虛擬機技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的探討與應(yīng)用研究

覃志武+趙建峰+楊超宇

摘要：在社會不斷發(fā)展進步中，信息技術(shù)與時俱進，虛擬機技術(shù)逐步成熟。而虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用具有較多的優(yōu)勢，它可以有效提高整體服務(wù)水平，還可以提高運行效率、降低成本，還能有效解決傳統(tǒng)Oracle數(shù)據(jù)庫運行過程中所存在的問題，因此虛擬技術(shù)在廣泛的推廣應(yīng)用中不斷趨于成熟。

關(guān)鍵詞：虛擬機技術(shù)；Oracle數(shù)據(jù)庫；應(yīng)用研究

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）14-0003-02

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，各種應(yīng)用程序的推廣加強，因而Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用范圍也在隨之不斷擴大，Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)揮的作用也越來越大。通過虛擬服務(wù)器整合Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，在信息中心組成Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺，將各個Oracle集中到信息中心進行統(tǒng)一的管理，Oracle數(shù)據(jù)庫平臺建成后數(shù)據(jù)庫用戶也不必再參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的備份等日常管理工作，只需要注重數(shù)據(jù)庫應(yīng)用即可。但由于多方因素的限制，虛擬機技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的維護存在諸多問題，還需要工作人員不斷分析問題并進行解決。

1 虛擬機技術(shù)的意義

當今社會科技信息化發(fā)展迅速，各行各業(yè)數(shù)據(jù)中心機房的硬件設(shè)備也不得不進行增加，這些硬件設(shè)備不僅使得數(shù)據(jù)中心的能耗大幅度增加，同時還使得人力資源也不斷在增多，工作技術(shù)人員在日常運行維護的繁重工作中不堪重負。而虛擬機技術(shù)的研究與應(yīng)用可以大幅度改善這些狀況，不僅可以提高工作技術(shù)人員的工作效率還能節(jié)能減排達到提高經(jīng)濟高效的目的。

而所謂虛擬機技術(shù)是通過虛擬軟件，在一臺物理計算機上模擬出一臺或者多臺虛擬計算機，這些虛擬計算機可以正常進行工作。對于使用者來說，虛擬計算機知識運行在物理計算機上的一個應(yīng)用程序，但是對于在虛擬計算機中運行的應(yīng)用程序來說，就是像在真正的計算機上工作一樣。在目前市場上比較流行的虛擬軟件主要有VMwarehe和Virtual PC兩種，VMwarehe可以在一臺機器上同時運行兩個甚至更多的Windows、DOS、LINUX系統(tǒng)，Virtual PC可以在一臺機器上同時運行多個PC操作系統(tǒng)。[1]

VMwarehe的應(yīng)用可以在對每一個操作系統(tǒng)進行虛擬分區(qū)、配置時不影響真實硬盤的數(shù)據(jù)，相當?shù)姆奖恪Mwarehe使我們可以在同一臺機器上同時運行多種系統(tǒng)，在使用Windows時想要使用LINUX切換一下即可，就如同有兩臺計算機在進行工作。而Virtual PC在轉(zhuǎn)向一個新的OS時可以運行傳統(tǒng)應(yīng)用從而提供一個更安全的環(huán)境，達到保持兼容性的目的，從而保存重新配置的時間，十分便利并有效節(jié)省時間提高工作效率。

2 Oracle數(shù)據(jù)庫的意義

數(shù)據(jù)庫是人們進行數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)處理、信息管理的重要工具。伴隨著數(shù)據(jù)量、業(yè)務(wù)量的迅速增長，人們對數(shù)據(jù)庫的要求也越來越高，除了需要具備更好的可靠性還需要具備更好的新能。

Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)運而生，它滿足了人們的各方面需求，作為一款關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它在不斷發(fā)展中進行著自我優(yōu)化，所以能夠在數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域一直保持著領(lǐng)先地位，它的良好發(fā)展趨勢也是一種必然。Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在世界的應(yīng)用十分的廣泛，該系統(tǒng)具備了可移植性好、使用方便、功能強的優(yōu)點，能夠非常好的適用于各類微機環(huán)境。同時，其優(yōu)秀的可靠性和高效率使得能適應(yīng)高吞吐量的數(shù)據(jù)庫解決方案。[2]

在Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用領(lǐng)域越發(fā)廣泛、信息系統(tǒng)越發(fā)重要的現(xiàn)代化社會，其發(fā)揮的作用也越來越大。但在應(yīng)用過程中依舊存在諸多問題需要解決，以保證用戶的響應(yīng)速度以及服務(wù)質(zhì)量等等。Oracle數(shù)據(jù)庫的操作系統(tǒng)性能、服務(wù)器硬件性能、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、內(nèi)存配置、應(yīng)用程序設(shè)計等都影響著整體運行的性能。

