Uno de nuestros clientes, un minorista a escala federal, se encargó de realizar copias de seguridad de los datos en Oracle DBMS. El dispositivo Oracle Zero Data Loss Recovery (ZDLRA) es el predeterminado para esto. Pero el complejo es como un rompehielos de crucero. Además, ZDLRA no le daría al cliente control sobre todos los procesos de respaldo a través de una sola consola. Estas consideraciones nos obligaron a buscar alternativas. Uno de ellos fue Veritas NetBackup Appliance 5240, un SRC de rango medio con buen rendimiento en condiciones estándar. La tecnología Copilot del arsenal de Veritas, diseñada específicamente para trabajar con Oracle DBMS, también agregó optimismo.
Antes de probar Veritas NetBackup Appliance 5240 en una infraestructura en vivo, el cliente pidió probarlo. Montamos el stand y probamos la solución en condiciones de combate. Las conclusiones resultaron interesantes.
Ventajas de Veritas NBU
Primero analizamos qué tecnologías únicas pueden acelerar el proceso de respaldo y recuperación. Dado que estábamos hablando de hacer una copia de seguridad de una base de datos Oracle y usar 10 GbE (sin canal de fibra) como conexión de red, las siguientes herramientas de Veritas fueron las más útiles:
- Media Server Deduplication Pool (MSDP) : deduplicación de datos sobre la marcha, que optimiza la replicación de copias de seguridad entre dispositivos y crea copias de seguridad completas sintéticas durante las incrementales;
- La duplicación optimizada de NetBackup elimina la redundancia de datos al transferir solo bloques únicos que no están presentes en el dispositivo receptor;
- NetBackup Copilot reduce el tiempo que lleva crear copias de seguridad de la base de datos Oracle con instantáneas del sistema de archivos del dispositivo NetBackup y la integración con Oracle RMAN Backup Manager.
NetBackup Copilot fue la tecnología más prometedora en el contexto de la base de datos de Oracle. En las pruebas, nos centramos en comprobar su rendimiento en comparación con las copias de bases de datos incrementales convencionales.
¿Listo para probar? si pero no
Implementamos un banco de pruebas que incluía NetBackup Master Server, NetBackup Media Server y Oracle Linux Server 6.7. El dispositivo NetBackup (que actúa como NetBackup Media Server) se conectó a la base de datos a través de dos puertos de 10 GbE, y el servidor maestro NetBackup se implementó en una máquina virtual en un entorno de virtualización VMware vSphere 6.0.
Como fuente de RK usamos un servidor físico con SO instalado Oracle Linux Enterprise 6.7 y DBMS Oracle 19. Para simular el funcionamiento del sistema en condiciones cercanas a los requerimientos del cliente, configuramos el volumen de la base de prueba de Oracle en el tamaño de 1 TB en formato Bigfile. La base de datos estaba cargada y el volumen de cambios en 12 horas fue del 50 al 60% del volumen de la base de datos original.
¡Entonces vamos! Ejecutamos la copia de seguridad, pero el nivel de rendimiento fue sorprendentemente bajo: 2,3-2,8 TB / h. Según los resultados, ¡hola desde los 90! Los documentos sobre el trabajo de Veritas NBU con Oracle DBMS no contenían soluciones listas para esta situación. Pero el hecho mismo de la disponibilidad de Copilot y el buen desempeño de la solución en tareas estándar, como hacer copias de seguridad de sistemas de archivos, sugirió que nos faltaban algunos puntos. Luego, junto con colegas de Veritas, comenzamos a buscar ajustes en NetBackup que mejoraran el rendimiento.
