オラクル・コンサルが語る! データベース統合の...

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Copyright © 2016, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. オラクル・コンサルが語る! データベース統合の リファレンス・アーキテクチャ アーキテクチャ解説と実案件への適用 日本オラクル株式会社 コンサルティングサービス事業統括 クラウド・テクノロジーコンサルティング事業本部 プリンシパルコンサルタント 松下 亮 アソシエイトコンサルタント 小池 慶彦

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オラクル・コンサルが語る!データベース統合のリファレンス・アーキテクチャアーキテクチャ解説と実案件への適用

日本オラクル株式会社コンサルティングサービス事業統括クラウド・テクノロジーコンサルティング事業本部プリンシパルコンサルタント 松下 亮アソシエイトコンサルタント 小池 慶彦

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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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本日の内容

情報システムを取り巻く課題

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

本アーキテクチャの実案件への適用

まとめ

1

2

3

4

3

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本日の内容

情報システムを取り巻く課題

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

本アーキテクチャの実案件への適用

まとめ

1

2

3

4

4

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情報システムを取り巻く課題

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サイロ型システムからクラウド型システムへ

システム集約/統合

サイロ型システムシステム標準化

パブリッククラウド型システム独立したシステム基盤の乱立

統一性のないサービスレベル汎用性の不足した設計

ITコスト増大

共通システム基盤の確立高いサービスレベルの実現

柔軟なシステムの実現

ITコスト減少

(プライベート)クラウド型システム

技術トレンド クラウド化 仮想化

経営層 ITコスト縮小化 業務効率化

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情報システムを取り巻く課題

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サイロ型システムとクラウド型システムのコストシミュレーション

サイロ型(nシステム)

クラウド型(nシステム)

Aシステム Bシステム Cシステム Zシステム

個別システム設計 個別構築 個別運用/保守

Aシステム Bシステム Cシステム Zシステムクラウド全体設計

システム毎に基盤からプログラムまでを個別に設計/構築/運用

共通化可能な設計/構築部分と個別部分を分離することでIT基盤コスト削減を実現

・・・

・・

サイロ型システムとクラウド型システムでのIT基盤コスト内訳イメージを示します。

クラウド化によるコスト削減効果

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情報システムを取り巻く課題

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データベースシステム統合/集約における懸念点

複数システムが共存するがセキュリティは大丈夫??

他のシステムから影響を受けるのでは??

システム統合/集約できればIT基盤コストは削減できると認識しているものの・・・

可用性は問題ないか??

テストが困難にならない??

Data Guard

DB Vault/AVDF

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

2. 高いサービスレベルの実現

3. 高いセキュリティの確保

4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

Oracle技術の集約/応用

Exadata

MTA

リソースマネージャMTA

MTA RA RAT

MTA:Multitenant ArchitectureRA:Zero Data Loss Recovery Appliance

RAT:Real Application TestingAVDF:Audit Vault & Database Firewall

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本日の内容

情報システムを取り巻く課題

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

本アーキテクチャの実案件への適用

まとめ

1

2

3

4

8

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

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リファレンス・アーキテクチャの定義 データベース統合における一般的な要件に対応するための標準的な構成を指します。 本アーキテクチャの概念モデルは、Oracle Enterprise Architectureをベースとして

おり、DBクラウド基盤やセキュリティ管理基盤などの全般を網羅する必要があります。Oracle Enterprise Architecture

DBクラウド基盤

共通管理基盤

APクラウド基盤サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化/JavaEE

高性能

システム管理

バックアップ

システム連携

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

ID管理/認証

アクセス制御

職務分掌

暗号化

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

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Oracle技術とのマッピング 各要素は複数のOracle技術の組み合わせによって充足することができ、

これらを集約することでリファレンス・アーキテクチャを実現します。

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

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本アーキテクチャは、クラウド型ITシステム基盤としての要件を充足した基盤構想であり、実システムアーキテクチャのインプットとなります。