3 虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中的優(yōu)勢

在Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用中，由于兼容性較差、管理性欠缺、可用性較弱、成本相對偏高等諸多因素的影響，使Oracle數(shù)據(jù)庫的硬性指標難以實現(xiàn)。其一，因為服役時間較長，導致軟件系統(tǒng)更新?lián)Q代，從而產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)信息，使得數(shù)據(jù)庫的管理工作量和管理難度加大；其二，由于硬件系統(tǒng)的老化導致存在諸多高危隱患，而維修服務(wù)器的資金成本高昂；通過在Oracle數(shù)據(jù)庫使用虛擬技術(shù)可以快速有效地解決這些問題。[3]

（1）提高整體的服務(wù)水平。通過在Oracle數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用虛擬技術(shù)，不僅能有效連接信息中心與業(yè)務(wù)聯(lián)系，從而對各種資源進行合理調(diào)配，還能對信息中心的資源進行深度優(yōu)化，并且還能在不中斷系統(tǒng)服務(wù)的同時進行擴容工作。

（2）提高整體的運行效率。虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用，不僅能進一步加強使服務(wù)器部署，使其從小時級別提高至分鐘級別，而且可以縮減數(shù)據(jù)庫重建與應(yīng)用的加載時間，明顯提高運行效率，有效的改善傳統(tǒng)數(shù)天甚至數(shù)周才能進行硬件系統(tǒng)維護工作，從而隨時都能夠進行硬件系統(tǒng)的升級和維護工作。

（3）降低成本。通過虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用，可以有效地降低總運行成本，并且較大程度的提升每一個服務(wù)器的平均利用率，有效的改變了傳統(tǒng)多個服務(wù)器的現(xiàn)狀，即便在只采用一個服務(wù)器的情況下，依舊能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的所有功能。同時還大幅度地降低了人力資源、電能能耗、各個配件以及空間占用等方面的資金成本。[4]

4 虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用分析

虛擬化技術(shù)就是虛擬機的實現(xiàn)所采用的一種技術(shù)，主要可以劃分為硬件虛擬化技術(shù)和指令集虛擬化技術(shù)。通過采用虛擬硬件的模式來實現(xiàn)Oracle數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)信息，其軟件成本相對來說更廉價且更容易維護。

（1）應(yīng)用裸機體系結(jié)構(gòu)。在軟件的選擇上，可以采用Vmware ESX Server，其中Vmware ESX和Vmware ESXi是虛擬管理的程序，通過在Oracle服務(wù)器上面增加一個強健的虛擬化層來使Oracle數(shù)據(jù)庫的可擴展性、可靠性、虛擬機性能得到顯著提升，甚至達到接近于本機的效果。在對虛擬機進行管理和維護時，主要通過以下五方面進行。

首先可以通過使用通用的用戶界面Virtual Center Sever、Vmware WSX對虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)客戶端進行有效的管理；同時，由于所謂Vmware WSX的管理是通過采用較為簡單的MUI或Web界面來實現(xiàn)對Web訪問權(quán)限的管理；其次由于虛擬機支持自助服務(wù)，因此用戶在取得相應(yīng)的權(quán)限后通過Web頁面可以直接訪問虛擬機；然后通過桌面CD-ROM，將軟件直接安裝在Oracle服務(wù)器上，即可實現(xiàn)遠程訪問；之后在Oracle數(shù)據(jù)庫進行錄取數(shù)據(jù)信息工作時，選擇standby和Primary兩臺虛擬機，其中一臺安裝虛擬機數(shù)據(jù)庫環(huán)境，另一臺采用VC進行復(fù)制并創(chuàng)設(shè)虛擬機數(shù)據(jù)庫環(huán)境，使得兩臺虛擬機都能處于一致的工作環(huán)境，從而實現(xiàn)服務(wù)器的快速部署和Oracle數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)備份的目的。

