¿Por qué migrarse a Oracle Database 11g?

En la actualidad existen muchas empresas que aún poseen Bases de Datos 10g, 9i, incluso hasta 8i. Uno de los principales motivos por el que aún no han migrado a una versión más reciente es por problemas de aplicativo, presupuesto, hardware, entre otros. Sin embargo, es necesario tomar en cuenta que mientras más avance el tiempo más difícil será mantener versiones anteriores. Para hacer conciencia al respecto veamos lo siguientes datos interesantes:

• Oracle anunció que ya no brindará soporte Premier de Bases de Datos versión 9.2 en Julio del 2007. 
• Para clientes quienes están en versión 9.2, el Soporte Extendido finalizó en Julio del 2008.
• Para clientes quienes están en versión 10.1, el Soporte Premier finalizó en Enero del 2009. 
• Para clientes quienes están en versión 10.2, el Soporte Premier finalizó en Julio del 2010.

Estos datos nos dicen que conforme el tiempo avance, se hará más difícil encontrar soporte para problemas en versiones anteriores. Esto implica más costo, vulnerabilidad a permanecer siempre con un problema técnico debido a no encontrar soporte. Problemas para encontrar parches, mal rendimiento, dificultad para innovar los productos, dificultad al adoptar los cambios que el mercado exige.

Cuando se está considerando la migración de una base de datos, la característica más atractiva es la adopción de las nuevas capacidades que la nueva versión proporciona. Es éste el objetivo del presente artículo, darle a conocer algunas características importantes con las que cuenta Oracle Database 11g que puedan proporcionarle a su empresa mayor eficiencia.

Las capacidades que trataremos en este artículo son las siguientes:

• Nuevas capacidades que favorecen el cambio.
• Necesidades reducidas de almacenamiento.
• Fuerte aseguramiento de los datos.
• Mejor Rendimiento.
• Mayor Disponibilidad.
• Capacidades que mejoran la gestión de la base de datos.
• Fácil proceso de Migración.

Nuevas capacidades que favorecen el cambio: La empresa constantemente está presionada por nuevos cambios que exige el negocio, constantemente se están realizando parchado de aplicaciones, comprando nuevo hardware y/o software para mejorar el rendimiento pues cada vez la carga de trabajo aumenta, se tienen más clientes, más transacciones, más volúmenes de datos, etc. Esto lleva a que el área de IT constantemente esté testeando estas aplicaciones parchadas, hardware o software, antes de poder trasladar o adoptar dichos cambios en producción. Sin embargo, aunque se realice un testing intenso, pocos errores son detectados. La mayoría de errores son finalmente enfrentados de manera reactiva cuando se encuentra en producción, cuando se tiene la carga de trabajo real. Esto tiene como consecuencia que se realicen mantenimientos no planificados, un mal rendimiento o incluso hasta ventanas de tiempo sin servicio para poder corregir estos errores. Todos estos problemas se traducen a perdida en la inversión que se realizó para adquirir dichos cambios.

Oracle Real Application Testing combina capturas de carga de trabajo en producción para replicarla con un analizador de rendimiento SQL para ayudar a testear de manera más acercada a la realidad todos esos cambios que la empresa constantemente está haciendo para poder tener un enfoque competitivo ante el mercado. De esta manera, el tiempo de testing es reducido y se aumenta la calidad del resultado obtenido.

Necesidades reducidas de almacenamiento: En la actualidad, adquirir más capacidad de almacenamiento se ha hecho mucho más fácil y su precio ha ido disminuyendo considerablemente. Sin embargo, conforme el tiempo va avanzando la empresa cada vez necesita tener disponibles volúmenes de datos más grandes. Paralelamente a este crecimiento en datos debe de ir la escalabilidad y el rendimiento de las aplicaciones, pues mientras más volúmenes de datos se estén manejando se degrada el rendimiento.