実システムに合わせた基盤設計をアーキテクチャにフィードバックすることで、お客様にとって再利用可能なアーキテクチャを作り上げることが可能です。

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

実システムアーキテクチャ

実システム基盤基本設計

実システム基盤詳細設計

設計フィードバック

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ本アーキテクチャの位置づけ

アーキテクチャ適用

実システム基盤要件

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システム全体構成

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

スタンバイ

ステージング

A B C

A’

Real Application Cluster

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

DBバックアップ

運用管理

RecoveryAppliance

Enterprise Manager

監査

AVDF

プライマリ

スタンバイ

ステージング

X Y Z

X’

DBバックアップ

運用管理

RecoveryAppliance

Enterprise Manager

監査

AVDF

DBクラウド基盤 – サイトB

リソース制御

データ同期Active Data Guard

Exadata

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本アーキテクチャを実装することによる具体的な効果

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

2. 高いサービスレベルの実現

3. 高いセキュリティの確保

4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

サーバ調達コスト削減 設計/構築コスト削減 運用管理コスト削減★

高い稼働率 災害対策★ データ損失の極小化★ パッチの無停止適用

データベースの独立性★ 機密データアクセス保護★ データベース職務分掌 アクセス監査★

データベース環境の複製★ データベース環境の移行★ 他システム連携

リソース制御★ 標準化の展開★ ステージング環境の提供★ システム一元管理 環境構成変更時のリスク低減

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

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1. IT基盤コストの削減

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リファレンス・アーキテクチャ上の対象範囲

サーバ調達コスト削減 設計/構築コスト削減 運用管理コスト削減★

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1. IT基盤コストの削減 – 運用管理コスト削減

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

スタンバイ

ステージング

A B C

A’

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

DBバックアップ

運用管理

RecoveryAppliance

Enterprise Manager

Exadata

Exadataによって複数のDBサーバを統合 + Enterprise Manager(EM)による一元管理によって、運用コストを削減します。

Multitenant Architecture(MTA)を利用し、DBサーバの運用を標準化することで、管理コストを削減します。 バックアップはCDB単位/リカバリはPDB単位など

