1) O documento discute a otimização de bancos de dados Oracle para o Oracle Exadata, incluindo visão geral do Exadata, ferramentas como CellCli e Exachk, e técnicas de otimização como Storage Index e EHCC. 2) O documento também discute o papel do DMA (Database Machine Administrator) para administrar todos os componentes do Exadata e fornece respostas para dúvidas frequentes sobre Exadata. 3) É recomendado revisar o modelo de dados e índices da aplicação durante a migração para o Exadata para

1. <Insert Picture Here>
iMastersWebinar
Otimizando um banco de dados Oracle para Exadata
Rodrigo Almeida
Oracle ACE e Exadata Specialist Implementation

2. Agenda
• Palestrante <Insert Picture Here>
• Visão geral sobre Oracle Exadata
• DMA – Database Machine Administrator
• Otimização do banco de dados
• Ferramentas
• Dúvidas Frequentes
• Contato

3. Palestrante
Rodrigo Almeida
 DBA há mais de 10 anos;
 Analista de banco de dados na Veris IBTA;
 Pós-graduando em Business Inteligence (BI) na Veris IBTA;
 Conselheiro Administrativo do GUOB;
 Conselheiro Técnico do GPO;
 Colunista Oracle do portal iMasters;
 Articulista das revistas SQL Magazine e Revista YEP;
 Colaborador da OTN Latina América;
 Professor da disciplinas de banco de dados das principais faculdades paulistas.
Projeto BI com Oracle Exadata X2-2
Cliente: Tribunal Justiça de São Paulo

4. <Insert Picture Here>
Visão geral do Oracle Exadata

5. Oracle Exadata Database Machine
O Oracle Exadata Database Machine é uma máquina customizada para
bancos de dados que fornece alta performance para ambientes OLTP e
Data Warehouse.
O Oracle Exadata roda em Oracle Enterprise Linux 5.5 ou Solaris 11 e
trabalha com o banco de dados Oracle Database 11g Release 2.
As versões mais recentes desse hardware são Oracle Exadata X2-2 e X2-8.
Quais as tecnologias que vamos encontrar?
 Sun Infiniband switches;
 Smart Flash Cache;
 Smart Scan;
 EHCC – Exadata Hybrid Columnar Compression;
 Além dos recursos do Oracle Database 11gR2;

6. Estrutura
O Oracle Exadata é dividido em componentes, tais como:
 Database Server;
 Storage Cell’s;
 Sun Infiniband Switches;
 Cisco Ethernet Switches;
 ILOM e KVM para administração;
 Rack de 42U.
Outras informações importantes:
12. É comercializado em Quarter/Half e Full Rack;
13. Solução totalmente à tolerância de falhas;
14. Pode trabalhar com até 8 racks em paralelo;
15. 2 configurações de disco;
16. Suporte completo da Oracle Corp.

7. Hardware
Quais os recursos de hardware disponível no Oracle Exadata?
Database Server
Sun Fire X4170 M2
96 GB RAM / 2 Six Core Intel Xeon / 4x 300GB SAS 10K
Storage Cell
Sun Fire X4270 M2
24 GB RAM / 2 Six Core Intel Xeon
12x 600GB - 7.2 TB Raw disk
12x 2TB – 24 TB Raw disk
...
4x 96GB Sun Flash F20 (384 GB/Cell)
Dual-port QDR (40 GB/s) Infiniband HCA

8. Modelos de Comercialização
Opções de compra do Oracle Exadata
Quarter Half Full
Database Servers 2 4 8
Storage Cells 3 7 14
Infiniband Switches 2 3 3
Total Memória 192 GB 384 GB 768 GB
Total Flash Cache 1.1 TB 2.6 TB 5.3 TB
Total de Storage HP 21 TB 50 TB 100 TB
Total de Storage HC 72 TB 168 TB 336 TB
HP = High Performance – 12x 600GB 15k RPM SAS
HC = High Capacity - 12x 2TB 7.5K RPM

9. Infiniband Switch
Infiniband Swtich é um dos componentes principais de performance do Oracle
Exadata, fabricado para oferecer computação em alta-performance, oferece
os seguintes recursos:
 Baixa latência na transmissão dos dados;
 QoS (Quality of Service) – Qualidade de Serviço;
 Failover;
 Escabilidade;
 Oferece troughtput de 40/GBs ;
 Oracle Kernel do RAC customizado;
 Trabalha com protocolos como iDB e RDS;

10. Smart Flash Cache
O Smart Flash Cache é uma tecnologia similar ao SSD (Solid State Disk),
porém, específico para realizar CACHE dos dados e não armazena os
dados fisicamente.
Uma das principais vantagens de se usar Flash Cache em BD é:
 Alta performance em leituras dos blocos de dados;
 Utilização da capacidade máxima do Infiniband para Troughtput de I/O;
 Pode ser implementado diretamente por comando SQL, especificando a
tabela do modelo de dados que deseja utilizar;
 Na versão FULL RACK, o Exadata pode oferecer até 5 TB de Flash Cache;
 Cada célula de storage do Exadata Storage server oferece um cartão de
Flash Cache de 396 GB;
 Inteligentemente tolerante a falhas;
 RMAN customizado para backup incrementais e em alta performance;

