Inovação no Banco de Dados 11g Fabio Santana IT Lider Faitec [email protected] Inovação Contínua Audit Vault Oracle 8i Oracle 8 Oracle 7 Oracle 6 Oracle 5 Oracle 2 Database Vault Grid Computing Automatic Storage Mgmt Self Managing Database XML Database Oracle Data Guard Real Application Clusters Flashback Query Virtual Private Database Built in Java VM Partitioning Support Built in Messaging Object Relational Support Multimedia Support Data Warehousing Optimizations Parallel Operations Distributed SQL & Transaction Support Cluster and MPP Support Multi-version Read Consistency Client/Server Support Platform Portability Commercial SQL Implementation Oracle 10g Oracle 9i A Inovação Continua Inovando com o Oracle Database 11g • Melhor visão de negócio em todos os tipos de dados • Gerenciando o crescimento dos dados • Melhor qualidade de serviço com menor custo Integrando Dados Não Estruturados Images Novidade no Oracle Database 11g Novos tipos de dados críticos RFID Data Types DICOM Medical Images 3D Spatial Images Oracle Secure Files • SecureFiles é uma nova funcionalidade do banco de dados projetada para quebrar a barreira de desempenho que mantinha arquivos fora das bases de dados • Similar aos LOBs mas muito mais rápido, e com mais funcionalidades – 2 a 10 vezes mais rápido que os LOBs – Suporte a transparent encryption, compressão, deduplicação, etc. – Preserva a segurança, confiabilidade, e escalabilidade da base de dados – Superset das interfaces LOB permitem a migração fácil dos LOBs • Permite a consolidação de arquivos com dados relacionais associados – Modelo de segurança único – Gerenciamento único de dados Oracle Secure Files Quebrando a barreira da performance… Secure Files Linux Files 0 .0 1 0 .1 1 10 File Size (Mb) 10 0 Write Performance Mb/Sec Mb/Sec Read Performance Secure Files Linux Files 0 .0 1 0 .1 1 10 File Size (Mb) 10 0 Inovando com o Oracle Database 11g • Melhor visão de negócio em todos os tipos de dados • Gerenciando o crescimento dos dados • Melhor qualidade de serviço com menor custo Gerenciando o Crescimento dos Dados Dados não estruturados Conformidade regulatória Aquisições Junções Dados estruturados Business Intelligence Consolidação de dados Desafios do Crescimento de Dados Gerenciamento – Performance de pesquisas – Duração de operações de dados básicas – Disponibilidade dos dados Custos – Volume do storage necessário – Overhead para gerenciamento – Custo do downtime Novidade no Oracle Database 11g Partition Advisor • O novo Partitioning Advisor sugere aos administradores automaticamente como ORDERS particionar tabelas e índices para melhorar o desempenho • O Partition Advisor, integrado no SQL Access Advisor, é parte do Oracle Tuning Pack ORDERS • Pode ser usado a partir do Enterprise Europe Manager ou via uma interface de linha de USA comando Jan Feb Novidade no Oracle Database 11g Particionamento Automatizado: Interval ORDERS Jan Feb ORDERS Jan Feb Mar Interval Partitioning • Derivado do RANGE partitioning • Cria partições com amplitude constante (ex: “mês”) – Para colunas DATE e NUMBER • Partições são criadas automaticamente, quando o primeiro registro é inserido • Partições RANGE existentes podem ser convertidas para INTERVAL CREATE TABLE Orders PARTITION BY RANGE (time_id) INTERVAL(‘MONTH’) …. Novidade no Oracle Database 11g Particionamento Automatizado: Reference Orders Inventory Orders Line Items Jan Orders Feb Back Orders Pick Lists Orders Mar REF Partitioning • Permite que a estratégia de particionamento da tabela pai seja herdada pela sua tabela filha sem que esta última precise armazenar as chaves de particionamento da tabela pai Partition Order_lines by Order_Date in Orders table • Joins entre a primary key e a chave estrangeira estarão cientes do particionamento • Útil para ILM Colunas Virtuais & Particionamento Create table t1 ( c1 number, c2 number, c3 as (c1+c2) virtual) • Sintaxe ANSI • Suporte a particionamento, índices, constraints, estatísticas, histogramas Novidade no Oracle Database 11g Particionamento Direcionado ao Negócio: Composite Orders Jan Feb Orders Orders >5000 >5000 Gold 10005000 10005000 Silver USA EUR Jan Feb Range-Range List-Range List-List • Data e valor do pedido • Região e valor do pedido • Data e tipo Composite Partitioning Range List Hash Range Yes Yes Yes List Yes Yes Yes Interval Yes Yes Yes Novidade no Oracle Database 11g Advanced Compression • Compressão de Grandes Tabelas de Aplicativos – OLTP, data warehousing • Compressão de Todos os Tipos de Dados – Estruturados e não estruturados • Compressão Típica de 2-3 vezes – Economia de storage em cascata para todo o data center • Teste: Compressão das 10 maiores tabelas na base de dados – Redução do tamanho das tabelas pela metade – Aumento do