さらにOracle技術を応用することで、管理コストの削減を見込めます。 Data Masking Packを利用した本番データのマスキ

ングによるテストコストの削減 Life Cycle Management(LCM)を利用した構成の比

較による構成管理コストの削減 Real Application Testing(RAT)を利用したテストの

自動化/分析による性能管理コストの削減

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

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2. 高いサービスレベルの実現

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リファレンス・アーキテクチャ上の対象範囲

高い稼働率 災害対策★ データ損失の極小化★

パッチの無停止適用

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2. 高いサービスレベルの実現 – 災害対策

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

スタンバイ

A B C

DBクラウド基盤サイトA

プライマリ

スタンバイ

X Y Z

DBクラウド基盤サイトB

データ同期ActiveData Guard

運用管理体制 運用管理体制

Active Data Guardを構成することで、異なるサイトにリアルタイムにデータを同期し、サイト障害に対応することができます。

サイト障害に備えて、常時両サイトでの運用を想定します。 サイト障害の懸念点として、技術的な切り替えよりも、運用全体の切り替えに時間や手間が掛かること

が挙げられます。両サイトでの運用によって、サイト切り替えリスク低減にも繋がります。 業務を分散させることで、両サイトの利用効率を高めることができます。

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

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2. 高いサービスレベルの実現 – データ損失の極小化

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

A B C

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

DBバックアップ

RecoveryAppliance

通常のバックアップ Recovery Applianceを利用したバックアップ

取得済み

03:00

REDOログはない

日次バックアップ

現在時刻

本番DB障害

リカバリポイント

取得済み

03:00

REDOログ

日次バックアップ

現在時刻

本番DB障害

REDO転送

データ障害に備えバックアップを取得します。 バックアップは両サイトのプライマリDBから取得す

ることで、サイト間ネットワーク越しの転送遅延によるバックアップデータの消失をできる限り減らします。

Recovery ApplianceはリアルタイムにREDOを転送しますので、障害の直前までのデータを消失することはありません。

本番DB 本番DB

リカバリポイント

※ オンラインREDOも含めてすべて損失するような障害時

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

外部ストレージRA

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

19

3. 高いセキュリティの確保

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リファレンス・アーキテクチャ上の対象範囲

データベースの独立性★ 機密データアクセス保護★ データベース職務分掌

アクセス監査★

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3. 高いセキュリティの確保 – データベースの独立性

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

MTAを利用して環境間(CDB)/システム間(PDB)の独立性を確保します。 各システムには、基本要素(初期化パラメータやバッ

クアップ設定など)が標準化されたデータベース空間(PDB)を割り当てます。

PDBは独立しているため、他のシステムのユーザでアクセスすることはできません。

このため、他のシステム管理者が、勝手にシステムを停止させるようなことはできず、システムの独立性が保たれます。

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

プライマリ

スタンバイ

A B C

DBクラウド基盤サイトA

Multi-tenantArchitecture

システムA管理者

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3. 高いセキュリティの確保 – 機密データアクセス保護

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

機密データ

TDEによる暗号化

OS管理者(root)

Transparent Data Encryption(TDE)による表領域暗号化を行います。 特権ユーザ(OSのrootユーザなど)がディスクレベ

ルで機密データを見ることはできません。

Database Vaultによってアクセス保護と職務分掌を実現します。 DB特権ユーザ(SYSやSYSTEMユーザ)がデータに

アクセスすることはできなくなります。 指定されたルールに従ったサーバ以外からのアク

セスができなくなります。機密データ

レルムによる保護

コマンドルールによるDB保護

DB管理者(sys/system)

AP管理者(許可端末外アクセス)

AP管理者(許可端末アクセス)

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

ディスク

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A

監査

AVDF

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3. 高いセキュリティの確保 – アクセス監査

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

B C

DBクラウド基盤 – サイトA

PDB

Unified Auditingによるデータベース操作/データアクセスの監査を行います。 特権ユーザの全てのデータベース操作を監査

します。 機密データへのアクセスを監査することがで

きます。

Audit Vaultによる監査ログの保全を実現します。 監査ログを改ざんされない形で保全します。Audit Vault Agent

監査データ

全体で共通の監査ポリシーを定義(特権ユーザの操作の監査など)

PDB毎に固有の監査ポリシーを定義(機密アクセスに関する監査など)

個別監査ポリシー

共通監査ポリシー

監査データCDB

Audit Vaultの監査データは改ざんできない

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

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4. システムの安定運用

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リファレンス・アーキテクチャ上の対象範囲

リソース制御★ 標準化の展開★ ステージング環境の提供★

システム一元管理 環境構成変更時のリスク低減

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4. システムの安定運用 – リソース制御

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

スタンバイ

ステージング

A B C

A’

Multi-tenantArchitecture

CPU割り当て=20

CPU割り当て=10

CPU割り当て=4

リソース・マネージャによるCPUリソースの制御を行います。 リソースマネージャ機能によって、使用可能なCPU

リソースを割り当てます。 他のデータベースにCPU影響を与えることなく、処

理を行うことができます。

環境毎(CDB)のCPU割り当て

A B C

システム毎(PDB)のCPU割り当て

CPU割り当て=20

システムA:1システムB:2システムC:1

CPU割り当てを比率で指定

CPU競合が発生した場合に、1:2:1 の割合で割り当てられたCPUを利用。この場合はシステムBのCPU使用を優先できる。

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リソース・マネージャ

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A’

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4. システムの安定運用 – 標準化の展開

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

プライマリ

A B B’

MTAによって標準設計されたシステム構成をベースラインとすることが可能です。 事前に設定しておいたシステム(PDB)をクローニン

グすることで、データベース設計の標準化を統制できます。

クローニングした上で個別設定を行います。

OLTP用PDBOLTP用パラメータ標準ユーザ標準セキュリティ設定業務利用標準データセット:

SLAに対応したPDBをクローニングすることで標準化を統制します。 「OLTP」or「DWH」用 PDB セキュリティ要件「高」or「低」用 PDB

クローニング

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

DWH用PDBDWH用パラメータ標準ユーザ標準セキュリティ設定業務利用標準データセット:

クローニング

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B’ C’

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4. システムの安定運用 – ステージング環境の提供

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

以下の用途を想定し、本番環境と同等の環境をステージング環境として用意します。 本番リリース前の動作・性能確認用 障害発生時の再現テスト環境用

その他の応用も可能です。 PDBのクローニング、または、Recovery Appliance

に取得されたバックアップを使用して、ステージング環境に任意の断面のシステムを作成可能です。

リソースマネージャによって、本番環境へのCPU影響を抑制することができます。

さらに、データマスキングを行うことで、開発者等への機密データの漏洩を防ぐことができます。

プライマリ

ステージング

A B C

A’

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitectureDBバックアップ

RecoveryAppliance

PDB複製

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リソース制御

クローニング

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

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5. 柔軟なシステムの実現

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

リファレンス・アーキテクチャ上の対象範囲

データベース環境の複製★ データベース環境の移行★ 他システム連携

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5. 柔軟なシステムの実現 – データベース環境の複製/移行

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

MTAによってシステムの複製/移行を柔軟に実現できます。 必要になったタイミングで瞬時に標準化されたシス

テム(PDB)を作ることができます。 PDBは自環境にコピー(クローニング)することや、

移行(アンプラグ/プラグ)することが容易にできます。

環境を跨った移行も可能です。 システムの重要度が変化した場合などに柔軟に対応

できます。

プライマリ

A B C

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

X Y Z

DBクラウド基盤

D

D

クローニング

アンプラグ/プラグ

2. 高いサービスレベルの実現3. 高いセキュリティの確保4. システムの安定運用

1. IT基盤コストの削減

5. 柔軟なシステムの実現

重要度:高

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

29

Oracle技術の集約による効果の最大化

DBクラウド基盤 共通管理基盤

システム管理

バックアップ

サーバ統合仮想化

リソース制御

可用性継続性

拡張性柔軟性

安定性

標準化

高性能

開発柔軟性

セキュリティ管理基盤

監査

アクセス制御

職務分掌

暗号化Exadata MTA

Data Guard

MTA

Exadata

リソースマネージャMTA

リソースマネージャ

MTAExadata

Exadata

MTA RAT

TDE

DB Vault

DB Vault

AVDF

RA

EM

単体のOracle技術では実現できないアーキテクチャ Oracle技術を集約することで実現可能

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本日の内容

情報システムを取り巻く課題

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

本アーキテクチャの実案件への適用

まとめ

1

2

3

4

30

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本アーキテクチャの実案件への適用

本セクションでは、リファレンス・アーキテクチャを実案件で適用した際の構成や考慮点について紹介します。以下の主にお客様の要件を満たすために重要となる4つの課題/要件/構成を説

明します。1. Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式2. Oracle Database Vaultを用いセキュリティ構成3. Oracle GoldenGateを用いたサイト間同期の構成4. Recovery Applianceを用いたレポーティング環境への応用

31

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本アーキテクチャの実案件への適用

データベース統合に関する課題サイロ化:旧システムでは独立したデータベースが複数存在スキーマ統合困難:類似したシステムが複数存在しており、スキーマ名の重複が多い構成

上記の課題に対してOracle Multitenant Architecture (MTA)を利用して解決します。データベース統合時には下記のフローに即して集約方式を決定していくことが代表的です。

