編者按:如何降低建立和使用信息技術基礎架構所需的高昂成本，這幾乎是所有IT技術用戶最關心的問題。然而，要降低IT成本，必須解決“過剩的計算容量、昂貴的容量擴展以及高額的治理成本”三大難題。 受到現有信息技術基礎架構所限，用戶只能針對高峰容量構建計算容量，而無法在平時有效地使用多余的容量。同時，由于傳統的系統結構很復雜，需要專門的治理工具、過程和技能，進行大量人工治理。同時,用戶事實上也不能在必要時以較低成本迅速地向模塊單元增加容量。所有這些因素造成IT成本居高不下。降低IT系統成本，企業應如何跨越這三大難題？2003年，Oracle公司響亮地回答:采用網格計算技術!在2003年舊金山Oracle用戶大會上，Oracle公司推出了全球首個企業網格計算中間件—Oracle應用服務器10g。Oracle 應用服務器10g（Oracle Application Server 10g）是 Oracle應用基礎架構軟件集成套件的下一代產品，可以在計算網格中運行企業應用程序。通過從軟件供給、用戶供給、應用程序治理與監控、工作負載治理、系統治理和監控等方面入手實施網格計算功能，Oracle 應用服務器10g能夠大幅度降低建立、使用信息技術基礎架構所需的高昂成本。高效使用計算容量隨著性能和工作負載需求的變化，Oracle應用服務器10g提供了客戶急需的可伸縮性和端到端的高可用性，以及硬件故障、軟件故障、人工錯誤和災難間的故障切換。Oracle應用服務器10g集成了自動化工作負載治理，能夠有效地使用現有的軟件容量，在提供優化的可伸縮性和高可用性的同時限制了空閑的計算容量。Oracle應用服務器10g提供了許多實用工具來確保系統和應用程序能夠有效地使用現成的系統資源，在低成本的服務器和存儲器上提供最高的可伸縮性。這些實用程序包括:應用服務器優化、工作負載監控、基于策略的工作負載治理、特定應用策略、服務供給和動態資源分配。同時，Oracle應用服務器10g還提供了諸如零計劃停機時間、零意外停機時間、故障切換通知等大量功能，從而能確保系統和應用程序在低成本服務器和存儲器上以最高的可用性運行。 降低容量擴展成本典型的網格計算環境在初始階段可以只有少量的服務器，在資源合并時可以增至數百個服務器。不難想象，人工安裝和維護數百個服務器上的軟件既費時費力又極輕易出錯。網格技術能夠幫助我們跳出“昂貴的容量擴展”的怪圈嗎？答案是肯定的。為使軟件安裝流程化，Oracle在Oracle 應用服務器10g中提供了完全自動化的安裝過程，不用人工干預就可將應用服務器的所有組件安裝在許多機器上。除安裝以外，及時的補丁和升級也是日常工作中最為繁重的兩個部分。為了減輕這兩部分的工作強度，Oracle提供了實用工具來自動將一臺或多臺服務器上的軟件補丁程序應用于一個或多個Oracle應用服務器。系統可查看Metalink補丁程序網站，檢測本身是否正確安裝了補丁程序，以修補任何已知錯誤或潛在的安全性問題。同時，Oracle應用服務器10g提供的圖形化升級助手可以自動將應用服務器從9iAS升級到10g，不用人工干預，并自動檢測哪些應用服務器的組件需要升級。此外，Oracle 應用服務器10g通過實現操作任務自動化、軟件配置流程化，提供實用工具來克隆應用服務器的配置及其部署的應用程序，成功地解決了容量擴展成本問題。 降低治理成本建立企業計算網格的基本需求是嚴格定義并實施的安全性策略和過程。網格計算在資源動態調配和資源復雜性方面的特性，在顯著提高資源使用效率的同時，也使計算網格中的安全性實施變得極具挑戰性并且極其昂貴。為了簡化計算網格中的安全性供給和治理，在 Oracle Internet Directory、Oracle AS 10g Single Sign-On Server 和Oracle AS Certificate Authority的基礎上，Oracle應用服務器10g 提供了一個統一的基于標準的端到端安全性和身份治理基礎架構。Oracle應用服務器10g的安全性與身份治理服務自動處理提供用戶的過程、自動創建和刪除他們的身份，并自動授予他們的訪問控制權限。這些實用程序降低了用于安全性治理的人力成本、減少了漏洞，并加速了用戶訪問他們得到授權的應用程序和網格資源?！拔覀儗⑼ㄟ^簡化一組計算機的共同工作來滿足計算的需要，為此，Oracle推出了企業網格?！庇嬎憔W格支持大量的企業應用程序和用戶，該環境中諸如低性能和運行中斷等服務質量問題同時影響著大量的用戶，因此在計算網格中以集中和前瞻性的方式監控和治理應用程序就成為要害。Oracle應用服務器10g提供了許多功能，用于改善和自動處理計算網格中的應用程序監控和治理，同時，它還將運行在網格上的應用程序的整個生命周期治理自動化。當用戶在網格中訪問企業應用程序時，Oracle應用服務器10g已經集成了實用工具，用于監控和調整應用程序，為終端用戶提供最優化的性能。