Oracle Advanced Compression ofrece un conjunto de capacidades de compresión de datos que pueden ayudar a la empresa a enfrentar este crecimiento inevitable en los datos, de esta manera se reducirán los costos en la adquisición de almacenamiento pues lo datos ocuparán menos espacio. La compresión de datos también favorece el rendimiento, los datos serán gestionados mejor en memoria debido a que los datos están en un formato compreso, la red tendrá menos carga y se disminuirá las lecturas/escrituras. Oracle puede comprimir los datos hasta en un 75% (o más) de su tamaño original.

Fuerte aseguramiento de los datos: La empresa frecuentemente se enfrenta a la necesidad de tener los asegurados los datos que se transfieren en la red, en los respaldos que se realizan o dentro de la bases de datos como accesos no autorizados.

Oracle Advanced Security provee una solución fácil con la cual se protege toda comunicación entre la base de datos y quien la acceda, proveyendo métodos de encriptación nativas y encriptación basadas en SSL.

Oracle Database Vault controla el quién, cuándo y dónde los datos son accesados. Con esto la empresa está protegida de problemas de seguridad que frecuentemente afectan la información que se maneja, como lo son usuarios internos maliciosos o software malicioso.

Mejor rendimiento: Oracle Database 11g ha tenido avances radicales en el tema de rendimiento, gestionando mejor la memoria, los caches, la comunicación con la aplicación cliente y ha mejorado la ejecución de sentencias SQL hasta en un 25%. Los PL/SQL han sido mejorados de una manera más dramática y pueden mejorar hasta en un 50% y en java hasta 11 veces más rapido.  Oracle Real Application Cluster (RAC) también ha incorporado muchas capacidades que mejoran el rendimiento. La recaudación de estadísticas se ha hecho hasta 50% más rápida y más exacta en la información que recauda. Se ha incorporado nuevos métodos de particionamiento que buscan mejorar el acceso a los datos. La memoria ahora puede ser gestionada totalmente de manera automática tanto la memoria asignada al SGA como al PGA, aliviando el trabajo de administración que realizan los DBA’s.

Mayor Disponibilidad: La creación de ambientes de contingencia para hacer frente a los problemas que puedan producirse en la base de datos de producción se vuelve cada vez más comunes. El ambiente de continencia también proporciona el beneficio de poder aliviarle trabajo a la base de datos de producción sirviendo como ambiente para ejecutar reportería o redireccionar un subconjunto de las lecturas que la base de datos de producción realiza.

Oracle Activa Data Guard tiene la capacidad de poder crear sitios de contingencia que pueden estar sincronizando los datos mientras que puede estar abierta para lecturas y escrituras. De esta manera los datos estarán a la fecha. Esta mejora es un hibrido entre una Physical Standby y una Logical Standby que fueron incluidas en la versión 10g. En la versión 10g se presentaba el problema que una Logical Standby podía ser abierta mientras estaba sincronizando sus datos, sin embargo, no se soportaban todos los tipos de datos, en la versión 11g este problema está solucionado.

Capacidades que mejoran la gestión de la base de datos: Administrar una base de datos requiere un trabajo intenso y continuo de sus administradores, reduciendo así la eficiencia de los mismos. En Oracle Database 11g se ha tratado de realizar la mayoría de tareas automáticas, reduciendo la carga de los administradores y aumentando así su eficiencia y su calidad de trabajo.

Algunas de las características en 11g son las siguientes:

• Diagnostico de Monitoreo y diagnostico de rendimiento automático: Al realizar los diagnósticos de sistemas que están presenciando problemas de rendimiento se invierte muchas horas de trabajo intenso tratando de identificar la causa raíz. Existen muchas herramientas que ayudan al administrador proporcionándole gráficas y datos importantes, sin embargo, no dan soluciones puntuales. El Oracle Diagnostics Pack 11g  realiza un diagnostico de los eventos que actualmente están influyendo en el mal rendimiento de un sistema y proporciona recomendaciones listas para ser ejecutadas en dicho ambiente con el objetivo de reducir el tiempo que se invierte en el diagnostico.
• Afinación de sentencias SQL: Ayuda a identificar aquellas sentencias SQL que están teniendo un mal desempeño y proporciona recomendaciones para mejorarlas, como reestructuración de la sentencia, creación de vistas, índices, etc.
• Enterprise Manager Database Console: Esta herramientas está capacitada en esta nueva versión 11g con más funcionalidades las cuales tienen como objetivo reducir el trabajo del DBA. 

