Backup de Oracle Deduplicado vía Rman?

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¿Backup de Oracle
Deduplicado vía Rman?
¿Cómo hacerlo?
Bruno Guinovart
EMC Backup & Recovery Systems
Latin America Division
[email protected]
8 de Enero 2013
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Agenda
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Los desafíos: Base de Datos & Respaldo
Cómo funciona Oracle y RMAN?
Deduplicación, EMC Data Domain e integración con Oracle
Bases de datos Oracle Multi-TB
Algunas consideraciones especiales
P&R
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2
Bases de Datos y Respaldo
Prod DB
• DB Full: 5TB
• DB Archive Diario: 1TB
Retención:
• FULL Semanal: 4 semanas
• Archives Diarios: 12 días hábiles
• Mensual:
12 meses
Impacto:
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92TB!!
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Algunos problemas que los DBAs enfrentan...
• Crecimiento de las bases de datos (multi-TB DB´s)
• Proliferación (múltiples intancias, cientos de bases de datos)
• Ventana de respaldo constante o con necesidad de reducirla
• Dificultad de respaldar en línea
• Respaldo desafiante y la recuperación?
• Retención limitada por la plataforma vs las necesidades
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4
Tendencias en TI
2009
2020
0.8 Zettabytes
35.2 Zettabytes
Mayor Volumen
Cambio de paradigma
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Menor Presupuesto
Normativas & Regulaciones
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Cómo responder?
• Innovación en el manejo del ambiente
• Disco con deduplicación
• Control total y visibilidad
Prod DB 5TB
Backup 92TB
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Agenda
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Los desafíos: Base de Datos & Respaldo
Cómo funciona Oracle y RMAN?
Deduplicación, EMC Data Domain e integración con Oracle
Bases de datos Oracle Multi-TB
Algunas consideraciones especiales
P&R
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Componentes de Oracle DBMS
Una base de datos Oracle se compone de varias estructuras.
Entender cómo funcionan e interactúan es fundamental para
determinar el esquema de protección más adecuado.
Credits: http://avdeo.com/2008/04/09/oracle-database-9i-basic-architecture/
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Cómo proteger un DBMS basado en Oracle?
• Según el estado de la base de datos
– Respaldo en Frío
– Respaldo en Caliente o en línea
• Sin Integración con un software de respaldo
– Copia a nivel archivos
– Dumps / Exports
– Utilización de RMAN “nativo”
• Con Integración con un software de respaldo
– Software de respaldo invoca a RMAN
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Oracle RMAN – Por qué es importante?
RMAN tiene conocimiento intrínseco de la estructura de la base
de datos, provee herramientas y opciones para alcanzar
distintos objetivos de protección.
• Online and Offline backup
– Full
– Incremental
• Differential
• Cumulative
• Archive Log backups
• Validation
–
–
–
Database
Backups
Block
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• Multiple recovery options
–
–
–
–
Complete database
Individual datafiles/tablespaces
Point-in-time recovery
Block recovery
• Multiple data transfer options
–
Duplicate databases
• Backup compression
• Backup encryption
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Resumen general de Oracle RMAN
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
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Resumen general de Oracle RMAN
RMAN Client
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
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Resumen general de Oracle RMAN
RMAN Client
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
Backup
Disk
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Resumen general de Oracle RMAN
RMAN Client
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
Backup
Backup
MML API
Disk
Third Party
Media Managers
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Resumen general de Oracle RMAN
RMAN Client
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
Backup
Backup
Disk
MML API
Third Party
Media Managers
Tape
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Resumen general de Oracle RMAN
RMAN Client
Recovery Catalog
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
Backup
Backup
Disk
MML API
Third Party
Media Managers
Tape
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Resumen general de Oracle RMAN
RMAN Client
Recovery Catalog
Target Database
RMAN Repository
(Control File)
Flash
Recovery
Area
Backup
Backup
Disk
MML API
Third Party
Media Managers
Tape
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Agenda
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Los desafíos: Base de Datos & Respaldo
Cómo funciona Oracle y RMAN?
Deduplicación, EMC Data Domain e integración con Oracle
Bases de datos Oracle Multi-TB
Algunas consideraciones especiales
P&R
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Qué esquemas pueden ser utilizados?
