定计划按时完成，同时根据每日备份情况及时调整备份计划。确保每日的数据本地备份工作有条不紊的按序进行。异地数据备份系统：建设异地数据备份平台，是落实等级保护制度，对信息系统进行分类分级管理、实施合理保护的具体举措之一。充分利用轻纺的地域优势，建立核心数据库的异地数据备份中心，同时利用oracle免费的异地数据保护工具，oracleDG将核心数据库数据同步至轻纺机房。三、硬件架构方案： 新的方案充分考虑先进性、成熟性、经济性、实用性，同时充分利旧原则，保护原有投资。 硬件架构目前主要有两种方案： 方案一：小型机+交换机+存储，OracleDB授权、Rac授权进行集成 方案二：购买Oracle一体机（含数据库系统、存储等硬件设备）方案一：调整以后的架构图：

所需要的设备及服务采购清单：ORACLERAC架构： 单位：万元名称数量配置要求预算数据库服务器2配置16核4.15GHzpower8,128G内存，2块HBA卡，2块300GB硬盘，2个千兆网口，配置powerHA集群和powerSC安全管理软件140ORACLERAC授权1ORACLERAC授权，2个节点待定统计分析数据库：名称数量配置要求预算统计分析数据库1利旧原则，使用目前的P740作为服务器0方案二：拓扑结构图： 所需要的设备及服务采购清单 一台OracleExadata1/4配数据库云服务器，其中包含：

硬件一机架机架BaseRack,42U,includespackaging套1硬件二数据库服务节点OracleSun服务器•2个22核Intel®Xeon®E5-2699v464位处理器，主频为2.3GHz

•256GB内存（可扩展至768GB）

•带有512MB电池支援写缓存的磁盘控制器HBA

•4个600GB的10,000RPMSAS热插拔磁盘

•2个QDR端口(40Gb/s)，支持双活，端口总带宽可达80Gb/s

•4个1Gb/10Gb以太网端口(铜制）

•2个10Gb以太网端口

•1个ILOM以太网端口

•2个冗余热插拔电源模块台2硬件三存储服务节点OracleSunExadataStorageServers•2颗10核Intel®Xeon®E5-2630v4处理器

•128GBDDR3内存

•12个4TB7,200RPM高性能FCSAS硬盘•4块3.2TBExadataSmartFlashCache（NVMePCIe3.0）

•2个QDRInfiniband端口（40Gb/s）台3硬件四InfiniBand交换机InfiniBand交换机SunDatacenter36-portManagedQDR(40Gb/s)InfiniBandswitches台2硬件五网络交换机Cisco4948CiscoCatalystWS-C4948-SEthernetswitch,redundantPowersupply台1 方案一与方案二的比较： 硬件参数性能：设备型号Exadata一体机（方案二）传统架构（方案一）计算节点数量22参与计算的CPU数量148C32C存储节点数量32存储设备闪存驱动器配置38.4TB的PCIe闪存驱动器/存储设备大容量驱动器空间配置288T大容量驱动器20T大容量驱动器网络架构计算节点与存储节点通过40Gb的Infiniband网络；计算节点与存储节点通过8GbSAN网络；数据保护级别类似于镜像的分布式存储方式，可选择2份镜像或者3份镜像需要借助于第三方的存储网关设备实现数据的镜像IOPS1,125,000270,000（以现有G200为例）最大SQL带宽64GB/s7GB/s（以现有G200为例）智能存储技术智能扫描：存储节点参与SQL运算，进行分布式处理，提高业务响应的效率；无IO资源管理：分配给不同应用相应资源，保证核心应用资源使用要求；混合列压缩：高压缩比，可达5-50倍压缩，不影响OLTP性能，提升OLAP性能。 投资预算比较：项目ORACLE超融合云一体机集成平台ORACLE价格（万）传统架构传统架构价格（万）主机OracleExadata

(1/4Rack)4202台s824小型机150光纤交换机2台InfiniBand光纤交换机利旧存储G200利旧软件ORACLE数据库软件，配置RAC功能N/AORACLE数据库软件，配置RAC功能(32CDBEE+32CRac)待与Oracle谈判运维费用第二年起28万/年硬件按每年维保10%，Oracle软件每年维保22%硬件正常维保费用5万/年+Oracle授权*22%优势及风险： 方案一： 这是我们目前比较熟悉的架构，能够充分利旧，但Oracle的授权费用存在巨大的正版化风险，在之前我司只是仅购买极少量的license费用，但随着集团上市，Oracle对上市公司存在独立的正版化管理机制，需要额外跟Oracle谈具体的正版化费用策略。 方案二： Oracle一体机方案性能远超方案一，而且并不需要再独立部署统计库，后续集团各大应用基本都能跑在一体机上，之前的小型机（P740）、存储等设备能够充分利旧，服务于其他应用系统，而且能够极大的规避Oracle的正版化授权风险。但一体机的方案我司并未实施过，此方案在同行业（国信、水务、政府等有较大规模的应用） 两种方案最大的风险为Oracle授权费用，此费用直接影响预算，因集团上市公司的需要，尽量需要寻求在解决正版化同时合理控制预算。四、备份系统：本地备份系统：名称数量配置要求预算本地备份一体机1支持VMwareESX/Esxi无代理备份，（每10个虚拟机包）*4；2个ORACLE数据库备份节点，3个CDP灾备点;双冗余电源;2个千兆网口;64GB内存;1颗志强八核超线程CPU；(配置12*4TB裸容量48TBSATA企业级硬盘）硬件包括三年原厂维保，软件包括第一年原厂维保。25异地备份系统：名称数量配置要求预算异地备份服务器1使用现有的P55A0异地备份服存储系统164GB内存，12块4TB本地硬盘，FC