保险行业数据库复制解决方案.doc
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1、SharePlex for Oracle 保险行业解决方案Quest虹天软件(北京)有限公司2008年6月目 录1保险行业数据复制需求31.1报表分离31.2数据级容灾32Shareplex数据库复制解决方案42.1报表分离42.1.1配置情况52.1.2查询业务分离52.1.3查询数据的选择52.2数据容灾52.2.1数据安全性62.2.2业务连续性62.2.3报表查询业务的分担63SharePlex数据复制技术73.1SharePlex技术原理73.1.1基本结构73.1.2数据捕获73.1.3数据传输83.1.4应用数据83.2复制模式93.2.1单向复制93.2.2双向复制93.2.3
2、广播复制93.2.4合并复制93.2.5层叠复制103.3SharePlex主要技术指标113.4SharePlex解决方案的优势123.4.1目标数据可访问123.4.2保证事务的一致性123.4.3对源系统性能的影响123.4.4数据延迟123.4.5对网络资源的使用123.4.6对双机集群(HA cluster软件)的支持133.4.7强大的容错能力133.4.8灵活性和扩展性强133.4.9建立复制环境的工作量133.4.10优秀的售后服务134成功案例144.1保险行业客户144.2太平人寿144.3新华保险165解决方案优势185.1值得信赖的公司185.2产品成熟性185.3产品
3、稳定性185.4技术先进性195.5技术支持和服务191 保险行业数据复制需求改革开放以来,我国保险行业的发展每年以35%左右的速度发展。特别是加入WTO后,对保险行业的需求进一步加强,外资保险公司的加盟,使竞争更加激烈。随着市场的进一步开放,会有更多的保险公司进入中国市场,为国内带来给好的保险理念与产品的同时,竞争也随之加剧。保险行业的竞争最大的特点在于为客户提供给优质与个性化的服务。这种特性决定了企业信息化建设对保险公司更加重要。如何加强对客户的把握,如何为客户选择最佳的产品,如何进行有效的市场开拓,增强自身的竞争力,在激烈的竞争中领先于你的对手,是各保险公司经常考虑的问题。保险行业核心系
4、统一般为全国集中系统,要求7*24小时提供服务,重要性极高。由于保险公司的类型和经营策略的不同,IT发展的思路也各具风格,因此业务系统会不尽相同,但大多会有如下的需求:1.1 报表分离为避免各类事务处理型应用和统计分析型应用互相干扰,提高各自性能效率,需要将统计业务从生产系统中分离出来,对应用以及核心数据库进行分层划分,具体内容如下: 应用分层应用程序模块根据业务分层内容,对应划分为:“前台应用”和“后台应用”。“前台应用”主要负责联机事务处理(OLTP);“后台应用”主要负责即时信息查询和决策支持分析(OLAP)处理。一般面向保险业务员和保险代理人的业务多为OLTP处理,面向保险公司内部的业
5、务多为OLAP处理。 数据分层配合应用的分层,技术设计方面需要将核心数据库划分为前台生产数据库(供联机事务处理所用)和后台统计分析数据库(供即时信息查询和决策支持分析所用),彻底规避事务处理和统计分析的相互影响。数据分层也需要考虑实时数据和历史数据,一般来说,“前台应用”主要针对实时数据的访问,而“后台应用”则可能需要对长期的历史数据进行分析。1.2 数据级容灾数据集中模式的采用使数据的安全性和业务连续性变得非常重要。业务连续性是保险行业服务质量的基本保证,能够有效地恢复数据是企业赖以生存和发展的前提。但是对于一些灾难性的事件如地震、火灾等突发事件,任何一地可靠性措施都是不能够避免业务的中断和
6、数据的丢失,因此建立容灾系统已成为保险业务系统建设中必不可少的一部分。 通过建立实时或准实时的容灾数据库,在出现数据损失时不仅可以保证关键业务数据的及时恢复,也可以确保应用程序的及时接管,将故障对应用系统的影响降到最低。2 Shareplex数据库复制解决方案采用目前业界普遍使用的数据库复制技术可以满足上述复制需求。Quest Software的SharePlex for Oracle通过数据库逻辑层的复制技术,可以方便地实现Oracle数据库的容灾保护,具有对源系统资源占用少,对网络资源占用少,支持异构环境和不同的复制拓扑,保持事物一致性的特点,是保险行业的首选复制方案。2.1 报表分离报表
