אפליקציה ארגונית עם Oracle Database ב-Compute Engine

Last reviewed 2025-08-13 UTC

במאמר הזה מוצגת ארכיטקטורת הפניה שתעזור לכם לבנות את התשתית לאירוח אפליקציה ארגונית בעלת זמינות גבוהה שמשתמשת במסד נתונים של Oracle, כאשר כל הערימה נפרסת במכונות וירטואליות של Compute Engine. אתם יכולים להשתמש בארכיטקטורת ההפניה הזו כדי לארח מחדש (lift and shift) ביעילות אפליקציות מקומיות שמשתמשות במסדי נתונים של Oracle ב- Google Cloud. במסמך הזה יש גם הנחיות שיעזרו לכם ליצור טופולוגיה של Oracle Database ב-Google Cloud שעומדת בדרישות של ארכיטקטורת הזמינות המקסימלית (MAA) של Oracle. המסמך הזה מיועד לאדריכלי ענן ולאדמינים של מסדי נתונים של Oracle. ההנחה במסמך הזה היא שאתם מכירים את Compute Engine ואת Oracle Database.

אם אתם משתמשים ב-Oracle Exadata או ב-Oracle Real Application Clusters ‏ (Oracle RAC) כדי להריץ מסדי נתונים של Oracle בשרת מקומי, אתם יכולים להעביר את האפליקציות שלכם ל- Google Cloud ולהריץ את מסדי הנתונים ב-Oracle Database@Google Cloud. למידע נוסף, אפשר לעיין במאמר בנושא יישום ארגוני ב-Compute Engine עם Oracle Exadata.

ארכיטקטורה

בתרשים הבא מוצגת התשתית של אפליקציה ארגונית מרובת-שכבות שמשתמשת במסד הנתונים של Oracle. שכבת האינטרנט, שכבת האפליקציה והמכונות הווירטואליות של Oracle Database מתארחות במכונות וירטואליות של Compute Engine. שכבת האינטרנט ושכבת האפליקציה פועלות במצב פעיל-פעיל במכונות וירטואליות שמפוזרות על פני שני אזורים בתוך Google Cloud אזור. מופעי מסד הנתונים הראשיים ומסד הנתונים במצב המתנה נפרסים באזורים נפרדים. הארכיטקטורה הזו תואמת לארכיטיפ של פריסה אזורית, שעוזר לוודא שהטופולוגיה של Google Cloud חזקה מספיק כדי להתמודד עם הפסקות חשמל באזור יחיד1.

אפליקציה ארגונית מרובת-שכבות משתמשת ב-Oracle Database במכונות וירטואליות של Compute Engine.

הארכיטקטורה שמוצגת בתרשים הקודם כוללת את הרכיבים הבאים:

רכיב מטרה
מאזן עומסים חיצוני אזורי של אפליקציות (ALB) מאזן העומסים החיצוני האזורי של האפליקציות מקבל בקשות ממשתמשים ומפיץ אותן למכונות הווירטואליות בשכבת האינטרנט.
כללי מדיניות האבטחה של Google Cloud Armor מדיניות האבטחה של Cloud Armor עוזרת להגן על מערך האפליקציות מפני איומים כמו התקפות מניעת שירות מבוזרות (DDoS) ופרצות אבטחה XSS‏ (cross-site scripting).
קבוצת מופעי מכונה מנוהלים (MIG) אזורית לשכבת האינטרנט שכבת האינטרנט של האפליקציה נפרסת במכונות וירטואליות של Compute Engine ששייכות לקבוצת מופעים מנוהלת (MIG) אזורית. ה-MIG הזה הוא הבק-אנד של מאזן העומסים החיצוני של האפליקציות. ה-MIG מכיל מכונות וירטואליות ב-Compute Engine בשני תחומים. כל מכונה וירטואלית כזו מארחת מופע עצמאי של שכבת האינטרנט של האפליקציה.
מאזן עומסים פנימי אזורי של אפליקציות (ALB) מאזן העומסים הפנימי האזורי של האפליקציות מפזר את התנועה ממכונות וירטואליות בשכבת האינטרנט למכונות וירטואליות בשכבת האפליקציה.
קבוצת MIG אזורית לשכבת האפליקציה שכבת האפליקציה, כמו אשכול של Oracle WebLogic Server, נפרסת במכונות וירטואליות של Compute Engine שמהוות חלק מקבוצת MIG אזורית. ה-MIG הזה הוא הקצה העורפי של מאזן העומסים הפנימי של האפליקציות. ה-MIG מכיל מכונות וירטואליות ב-Compute Engine בשני תחומים. כל מכונה וירטואלית מארחת מופע עצמאי של שרת האפליקציות.
מכונות וירטואליות של Compute Engine שפריסות בהן מופעים של Oracle Database האפליקציה בארכיטקטורה הזו משתמשת בצמד ראשי-המתנה של מופעי Oracle Database שנפרסים במכונות וירטואליות של Compute Engine באזורים נפרדים. אתם מביאים את הרישיונות שלכם (BYOL) למופעי Oracle Database האלה, ואתם מנהלים את המכונות הווירטואליות ואת מופעי מסד הנתונים.
מאגרי אחסון של Google Cloud Hyperdisk המכונות הווירטואליות בכל אזור (בכל השכבות במערך האפליקציות) משתמשות בנפחי Hyperdisk Balanced מ-Hyperdisk Storage Pool. יצירה וניהול של כל הדיסקים במאגר אחסון יחיד מאפשרים לשפר את ניצול הקיבולת ולצמצם את המורכבות התפעולית, תוך שמירה על קיבולת האחסון והביצועים שהמכונות הווירטואליות צריכות.
Oracle Data Guard FSFO observer הכלי Oracle Data Guard Fast-Start Failover (FSFO) observer הוא תוכנה קלה שמפעילה מעבר גיבוי אוטומטי למופע של Oracle Database במצב המתנה, כשהמופע הראשי לא זמין. המשקיף פועל במכונה וירטואלית של Compute Engine בתחום ששונה מהתחומים שבהם פועלים מופעי מסד הנתונים הראשיים ומסד הנתונים במצב המתנה.
קטגוריה של Cloud Storage כדי לאחסן גיבויים של מופעי Oracle Database, הארכיטקטורה הזו משתמשת בקטגוריה של Cloud Storage. כדי לאפשר שחזור של מסד הנתונים במהלך הפסקת חשמל באזור, אפשר לאחסן את הגיבויים עם יתירות גיאוגרפית בקטגוריה של שני אזורים או של מספר אזורים.
רשת של ענן וירטואלי פרטי (VPC) ותת-רשת כל Google Cloud המשאבים בארכיטקטורה משתמשים ברשת VPC אחת ובתת-רשת אחת. בהתאם לדרישות, אפשר לבנות ארכיטקטורה שמשתמשת בכמה רשתות VPC או בכמה רשתות משנה. מידע נוסף זמין במאמר האם כדאי ליצור כמה רשתות VPC.
שער Cloud NAT ציבורי הארכיטקטורה כוללת שער Cloud NAT ציבורי כדי לאפשר חיבורים יוצאים מאובטחים ממכונות וירטואליות ב-Compute Engine שיש להן רק כתובות IP פנימיות.
‫Cloud Interconnect ו-Cloud VPN כדי לחבר את הרשת המקומית לרשת ה-VPC ב- Google Cloud, אפשר להשתמש ב-Cloud Interconnect או ב-Cloud VPN. מידע על היתרונות היחסיים של כל גישה זמין במאמר בחירת מוצרים של Network Connectivity.
‫Cloud Monitoring ו-Cloud Logging בעזרת Cloud Monitoring אפשר לעקוב אחרי ההתנהגות, התקינות והביצועים של האפליקציה ושל Google Cloud המשאבים. סוכן התפעול אוסף מדדים ויומנים ממכונות וירטואליות ב-Compute Engine, כולל המכונות הווירטואליות שמארחות את מופעי Oracle Database. הסוכן שולח יומנים אל Cloud Logging ומדדים אל Cloud Monitoring.

