クラウド運用で省力化 Oracle...
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Oracle Database Connect 2017~ 最新のデータベース技術がここにある ~
クラウド運用で省力化! 最新版Oracle Databaseを活用した基盤の魅力
日本オラクル株式会社クラウド・テクノロジー事業統括Database & Exadataプロダクトマネジメント本部データベーステクノロジー部プリンシパル・エンジニア 伊藤勝一
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以下の事項は、弊社の一般的な製品の方向性に関する概要を説明するものです。また、情報提供を唯一の目的とするものであり、いかなる契約にも組み込むことはできません。以下の事項は、マテリアルやコード、機能を提供することをコミットメント(確約)するものではないため、購買決定を行う際の判断材料になさらないで下さい。オラクル製品に関して記載されている機能の開発、リリースおよび時期については、弊社の裁量により決定されます。
OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。文中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。
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Agenda
Oracle Multitenantが求められる理由
PDBで旅に出よう! - Journey to Cloud -
まとめ
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3
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1. Oracle Multitenantが求められる理由
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37万
Confidential – Oracle Internal/Restricted/Highly Restricted 5
3人 倍
2020年までに …
2015年 : 109万人 (17.1万人不足)
2020年 : 129 万人 (36.9万人不足)
2015年 : 約 3,849PB
2020年 : 約11,300PB (2.9倍増)
出典: 経済産業省 27年度調査研究レポートよりhttp://www.meti.go.jp/policy/it_policy/jinzai/27FY_report.html
出典 :IDC, Worldwide Quarterly Enterprise Storage Systems Tracker Forecast 2016Q3
IT技術者 データ量
x3
2020
必要とされるIT技術者数
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Oracle Multitenantが求められる理由
基幹DB 個別最適化 / 仮想化 柔軟・俊敏(クラウド化)
基幹システムを支える堅牢なデータベース
個別最適化仮想化と集約
OSS化など
OSS
効率・柔軟・俊敏
クラウド?
これからのDBA必達技術
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マルチテナント・アーキテクチャマルチテナント・コンテナ・データベース(CDB)の要素
PluggableDatabase
(PDB)
Root
ContainerDatabase
(CDB)
1CDBに最大 252 PDBを作成可能
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12c R2 Exadata / SuperCluster:最大 4,096 PDB
CDBレベル:• RAC/DGなどの構成• CDBと全PDBのBackup などの運用管理作業の一括操作
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Oracle Database 12cデータベース構成の選択肢
Non-CDB構成
•従来型のデータベース構成
シングルテナント構成
•CDB内にPDBを1つだけ有する構成
マルチテナント構成
•CDB内にPDBを2つ以上有する構成
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Oracle Multitenant
Enterprise Edition
1筐体内に複数のCDBを稼働させることも可能
Background ProcessBackground ProcessBG Process BG Process BG Process
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マルチテナント・コンテナ・データベースの物理構造データベース関連ファイル
・・・
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CDB$ROOT
制御ファイル
REDO ログファイル
アーカイブREDOログファイル
データファイル
SYSTEM SYSAUX USERS TEMP UNDO
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CloudのためにデザインされたOracle Multitenantポータビリティ/可搬性
• Pluggable DatabaseはPortable Database
•利用していたCDBから Unplugし…
• …新しいCDBに Plugするだけ
•非常にシンプルなSQLで操作可能
CDB2
CDB1
PDB1 PDB2 poco poco
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2. PDBで旅に出よう! - Journey to Cloud -'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリー
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poco
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'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリー
poco
poco
Oracleが大好きな中堅DBA。安定した仕事ぶりで周りからの信頼を勝ち取ってきた。12c R2のリリースでテンション高め。彼の前に、これから立ちはだかる壁ことはまだ知る由もない。
物語の背景
株式会社トウェルブ・シーは市場の急速なニーズの変化を敏感に察知し、競争の激しい業界の中でも売り上げを伸ばしている。さらに競争力を高めるため、ITを駆使した業務改善が求められている。
物語に登場する人と物
IT基盤の企画と運用を行う組織の部長。「チャレンジしないのがリスク」が口癖。システムと部下への期待が高いが故に、依頼は常に厳しい。
あある つう