7、分离的解决方案见下图:数据库复制软件可以将生产系统的数据实时复制到目标系统,将生产系统用于前台业务,主要进行OLTP操作。而目标系统可以作为后台系统,进行OLAP及查询操作。设计方面考虑因素:l 应用分离考虑:可以将统计报表、实时查询、下级机构的查询和分析、数据仓库的数据抽取等应用放到目标系统,分担生产系统的压力。l 性能考虑:目标数据库和生产数据库相互独立,目标数据库中可以建立不同的数据库配置参数,不同的Index ,可以按照两个系统的特点进行优化。l 历史数据考虑:可以将历史数据放到目标系统,原系统的数据量减少,能够更好地保障性能,实现业务连续性和系统备份。目标系统的历史数据和实时数据可以
8、用作统计和综合查询。l 安全性考虑:通过将很多内部用户的应用移到目标系统,从而提高了生产系统的安全性。2.1.1 配置情况l 生产系统本方案中生产系统为单机或双机系统,为最终用户提供数据访问。l 查询系统查询系统数据库为生产系统数据库的子集,仅包括需要查询及统计部分数据;查询机对通过生产系统复制过来的数据只有访问的权限没有修改的权限。l SharePlex配置SharePlex分别安装在生产系统和查询系统,通过激活配置文件的方式建立生产系统到查询系统的复制链路。2.1.2 查询业务分离查询与报表统计是保险行业的重要业务之一,但是在生产系统上运行查询统计,将给生产系统带来极大的系统开销,甚至影响
9、正常保险业务的运行。本方案通过SharePlex数据复制功能,建立了一个独立的查询数据库,在不影响生产系性能的同时,为查询及报表业务提供了一个与生产系统同步的数据源。由于使用了单独的查询系统,用户可根据查询业务的特点,对数据库的参数及索引等配置进行选择,最大程度的优化了查询业务的性能。2.1.3 查询数据的选择查询和报表统计应用通常不需要访问全部的生产数据,在本方案中,用户可以根据自己的实际需求,对需要同步的数据进行筛选,以表为单位进行复制,同时对于一些表中的敏感数据还可以定义仅复制该表中的部分字段或仅复制符合某些条件的记录,在保证查询业务的同时也可保证敏感数据的安全性。目标表也可以和源系统采
10、用不同的分区设计,在目标表中存储历史数据,实现将实时数据和历史数据分开的目标。2.2 数据容灾针对保险行业,数据库复制软件可以用于以下容灾场景:(1) 异地数据容灾:Shareplex for Oracle具有网络资源占用少,对主机资源占用少,配制灵活等特点,非常适用于异地数据容灾。复制软件可以对业务数据进行实时备份,保障了企业最宝贵的资产-数据的安全。(2) 本地数据容灾:Shareplex解决方案复制的目标系统实时可用,能够快速进行容灾接管,保障业务的连续性。可以和已有的硬件容灾方案相结合,保障系统的高可用性。数据容灾方案结构见下图:2.2.1 数据安全性本方案中数据安全性的保障主要有容灾
11、系统数据库提供,当生产系统数据库出现意外故障数据丢失,且本地备份无效时,可通过容灾数据库中的数据来实现接近零数据损失的灾难恢复,确保核心业务数据的安全。2.2.2 业务连续性当生产系统数据库整个站点出现灾难无法使用时,应用程序可以立即接管到异地的容灾数据库上,由于容灾数据库一直处于打开的状态,所以接管时间基本等于应用程序修改数据库连接的时间。2.2.3 报表查询业务的分担SharePlex的解决方案是一个平战结合的容灾方案,在发生灾难时刻以保证数据的安全性及业务的连续性,同时,系统正常运行时,又可当作报表查询的数据源,最大的保证了系统建设的投资回报。分离出来的报表查询系统,可以大大降低生产系统
12、的资源占用,确保生产系统性能不受查询报表业务的影响。3 SharePlex数据复制技术SharePlex是Quest公司为关键业务系统推出的一个完全的数据库复制软件。它一个是实时的、冗余、流程化的数据库复制方案,专门为Oracle数据库设计和开发。SharePlex for Oracle采用业界内独特的技术、领先的产品结构确保企业实现其高可用性和高性能的管理目标。3.1 SharePlex技术原理3.1.1 基本结构下图所示为SharePlex for Oracle的基本结构,其中涉及较多的技术细节。3.1.2 数据捕获SharePlex for Oracle中由捕获进程来收集发生变化的数据,
13、此进程的独特之处在于它几乎不对生产数据库带来任何开销。此捕获过程中完成的操作为: 捕获进程从Oracle 日志文件中读取信息,因此复制过程不会给生产数据库实例带来性能问题 只有发生改变的数据被传输,而不是日志文件中的全部信息,因此SharePlex的网络负载非常小 尽管需要在Oracle数据库中安装少量的对象用来存储有关复制的一些基本信息,但源数据库不需要参与到数据捕获和传输过程中 SharePlex的捕获进程不但可以读取在线的日志文件,而且可以读取归档日志,甚至当归档日志文件被移动到其它设备上时,SharePlex会发出提示信息。正是这种能力极大地增强了系统的冗余功能。例如,如果捕获进程由于