uso de CPU em 5% Abordagem de Storage Tradicional Todos os dados residem em uma mesma camada de storage Camada de Storage de Alta Performance = $72 por Gb Active Ativo Todos os dados em Ativo = $972,000! Information Lifecycle Management Particione os dados na camada de storage apropriada Camada de Storage de Alta Performance = $72 por Gb Ativo Camada de Storage de Baixo Custo = $14 por Gb Menos Ativo Camada de Storage Read only = $7 por Gb Histórico Information Lifecycle Management Mova os dados para a camada de storage apropriada Camada de Storage de Alta Performance = $72 por Gb 5% Ativo Camada de Storage de Baixo Custo = $14 por Gb 35% Menos Ativo Camada de Storage Read only = $7 por Gb 60% Histórico Information Lifecycle Management Reduza os custos de storage conforme utiliza Camada de Storage de Alta Performance = $72 por Gb 5% Ativo $49,800 Camada de Storage de Baixo Custo = $14 por Gb 35% Menos Ativo $67,700 Camada de Storage Read only = $7 por Gb 60% Histórico $58,000 Compressão Avançada Reduza os requisitos de storage em todas as camadas 5% Ativo $49,800 35% Menos Ativo $67,700 60% Histórico $58,000 Usando o fator 3 de compressão $16,600 $22,600 $19,400 Benefícios do Particionamento e Compressão no 11g $972,000 Camada única de storage Específico do aplicativo Offline archive Processo manual Alto custo Múltiplas camadas de storage Independente do aplicativo Online archive Processo automatizado Baixo Custo $58,600 Inovando com o Oracle Database 11g • Melhor visão de negócio em todos os tipos de dados • Gerenciando o crescimento dos dados • Melhor qualidade de serviço com menor custo Desafios da Qualidade de Serviços Com baixo custo • Maior performance e fácil escalabilidade • Maior segurança e conformidade dos dados • Maior disponibilidade de acesso a informação Maior Performance Database Resident Connection Pool Java Just-In-Time Compiler Client Side Caching Query Result Caching 140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% Improvement Up to 20 x connections Up to 11 x Faster Up to 25% Faster Up to 22% Faster RAC Performance Enhancements Oracle Secure Backup Oracle Streams Enhancements Optimizer Stats Collection 1000 800 600 400 200 0 Stats Collection Up to 70% Faster Up to 25% Faster Up to 2 x Faster Up to 10 x Faster Compilação nativa para PL/SQL e Java • 100+% mais rápido para códigos puramente PL/SQL ou Java – 10% a 30% mais rápido para transações típicas que incluem SQL • PL/SQL – Apenas um parâmetro - On / Off – Sem necessidade de compilador C – Sem DLLs • Java – Apenas um parâmetro - On / Off – Compilação “on the fly” – Transparente para o usuário (assíncrona, em background) – Código armazenado para evitar recompilações Materialized Views Arquitetura típica atualmente Materialized Views SQL Query Region Date Query Rewrite Product Channel Relational Star Schema Sales by Region Sales by Date Sales by Product Sales by Channel Novidade no Oracle Database 11g Materialized Views Organizadas em Cubos Materialized Views SQL Query Region Date Query Rewrite Product Channel Automatic Refresh OLAP Cube Desafios da Segurança de Dados Proteção de dados e monitoração do acesso Encriptação de dados armazenados Encriptação de dados em trânsito Controle de Acesso de Usuários Consolidar & Auditar Atividade Encriptação de dados de backup Controle de Acesso do DBA Assegurar Implementações Seguras Gerenciamento de Segurança no 11g • Integração com o Enterprise Manager substitui o Enterprise Security Manager • Novas funcionalidades – – – – Label Security Virtual Private Database Application Context Enterprise Security Manager – Transparent Data Encryption Melhorias de Segurança no Oracle 11g • Configuração segura – Configuração de gerenciamento de senhas – Auditoria de operações administrativas sensíveis • Verificação de senha mais forte – Senhas “case sensitive” • Expansão do suporte a Kerberos – Suporte a nomes principais de até 2000 caracteres em tamanho • Autenticação forte do SYSDBA – PKI, Kerberos (11g) Segurança e Conformidade Encriptação de Dados no Database Novidade no Oracle Database 11g… Encriptação de Tablespaces Proteção de master key baseada em hardware Transparent Data Encryption Oracle Advanced Security Transparent Data Encryption (TDE) • Encriptação de colunas (10gR2) – Transparente para aplicações existentes – Complementa o pacote DBMS_CRYPTO (10gR1) • Encriptação de Tablespaces (11g) – Para encriptar os dados de uma aplicação inteira • Encriptação de LOBs (Secure Files do 11g) • Proteção da Master Key em hardware usando PKCS #11 (11g) Modificar dados para garantir segurança O que é? LAST_NAME SSN • É o ato de tornar anonimos AGUILAR 203-33-3234 clientes, empresas ou dados 323-22-2943 financeiros para criação de novos BENSON D’SOUZA 989-22-2403 dados que retenham as propriedades dos dados originais, FIORANO 093-44-3823 tais como tamanho, tipo e formato. SALARY LAST_NAME SSN Porque? 