阿有 通むちゃ ゆうぞう
無茶雄三ポコ
poco
会社の成功のカギを握るシステムの中核となるPDB。最初に想定されたシステム規模はとても小さいものだった。今回のストーリーはこのpocoを中心に繰り広げられる。
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On Premise
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'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリー
Oracle Cloud
poco
poco
物語の舞台
システムの多くがOn-Premise環境で稼働中オラクル社が提供するOracle Cloudも利用も視野に入れている
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管理の効率・品質向上とコストを抑制するためには…「次世代基盤はLinuxプラットフォームで稼働させることになった。検証用を含め、部門のDB全てを統一するにはどうしたらいいか考えてみてくれ!」
障壁①
「Enterprise EditionだったらOracle Multitenantで集約統合できそうだ。ん?!でも…DBエディションもバラバラだし、Windowsで動くSE環境もあるぞ!どうする??」
poco
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OS PlatformとDatabase Editionの違いの壁を超えろ!!!Windows環境のSEで作ったPDBでもLinux環境のEEに簡単に移行できる!?
15
1
障壁①
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On Premise
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Oracle Cloud
poco
'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリーDemo Episode 1:OS PlatformとDB Editionの差異の壁
poco
ポイント:SE環境でもCDB構成で作成シングルテナント構成
アクション:Unplug/PlugによるPDBの移行
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Oracle Multitenant と従来の手法の比較<移行>
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データ移行
環境保持
環境設定
移行・確認
データファイルのコピー&リストア
バックアップ制御ファイルの変更処理
データファイルパスの変更
従来のNon-CDBの方式:
移動
poco
PDBを移行する場合:
poco
画面スイッチ
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PDBのUnplug
• Unplug操作ではPDBをCDBから切り離し、XMLメタデータ・ファイルを作成
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CDB1ALTER PLUGGABLE DATABASE pdb1
UNPLUG INTO '/opt/oracle/pdb1.xml';
PDB1
データファイル
Unplug時にXMLファイルを生成する1
XMLファイル
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PDBのPlug
• Plug操作ではUnplug時に作成したXMLメタデータ・ファイルを使用
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CDB2
XMLファイル
PDB2
データファイル
Plug時にはXMLファイルの情報を使用して PDBを作成する
2
CREATE PLUGGABLE DATABASE pdb2
USING '/opt/oracle/pdb1.xml';
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• ソース(Unplug元)とターゲット(Plug先)のプラットフォームは、次の要件を満たしている必要がある
– エンディアンが同じ
– 同じセットのデータベース・オプションがインストールされている
• ターゲットのデータベースにインストールされているオプション(コンポーネント)(*1)に対して、ソースのデータベースが(*1)と同じまたはサブセットである場合も可能
• ソースとターゲットのCDBでApplication Express(APEX)の構成が同じである必要がある
• Plug時の互換性はDBMS_PDB.CHECK_PLUG_COMPATIBILITY
プロシージャを利用して事前に確認可能
• UnplugするPDBは正常に停止されている必要がある
– CDBからPDBのクローズ操作
– PDBからPDBのクローズ操作
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PDBのUnplug/Plugの留意点
ALTER PLUGGABLE DATABASE <PDB_NAME>
CLOSE [immediate];
SHUTDOWN[immediate]
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PDB操作に利用できるツールSQL Developer
SQLclSQL*Plus
DBCA
Enterprise Manager APEX Self-Service App
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PDBのUnplug/Plugを利用したUpgrade
CDB単位でUpgrade
全体の作業ステップ数を最小化
PDB単位でUpgrade
システムごとの停止時間を短縮可能
Oracle 12.1.0.2
Oracle 12.2.0.1
Oracle 12.1.0.2
Oracle 12.2.0.1
CDBと全PDBを一括Upgrade
Unplug/PlugでPDBごとに
任意のタイミングでUpgrade
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Upgrade
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Oracle Multitenant と従来の手法の比較<移行>
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データ移行
環境保持
環境設定
移行・確認
データファイルのコピー&リストア
バックアップ制御ファイルの変更処理
データファイルパスの変更
従来のNon-CDBの方式:
移動
PDBを移行する場合:移行の手順がシンプル。オペミスもしなさそうだ。プラットフォームやDBエディションが違っても対応できた。パッチ適用やアップグレードの場合も、同じ手順が使えるなぁ!