32

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

統合対象の選定 非機能要件のヒアリング

サイジング情報の収集

非機能要件によるグルーピング

サイジング/性能分析

集約方式の決定

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本アーキテクチャの実案件への適用

データベース統合の進め方システム特性やキャパシティなどの情報を元に、下記要件ごとにシステムの排他性、類似性を抽出し、

統合方針を検討します。

33

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

カテゴリ 考慮点

業務継続要件 業務継続の重要度、業務種別、計画停止の可否、災害対策有無、バックアップ方法、保存期間を確認し同一レベルに纏めます

セキュリティ要件 セキュリティ要件が異なるシステムは考慮します(例:顧客データ(カード情報など)の有無など)

性能/拡張要件 必要レスポンス、スパイク時間、リソース、初期データ量、データ増加量、データ保存期間を確認し、バランスを考慮し取り纏めます

運用要件 障害時におけるデータ損失許容範囲、復旧時間に大きく差が無いものを纏めます

移行要件 DBキャラクタセットはCDB単位での設定となるため、同一設定同士を取り纏めます

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本アーキテクチャの実案件への適用

データベース統合の考慮事項統合対象システムの重要度・業務特性などを考慮する必要があります。重要度の考慮が不足 重要性の低いシステムのメンテナンス停止に合わせて、重要度の高い

システムも計画停止が必要になります。業務特性の考慮が不足 特定のシステムにリソースの大量消費によって、他のシステムに影

響を与える場合があります。

各統合手法のメリット/デメリットを整理し、MTAによるデータベース統合が適さないと判断した場合は、インスタンスレベルでの分割を計画する必要があります。※次ページにて補足

システム特性、運用要件など各種要件をすべて満たす統合は困難な場合が多いですが、当初のデータベース統合の目的を意識して、最終的な統合イメージを検討します。

34

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

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インスタンスレベルで統合(nCDB)

PDBレベルで統合(1CDB、nPDB)

スキーマレベルで統合(1CDB、 1PDB)

DB構成

メリット・デメリット • 1つの物理サーバを複数のデータベースが共有する構成。• インスタンス毎のパッチレベルの違いや、バックアップなどの運用方式の違い、SLAの違いなどがある場合に利用。• それぞれのインスタンス毎に設計、設定、運用管理する必要がある。

• 1つのコンテナ・データベースを複数のプラガブル・データベースが共有する構成。• DBの標準化展開が求められる場合に利用。• DBの拡張や移動などのDBの柔軟性が求められる場合に利用。• プロセス障害、ファイル障害は全てのAPに影響を与える。・共有リソースは適切に設計・設定・運用管理する必要がある。

• 1つのデータベースを複数のアプリケーションが共有する構成。• DB間の連携を高速で実行する必要がある場合に利用。• スキーマ名の重複はできない。• スキーマ毎の起動・停止できない。• プロセス障害、ファイル障害は全てのAPに影響を与える。• 共有リソースは適切に設計・設定・運用管理する必要がある。

本アーキテクチャの実案件への適用

35

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

OS

AP AP AP

OS

AP AP AP

OS

AP AP AP

PDB

CDB

PDB

CDB

PDB

CDB CDB

PDB PDB PDB

CDB

スキーマ スキーマ スキーマ PDB

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本アーキテクチャの実案件への適用

36

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

複数の独立したシステム

システムA システムB 業務継続要件 セキュリティ要件 性能/拡張要件 運用要件 移行要件によって分類

システムC

システムD

システムE

グルーピング

システムA システムE

システムB システムD

本案件では、各システムに対して非機能要件ヒアリングを実施し、要件毎に分類 + グルーピングを行います。

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本アーキテクチャの実案件への適用

CDB統合・分割方式例CDB1 グループ:グルーピング要素が同じもので統合CDB2 グループ:業務継続要件が異なるため分離CDB3 グループ:グルーピング要素は類似しているものの、運用主管が異なるため分離CDB4 グループ:業務継続要件が異なるため分離

37

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

統合グループ システム名業務継続要件 運用要件

業務種別 重要度 災対環境 運用主管CDB1 A OLTP 高 有 X社

CDB1 E OLTP 高 有 X社

CDB2 F OLTP 低 無 X社

CDB3 G OLTP 高 有 Y社

CDB4 H DWH 中 無 X社

:: : : : :

