FACULDADE DE ADMINISTRAÇÃO E NEGÓCIOS DE SERGIPE – FANESE
NÚCLEO DE PÓS-GRADUAÇÃO E EXTENSÃO - NPGE
REPLICACÃO DE BASE DE DADOS
BRUNO VIEIRA DE MENEZES
ARACAJU
Março, 2011
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FACULDADE DE ADMINISTRAÇÃO E NEGÓCIOS DE SERGIPE – FANESE
NÚCLEO DE PÓS-GRADUAÇÃO E EXTENSÃO - NPGE
REPLICACÃO DE BASE DE DADOS
Trabalho de Conclusão de Módulo de
Infraestrutura de Redes, do curso de
Especialização em Bancos de Dados –
FANESE.
BRUNO VIEIRA DE MENEZES
Orientador: Prof. Esp. Ricardo Machado Torres
ARACAJU
Março, 2011
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SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS .............................................................................................................. 4
1. INTRODUÇÃO................................................................................................................... 5
2. ESTUDO DE CASO ........................................................................................................... 6
2.1 FRAME RELAY............................................................................................................ 8
2.2 WIRELESS .................................................................................................................. 9
2.3 FIBRA ÓTICA ............................................................................................................ 11
3. A ESCOLHA .................................................................................................................... 12
4. CONCLUSÃO .................................................................................................................. 15
5. BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................ 16
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Frame Relay ........................................................................................................... 9
Figura 2: Rede Wireless Indoor ........................................................................................... 10
Figura 3: Rede Wireless Outdoor ......................................................................................... 11
Figura 4: Partes de uma Fibra Ótica .................................................................................... 11
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1. INTRODUÇÃO
Nesse artigo será apresentado um estudo de caso com uma
determinada situação onde será necessário uma replicação de banco de dados
completa para outro servidor distante a cerca de 1Km. Conheceremos um pouco
sobre as tecnologias disponíveis no mercado e escolheremos quais farão partes na
aplicação no nosso estudo de caso, além de escolhermos a largura de banda
necessária para replicarmos todo o banco por completo.
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2. ESTUDO DE CASO
Trataremos de uma loja de material de construção onde há um bom
fluxo de vendas de produtos. A loja é totalmente dependente do sistema que ela
utiliza e todas as informações são armazenadas num determinado banco de dados.
O sistema abrange todo o cadastro de funcionários, clientes, fornecedores,
empresas terceirizadas, todas elas podendo conter imagens de até 500Kb por
registro. Além disso, também há o cadastro de todos os produtos comercializados na
loja, podendo ter imagem ou não, também com tamanho máximo de 500Kb.
A loja possui um grande departamento de compras, sendo que nessa
área há também as informações dos contratos que são anexados as devidas
compras, esses anexos podem ser imagens (contratos escaneados) ou até mesmo
arquivos no formato de PDF, além de todas as informações da compra realizada ao
fornecedor (quais os produtos, quantidades, valores, formas de pagamento, notas
fiscais, entre outras).
No departamento de vendas são realizadas mais de 200 vendas
diárias, onde dessas vendas, normalmente há cerca de cinqüenta a cem clientes
cadastrados diariamente. Para todas essas vendas são geradas notas fiscais que
são armazenadas no mínimo 5 anos (NFe) dentro do banco de dados.
Como toda e qualquer loja não podemos deixar de falar sobre a área
financeira, que são armazenadas todas as informações de lançamentos e parcelas
dos clientes, além das contas a pagar da própria loja (pagamento dos fornecedores,
terceirizados, funcionários, entre outras despesas mensais de toda e qualquer loja
de mercado).
Como podemos perceber e como foi dito no início, essa loja depende
totalmente do sistema e das informações guardadas no banco de dados e como já
conhecemos um pouco do ambiente da loja, podemos perceber que há um grande
volume de dados trafegados diariamente com a loja em funcionamento.
Hoje em dia, a loja faz backup diariamente de todas as informações.
Caso haja um falha no equipamento local da loja (o servidor) toda a loja para de
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funcionar e levará um grande tempo até ser resolvido o problema ou até mesmo
fazer toda a instalação em outro servidor e executar a restauração do backup.
Caso haja uma falha no servidor podemos perceber que essa loja terá
grandes problemas e deixará de lucrar muito durante esse período que está parada.
Atualmente a loja cresceu e tem uma base de dados em torno de 15GB
de espaço e há um fluxo diário de 150MB diários.
Para melhorar um pouco a capacidade da empresa com relação as
falhas foi encontrado uma solução onde seria para replicação de banco de dados em
um outro servidor, transferindo os dados em backups e sendo restaurados no outro
servidor.
Esse outro servidor de banco de dados que receberá o backup estará
em outro prédio, por questão de segurança, onde esse prédio fica na mesma
avenida com cerca de 2Km de distância.
Os backups dos arquivos serão criados da seguinte forma: No primeiro
dia será feito um Backup normal (criando uma cópia total de todos os dados do
banco de dados). Essa primeira cópia de backup será feita na madrugada de um
sábado para o domingo que terá um tamanho em torno de 15GB. Diariamente serão
feitos backups diferenciais, onde estarão nesse backup apenas os arquivos criados
ou alterados levando em consideração o último backup (normal ou diferencial), os
backups diários terão em torno de 150MB.