poco
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本番稼働中のDBを使って開発・検証するには・・・「次の四半期で開始されるサービスのために稼働中のPDBを使って開発・検証したい!Oracle Cloud環境で試してみてくれないか!」
「サービス中のシステムを止めずに、かつ最新のデータを使ってテストするべきだな。しかも離れた環境に持っていくには??そうだ、Hot Cloneが使えるか!!」
障壁②
pocotest
poco
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On-PremiseとCloud環境のロケーションの隔たりを超えろ!!!Clone元の影響を最小限に抑えつつ、Cloudを活用して、開発・検証作業の効率化を実現!!
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2
障壁②
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On Premise
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Oracle Cloud
pocotest
poco
'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリーDemo Episode 2:On-PとCloud環境のロケーションの壁
poco
ポイント:PDBを稼働させたままClone可能
アクション:ネットワーク越しにRemoteからHot Clone
検証・開発
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PDB Hot Clone
CRMCloud
Pricing Retail
On-Premises
ユーザー
–オンラインでテスト・マスターを作成
ホット・クローン
スナップ・クローン
スナップ・クローン
CRM CRM Dev1 CRM Dev2
開発者
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pocotest
Oracle Multitenant と従来の手法の比較<複製>
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データ移行
環境保持
環境設定
移行・確認
データファイルのコピー&リストア
バックアップ制御ファイルの変更処理
データファイルパスの変更
従来のNon-CDBの方式:
Clone
PDBをクローンする場合:
poco
画面スイッチ
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• メタデータのみのClone
– 表などオブジェクト構造のみをClone
– 実データが必要ないテストで有用
構文
• サブセットClone
– ユーザーが作成した特定の表領域のみを含むように指定してClone
– スキーマ統合済み環境の移行に便利
構文
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• Snapshot Clone
– ストレージのSnapshot機能と連携したPDBのCloning
– Copy on Write方式により、Clone時はポインタのみを記録
• Cloningが短時間で済む
• ディスク容量の節約
構文
PDB Cloneの便利なオプション
SQL>CREATE PLUGGABLE DATABASE
<NEW_PDB> FROM <SRC_PDB>
SNAPSHOT COPY;
SQL>CREATE PLUGGABLE DATABASE
<NEW_PDB> FROM <SRC_PDB>
USER_TABLESPACES=('HR');
SQL>CREATE PLUGGABLE DATABASE
<NEW_PDB> FROM <SRC_PDB>
NO DATA;
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DB Link
• データベース・リンクを介して、既存のNon-CDBからPDBを作成可能
– 構文
– NON$CDBと指定すれば既存のNon-CDB名に自動変換される
• PDBとして作成後、変換スクリプト(noncdb_to_pdb.sql)を実行
• 12.1.0.2以上で利用可能
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Non-CDBからの移行
SQL> CREATE PLUGGABLE DATABASE
<NEW_PDB> FROM NON$CDB@dblink;
DB Link経由でCloning
Create Pluggable Database 文はCDBで実行
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PDB Refresh
–最新データによって既存のクローンを増分リフレッシュ
CRMCloud
Pricing Retail
On-Premises
CRM
TIME
データベースへの変更
クローン後は同期されていない
変更分だけをコピーし適用
ユーザー
スナップ・クローン
スナップ・クローン
CRM Dev1 CRM Dev2
開発者
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• PDBごとのキャラクタ・セットのサポート • PDBレベルのフラッシュバック