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本アーキテクチャの実案件への適用

本案件でのCDBおよびPDBによる統合した図を左に示します。

CDB1にグルーピングしたシステムはスキーマ名の重複があるため、各システムをPDBにマッピングしています。

CDB1はCDBの規模も大きく、また業務の重要度も高いためCPUなどのリソースの制御は設けていません。

CDB2,3,4に関しては現行のシステムの値をもとにCPU使用率の上限を設定しています。

38

Oracle Multitenant Architectureを用いた統合方式

CDB1

CDB2

CDB3

A B C

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

Exadata

D E

CDB4

F G

H

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本アーキテクチャの実案件への適用

セキュリティに関する課題

39

Oracle Database Vaultを用いたセキュリティ構成担当者(人)

DBユーザ

APサーバ

AP用ユーザ

AP管理担当者

業務Aスキーマ

現行システム

セキュリティに対する解決策

AP管理者もAPサーバからの接続も同一のため、不要な権限や過剰な権限を保持し、適切な権限分掌を行えていない状態である・・・。

以下の方針を取りましょう!① データベースユーザに対する権限分掌② データベースへのアクセス制御③ 特権ユーザからの業務データの保護

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本アーキテクチャの実案件への適用

セキュリティ解決策データベースユーザに対する権限分掌

40

Oracle Database Vaultを用いたセキュリティ構成

APサーバ

AP用ユーザ

AP管理担当者

AP管理担当者

APサーバ

AP管理ユーザ

AP用ユーザ業務Aスキーマ

担当者(人)

DBユーザ

業務Aスキーマ

AP管理ユーザ新設

セキュリティ課題権限分掌の不足(共有DBアカウント流用)

①データベースユーザに対する権限分掌新システム現行システム

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本アーキテクチャの実案件への適用

41

Oracle Database Vaultを用いたセキュリティ構成担当者(人)

DBユーザ

AP管理担当者

APサーバ

AP管理ユーザ

AP用ユーザ 業務Aスキーマ

悪意あり(意図しないAP接続)

悪意あり(意図しないユーザ接続)

AP管理担当者

APサーバ

AP管理ユーザ

AP用ユーザ 業務Aスキーマ

コマンドルールによる接続制限(例:プログラム名やIP制限)

コマンドルールによる接続制限(例:時間帯やIP制限)

アクセス制御

②データベースへのアクセス制御(コマンドルール)現行システム 新システム

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本アーキテクチャの実案件への適用

42

Oracle Database Vaultを用いたセキュリティ構成担当者(人)

DBユーザ

基盤担当者

DBA(SYSDBA)

AP用ユーザ業務A

スキーマ

特権による業務データ接続リスク

基盤担当者

APサーバ

DBA(SYSDBA)

AP用ユーザ業務A

スキーマSYS

スキーマ

レルム保護によるアクセス制御

本来の業務に専念

SYSスキーマ

③特権ユーザからの業務データの保護(レルム)

アクセス制御

現行システム 新システム

APサーバ

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Oracle Database Vaultを用いたセキュリティ構成本アーキテクチャの実案件への適用

APサーバ

業務スキーマ1

インフラ管理ユーザ(SYS,SYTEM)

X社用AP管理用ユーザAPユーザ1

Y社用AP管理用ユーザAPユーザn:

業務スキーマn

インフラ管理ユーザ(SYS,SYTEM)

インフラ管理担当者

悪意あり(意図しないAP)

担当者(人)

DBユーザ

PDB

CDB

特定クライアントからのアクセスしか許可をしないため、意図しない接続や不正なアクセスを防止する PDB用

レルム

MTA環境下におけるDatabase Vault実装

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PDB

CDB

44

Oracle Database Vaultを用いたセキュリティ構成本アーキテクチャの実案件への適用 担当者

(人)DBユーザ

インフラ管理担当者

特権ユーザからの業務データへのアクセスを行わせない

MTA環境下におけるDatabase Vault実装

業務スキーマ1

インフラ管理ユーザ(SYS,SYTEM)