Fácil proceso de Migración: Oracle ha trabajado intensamente en simplificar la operación de migración, mejorando radicalmente la herramienta recomendada por excelencia: Database Upgrade Assistant (DBUA). El DBUA es una herramienta gráfica que va guiando al administrador en todo el proceso de migración, proporcionándole sugerencias, corrección de problemas, automatizando ejecución de scripts, entre otros, con el objetivo que el proceso de migración sea en su mayor parte automatizada. El DBUA tiene la capacidad de migrar bases de datos sencillas (single instance), Real Application Clusters (RAC) y Automatic Storage Management (ASM).

Sin embargo, no solo el DBUA existe para realizar migraciones. Existen otros métodos de migración, los cuales, su elección dependen de variables como: Sistema Operativo Origen, Sistema Operativo Destino, Tiempo aceptado para tener el sistema abajo, versión de Base de Datos origen, versión de base de datos destino, tamaño de la base de datos origen, entre otros.

A continuación, algunos de estos métodos adicionales:

• Exp/imp (export-import, herramientas antiguas).
• Expdp/impdp (export-import data pump)
• SQL Apply
• Manualmente
• Oracle Golden Gate
• Recovery Manager (RMAN)

Conclusión: Tener una versión actualizada de nuestra Base de Datos no solo proporciona ventajas en rendimiento, soporte, costos, manejabilidad, escalabilidad, disponibilidad, sino que también ayuda a alcanzar al enfoque competitivo que una empresa necesita para poder hacerle frente a las exigencias del mercado.

Topologías de Oracle Coherence Parte 4

Near Cache

En el artículo anterior (Parte 3: Topologia Distribuida) se trató la topología de replicación en Oracle Coherence, se vio que es una buena topología para soportar una alta tasa de escrituras pero que el rendimiento en las lecturas se ve degradado.

En este nuevo artículo se tratará la topología “Near Cache” la cual es un hibrido entre la topología de replicación y la topología distribuida teniendo como consecuencia lo mejor de ambas topologías, un buen rendimiento para lecturas y un buen rendimiento para escrituras.

La topología Near cache se divide en dos capas:

• Front Cache
• Back Cache

El Front Cache no es más que un subconjunto de elementos en cada uno de los nodos de Coherence, los cuales son accedidos localmente para realizar las solicitudes de lectura. De esta manera se alcanza una latencia nula (ventaja de topología de replicación).

El Back Cache se encarga de recibir todas las solicitudes de escritura tal como se realiza en la topología distribuida. Por medio de una clave hash se localiza el nodo que aloja el objeto y se realiza la escritura en ese nodo.

Entonces, toda solicitud de escritura es enviada directamente al Back Cache y toda solicitud de lectura es realizada por el Front Cache. La capa que tiene los objetos verdaderos es la Capa distribuida (Back Cache), por lo tanto, el Front Cache no es más que una imagen de lo que se tiene en el Back Cache con el único objetivo de hacer las lecturas locales y alcanzar una latencia nula. Acá existe un problema, el Front Cache puede tener objetos “caducados”. Para solucionar este problema la topología Near Cache proporciona las siguientes formas de desalojar objetos en el Front Cache:

• None
• Present
• All
• Auto

Método de desalojo de objetos NONE: No desaloja los objetos en el Front Cache. En algunas aplicaciones no es tan importante que los objetos muestren información a la fecha, puede tolerarse cierto retraso en los datos. La ventaja de este método es que no implica ninguna carga adicional en la red para poder mantener los datos a la fecha. No existe comunicación para sincronización entre  Front Cache – Back Cache. Sin embargo, no siempre se puede querer tener los datos atrasados por siempre, entonces quizás se deba usar alguna estrategia de expiración basado en tiempo.