המוצרים שהשתמשו בהם

הארכיטקטורה הזו כוללת את המוצרים הבאים: Google Cloud

  • ‫ Compute Engine: שירות מחשוב מאובטח וניתן להתאמה אישית שמאפשר ליצור ולהריץ מכונות וירטואליות בתשתית של Google.
  • ‫ Google Cloud Hyperdisk: שירות אחסון ברשת שמאפשר להקצות ולשנות את הגודל של נפחי אחסון בלוקים באופן דינמי, עם ביצועים שניתנים להגדרה וצפויים.
  • ‫ Cloud Load Balancing: חבילה של מאזני עומסים גלובליים ואזוריים בעלי ביצועים גבוהים וניתנים להתאמה.
  • ‫ Cloud Storage: מאגר אובייקטים ללא הגבלה בעלות נמוכה, לשימוש עם סוגים שונים של נתונים. אפשר לגשת לנתונים מתוך Google Cloudומחוץ להם, והם משוכפלים במיקומים שונים כדי ליצור יתירות.
  • ענן וירטואלי פרטי (VPC): מערכת וירטואלית שמספקת פונקציונליות של רשתות גלובליות וניתנות להרחבה עבור עומסי העבודה שלכם ב- Google Cloud . ‫VPC כולל קישור בין רשתות VPC שכנות (peering),‏ Private Service Connect, גישה לשירותים פרטיים ו-VPC משותף.
  • ‫ Google Cloud Armor: שירות אבטחת רשת שמציע כללים של חומת אש ליישומי אינטרנט (WAF) ועוזר להגן מפני מתקפות DDoS ומתקפות על אפליקציות.
  • ‫ Cloud NAT: שירות שמספק תרגום כתובות רשת בניהול Google Cloud, עם ביצועים גבוהים.
  • ‫ Cloud Monitoring: שירות שמאפשר לראות את הביצועים, הזמינות והתקינות של האפליקציות והתשתית שלכם.
  • ‫ Cloud Logging: מערכת לניהול יומנים בזמן אמת עם אחסון, חיפוש, ניתוח והתראות.
  • ‫ Cloud Interconnect: שירות שמרחיב את הרשת החיצונית שלכם לרשת של Google באמצעות חיבור עם זמינות גבוהה וזמן אחזור קצר.
  • ‫ Cloud VPN: שירות שמרחיב באופן מאובטח את הרשת השכנה לרשת של Google באמצעות מנהרת IPsec VPN.

ארכיטקטורת העזר הזו משתמשת במוצרי Oracle הבאים:

  • מסד הנתונים של Oracle: מערכת לניהול מסד נתונים יחסי (RDBMS) שמרחיבה את המודל היחסי למודל יחסי של אובייקטים.
  • ‫Oracle Data Guard: חבילת שירותים ליצירה, לתחזוקה, לניהול ולמעקב של מסד נתונים אחד או יותר במצב המתנה.

באחריותכם להשיג רישיונות למוצרי Oracle שאתם פורסים ב- Google Cloud, ובאחריותכם לציית לתנאים ולהגבלות של רישיונות Oracle.

שיקולים בתכנון

בקטע הזה מתוארים גורמים בתכנון, שיטות מומלצות והמלצות לתכנון שכדאי לקחת בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורת ההפניה הזו כדי לפתח טופולוגיה שעונה על הדרישות הספציפיות שלכם בנוגע לאבטחה, למהימנות, ליעילות תפעולית, לעלות ולביצועים.

