虛擬機技術在Oracle數據庫中的探討與應用研究

覃志武+趙建峰+楊超宇

摘要：在社會不斷發展進步中，信息技術與時俱進，虛擬機技術逐步成熟。而虛擬技術在Oracle數據庫中的應用具有較多的優勢，它可以有效提高整體服務水平，還可以提高運行效率、降低成本，還能有效解決傳統Oracle數據庫運行過程中所存在的問題，因此虛擬技術在廣泛的推廣應用中不斷趨于成熟。

關鍵詞：虛擬機技術；Oracle數據庫；應用研究

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

隨著信息技術的不斷發展，各種應用程序的推廣加強，因而Oracle數據庫的應用范圍也在隨之不斷擴大，Oracle數據庫系統發揮的作用也越來越大。通過虛擬服務器整合Oracle數據庫服務器，在信息中心組成Oracle數據庫系統平臺，將各個Oracle集中到信息中心進行統一的管理，Oracle數據庫平臺建成后數據庫用戶也不必再參與數據庫系統的管理、生產數據的備份等日常管理工作，只需要注重數據庫應用即可。但由于多方因素的限制，虛擬機技術在Oracle數據庫系統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 虛擬機技術的意義

當今社會科技信息化發展迅速，各行各業數據中心機房的硬件設備也不得不進行增加，這些硬件設備不僅使得數據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。而虛擬機技術的研究與應用可以大幅度改善這些狀況，不僅可以提高工作技術人員的工作效率還能節能減排達到提高經濟高效的目的。

而所謂虛擬機技術是通過虛擬軟件，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用程序，但是對于在虛擬計算機中運行的應用程序來說，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，Virtual PC可以在一臺機器上同時運行多個PC操作系統。[1]

VMwarehe的應用可以在對每一個操作系統進行虛擬分區、配置時不影響真實硬盤的數據，相當的方便。VMwarehe使我們可以在同一臺機器上同時運行多種系統，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在轉向一個新的OS時可以運行傳統應用從而提供一個更安全的環境，達到保持兼容性的目的，從而保存重新配置的時間，十分便利并有效節省時間提高工作效率。

2 Oracle數據庫的意義

數據庫是人們進行數據存儲、數據共享、數據處理、信息管理的重要工具。伴隨著數據量、業務量的迅速增長，人們對數據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數據庫應運而生，它滿足了人們的各方面需求，作為一款關系數據庫管理系統，它在不斷發展中進行著自我優化，所以能夠在數據庫領域一直保持著領先地位，它的良好發展趨勢也是一種必然。Oracle數據庫系統在世界的應用十分的廣泛，該系統具備了可移植性好、使用方便、功能強的優點，能夠非常好的適用于各類微機環境。同時，其優秀的可靠性和高效率使得能適應高吞吐量的數據庫解決方案。[2]

在Oracle數據庫應用領域越發廣泛、信息系統越發重要的現代化社會，其發揮的作用也越來越大。但在應用過程中依舊存在諸多問題需要解決，以保證用戶的響應速度以及服務質量等等。Oracle數據庫的操作系統性能、服務器硬件性能、數據庫的設計、內存配置、應用程序設計等都影響著整體運行的性能。

3 虛擬技術在Oracle數據庫應用中的優勢

在Oracle數據庫的應用中，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數據庫的硬性指標難以實現。其一，因為服役時間較長，導致軟件系統更新換代，從而產生了大量的數據信息，使得數據庫的管理工作量和管理難度加大；其二，由于硬件系統的老化導致存在諸多高危隱患，而維修服務器的資金成本高昂；通過在Oracle數據庫使用虛擬技術可以快速有效地解決這些問題。[3]

（1）提高整體的服務水平。通過在Oracle數據庫中的應用虛擬技術，不僅能有效連接信息中心與業務聯系，從而對各種資源進行合理調配，還能對信息中心的資源進行深度優化，并且還能在不中斷系統服務的同時進行擴容工作。

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

（3）降低成本。通過虛擬技術在Oracle數據庫中的應用，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器的平均利用率，有效的改變了傳統多個服務器的現狀，即便在只采用一個服務器的情況下，依舊能夠實現系統的所有功能。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 虛擬技術在Oracle數據庫的應用分析