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• PDBレベルのメモリー、I/Oリソースの制御(CPUに加えて拡張)
• PDBレベルのアラート、トレース、AWR
PDBの独立性の強化
JA16EUCJA16SJIS
JA16SJISTILDE
PDB1 PDB2
CDB$ROOT
AL32UTF8
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Oracle Multitenant と従来の手法の比較<複製>
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データ移行
環境保持
環境設定
移行・確認
データファイルのコピー&リストア
バックアップ制御ファイルの変更処理
データファイルパスの変更
従来のNon-CDBの方式:
Clone
PDBをクローンする場合: Clone元の本番環境は無停止でできた!簡単なSQL1本でできた!!データの物理的な配置が同じなので、テストに最適だなぁ。
poco
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本稼働中システムのPDBをCloudへ移すには・・・「刷新したシステムも含めていくつかをCloudに移行したいのだけど、やはり計画停止は避けたい。アプリの接続先切り替えもうまくやってくれないか。」
「ここはPDB Relocateが使えそうだ。アプリの影響を最小限にするには…Application Continuityが使えるかな?!」
障壁③
pocopoco
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アプリへの影響を最小限にしながら、Cloudへの移行を実施せよ!アプリの処理を受けながら、別ローケーションの移行もPDB Relocateで実現できる!?
35
3
障壁③
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On Premise
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Oracle Cloudpoco
pocotest
'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリーDemo Episode 3:Cloudへオンライン移行
poco
検証・開発
本番
ポイント:
アプリからの接続がある状態で移行を開始
アプリは移行後の環境にも接続できる状態
アクション:ネットワーク越しにRemoteからPDB Relocate
Javaアプリ
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Application Continuity更新系のトラザクションも引き継ぎ再実行
Application Server
RAC1 RAC2 RAC3 RAC4
Oracle DB EE
Oracle JDBC 12c
RACインスタンス「2」に障害が発生!
ドライバ内でエラーをハンドル
残存ノードへの再接続と未コミットのトランザクションを再実行
ポイント:PDBの移行時にも利用可能
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• 環境
–On-Premise側
– Cloud側
• シナリオ
– Application Continuityと組み合わせて、ダウンタイム無しでPDBをRelocate
– Javaのアプリケーションをループ処理
• 1トランザクション50回インサート
–実行中にPDBを異なるCDBにRelocate
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PDB Relocate
CDB: cdbcloud
CDB: cdbonp1
pocopoco
CDB : cdbonp1PDB : poco
CDB : cdbcloud
画面スイッチ
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Oracle Multitenant と従来の手法の比較<オンライン移行>
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従来のNon-CDBの方式:
Relocate
PDBをオンライン移行する場合: Cloneと同様に簡単なSQLでできた!!Oracle Multitenantの仕組みの中で実現するから追加の設定もわずかだったなぁ。
オンラインや、ダウンタイムを極力短くしてデータベースを移行しようと思うと
どういうシステム構成にしておくべきか???
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想定以上にビジネスが成長・・・もっと性能が必要だ「企業競争力が上がって許容内ギリギリのトランザクションが断続的に発生!対応するためには高い処理性能が今すぐ必要だ!」
「性能問題の解決にはやはりExadataか?!今すぐ使うなら、Exadata Cloud Serviceだな!Multitenantなら移行も簡単だ!」
障壁④
poco
poco
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よりPowerfulな環境を手に入れろ!より高いパフォーマンスを得るためにExadataを試してみよう!?