ההנחיות שבקטע הזה הן לא רשימה מלאה. בהתאם לדרישות הספציפיות של האפליקציה ולמוצרים ולתכונות של צד שלישי שבהם אתם משתמשים, יכול להיות שיש עוד גורמים שצריך לקחת בחשבון ולשקול את היתרונות והחסרונות שלהם. Google Cloud

עיצוב המערכת

בקטע הזה מוסבר איך לבחור Google Cloud אזורים לפריסה ואיך לבחור Google Cloud שירותים מתאימים. Google Cloud

בחירת אזור

כשבוחרים את Google Cloud האזורים שבהם צריך לפרוס את האפליקציות, חשוב לקחת בחשבון את הגורמים והדרישות הבאים:

יכול להיות שחלק מהגורמים והדרישות האלה יחייבו פשרות. לדוגמה, יכול להיות שהאזור הכי חסכוני לא יהיה האזור עם טביעת הרגל הפחמנית הכי נמוכה. למידע נוסף, ראו שיטות מומלצות לבחירת אזורים ב-Compute Engine.

תשתית מחשוב

הארכיטקטורה לדוגמה במאמר הזה משתמשת במכונות וירטואליות של Compute Engine עבור רמות מסוימות של האפליקציה. בהתאם לדרישות של האפליקציה, אפשר לבחור מבין שירותי מחשוב אחרים של Google Cloud :

  • קונטיינרים: אתם יכולים להריץ אפליקציות בקונטיינרים באשכולות של Google Kubernetes Engine‏ (GKE). ‫GKE הוא מנוע לתזמור קונטיינרים שמבצע אוטומטית פריסה, התאמה לעומס וניהול של אפליקציות בקונטיינרים.
  • Serverless: אם אתם מעדיפים להתמקד בנתונים ובאפליקציות שלכם במקום בהגדרה ובהפעלה של משאבי תשתית, אתם יכולים להשתמש בשירותים serverless כמו Cloud Run.

ההחלטה אם להשתמש במכונות וירטואליות, במאגרי מידע או בשירותים ללא שרתים כרוכה בפשרה בין גמישות ההגדרה לבין מאמץ הניהול. מכונות וירטואליות וקונטיינרים מספקים גמישות רבה יותר בהגדרות, אבל אתם אחראים לניהול המשאבים. בארכיטקטורה ללא שרת (serverless), אתם פורסים עומסי עבודה בפלטפורמה שהוגדרה מראש ודורשת מינימום מאמץ ניהולי. מידע נוסף על בחירת שירותי מחשוב מתאימים לעומסי העבודה ב-Google Cloudזמין במאמר אירוח אפליקציות ב- Google Cloud.

אפשרויות אחסון

עבור המכונות הווירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורה, אפשר להשתמש בHyperdisk או בPersistent Disk כנפחי אתחול. נפחי Hyperdisk מספקים ביצועים טובים יותר, גמישות ויעילות בהשוואה ל-Persistent Disk. עם Hyperdisk Balanced, אפשר להקצות IOPS וקצב העברת נתונים בנפרד ובאופן דינמי, וכך להתאים את עוצמת הקול למגוון רחב של עומסי עבודה.

כדי לאחסן קבצים בינאריים של אפליקציות, משתמשים ב-Filestore. קבצים שמאוחסנים במופע Filestore Regional משוכפלים באופן סינכרוני בשלושה אזורים בתוך האזור. השכפול הזה עוזר להבטיח זמינות גבוהה ועמידות מפני הפסקות חשמל באזורים. כדי להבטיח עמידות במקרה של הפסקות חשמל באזור מסוים, אפשר לשכפל מופע Filestore לאזור אחר. מידע נוסף זמין במאמר בנושא שכפול של מופעים.

כשמתכננים את האחסון של עומסי העבודה, צריך לקחת בחשבון את המאפיינים הפונקציונליים של עומסי העבודה, את דרישות העמידות, את ביצועי האחסון הרצויים ואת יעדי העלות. למידע נוסף, אפשר לעיין במאמר תכנון אסטרטגיית אחסון אופטימלית לעומס העבודה בענן.