11. Smart Scan
O Smart Scan é uma tecnologia específica do Oracle Exadata Storage Server
(células) e só ocorre quando o Kernel do Oracle identifica:
 Um FULL TABLE SCAN em uma tabela;
 Quando o objeto está armazenado no Storage Server;
 Algum mecanismo de Direct Path Loading;
Podendo alternar entre mais 3 modos de trabalho, são eles:
9. Offloading;
10. Predicate Filtering;
11. Join Fitering;
Diminui o valor de dados para o banco de dados, aumenta a performance das
consultas, otimizado no binário oracle e otimizado pelo uso do protocolo
iDB.

12. Storage Index
O Storage Index é uma tecnologia específica do Oracle Exadata Storage
Server para agilizar a indexação dos blocos de dados nas células de
storage, evitando a utilização dos índices B*Tree e Bitmap comuns das
aplicações.
• Trabalha diretamente com as tecnologias de Smart scan para facilitar a
interpretação dos comandos SQL enviados pelo protocolo iDB e capaz de
processar em pacotes de 1MB o menor e maior valor dos dados para
realizar a completa indexação dos dados;
• Evita a utilização de índices desnecessários por parte da aplicação;
• Aumenta a capacidade de armazenamento dos storages;

13. EHCC – Hybrid Compression Column
O EHCC é uma tecnologia voltada para compressão de dados presentes
somente no Oracle Exadata capaz que controlar e implementar diversos
tipos de compressão de dados ao nível de segmentos do banco de dados
Oracle.
É possível trabalhar com diversos modos de compressão, tais como:
QUERY LOW
Usa o algoritmo LZO no nível 1, com taxa de compressão de 4x.
QUERY HIGH
Usa o algoritmo ZLIB (gzip) no nivel 2, com taxa de compressão 6x.
ARCHIVE LOW
Usa o algoritmo ZLIB (gzip) no nível 3, com taxa de compressão de 7x.
ARCHIVE HIGH
Usa o algortimo BZIP2 no nível 4, com taxa de compressão de 12x.

14. Reflexão
O que o devemos ter em mente sobre o Oracle Exadata:
5. Não é uma máquina da NASA;
6. Não faz café;
7. Pode impactar nos seus atuais índices do MER;
8. Tem BUG’s como qualquer outro produto;
9. Adotamos velhas técnicas de carga para ganhos de performance;
10.Cuidados com o uso do Paralelismo;
11.Muito mais trabalho ao DBA;
12.Necessário adquirir um nível de conhecimento sobre o produto
antes de utilizar;
13.Utilizar de forma adequada as tecnologias que estão disponíveis.

15. <Insert Picture Here>
DMA – Database Machine Administrator

16. O Super DBA
DMA (Database Machine Administrator) é o novo perfil de profissional que
administra o Oracle Exadata, não homologado pela Oracle Corp. até o
momento e já sendo divulgado pelas redes sociais e comunidades Oracle.
Suas habilidades são:
 Administração de todos os componentes de hardware;
 Administração do Clusterware;
 Gerenciamento do Sistema Operacional;
 Gerenciamento de todos os bancos de dados;
 Responsável por todo plano de backup & recover e recursos de MAA.
Ou seja,
Agora é tudo CULPA DO DBA!

17. A Carreira
Segundo Arup Nanda, o conhecimento de um DMA pode ser dividido em:
60% sobre Oracle RAC + 15% Linux + 20% CellCli + 5% Diversos = 100%
Dica 1
Para se dar bem com o Oracle Exadata, é impresendível ter conhecimento
fortes em Oracle Database 11g Release 2 e Grid Infrastruture.
Dica 2
As documentações do Oracle Exadata não estão disponíveis na OTN para
visualização e/ou download. A documentação é entregue com o hardware e
atualizado através de chamado no MyOracleSupport.oracle.com.

18. Certificação
A Oracle University já disponibilizou workshops e certificação ao profissional:
Certificação:
Para OPN Specialization em Exadata
Ter as certificações:
14. Oracle Exadata 11g Implementation Specialist;
15. Oracle Data Warehouse Implementation Specialist;
16. Oracle Linux Administration;

19. <Insert Picture Here>
Otimização do banco de dados

20. Storage Server
Nova arquitetura de Storage e customizações
 ASM Disk group com AU_SIZE de 4 MB;
 Grid Disk criados sobre hottest e coldtest;
 Storage Indexes;
 I/O Resource Management;
 QoS para manter SLA’s
 QoS para falhas baseadas em memória;
 ILOM por componente;
 ASR Support;
 Modo de arquivamento dos dados;

21. Arquitetura de I/O
Pensando em Consolidação
Ou ambientes de OLTP e DW
Separados por recursos.
•ASM com AU de 32MB;
•Blocos Comprimidos;
•Uso de Flash Cache;
•IORM e DBRM;
•Alto valor de Troughtput;
•Alto espelhamento;

22. Otimização com recursos do
11gR2
Além de todos os recursos de hardware e tecnologias específicas de banco de
dados, não podemos esquecer dos recursos que o próprio banco de dados
oracle 11g Release 2 nos oferece para melhorar performance, tais como:
 RESULT_CACHE para instruções SQL e blocos PL/SQL;
 Client Side Cache;
 Instance Caging;
 Database File System;
 Índices invisíveis;
Entre outras melhorias do 11gR2.