通過這些實用工具，Oracle應用服務器10g不僅能夠幫助用戶減少人力成本和人為錯誤，同時也提高了計算網格的應用性能和可用性。 最后，為了降低系統治理成本并有效使用系統容量，Oracle應用數據庫10g的自動治理特性已經可以自動處理許多低級系統治理任務，以前這些任務會占用治理員很多時間。另外，通過將Oracle應用服務器10g 和 Oracle 企業治理器10g的網格控制集成在一起，用戶就能實現對許多服務器的統一監控與治理。如前所述，“過剩的計算容量、昂貴的容量擴展和高額治理成本”是造成構建和使用信息技術基礎架構的成本居高不下的要害因素。為此，Oracle應用服務器10g 針對性地提出三點:1、通過自動工作負載治理分配工作負載，有效地使用空閑計算容量;2、通過快速有效的軟件供給，隨時使用低成本標準單元增加計算容量;3、通過自動治理系統，減少高成本、有錯誤傾向的人為干涉，并且通過跨越多個系統的自動軟件供給和治理大幅度降低治理成本。通過這些特點，Oracle應用服務器10g可以在大幅度降低系統和應用程序監控和治理成本的同時，以非常高的性能、可伸縮性和可用性在低成本服務器和存儲器集合上運行企業應用程序，為客戶帶來低成本、輕松的IT使用體驗。 Oracle如何全面支持網格計算 Oracle公司多年來一直致力于支持和實現網格計算（Grid Computing）的技術研究，其中一些技術是在Oracle Database10g中新出現的，其他技術則是Oracle數據庫固有的，而且已經存在了很多年。以下技術特性反映了Oracle如何在網格中實現其功能。提供計算資源是網格最重要的功能之一，它能在需要時動態地將計算資源提供給應用程序。根據業務優先級和需要，必須正確地分配這些資源。Oracle提供了許多用于提供計算資源的特性，包括: 1、真正應用集群（Real Application Clusters, RAC）Oracle RAC是標準網格的要害。 RAC是具有共享緩存體系結構的集群數據庫，它運行在通過集群互聯和共用存儲器子系統連接在一起的多臺機器上。對于用戶來說，Oracle RAC數據庫不僅看起來像一個獨立的標準Oracle Database 10g，而且用于維護獨立的Oracle Database 10g的工具和流程同樣可以用于整個集群。 所有標準的備份和恢復操作，包括使用恢復治理器（Recovery Manager），都通過RAC透明地進行。對于兩種配置，所有SQL操作（包括數據定義語言和完整性約束）都是相同的。然而，RAC最重要的特性是它能夠根據業務處理需要治理工作量—根據需要添加或刪除節點。 2、自動存儲治理（Automatic Storage Management，ASM） Oracle建議將自動存儲治理用于數據庫文件和Oracle根目錄的集群文件系統。作為Oracle Database 10g的新特性，ASM簡化了Oracle數據庫文件的治理。ASM只要求治理少量的磁盤組，而不是治理許多數據庫文件。ASM提供了許多與存儲技術（如RAID）相同的好處。與這些技術一樣，ASM答應在一組獨立磁盤設備上創建一個單獨的磁盤組。與RAID不同，ASM在文件級別進行條狀劃分和鏡像存儲。 3、Oracle資源治理器（Oracle Resource Manager）雖然Oracle Database 10g在很大程度上是一個自我治理的數據庫，但治理員還是需要對數據庫資源的使用方式進行控制。在Oracle數據庫內治理資源的重要工具之一就是數據庫資源治理器，它使資源治理員能夠改變將Oracle數據庫資源分配給網格用戶的方式。 4、Oracle調度器（Oracle Scheduler）Oracle Database 10g還引入了Oracle調度器，它提供了許多在網格中安排和執行業務及IT任務（稱為作業）的功能。信息供給是由Oracle特性支持的另一個重要功能，它意味著無論用戶什么時候需要信息，也不管信息存儲在網格上的什么地方，都能把信息提供給用戶。要處理任何可用資源上的信息，網格就必須跨分布式系統有效地共享信息。網格還必須使用戶能夠訪問存儲在不同系統（來自多個供給商和文件系統的數據庫系統）中的數據。Oracle提供了大量特性和工具用于提供網格上的信息，這些特性和工具包括: 1、Oracle可移動表空間（Oracle Transportable Tablespaces）Oracle可移動表空間使Oracle數據文件能夠從一個數據庫中取出，移動或復制到另一個位置，然后插入到另一個數據庫中。取出或插入數據文件只涉及讀取或裝載少量元數據?？梢苿颖砜臻g還支持兩個或多個數據庫同時安裝只讀表空間。 2、Oracle流（Oracle Streams）一些數據在創建或修改時需要被共享。Oracle 流能夠使數據在網格中的數據庫、節點或刀片場之間流動，并且能夠在更新時使兩個或多個備份保持同步。它還提供了一個統一框架，用于信息共享，并將消息排隊、復制、事件、數據倉庫裝載、通知以及發布/訂閱組成一個單一的技術。