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

（1）應用裸機體系結構。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服務器上面增加一個強健的虛擬化層來使Oracle數據庫的可擴展性、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對虛擬基礎架構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界面來實現對Web訪問權限的管理；其次由于虛擬機支持自助服務，因此用戶在取得相應的權限后通過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服務器上，即可實現遠程訪問；之后在Oracle數據庫進行錄取數據信息工作時，選擇standby和Primary兩臺虛擬機，其中一臺安裝虛擬機數據庫環境，另一臺采用VC進行復制并創設虛擬機數據庫環境，使得兩臺虛擬機都能處于一致的工作環境，從而實現服務器的快速部署和Oracle數據庫的數據備份的目的。

（2）應用操作系統體系結構。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，在單臺服務器上同時運行多個操作系統，不僅可以降低大量硬件成本。它同時還能自動執行優化任務，有效的縮短時間提高生產效率，將服務器的硬件性能進行充分的發掘和利用；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，以實現應用系統的靈活部署，同時節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和應用程序的時間；其三，Oracle數據庫部署時，其過程與第一種方法僅在細節之處有著些許區別。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）虛擬環境的優勢。與操作系統的虛擬機管理方式相比較，邏輯虛擬機系統更為方便快捷，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的狀態迅速恢復成干凈的狀態；克隆功能則能夠迅速的克隆一臺虛擬機，可以有效地節省部署信息系統的時間，從而提高工作效率。Oracle數據庫的數據恢復和真實機器恢復數據基本一樣，Primary與standby數據庫的數據恢復速度十分快。[5]

5 虛擬技術在Oracle數據庫應用中的前景

虛擬技術在Oracle數據庫中的應用有著許多明顯優點，不僅僅是減少了計算機服務器工作技術人員的工作量和工作強度，同時對Oracle數據庫進行統一的管理后，可以大幅減少因為硬件原因而出現的數據訪問故障的發生頻率，從一定程度上降低了維護服務器的成本，減少了單位的支出。[6]

在應用該數據庫的時候，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，在服務器系統管理工作上更為得心應手，而且大部分問題都經由信息中心進行統一解決，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，由于數據庫進行了環境統一，數據庫的版本、參數、備份機制等等都進行了統一，從而減少Oracle數據庫的維護環節并保證了各個數據庫系統的高效運行，工作強度也得到大幅度減輕。由于節約了較多的硬件資源以及后續的維護費用，所有相關的人力、空調、耗電、網線、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器，從而產生更合理更高的經濟效益。而且Oracle數據庫的應用可以減少受到的服務器的干擾，保證運行平穩從而快速有效的恢復各信息數據的正常傳輸和應用。這些優勢大量的縮減了經濟成本從而提高經濟效益，比起傳統的數據庫，Oracle數據庫由于虛擬技術的應用使得更受歡迎。在市場上，隨著各個領域的迅猛發展，虛擬機技術在Oracle數據庫的應用前景也將更為廣泛。

6 結束語

將虛擬機技術應用到Oracle數據庫的工作中，對單位信息系統、數據庫維護和管理、重要數據備份和恢復的工作過程，都能更加迅速的面對各種問題，保證數據庫的安全可靠性。應用虛擬技術降低硬件成本，對于單位信息系統硬件資源的利用率也可以達到更高的水平，從而充分發揮和利用服務器的存儲資源?？偠灾?，虛擬機技術在Oracle數據庫中的應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鍵作用。

參考文獻：

[1] 劉真.虛擬機技術的復興[J].計算機工程與科學，2008（2）：105-109.

[2]何增穎.虛擬機技術的實驗教學應用[J].實驗科學與技術，2010（1）：80-82+87.

[3]關洪偉.虛擬機技術在Oracle數據庫中的探討與應用[J].經濟研究導刊，2012（6）：233-234.

[4] 姜召鳳.OracleRAC數據庫緩存優化方法研究[D].大連海事大學，2009.

[5]冼志生.虛擬技術在Oracle數據庫備份中的應用[J].信息化建設，2015（12）：32.

[6] 趙隆軍.虛擬技術在Oracle數據庫備份中的應用[J].中國石油和化工標準與質量，2011（8）：129.