Metodo de desalojo de objetos PRESENT: Este método realiza el desalojo de los objetos por medio de “listeners” los cuales son los encargados de monitorear los cambios realizados en el Back Cache y sincronizarlos hacia el Front Cache. Se deben crear tantos listener como objetos se tengan en el Front Cache. Es decir, para cada objeto en el Front Cache se debe crear un listener. Cuando un objeto es modificado en el Back Cache el listener es el encargado de desalojar el objeto caducado en el Front Cache y situar la nueva imagen de dicho objeto, esta sincronización es realizada de manera asíncrona, de tal manera que entre la modificación del objeto en el Back Cache hasta la modificación del objeto en el Front Cache existe un tiempo mínimo en el que el objeto aun sigue estando caducado. Por lo común este tiempo mínimo es aceptado, sin embargo, si se desea necesariamente tener los objetos en el Front Cache totalmente a la fecha se puede incurrir explícitamente en un bloqueo del objeto mientras el listener actualiza la imagen en el Front Cache. Por supuesto que la sincronización entre el Back Cache y el Front Cache generará más tráfico en la red por lo que esta es una de las desventajas de esta topología.

Método de desalojo de objetos ALL: Este método es muy parecido al método PRESENT, la diferencia radica en que en el método PRESENT se tiene que crear un listener por cada objeto situado en el Front Cache, mientras que en el método ALL se crea un solo listener. La ventaja de esto es que el número de ciclos de CPU se reducirán debido a que solo hay un listener procesando información, la desventaja es que el tráfico en la red se aumentará y quizás hasta se vean encolamientos debido a que solo existe un listener atendiendo las notificaciones de cambios en los objetos situados en el Back Cache. Por lo regular los ambientes que tienen más alta tasa de lecturas que de escrituras y están utilizando la topología Near Cache se deciden utilizar el método de desalojo PRESENT, pero si al contrario, se tiene una tasa de escrituras más alta a la de lecturas suelen utilizar el método ALL  para desalojar objetos caducados.

Método de desalojo de objetos AUTO: Este método realiza cambios automáticamente entre el método PRESENT y el método ALL basándose en estadísticas de las transacciones realizadas en cada una de las capas (Front Cache y Back Cache). La estrategia default de la topología Near Cache es AUTO, sin embargo, este método no necesariamente realiza un adecuado cambio entre los métodos PRESENT Y ALL  pues se basa en sus propias estadísticas, por lo que se aconseja establecer el método de manera explícita entre el PRESENT Y ALL, o usar NONE si es aceptable que las aplicaciones muestren datos que no estén necesariamente a la fecha.

En la siguiente imagen se realiza una operación de escritura del objeto D desde el nodo 1 de Coherence, este objeto es delegado directamente al Back Cache, el cual a su vez localiza que el objeto está alojado en el nodo 4 y su respectivo backup es alojado en el nodo 3. El Back Cache realiza pues la escritura del objeto en el nodo 4 y su respectivo backup en el nodo 3.

En la siguiente imagen se realiza una operación de lectura del objeto B, esta operación es realizada por el Front Cache, el cual  sabe que tiene que ir a traer la imagen más reciente del  objeto pues se encuentra caducada, dicha imagen es traída desde el nodo 2. También se realiza una lectura del objeto C la cual se realiza de manera local logrando una latencia nula.

CONCLUSION: Esta topología contiene las ventajas que proporciona la tecnología distribuida y la tecnología replicada, sin embargo, la desventaja es que se debe incurrir en un procesamiento adicional que es dado por el método de desalojo que se utilice. Es necesario también realizar un análisis previo para poder determinar el método de desalojo, pues si se tiene un método de desalojo no adecuado puede tener como consecuencia un mal rendimiento u objetos no desalojados adecuadamente.

Hasta aqui doy por finalizado el articulo de Topologias de Oracle Coherence, a continuación un link de cada uno de las partes conforman el articulo:

Parte 1: Introducción

Parte 2: Topología de Replicación

Parte 3: Topología Distribuida

Parte 4: Topologia Near Cache

Articulo Completo listo para descargarse en el siguiente link: https://www.dropbox.com/s/7dv1aom6u1lzqan/Topologias%20de%20Coherence.pdf