23. Oracle Wait Interface

24. <Insert Picture Here>
Ferramentas

25. Além do SQL*PLUS
As novas ferramentas que fazem parte do dia-a-dia …
 CellCli – Cell Command Line Interface
 Ferramenta de administração por célula de storage
 Dcli – Distributed Command Line Interface
 Ferramenta para execução distribuída nos Database e Storage Servers
 Exachk – Exadata Health Check
 Script responsável pela coleta de dados do software, hardware, firmware
e configurações.
 SCM – Software Configuration Management
 Agente de coleta de dados para o MyOracleSupport.oracle.com que
realiza o inventário e coleta informações para chamados.

26. Além do SQL*PLUS
… e seus benefícios!
 CellCli
 Fornece informações completas sobre todos os discos, flash disk e falhas
 Exemplo: cellcli -e 'list cell detail‘;
 Dcli
 Executa comandos de administração do Linux/RAC/Network em todos os
servidores ao mesmo tempo.
 Exemplo: dcli –g db_server df -k

27. Ajuda na administração
… e seus benefícios!
 Exachk
 SCM

28. Outras armas do DMA
O Exadata também conta com scripts prontos para administração do DMA além
das ferramentas do Oracle Database 11g Release 2.
Localização: /opt/oracle.SupportTools
Para switches por exemplo:
/opt/oracle.SupportTools/ibdiagtools/verify-topology -t fattree
/opt/oracle.SupportTools/onecommand/DbmCheck.sh -c -v -d
Outras ferramentas que são necessários:
OSWatcher – Monitoração do Linux
ADRCI – Automatic Diagnostic Repository Command Line
OPATCH – Responsável em aplicar todos os patches em DB/Grid/Exa
SRVCTL – Server Control do Grid Infrastructure
PATCHMGR – Patch Manager para Células de Storage
OPLAN – Fornece instruções de aplicação dos Patches.
... Isso sem contar as ferramentas de administração do Solaris – DTRACE!

29. OEM Grid Control
Com a ajuda do OEM Grid Control 11g, muitas tarefas e monitorações podem
ser realizados facilmente.
A Oracle possui plugins específicos para Oracle Exadata para monitorar:
 PDU;
 KVM;
 Células da Storage;
 Database Server;
 Switches;
 ILOM;
 Clusterware;
 SCM;
 On-line Patching;
 Data Guard;
Presentes desde a versão 11g até 12c

30. <Insert Picture Here>
Dúvidas Frequentes

31. Dúvidas Frequentes
1. Qual o motivo do DBFS?
O DBFS será necessário para transportar arquivos para dentro do Oracle
Exadata para carregar DUMP/Flat Files ou arquivos necessários pela
aplicação.
• Minha aplicação pode ficar lenta no Oracle Exadata?
SIM! Dependendo da arquitetura e do modelo de dados da aplicação, como
utilização de índices, uso do DoP ou serialização podem ficar muito lento no
Oracle exadata, esses problemas já foram registrados em muitas PoC’s.
4. Durante a migração, o que pode ser revisto na aplicação?
O Modelo de dados e principalmente a utilização dos índices devem ser
revistos pelas equipes de desenvolvimento e DBA, pois o Oracle Exadata
oferece recursos mais avançados sobre os Índices, FTS, Particionamento,
Otimizador e principalmente Flash Cache.

32. Dúvidas Frequentes
1. Posso instalar mais softwares no Oracle Exadata?
Não! O Oracle Exadata é utilizado apenas para banco de dados.
2. Qual agente de produto é homologado no Exadata?
Até o momento o único agente homologado é do ODI – Oracle Data
Integrator.
• Quais as soluções que podem ser implementadas?
No Oracle Exadata existe apenas um clusterware que pode trabalhar com
Oracle RAC, RAC One Node, Data Guard, Instance Caging e Single
instance para ambientes de consolidação, transacional e BI.
• Existe alguma restrição para ambiente de Disaster & Recovery?
Sim! Caso queira realizar um DR com Oracle Exadata é recomendado
adquirir outro Exadata devido as features implementadas, como por exemplo
a particularidade do EHCC.

33. <Insert Picture Here>
Contato

34. Contato
Rodrigo Almeida
contato@rodrigoalmeida.net
www.rodrigoalmeida.net
www.facebook.com/dbarodrigo
www.twitter.com/dbarodrigo
www.linkedin.com/in/rodrigoalmeida

35. <Insert Picture Here>
Dúvidas?