X社用AP管理用ユーザAPユーザ1

Y社用AP管理用ユーザAPユーザn:

業務スキーマn…

PDB用レルム

APサーバ

インフラ管理ユーザ(SYS,SYTEM)

運用の煩雑化防止のため、1PDBに1レルムの構成としています。

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本アーキテクチャの実案件への適用

リファレンス・アーキテクチャとの乖離 Data Guardでは本案件の要件を満たすことができないため、

Oracle GoldenGateを利用します。

要件を満たせない背景 特定システムの処理量が他のシステムと比べて非常に多いた

め、片寄せしてしまうと片サイトの利用効率が落ちてしまいます。

このシステムをさらに細かい単位でPDB分割しようとしても、すべてのPDBで更新/参照が必要な共通データが存在することになってしまい、PDB分割ができません。

45

Oracle GoldenGateを用いたサイト間同期の構成

Oracle GoldenGateを利用した双方向同期で実現します。

システム処理量

極多小

サイト間で均一に処理を分散できない

PDB分割

共通データの配置先が問題となり、さらに細かい単位のPDB分割ができない

共通データをどこに配置??

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DBクラウド基盤 – サイトB

本アーキテクチャの実案件への適用

Oracle GoldenGateを用いたデータ同期の構成図を示します。

各サイトに負荷が分散するように業務をサイトAとサイトBに分け、業務単位で基本は片方向のデータ転送を実施します。(サイトAからサイトBへ片方向のデータ転送を行う際はサイトBへの更新は行わない)

システムAのように、処理量が多くPDB分割できないシステムの場合は、各サイトの利用効率を優先し、双方向同期を行います。

46

Oracle GoldenGateを用いたサイト間同期の構成

DBクラウド基盤 – サイトA

A B C D E

B C D EA

APサーバ

APサーバ

業務処理

業務処理

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本アーキテクチャの実案件への適用

本案件ではRecovery Applianceを用いて、データベースのRMANバックアップを取得します。

複数データベースのバックアップをRecoveryApplianceに取得します。

お客様の課題 一時的なサービス停止:CDB1の集計処理のために、

サービスを停止してデータの断面を作り、集計処理が終了後サービスを再開する運用を行っていた。

本案件では、Recovery Appliance に取得されているバックアップから過去の任意の時点のCDBおよびPDBを複製し、利用することでサービスを継続させます。

47

Recovery Applianceを用いたレポーティング環境への応用

CDB1

CDB2

CDB1’

A B C

A’

Real Application Cluster

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

DBバックアップ

RecoveryAppliance

Exadata

D

DBの複製B’ C’

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本日の内容

情報システムを取り巻く課題

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

本アーキテクチャの実案件への適用

まとめ

1

2

3

4

48

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クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャまとめ

プライマリ

スタンバイ

ステージング

A B C

A’

Real Application Cluster

DBクラウド基盤 – サイトA

Multi-tenantArchitecture

DBバックアップ

運用管理

RecoveryAppliance

Enterprise Manager

監査

Autid Vault

プライマリ

スタンバイ

ステージング

X Y Z

X’

DBバックアップ

運用管理

RecoveryAppliance

Enterprise Manager

監査

Autid Vault

DBクラウド基盤 – サイトB

リソース制御

データ同期Active Data Guard

Exadata

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実案件への適用事例まとめ

同一PDB内での双方向同期

Data Guardではなく、Oracle GoldenGate を採用

汎用的なアーキテクチャとなっているため、本事例のように実システムの基盤要件に応じて、各技術要素を応用することが可能となっています。

クラウド型ITシステム基盤リファレンス・アーキテクチャ

実システムアーキテクチャ

実システム基盤基本設計

実システム基盤詳細設計

アーキテクチャ適用

実システム基盤要件

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