• Tradicional:
– Cinta
– Disco
– Disco comportándose como librería (VTL)
• Nueva generación
– Disco comportándose como una librería (VTL) con dedup
– Disco comportándose como disco con dedup
– Integración Oracle-disco de manera nativa con dedup
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Qué es De-Duplicación?
• Proceso de detectar e identificar bloques
únicos de datos a los efectos de reemplazar
datos duplicados por referencias.
“The replacement of duplicate data with references to a shared copy in order to save
storage space. This may be done at a whole-record level or at a sub-record level”
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Nueva generación = Deduplicación
Data Set 1
Deduplication
Data Set 2
Data Set 3
Antes:
39 segmentos
Después:
6 segmentos únicos
“The replacement of duplicate data with references to a shared copy in order to save storage space. This may
be done at a whole-record level or at a sub-record level”
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Cómo funciona la Deduplicación
Almacenar más respaldos, en menos espacio!
Friday Full Backup
A
B
C
D
A
E
F
Mon Incremental
A
B
H
Tues Incremental
Weds Incremental
Thurs Incremental
C
E
A
B
G
Backup
Data
Estimated
Reduction
Physical
1 TB
2–4x
250 GB
Monday Incremental
50 GB
7–10x
5 GB
Tuesday Incremental
50 GB
7–10x
5 GB
Wednesday Incremental
50 GB
7–10x
5 GB
Thursday Incremental
50 GB
7–10x
5 GB
Second FRIDAY FULL
1 TB
50–60x
18 GB
2.2 TB
7.6x
288 GB
FRIDAY FULL
Logical
I
G
J
C
K
Second Friday Full Backup
B
C
D
E
F
L
G
H
A B C D E F G H I J K L
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TOTAL
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EMC Data Domain
Sistemas de almacenamiento con deduplicación
Escalabilidad
Reduce requerimiento de espacio en un rango de 10–30 veces y
permite almacenar más de 28TB en un único sistema.
Deduplicación de alta-performance
Throughput de hasta 26.3 TB/hr
Replicación inteligente
Sólo replica data comprimida y deduplicada, requiere sólo una
fracción del ancho de banda, tiempo y costo comparado con métodos
tradicionales de replicación.
Gestión e Integración
Fácil de implementar, de operar y administrar y se encuentra
homologado por los principales soluciones de respaldo y archiving.
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Data Domain Inline Deduplication Basics
Fácil integración con el ambiente existente
Backup & Archive
Applications
Target Tier
DR Tier
CIFS, NFS,
NDMP, OST/BOOST
Ethernet
VTL over FC
Replication








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2U Controller, 3U Shelves, 2 - 6 ports
10Gb and 1 Gb Ethernet; 8 Gb Fibre Channel
RAID-6
11TB up to 1.6PB usable capacity with shelves
2TB SATA HDD shelves
File system
NVRAM
N+1 fans and redundant, hot-plug power supplies
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DD Boost Software
Soportado por Oracle RMAN
 Distribuye parte del proceso de deduplicación
en el database server
DD
Boost
 Permite aumentar los tiempos de respaldo el
un 50%
 Se mejora la utilización de recursos
 RMAN puede controlar la replicación del
respaldo
 Además, DDBoost se encuentra soportado por
las herramientas de respaldo más difundidas:
– EMC Avamar and NetWorker
– Symantec NetBackup and Backup Exec
– EMC Greenplum and Oracle RMAN
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Cómo podemos respaldar?
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Cómo podemos respaldar?
Oracle Backup #1
Traditional RMAN Backups with Backup Application
LAN
Oracle Server
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LAN
Backup server
Ej. EMC Networker
EMC Data Domain
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Cómo podemos respaldar?
Oracle Backup #1´
Traditional RMAN Backups with Backup Application
LAN
Oracle Server
LAN
Backup server
Ej. EMC Networker / SN
EMC Data Domain
DDBoost - Deduplication process distributed
• Importante: con EMC Networker es posible llevar parte del proceso de
deduplicación al cliente (DB Server) o a un Storage Node.