עיצוב רשת

בוחרים עיצוב רשת שעונה על הדרישות העסקיות והטכניות שלכם. אתם יכולים להשתמש ברשת VPC אחת או בכמה רשתות VPC. מידע נוסף זמין במאמרי העזרה הבאים:

אבטחה, פרטיות ותאימות

בקטע הזה מתוארים גורמים שכדאי לקחת בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורת ההפניה הזו כדי לתכנן טופולוגיה ב- Google Cloud שעומדת בדרישות האבטחה והתאימות של עומסי העבודה.

הגנה מפני איומים חיצוניים

כדי להגן על האפליקציה מפני איומים כמו התקפות מניעת שירות מבוזרות (DDoS) ופרצות אבטחה XSS‏ (cross-site scripting), אפשר להשתמש במדיניות אבטחה של Google Cloud Armor. כל מדיניות היא קבוצת כללים שמציינת תנאים מסוימים שצריך לבדוק ופעולות שצריך לבצע כשהתנאים מתקיימים. לדוגמה, כלל יכול לציין שאם כתובת ה-IP של המקור של התנועה הנכנסת תואמת לכתובת IP ספציפית או לטווח CIDR, אז הגישה לתנועה הזו תיחסם. אפשר גם להחיל כללים מוגדרים מראש של חומת אש לאפליקציות אינטרנט (WAF). מידע נוסף זמין במאמר סקירה כללית של מדיניות האבטחה.

גישה חיצונית למכונות וירטואליות

בארכיטקטורת ההפניה שמתוארת במסמך הזה, למכונות הווירטואליות ב-Compute Engine לא נדרשת גישה נכנסת מהאינטרנט. לא מקצים כתובות IP חיצוניות למכונות הווירטואליות. Google Cloud משאבים שיש להם רק כתובת IP פנימית פרטית עדיין יכולים לגשת לשירותים ולממשקי Google API מסוימים באמצעות Private Service Connect או גישה פרטית ל-Google. מידע נוסף זמין במאמר אפשרויות גישה פרטיות לשירותים.

כדי לאפשר חיבורים יוצאים מאובטחים מ Google Cloud משאבים שיש להם רק כתובות IP פרטיות, כמו מכונות וירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורת ההפניה הזו, אפשר להשתמש ב-Secure Web Proxy או ב-Cloud NAT.

הרשאות בחשבון שירות

במקום להשתמש בחשבונות השירות שמוגדרים כברירת מחדל במכונות הווירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורה, מומלץ ליצור חשבונות שירות ייעודיים ולציין את המשאבים שלחשבון השירות יש גישה אליהם. לחשבון השירות שמוגדר כברירת מחדל יש מגוון רחב של הרשאות, כולל כאלה שאולי לא נחוצות. אפשר להתאים חשבונות שירות ייעודיים כך שיהיו להם רק ההרשאות החיוניות. מידע נוסף זמין במאמר הגבלת ההרשאות של חשבון שירות.

אבטחת SSH

כדי לשפר את האבטחה של חיבורי SSH למכונות וירטואליות ב-Compute Engine בארכיטקטורה שלכם, כדאי להטמיע את Identity-Aware Proxy‏ (IAP) ואת Cloud OS Login API. ‫IAP מאפשר לכם לשלוט בגישה לרשת על סמך זהות המשתמשים ומדיניות ניהול הזהויות והרשאות הגישה (IAM). ‫Cloud OS Login API מאפשר לכם לשלוט בגישת SSH ל-Linux על סמך זהות המשתמש ומדיניות IAM. מידע נוסף על ניהול גישה לרשת זמין במאמר שיטות מומלצות לשליטה בגישה להתחברות באמצעות SSH.

הצפנת דיסק

כברירת מחדל, הנתונים שמאוחסנים בנפחי Hyperdisk מוצפנים באמצעות Google-owned and Google-managed encryption keys. כדי לספק שכבת הגנה נוספת, אתם יכולים להצפין את מפתחות הצפנת הנתונים בבעלות Google באמצעות מפתחות שבבעלותכם ושמנוהלים ב-Cloud Key Management Service‏ (Cloud KMS). מידע נוסף זמין במאמר מידע על הצפנת דיסקים.