111—23-1111 • Para proteger dados confidenciais ANSKEKSL em ambientes de teste quando o BKJHHEIEDK 111-34-1345 dado é usado por KDDEHLHESA 111-97-2749 desenvolvedores ou terceiros SALARY FPENZXIEK 111-49-3849 40,000 60,000 80,000 45,000 40,000 60,000 80,000 45,000 Enterprise Manager Data Masking Pack Clone Production Clone Staging Principais funcionalidades • Integridade referencial automática quando chaves primárias são mascaradas – Implicitamente – database enforced – Explicitamente – application enforced • • • • Biblioteca de formatos para o data mask Exibe exemplo de dados antes de mascara-los Templates de máscaras para aplicativos Defina uma vez; execute várias vezes Test Test Oracle Database Vault Impõe Conformidade e Mitiga Ameça Interna • Permite que sejam criadas facilmente restrições de acesso para usuários com altos privilégios • Database Vault provê a Separação de Funções para ajudar os clientes a alcançar as conformidades regulatórias Reports (exemplo SOX – Seção 404) • Autorização baseada em mais de um fator aumenta de forma significativa a Audit segurança Limitar acesso a aplicações e dados Criar e reforçar regras de acesso Relatar quem teve acesso a qual funcionalidade Realms Multi-Factor Authorization Separation of Duty Command Rules Oracle Audit Vault Confie mas Verifique • Coleta e consolida dados auditados – Oracle 9i Release 2 e superior • Simplifica relatóriois de conformidade – Relatórios prontos ou customizados Monitor • Detecta e previne ameaças internas Policies – Alerta sobre atividade suspeita • Escalável e seguro Security Reports – Tecnologia robusta do Oracle Database – Database Vault, Advanced Security – Partitioning • Diminui os custos de TI com políticas de Auditoria – Gerencia/provisiona configurações de auditoria de forma centralizada Oracle 9iR2 11g 10g (Futuro) Outras Fontes, Databases Desafios de Disponibilidade de Dados Proteção contra downtimes planejados e não planejados Falha de Servidor Falha de Storage Falha de Site Mudanças de Sistema Proteção de Dados Erro Humano Mudanças de Tabela Flashback Proteção Contra Erro Humano Novidade no Oracle Database 11g… Flashback Transaction Total Recall Flashback Transactions • Permite que uma única transação, e opcionalmente, todas as suas transações dependentes, possam ser desfeitas • O Flashback Transaction depende da disponibilidade dos archived redo logs que contém uma determinada transação e suas dependências para desfazer a transação Total Recall Select * from orders AS OF ‘Midnight 31-Dec-2004’ ORDERS Archive Tables User Tablespaces Flashback Data Archive Oracle Database • Retenção de dados por longo tempo - Anos • Automaticamente armazena todas as mudanças em tabelas selecionadas no Flashback Data Archive – Archive não pode ser modificado – Dados antigos são purgados de acordo com a política de retenção • Visão do conteúdo da tabela no passado usando o Flashback Query • Usos – – – – ILM Auditoria Conformidade Acompanhamento do histórico Oracle Data Guard Proteção Contra Falha do Site Novidade no Oracle Database 11g… Snapshot Standby Active Data Guard Snapshot Standby Uso do Standby Database para Testes Physical Standby Apply Logs Open Database Back out Changes Snapshot Standby Perform Testing • Converte um Standby Físico para Snapshot Standby e abre a base para gravações de aplicativos em teste – ALTER DATABASE CONVERT TO SNAPSHOT STANDBY; • Descarta as alterações de teste e resincroniza com o site primário aplicando os logs – ALTER DATABASE CONVERT TO PHYSICAL STANDBY; • Preserva a “perda zero” de dados – Mas sem real time query ou fast failover Continuous Redo Shipping • Semelhante aos storage snapshots, mas: – Oferece DR ao mesmo tempo – Usa uma única cópia do storage Oracle Active Data Guard Concurrent Real-Time Query Continuous Redo Shipment and Apply Primary Database Physical Standby Database • Consultas read-only em stanby físico concorrendo com o redo apply – Suporta RAC no site primário / standby – Consultas retornam resultados transacionalmente consistentes – Suporta todos os tipos de dados Benefícios do Oracle Data Guard 11g Invista em Proteção de Desastres e Performance Somente proteção para desastres Recovery mode somente Raramente utilizado Manual ROI baixo Proteção para desastres e performance Recovery & leitura simultaneos Uso em produção & testes Automatizado ROI alto Benefícios do Oracle 11g • • • • • Integrar as informações corporativas Gerenciar o ciclo de vida da informação Atender os objetivos de nível de serviço Reduzir os custos de TI Gerenciar mudanças com confiança www.faitec-cons.com.br contato: 11 2533 6441