• Reducción de tiempos de respaldo, optimización de recursos.
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Cómo podemos respaldar?
Oracle Backup #2
Traditional RMAN Backups without Backup Application
LAN
EMC Data Domain
Oracle Server
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Cómo podemos respaldar?
Oracle Backup #3
Oracle Backups with DD Boost for Oracle RMAN
DD Boost
Oracle Server
LAN
WAN
EMC Data Domain
EMC Data Domain
Deduplication process distributed through DD Boost
• Provee control del proceso de replicación
• RMAN Catalog & control file reconocen ambas copias (local y remota)
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Beneficios - RMAN utilizando DD Boost
• DBA-controlled Simplified Management
– No existe dependencia del software de respaldo
– Utiliza el protocolo DD Boost
– Rman con conocimiento y acceso directo a los respaldos y replicas
• Protección mejorada
–
–
–
–
Reducción de los tiempos de respaldo.
Respaldos FULL más frecuentes; evitar aplicar incrementales sucesivos
Reducción del RTO - Full backups son más fáciles para recuperar.
Application-aware Load Balancing y Failover
• Amplio soporte a plataformas Oracle incluyendo Oracle Linux.
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Agenda
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Los desafíos: Base de Datos & Respaldo
Cómo funciona Oracle y RMAN?
Deduplicación, EMC Data Domain e integración con Oracle
Bases de datos Oracle Multi-TB
Algunas consideraciones especiales
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Qué ocurre con bases grandes? Multi-TB DB?
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Qué ocurre con bases grandes? Multi-TB DB?
• Combinar Oracle Updated Backups y EMC Data Domain para
realizar respaldos muy rápidos y almacenarlos como si se
ejecutara un respaldo full diario, al costo de un incremental.
• Permite realizar respaldos incrementales diarios y generar un
respaldo sintético para rápida recuperación
• Se utiliza el Block Change Tracking de Oracle
• Deduplica muy bien!! Y es muy rápido!
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Nuevo Método: RMAN Updated Backups
Merge del respaldo incremental con el full anterior, creando un nuevo full
DB
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Full
Fri
Sat
• Permite full recovery del último merge
• Pierde el full anterior
Incremental
Sun
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Mon
Tue
Wed
Thu
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Nuevo Método: RMAN Updated Backups con DD
Merge del respaldo incremental con el full anterior, creando un nuevo full
Full
DB
Full
Full
Full
Full
Full
Full
•
•
•
•
Crea una copia del último full
No Pierde los full anteriores
Permite recuperación Full de cada día
Respaldos FULL todos los días al costo de un incremental
Fastcopy
Incremental
Sun
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Mon
Tue
Wed
Thu
Fri
Sat
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Agenda
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Los desafíos: Base de Datos & Respaldo
Cómo funciona Oracle y RMAN?
Deduplicación, EMC Data Domain e integración con Oracle
Bases de datos Oracle Multi-TB
Algunas consideraciones especiales
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Para un correcto sizing
• Analizar estos puntos:
–
–
–
–
–
–
–
Tipo de base de datos OLTP/OLAP/Híbrido
Volumen a respaldar
% de cambio diario (cantidad y tamaño de archive logs)
Tipo de datos (ej. BLOB?)
Tipo de respaldo a ejecutar
Política de retención buscada (FULL/INCR)
Tiempos de recuperación buscado
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Algunas consideraciones avanzadas de RMAN
• RMAN Unused Block Compression
– RMAN no respalda los bloques no utilizados.
– No tiene impacto en términos de deduplicación.
• RMAN Binary Compression & Advanced Compression
– Tiene impacto en la deduplicación.
– Se sugiere las deshabilitación de esta funcionalidad
– De la nota “Oracle 11gR1 Backup Recovery Guide B28270-03”
If you are backing up to tape and your tape device performs its own compression, then you
should not use both RMAN backup set compression and the media manager vendor's
compression. In most instances you will get better results using the media manager's
compression
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Algunas consideraciones avanzadas de RMAN
• Block Change Tracking (BCT)
– Habilita el procesamiento incremental real de data
– Sin BCT habilitado, RMAN Incremental backups leen el header de cada DB
Block
– Con BCT habilitado, RMAN utiliza el BCT para leer solamente aquellos
bloques que requieren ser protegidos (porque se modificaron)
– Con BCT habilitado, se inicia un nuevo proceso CTWR (Change Tracking
Writer) quien es responsable de capturar y manejar el BCT.