14、某种原因被停止,当它重新启动后数据同步不会受到影响捕获进程驻留在源系统上,自动读取Oracle的在线日志文件。这种读操作是从操作系统的角度来完成的,而不是通过数据库。通过将日志文件作为获取变化信息的源泉,Quest可以完成数据的复制而不会给生产系统带来额外的开销。由于Oracle使用日志文件进行系统恢复,因此日志文件信息足够,其数据格式也足够稳定。Quest SharePlex 目前已支持从Oracle 7.3.4 至 Oracle 10g 之间的所有版本。捕获进程连续监控日志文件用以捕捉变化信息。当日志文件中出现一条新记录时,SharePlex判断其是否属于被复制对象,如果是,则ShareP
15、lex为该条记录加入用于决定此记录将被发向那个主机的地址信息并将包含地址信息的记录存放到自己的队列中,存储队列存在于数据库之外。发生改变的数据被立即处理并被发送到目标系统中而不等待提交或回滚动作的完成,因为等待提交或回滚完成将带来延迟。当提交或回滚信息被写入日志文件时,它们也将被发送到目标系统中,从而在目标系统中完成相对应的操作。3.1.3 数据传输SharePlex结合其自己的网络协议和TCP/IP协议来完成源和目标系统之间的数据传输。其相关的进程确保数据的正确接收和网络数据包的正确顺序,从而提供网络传输冗余,确保数据的完整。整个数据传输过程无需其它的中间件。3.1.4 应用数据应用进程将传
16、送到目标系统中的信息转化为SQL语句,然后发送给Oracle执行。SharePlex能够实现精确复制的一个重要原因就是其能保证从源数据库到目标数据库的Oracle读一致性,不但按顺序复制事务,而且也复制上下文信息,将源数据库中发生变化的全部事务信息都复制到目标数据库中。3.2 复制模式SharePlex支持多种灵活的复制模式,主要包括:3.2.1 单向复制单向复制以生产系统作为复制时的数据源,若目标数据库仅用于报表和查询,则该副本可能是生产数据库的一个子集,只包括报表和查询所需内容,而非源系统的所有信息。SharePlex 允许用户在目标数据库中采用不同于源数据库的数据模式,并使用专为提高查询
17、效率而建立的索引、主键和分区等。这种简单、高效的复制方案,可满足任何需通过剥离报表和查询来改善系统性能的需求。这种水平扩展方案可不必引入冲突解决和锁管理机制,而直接卸载生产系统压力。 3.2.2 双向复制双向复制是高可用型数据复制的典型配置。这种方式能在正常工作方式下,将主数据库的数据更新复制到从属系统;一旦主系统出现故障,业务处理需要切换到从属系统时,即配置为自从属系统向主系统的逆向复制。这种配置要求目标例程处于可读写状态,并具有较高的可靠性。只需短暂的中断,业务处理即可迅速恢复,而不必进行漫长的重启和数据库恢复。3.2.3 广播复制该配置利用单个源系统,向多个目标例程复制数据。ShareP
18、lex支持通过局域网和广域网的复制。在这这种配置时,远程用户可以通过数据复制建立的副本,实现本地查询。3.2.4 合并复制在报表应用中,SharePlex 支持合并复制模式。该配置可将若干个源数据库合并到单一目标例程中,并基此建立企业报表和查询应用。3.2.5 层叠复制也称为多级复制或层次化复制,可实现源系统到目标系统,再到下级目标数据库的复制。利用SharePlex,中转系统可不再需要Oracle 数据库。这种配置能在无法直接通讯的系统间实现数据传输,并使数据分发的压力从生产系统卸载到专门为数据分发而建立的复制副本上。3.3 SharePlex主要技术指标Shareplex产品的主要技术指标
19、见下表:指标描述技术原理读取Oracle的日志文件,获取数据的变化信息,传输到目标系统,然后解析成SQL语句,在目标系统中执行复制的基本单位复制的基本单位为表,也可以选定表的行或列进行复制支持的复制模式单向,双向,一对多,多对一,级联复制对DML的支持支持所有DML操作对DDL的支持支持大部分的DDL操作,提供灵活的配置选项,可以设置复制或者不复制相关的DDL操作。对集群和RAC的支持支持各种集群,支持RAC目标系统支持的操作目标系统支持Read-Write操作对系统性能的影响对主系统CPU占用率5%数据延迟非常小网络资源的使用和复制表的数量有关,传输量最多为日志文件的1/3最大距离没有限制对
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