A situação que encontramos seria uma transferência aos domingos de
cerca de 10GB de transferência e, diariamente (segunda a sábado) durante a
madrugada, faremos a transferência de 150MB.
Vamos conhecer um pouco de algumas tecnologias disponíveis no
mercado, ver suas vantagens e desvantagens para que possamos fazer nossa
replicação da melhor forma, velocidade e, de preferência, um menor custo possível.
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2.1 FRAME RELAY
O Frame Relay é uma tecnologia antiga, hoje em dia ainda é bastante
utilizada na área de telecomunicações. Essa tecnologia é baseada em pacotes onde
a maior preocupação na sua construção foi a velocidade de transmissão. Por isso
ela não é tão confiável pelo fato de não oferecer confirmação de entrega. Apesar
disso ele tem uma grande aceitação no mercado, pois hoje há uma confiabilidade
nas redes atuais além de existir softwares de camadas superiores que oferece a
confiabilidade que o frame relay não tem.
As principais vantagens do Frame Relay são:
• Alto desempenho na transmissão de dados;
• Capacidade flexível de multipontos;
• Menores custos de conexões de redes, pois é possível obter
múltiplas conexões lógicas em um único meio físico;
• Os custos de equipamentos e de acesso são mais baratos.
Principal desvantagem do uso do Frame Relay:
• Por não ter mecanismos de controle de erros na sua
transmissão, é necessária uma estrutura de rede bastante
confiável.
De acordo com a Telecom Soluções, apesar das vantagens, Frame
Relay não é adequado para algumas aplicações, como vídeo e voz. Seu ponto forte
está em conexão que sejam caracterizadas por tráfego em rajadas, como
transmissão de imagens e interconexão entre LANs.
Abaixo segue exemplo de uma rede em Frame Relay:
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Figura 1: Frame Relay
2.2 WIRELESS
A rede Wireless ou Redes sem Fio, como o próprio nome já diz, veio
como uma alternativa das redes com cabeamento, fornecendo as mesmas
funcionalidades com flexibilidade, de fácil configuração e com boa conectividade.
O uso dessa tecnologia vai desde transceptores de rádios até satélites
no espaço. Vemos o seu uso mais comum no dia-a-dia em prédios, residências,
faculdades, entre outros locais que disponibilizam o wireless como conexão.
Com o wireless temos basicamente dois tipos de WLAN, a Indoor e a
Outdoor. É considerado como Indoor o sinal que é transmitido em ambiente fechado
e com muitos obstáculos, como por exemplo, escritório ou residência. O Outdoor é
considerado quando o sinal é transmitido externamente (ao ar livre), temos como
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exemplo uma comunicação entre dois prédios, onde antenas são instaladas no topo
de cada um deles havendo assim uma comunicação direta. Dessa forma (Outdoor) a
transmissão pode chegar a quilômetros de distância.
Suas principais vantagens são:
• Flexibilidade e Mobilidade;
• De Fácil Instalação;
• Há uma redução de custos por ter um ciclo de vida maior;
• Escalonabilidade (diferentes topologias).
Sua principal desvantagem:
• Baixa transferência de dados;
• Segurança.
Figura 2: Rede Wireless Indoor
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Figura 3: Rede Wireless Outdoor
2.3 FIBRA OTICA
A fibra ótica é um pedaço de vidro ou poliméricos com capacidade de
transmissão de luz. De acordo com informações do Wikipédia A transmissão da luz
pela fibra segue um princípio único, independentemente do material usado ou da
aplicação: é lançado um feixe de luz numa extremidade da fibra e, pelas
características ópticas do meio (fibra), esse feixe percorre a fibra por meio de
reflexões sucessivas.
A fibra ótica possui as seguintes partes:
• Núcleo;
• Interface;
• Capa Protetora
Figura 4: Partes de uma fibra ótica.
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Existem dois tipos de fibras: Monomodo (possuem núcleos pequenos e
transmitem luz laser infravermelha) e Multimodos (possuem núcleos maiores e
transmitem luz infravermelha proveniente de diodos emissores de luz).
De acordo com o site hardware.com.br, Para efeito de comparação, as
fibras multimodo permitem um alcance de até 550 metros no Gigabit Ethernet e 300
metros no 10 Gigabit, enquanto as fibras monomodo podem atingir até 80 km no
padrão 10 Gigabit. Esta brutal diferença faz com que as fibras multimodo sejam
utilizadas apenas em conexões de curta distância, já que sairia muito mais caro usar
cabos multimodo e repetidores do que usar um único cabo monomodo de um ponto
ao outro.
As taxas de transmissão da fibra ótica variam entre 20 e 150 Mbps
(LEDs) e podem chegar a taxas mais altas utilizando os LDs.
Vantagens:
• Dimensões reduzidas;
• Capacidade de transportar maior quantidade de informações;
• Atenuação muito baixa;
• Não sofre interferências magnéticas;
• Matéria-Prima abundante.