• Mantiene un registro de 7 versiones de respaldos incrementales
• Permite reducir los tiempos de respaldo 
• A la hora de recuperar, aplicar incrementales es complejo 
– Esta alternativa optimiza las recuperaciones (parte siempre de FULL)
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DD Boost for Oracle RMAN – Best Practices
• Ideal cuando el change rate es elevado*
• Recomendado para full semanales e incrementales diarios
usando Oracle Block Change Tracking
• Ideal cuando se respaldan muchas bases de datos en un
mismo equipo Data Domain => Boost distribuye la carga
reduciendo los tiempos de procesamiento y consumo de ancho
de banda
• Ideal cuando el vínculo está saturado o es compartido con
otros servicios (ej. cuando no hay una LAN de respaldo)
• Performance escala con mayor paralelización de canales o data
base servers.
* Oracle recomienda FULL si la tasa de cambio es superior al 20%
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Oracle RMAN Supported Across DD portfolio
Data Domain Software Options
• DD Boost
• DD Encryption
• DD Extended Retention
Large Enterprise
• DD Replicator
Midsize Enterprise
Small
Enter./
ROBO
DD160
DD620
DD640
DD670
DD860
DD890
DD990
Speed (DD Boost)
1.1 TB/hr
2.4 TB/hr
3.4 TB/hr
5.4 TB/hr
9.8 TB/hr
14.7 TB/hr
31.0 TB/hr
Speed (other)
667 GB/hr
1.1 TB/hr
2.3 TB/hr
3.6 TB/hr
5.1 TB/hr
8.1 TB/hr
15.0 TB/hr
Logical capacity
40–195 TB
83–415 TB
0.32–1.6 PB
0.6–2.7 PB
1.4–7.1 PB
5.7–28.5 PB1
2.9–14.2 PB
5.7–28.5 PB
13–65 PB1
Usable capacity
Up to 3.98 TB
Up to 8.3 TB
Up to 32.2 TB
Up to 55.9 TB
Up to 142 TB
Up to 570 TB1
Up to 285 TB
Up to 570 TB
Up to 1.3 PB1
1
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Requires DD Extended Retention
42
EMC provee una solución única para todos los tipos de datos
Avamar
/Networker
NetBackup
TSM
CommVault
File
Tiering
DD
DD
Boost Boost
Oracle
RMAN Direct
NAS
DD
Boost
DATA
DW’s
TeraData
Greenplum
Exadata
Archive
Long-Term
Retention
IBMi
Mainframe
DD
Boost
DATA
Active tier
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Con EMC Data Domain uno puede…
Ampliar la retención!
Recuperar mejor!
WAN
Replicar mejor!
Reducir costos!
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IDC – Market Share de BRS 2012
PURPOSE BUILT
BACKUP
APPLIANCES
OPEN & MAINFRAME
62.2%
Source: IDC, Worldwide Purpose-Built Backup Appliance 2012–2016 Forecast and 2011 Vendor Shares , Doc
#234489 , Sept 2012.
Above: Worldwide Supplier Revenue for 2012, Total PBBA Market
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY
45
Próximos Pasos…
• Profundizar con demo y material disponible:
• http://www.brainshark.com/emcdemocenter/vu?pi=zFsz3YT4Kz2l3uz0
• http://www.emc.com/collateral/software/solution-overview/h9687-data-domainboost-oracle-rman-so.pdf
• http://www.emc.com/collateral/solutions/reference-architecture/h7087-backuprecovery-oracle-clariion-dd-networker-ra.pdf
• Contactar a un representante local de EMC para analizar en
conjunto sus desafíos de protección.
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Preguntas y Respuestas
Escriba su pregunta vía WebEx, haga click en la pestaña de Q&A
Por favor seleccione “Ask: All Panelists”
Háganos saber todas sus preguntas. Gracias!
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