隨著Oracle Database 10g的發布，流/可移動表空間特性的結合實現了Brajesh Goyal所謂的“自驅動數據庫”。3、輕松安裝OCI/JDBC利用Oracle Database 10g，任何使用Oracle調用接口（OCI）的應用程序現在都能夠輕松地安裝占用資源很少的Oracle客戶端文件，無需安裝和配置整個客戶端。這意味著網格客戶端不必安裝任何Oracle軟件，也可輕松、安全地訪問運行在網格上的Oracle數據庫中的數據。 4、分布式SQL（Distributed SQL）和分布式事務（Distributed Transactions）Oracle 分布式SQL使網格用戶能夠有效地訪問和集成存儲在多個Oracle及非Oracle數據庫中的數據。利用分布式SQL對遠程數據的透明訪問使網格用戶能夠在任何其他數據庫上運行他們的應用程序，而無需對應用程序做任何代碼修改。在跨多個數據存儲器集成數據和治理事務的同時，Oracle數據庫智能地優化執行計劃，以最有效的方式訪問數據。5、超大型數據庫支持為了支持超大型數據庫（Ultra Large Databases，ULDB），Oracle Database 10g引入了一個重要概念，即大文件表空間（Big file Tablespace），它使Oracle數據庫能夠包含由單一的大文件而不是許多小文件組成的表空間。這使Oracle數據庫能夠利用64位系統的功能創建和治理超大型文件。因為網格的重要目標中有一些是要以最低的成本和最小的復雜性提供高可用性、可伸縮性和最佳的服務性能，所以采用集成方法治理網格是必要的。Oracle公司經過幾年的艱苦工作，對治理企業內分布式資源提供了廣泛的支持。Oracle提供的工具和特性包括: 1、利用Oracle企業治理器（Oracle Enterprise Manager）治理網格企業治理器提供了一個簡化的、集中化的治理框架，用于治理企業資源和分析網格性能。利用企業治理器，網格治理員能夠從網絡的任何位置，在系統的整個生命周期內通過Web瀏覽器治理網格環境。在使用Oracle Database 10g的情況下，這項工作包括集成治理并監控RAC數據庫，以及在進行失效切換（Failover）和正常切換（Switchover）時治理并監控備用數據防護（Data Guard）系統。 2、治理網格中的安全性網格中的動態環境使安全性變得極為重要。 通過利用符合輕型目錄訪問協議（LDAP）的Oracle互聯網目錄（OID）集中治理分布式企業的安全性，Oracle使安全性的治理變得非常輕松。在這方面，企業用戶安全性提供了在全球范圍內跨所有企業數據庫創建和治理用戶權限的能力。企業用戶權限的治理在OID內完成，從而不必在一個網格的多個數據庫中創建同一個用戶。3、虛擬專用數據庫VPD（虛擬專用數據庫）提供了服務器增強的、精細的訪問控制以及一個可以在網格設置中使用的安全的應用語境，以便多個客戶、合作伙伴或部門能夠利用同一個數據庫安全地訪問要害數據。VPD使每位用戶和每位客戶都能夠在單一的數據庫內訪問數據，并保證了數據在物理上的分離。通過將一個或多個安全策略與表或視圖相關聯，就能夠實現VPD。4、Oracle標簽安全（Oracle Label Security）Oracle標簽安全為治理員提供了一個基于網絡的行級（現在是列級）安全解決方案，以便根據數據的敏感性控制數據訪問，消除了手工編寫這種策略的需要。利用圖形用戶界面（GUI）工具Oracle策略治理器（Oracle Policy Manager），治理員能夠快速創建Oracle 標簽安全策略，并將它們分配到應用程序表內的行和列。此外，Oracle Database 10g現在還添加了Oracle 標簽安全與OID的集成，從而能夠在動態變化的網格設置中集中治理這些策略。 從9i到10g:Oracle向網格計算時代升級網格計算的本質是如何有效集中利用分散的IT資源。目前,Oracle和IBM、Sun一樣積極發展企業適用的網格技術?！爱擨T系統與企業核心業務成為一個整體時，IT系統變得越來越復雜，越來越難以治理，治理成本也越來越高?！彼?，“計算機誕生40多年以后，我們將不再單純追求一臺計算機的計算速度，而是通過簡化一組計算機的共同工作來滿足計算的需要。為此，Oracle推出了企業網格?！?003年9月，Oracle在推出數據庫旗艦產品10g時如是說。此次同時發布的Oracle DataBase 10g、Oracle Application Server 10g和Oracle Enterprise Manager 10g等，由于也貼上了“g”（grid）的標簽，都不同程度地彰顯網格計算的特色。 Oracle的網格計算包括四個組成部分:存儲網格、數據庫網格、應用服務器網格和網格控制。這將意味著通過多臺小型服務器的協作，利用低成本、標準化、模塊化部件，及開放式的完整集成軟件構造網格計算，可帶給企業低成本的高服務質量。