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4
障壁④
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On Premise
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poco
Oracle Cloud
検証・開発
本番Exadata
'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリーDemo Episode 4:よりPowerfulな環境を求めて
poco
ポイント:PDBを稼働させたままClone可能
アクション:ネットワーク越しにRemoteからHot Clone
Swingbench
画面スイッチ
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数十年にわたりミッションクリティカル環境で磨かれ続けてきたDB技術
Exadata Cloud: Complete, Compatible, Secure, Available, Scalable
全てのExadata技術革新
全てのOracle
Database 技術革新
Multitenant
In-Memory DB
Real Application Clusters
Active Data Guard
Partitioning
AdvancedCompression
Advanced Security, Label Security, DB Vault
Real Application Testing
Advanced Analytics, Spatial and Graph
Management Packs forOracle Database
InfiniBand Fabric
Columnar Flash Cache
HCC
10:1
I/O I/O I/O
Storage Indexes
Hybrid ColumnarCompression
I/O Resource Management
ExafusionDirect-to-Wire Protocol
Offload SQL to Storage
Network Resource Management
In-Memory Fault Tolerance
PCI FlashSmart Flash Cache, Log
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完全にコンパチブルなハイブリット・クラウドプライベート・クラウドとパブリック・クラウド間の共存と移行
Oracle Cloud同じアーキテクチャ同じソフトウェア同じスキル同じサポート
オンプレミスとパブリック・クラウド間のアプリケーションとデータの自動化された移動
Private Cloud
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On Premise
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'あるPDB' と'あるDBA' の移行にまつわるストーリー
Oracle Cloud
Unplug/PlugDemo1
Remote Hot CloneDemo2
Online RelocateDemo3
pocotest
Remote Hot CloneDemo4
検証・開発
本番
①環境差異
②即時作成
③オンライン移行 ④高性能
poco
poco
Exadata
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Oracle Multitenant:Cloud時代に求められるデータベースのアーキテクチャ
• PDB=Pluggable Databaseであり、Portable Database
• アプリケーションからは従来と同じ接続方法
• CDB構成は統合に最適でかつ、テスト環境や開発環境作成も容易
• Agility、Portabilityに優れるアーキテクチャ– Platform/DB Edition/Locationの壁も超えられる
–シンプルなSQLで操作
• PDB単位で設定・チューニングの多彩さを実装
Oracle Database 12cのデータベースはCDB構成を!
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Multitenant: Cloudへのマイグレーションの支点
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Cloudの基盤であり、Cloudへの移動手段でもある
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ソーシャル・メディア等
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https://twitter.com/OraclePDB
https://blogs.oracle.com/multitenant/
ホワイト・ペーパー• Oracle Multitenant White Paper in 12.2•ホワイト・ペーパー:Oracle Multitenant in 12.1(2013)•White Paper: Oracle SuperCluster T5-8 Oracle Multitenant データベース統合の効率に関する事例•White Paper: Security Concepts in Oracle Multitenant• MAA ベスト・プラクティス:データベース統合のための高可用性ベスト・プラクティス
ビデオ• Oracle Database 12c Multitenant Architecture Overview•Consolidation with Oracle Database 12c• Oracle Database 12c: Introduction to a Multitenant Environment with Tom Kyte
https://www.facebook.com/OracleDatabase
http://www.oracle.com/goto/multitenanthttp://www.oracle.com/technetwork/jp/database/multitenant/overview/index.html(日本)
MOS• [マスターノート] Oracle マルチテナントオプション
(Doc ID 2004241.1)
otn
12c R2 CoreTech Seminar •セミナー資料
Oracle Multitenant参考情報
Technology Night Seminar•セミナー資料
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Safe Harbor Statement
The preceding is intended to outline our general product direction. It is intended for information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon in making purchasing decisions. The development, release, and timing of any features or functionality described for Oracle’s products remains at the sole discretion of Oracle.
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もちろん、無償。どんなことでも、ご相談ください。