Verificamos varias docenas de configuraciones y encontramos los valores óptimos para ellas. Entre los parámetros que influyeron en el rendimiento del banco de pruebas se encuentran:
- Valores de tramas gigantes (tamaños de tramas Ethernet en las que se pueden transferir datos);
- política de transferencia de hash (xmit_hash_policy), que afecta directamente la velocidad y eficiencia de las copias de seguridad;
- el tamaño de los búferes (número de disco, tamaño de disco) del dispositivo Veritas debe cambiarse para realizar una copia de seguridad de una base de datos que cambia con frecuencia
¿Debería usar Copilot?
Teníamos grandes esperanzas para NetBackup Copilot; después de todo, esta tecnología se diseñó originalmente para funcionar con una base de datos y utiliza la combinación incremental de Oracle para pasar a un esquema de copia de seguridad incremental para siempre. Cuando se opera en modo Copiloto, el sistema interactúa con el administrador de respaldo de Oracle RMAN DBMS para ejecutar los comandos de respaldo del DBMS.
Si divide el proceso de copia de seguridad con NetBackup Copilot en etapas, se verá así:
- NetBackup Appliance , Oracle NFS;
- NetBackup;
- (level-0), (level-1);
- , level-0, , level-1;
- NetBackup NFS- ( InfoScale);
- Oracle RMAN NetBackup.
Esta solución tiene muchas ventajas. Por ejemplo, las instantáneas del sistema de archivos de almacenamiento NFS de un dispositivo NetBackup se pueden replicar (mover) automáticamente al nivel de almacenamiento más eficiente: disco, grupo de deduplicación, cinta, almacenamiento en la nube o replicar en un dispositivo NetBackup en un sitio de respaldo. Esto se hace mediante políticas de gestión del ciclo de vida (SLP).
Además, los administradores de DBMS pueden utilizar las utilidades de copia de seguridad y restauración de Oracle. Las copias de seguridad incrementales le permiten trabajar con una gran cantidad de puntos de restauración, y todas las copias están en un almacenamiento de archivos que no necesita administrarse.
¿Y si la velocidad?
¿Qué tan rápido funciona todo? Después de optimizar y ajustar manualmente los parámetros individuales, obtuvimos una velocidad de respaldo bastante decente.
La tabla resume los resultados de crear una copia de seguridad completa con la deduplicación habilitada y deshabilitada en el cliente, con el recorte de registros de Rehacer habilitado y deshabilitado, en condiciones en las que el DBMS está bajo carga y sin carga.
| Tipo | Horario de trabajo | Carga DB | Deduplicación de clientes | Rehacer registros | Tiempo transcurrido | Velocidad TB / h |
| Apoyo | Lleno | si | Habilitar | Inhabilitar | 0:14:06 | 4.4 |
| Apoyo | Lleno | si | Inhabilitar | Inhabilitar | 0:18:22 | 4.2 |
| Apoyo | Lleno | si | Habilitar | Habilitar | 0:22:36 | 4.1 |
| Apoyo | Lleno | si | Inhabilitar | Habilitar | 0:30:07 | 3.6 |
| Apoyo | Lleno | # | Habilitar | Inhabilitar | 0:12:16 | 4.7 |
| Apoyo | Lleno | # | Inhabilitar | Inhabilitar | 0:16:45 | 4.2 |
| Apoyo | Lleno | # | Habilitar | Habilitar | 0:16:15 | 4,3 |
| Apoyo | Lleno | # | Inhabilitar | Habilitar | 0:17:40 | 3.9 |
El sistema de copia de seguridad NBU mostró una buena velocidad de escritura de las copias de seguridad. El cuello de botella obvio en nuestra prueba fue el subsistema de disco Veritas Appliance en el 5240 (el número de discos en el grupo RAID y la velocidad de la interfaz). Las pruebas utilizaron una configuración mínima con un receptáculo de disco.