Desvantagens:
• Compra e manutenção com custos elevados;
• Dificuldades de Conexões;
• Impossibilidade de alimentação remota de repetidores;
• Falta de padronização dos componentes óticos.
3. A ESCOLHA
Antes de escolhermos a tecnologia a ser utilizada, vamos analisar o
quanto de banda precisamos para trafegar nossos backups na rede. Lembre-se que
os backups aos domingos terão tamanhos em torno de 15GB e os diários cerca de
150MB.
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Contratado um link de 2Mbts/s respeitando QoS (Qualidade de
Serviço), teremos a seguinte situação para a transferência dos nossos dados:
• Primeiramente iremos transformar nossos 15GB em bits onde
teremos 128849018880 bits, depois transformaremos nossos
2Mbts em bits onde teremos cerca de 2000000 bits, então
fazendo o cálculo dividindo o tamanho a ser transferido pela
velocidade disponível na rede, teremos:
o 128849018880 / 2000000 = 64424,50944 segundos;
o Transformando em horas teremos: 17,89 horas. Fazendo
então toda a transferência em um único dia.
• Fazendo o cálculo da transferência dos 150MB usando o mesmo
raciocínio teremos 1258291200 bits. Calculando pela velocidade
então teremos:
o 1258291200 / 2000000 = 629,1456 segundos;
o Transformando em minutos teremos: 10,49 minutos.
De acordo com esse cálculo, percebemos que um link de 2Mbts/s
respeitando QoS é o suficiente para fazermos a transferência dos backups normais
e diferenciais. Então vamos analisar as tecnologias e fazermos a escolha que
melhor se encaixa no estudo de caso citado.
Primeiramente vamos analisar a tecnologia da Fibra Ótica. Apesar de
ter uma ótima velocidade de transferência, ela seria mais ideal para longas
distâncias e a nossa situação trata-se de 2 km. Outro fator seria o alto custo de
instalação e manutenção, onde, de acordo com nosso estudo de caso, ainda não há
a necessidade de um custo tão elevado.
Analisando o Wireless vemos que é bem flexível, por não haver a
necessidade de utilização de cabos, além de sua fácil instalação. Como
desvantagem teremos a baixa transferência de dados, onde para o nosso estudo o
wireless atenderia por não precisarmos de um link de altíssima velocidade, porém a
segurança e privacidade nos dados trafegados é de suma importância e uma das
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desvantagens da rede wireless é justamente e segurança e privacidade dos dados
trafegados.
Por último, dentre as tecnologias apresentadas, temos o frame relay
onde tem como principal desvantagem não ter o controle de erros em sua
transmissão, porém com uma rede eficiente isso não será grande problema.
Percebemos que ela tem uma grande vantagem que seria o alto desempenho para
transmissão de dados, pois sua maior preocupação na construção foi a alta
velocidade da transferência de dados. Por conta disso também não tem confirmação
de entrega dos pacotes, porém há softwares que percebem que os pacotes não
chegam e solicitam o reenvio do mesmo. Um fator importante do frame relay é o
baixo custo.
Analisando essas três tecnologias optamos por usar o frame relay, por
sua eficiência em transmissão de dados e baixo custo nas conexões e
equipamentos de redes.
Não optamos por uma segunda conexão para uma redundância, pois
as tecnologias apresentadas não se adequaram a um melhor custo-benefício para a
situação que a empresa espera.
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4. CONCLUSÃO
Verificamos que existem várias opções de tecnologia que possamos
usar para uma transmissão de dados, além dessas três citadas no estudo de caso,
existem várias outras disponíveis no mercado que possa se adequar a situação de
cada empresa. Tentamos escolher da melhor forma possível a que se enquadrava a
nossa situação citada no início do estudo de caso trazendo a eficiência na
transferência do backup do nosso banco de dados em um tempo aceitável,
segurança e um custo mais baixo para a empresa.
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4. BLIBLIOGRAFIA
http://technet.microsoft.com/pt-br/library/cc784306(WS.10).aspx,
acessado
em
08/06/2011.
http://www.logicengenharia.com.br/mcamara/ALUNOS/framerelay.pdf, acessado em
08/06/2011.
http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialfr/pagina_1.asp, acessado em 08/06/2011.
http://framerelay.br.tripod.com/Vantagens.htm, acessado em 08/06/2011.
http://www.rnp.br/newsgen/9805/wireless.html, acessado em 08/06/2011.
http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_sem_fio, acessado em 08/06/2011.
http://www.juliobattisti.com.br/tutoriais/paulocfarias/redeswireless001.asp, acessado
em 08/06/2011.
http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialrwlanman1/pagina_2.asp,
acessado
em
08/06/2011.
http://www.inf.uri.com.br/neilor/tele/trabalhos-alunos/Andre_Diego_Wireless.ppt,
acessado em 08/06/2011.
http://informatica.hsw.uol.com.br/fibras-opticas1.htm, acessado em 08/06/2011.
http://pt.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica, acessado em 08/06/2011.
http://www.hardware.com.br/livros/redes/fibra-optica.html, acessado em 08/06/2011.