（2）應(yīng)用操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。通常采用的軟件是：Vmware Woekstation，Vmware Server，這些軟件各自具有不同的特點。一，在單臺服務(wù)器上同時運行多個操作系統(tǒng)，不僅可以降低大量硬件成本。它同時還能自動執(zhí)行優(yōu)化任務(wù)，有效的縮短時間提高生產(chǎn)效率，將服務(wù)器的硬件性能進行充分的發(fā)掘和利用；其二，通過克隆可以從一次安裝和配置過程中制作多個虛擬拷貝機，以實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的靈活部署，同時節(jié)省了大量拖放功能在虛擬機之間的共享文件安裝操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的時間；其三，Oracle數(shù)據(jù)庫部署時，其過程與第一種方法僅在細節(jié)之處有著些許區(qū)別。Vmware Workstation虛擬軟件是單機版的，由于該軟件在部署過程中需要把克隆的虛擬機拷貝到另一臺物理機，在遠端管理虛擬機時相對較為繁瑣，對于硬盤資源、CD-ROM等無法快速有效地應(yīng)用到虛擬機。Vmware Server盡管能提供遠端的訪問和管理，但其缺乏高效的性能，也無法實時移植虛擬機。

（3）虛擬環(huán)境的優(yōu)勢。與操作系統(tǒng)的虛擬機管理方式相比較，邏輯虛擬機系統(tǒng)更為方便快捷，它可以像管理本地機器一樣進行管理和部署。為了實現(xiàn)硬件資源的負載平衡，可以使用ESX Server和Virtual Center對整個機群進行管理，將一臺物理機通過“拖、放”虛擬機到另一臺物理機。而快照功能可以將虛擬機系統(tǒng)的狀態(tài)迅速恢復(fù)成干凈的狀態(tài)；克隆功能則能夠迅速的克隆一臺虛擬機，可以有效地節(jié)省部署信息系統(tǒng)的時間，從而提高工作效率。Oracle數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)恢復(fù)和真實機器恢復(fù)數(shù)據(jù)基本一樣，Primary與standby數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)恢復(fù)速度十分快。[5]

5 虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中的前景

虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用有著許多明顯優(yōu)點，不僅僅是減少了計算機服務(wù)器工作技術(shù)人員的工作量和工作強度，同時對Oracle數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理后，可以大幅減少因為硬件原因而出現(xiàn)的數(shù)據(jù)訪問故障的發(fā)生頻率，從一定程度上降低了維護服務(wù)器的成本，減少了單位的支出。[6]

在應(yīng)用該數(shù)據(jù)庫的時候，工作單位可以縮減大量人力資源減少部分開支，對剩余工作人員進行強化培訓，在服務(wù)器系統(tǒng)管理工作上更為得心應(yīng)手，而且大部分問題都經(jīng)由信息中心進行統(tǒng)一解決，在減少人力資源的開支、減輕工作量和工作強度的同時也提升了工作效率。同時，由于數(shù)據(jù)庫進行了環(huán)境統(tǒng)一，數(shù)據(jù)庫的版本、參數(shù)、備份機制等等都進行了統(tǒng)一，從而減少Oracle數(shù)據(jù)庫的維護環(huán)節(jié)并保證了各個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的高效運行，工作強度也得到大幅度減輕。由于節(jié)約了較多的硬件資源以及后續(xù)的維護費用，所有相關(guān)的人力、空調(diào)、耗電、網(wǎng)線、機柜、空間等成本都一并大量縮減，資金用來更換更高性能的服務(wù)器，從而產(chǎn)生更合理更高的經(jīng)濟效益。而且Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用可以減少受到的服務(wù)器的干擾，保證運行平穩(wěn)從而快速有效的恢復(fù)各信息數(shù)據(jù)的正常傳輸和應(yīng)用。這些優(yōu)勢大量的縮減了經(jīng)濟成本從而提高經(jīng)濟效益，比起傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，Oracle數(shù)據(jù)庫由于虛擬技術(shù)的應(yīng)用使得更受歡迎。在市場上，隨著各個領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，虛擬機技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用前景也將更為廣泛。

6 結(jié)束語

將虛擬機技術(shù)應(yīng)用到Oracle數(shù)據(jù)庫的工作中，對單位信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫維護和管理、重要數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的工作過程，都能更加迅速的面對各種問題，保證數(shù)據(jù)庫的安全可靠性。應(yīng)用虛擬技術(shù)降低硬件成本，對于單位信息系統(tǒng)硬件資源的利用率也可以達到更高的水平，從而充分發(fā)揮和利用服務(wù)器的存儲資源?？偠灾?，虛擬機技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用對于降低硬件成本、縮減人力資源、提高工作效率等方面都起著關(guān)鍵作用。

參考文獻：

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[3]關(guān)洪偉.虛擬機技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫中的探討與應(yīng)用[J].經(jīng)濟研究導刊，2012（6）：233-234.

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[5]冼志生.虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫備份中的應(yīng)用[J].信息化建設(shè)，2015（12）：32.

[6] 趙隆軍.虛擬技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫備份中的應(yīng)用[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2011（8）：129.