Hacer copias incrementales
Para evaluar el rendimiento en el modo de copia de seguridad incremental, realizamos copias de seguridad dos veces al día a las 10:00 y a las 22:00. El DBMS estaba bajo carga y la deduplicación estaba habilitada en el cliente.
| Tipo | Horario de trabajo | Carga DB | Deduplicación de clientes | Tiempo transcurrido | Velocidad TB / h |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:10:58 | 2.2 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:09:58 | 2.2 |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:10:03 | 2,3 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:09:04 | 2.2 |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:11:13 | 2,3 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:12:01 | 2.2 |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:12:21 | 2,3 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:10:53 | 2.5 |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:12:03 | 2,3 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:12:04 | 2.2 |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:12:13 | 2,3 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:12:01 | 2.2 |
| Apoyo | Incremental 10:00 | si | Habilitar | 0:12:21 | 2,3 |
| Apoyo | Incremental 22:00 | si | Habilitar | 0:10:53 | 2.5 |
Los tiempos de respaldo incrementales fueron mucho más cortos, pero la velocidad de las sesiones de respaldo también fue más lenta.
Activar el modo Copiloto
La situación se ve diferente en el modo Copiloto. En nuestra prueba, se creó una copia de seguridad cada 12 horas, y el tiempo de la copia de seguridad se registró desde el momento en que se creó la instantánea de Oracle hasta el final del momento en que se escribió la copia de seguridad en el grupo de almacenamiento del dispositivo NBU.
| Tipo | Carga DB | Tiempo transcurrido | Megabytes | Velocidad TB / h |
| Apoyo | si | 0:36:53 | 1,294,153 | 2.6 |
| Apoyo | si | 0:32:14 | 1 126 525 | 2.5 |
| Apoyo | si | 0:33:34 | 1 152 365 | 2,7 |
| Apoyo | si | 0:31:23 | 1 123 620 | 2.6 |
| Apoyo | si | 0:44:04 | 1 681 999 | 2.9 |
Los resultados de esta prueba fueron medios. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la síntesis de la copia de seguridad con posterior escritura en el pool de almacenamiento se realizó en NFS Share. Los límites adicionales de velocidad de lectura y escritura de NFS Share pueden ser en parte responsables del bajo rendimiento. Además, existe la tecnología Optimized Share para los modelos de dispositivos NetBackup "más antiguos", por lo que la velocidad de operación en este modo debería ser mayor. Usamos el dispositivo Veritas en una configuración mínima con un estante, mientras que el proveedor recomienda usar un mínimo de dos estantes para el modo Copiloto.
Por lo tanto, el principal beneficio de usar Copilot es restaurar la última copia de seguridad completa sin la necesidad de realizar copias de seguridad incrementales. El uso de la función Instant Restore para acceder rápidamente al DBMS mientras aún se encuentra en el proceso de recuperación también es una gran ventaja.
No más del 25% y dentro de los 50 TB
Volvamos al caso del cliente. La prueba en una base de datos sintética resultó ser útil, ya que ayudó al cliente a ver todos los pros y los contras de la solución inicialmente atractiva. Después de jugar con los parámetros, llegamos a la conclusión de que utilizar Veritas NetBackup es recomendable para un DBMS de hasta 50 TB de tamaño, así como con cambios diarios en la base de datos no superiores al 25%. Dado que las bases de datos minoristas cambiaban en un 50% todos los días, Veritas NetBackup no era una solución viable.
El efecto secundario de nuestras pruebas ha demostrado ser valioso. Hemos encontrado los modos óptimos para que Veritas NBU trabaje junto con Oracle DBMS. Al ajustar los parámetros y elegir el modo (copia clásica o Copiloto), puede crear una alternativa digna y más asequible para realizar copias de seguridad y restaurar la base de datos Oracle con una cantidad relativamente pequeña de cambios diarios en la base de datos en decenas de TB. Para aquellos que ya utilizan Veritas SRK, esta es la solución óptima. Este es el uso de un SRK más asequible y la administración de todas las copias de seguridad a través de una consola.
Autor: Artem Khmelenko, ingeniero de sistemas de almacenamiento de datos, Jet Infosystems