אבטחת רשת

כדי לשלוט בתעבורת הרשת בין המשאבים בארכיטקטורה, צריך להגדיר מדיניות מתאימה של Cloud Next Generation Firewall (NGFW).

שיקולי אבטחה נוספים

כשמפתחים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי להביא בחשבון את השיטות המומלצות וההמלצות לאבטחה ברמת הפלטפורמה שמפורטות בתוכנית לניהול יסודות האבטחה בארגון ובGoogle Cloud מסגרת Well-Architected: אבטחה, פרטיות ותאימות.

אמינות

בקטע הזה מתוארים גורמים עיצוביים שכדאי לקחת בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורת ההפניה הזו כדי לבנות ולהפעיל תשתית אמינה לפריסה ב-Google Cloud.

עמידות בפני כשלים במכונות וירטואליות

בארכיטקטורה שמוצגת במסמך הזה, אם מכונה וירטואלית (VM) של Compute Engine באחת מהרמות נכשלת, האפליקציה יכולה להמשיך לעבד בקשות.

תיקון אוטומטי של מכונות וירטואליות

יכול להיות שהמכונות הווירטואליות שמארחות את האפליקציה פועלות וזמינות, אבל יש בעיות באפליקציה עצמה. יכול להיות שהאפליקציה תקפא, תקרוס או שלא יהיה לה מספיק זיכרון. כדי לוודא שאפליקציה מגיבה כמצופה, אפשר להגדיר בדיקות תקינות מבוססות-אפליקציה כחלק ממדיניות התיקון האוטומטי של קבוצות ה-MIG. אם האפליקציה במכונה וירטואלית מסוימת לא מגיבה, קבוצת ה-MIG מבצעת תיקון אוטומטי של המכונה הווירטואלית. מידע נוסף על הגדרת תיקון אוטומטי זמין במאמר מידע על תיקון מכונות וירטואליות לזמינות גבוהה.

עמידות בפני הפסקות חשמל באזור

אם מתרחש הפסקת חשמל באזור, האפליקציה נשארת זמינה.

  • שכבת האינטרנט ושכבת האפליקציה זמינות (ומגיבות) כי מכונות ה-VM נמצאות בקבוצות אזוריות של מכונות מנוהלות. קבוצות ה-MIG האזוריות מוודאות שמכונות וירטואליות חדשות נוצרות באופן אוטומטי באזור השני כדי לשמור על המספר המינימלי של מכונות וירטואליות שהוגדר. מאזני העומסים מעבירים בקשות למכונות וירטואליות של שרת אינטרנט ולמכונות וירטואליות של שרת אפליקציות שזמינות.
  • אם הפסקת חשמל משפיעה על האזור שבו נמצא מופע Oracle Database הראשי, אז כלי הצפייה של Oracle Data Guard FSFO מתחיל מעבר גיבוי אוטומטי למופע Oracle Database במצב המתנה. הכלי FSFO observer פועל במכונה וירטואלית באזור ששונה מהאזורים שבהם נמצאים מופעי מסד הנתונים הראשיים והמשניים.
  • כדי להבטיח זמינות גבוהה של נתונים בווליומים של Hyperdisk במהלך הפסקת חשמל באזור יחיד, אפשר להשתמש ב-Hyperdisk Balanced High Availability. כשנתונים נכתבים לנפח אחסון, הם משוכפלים באופן סינכרוני בין שני אזורים באותו אזור.

עמידות בפני הפסקות חשמל באזור

אם יש הפסקת חשמל בשני האזורים בארכיטקטורה או אם מתרחשת הפסקת חשמל באזור, האפליקציה לא זמינה. כדי לצמצם את זמן ההשבתה שנגרם כתוצאה מהפסקות חשמל באזורים או בכמה אזורים, אפשר להטמיע את הגישה הבאה:

  • שמירה על רפליקה פסיבית (יתירות כשל) של סטאק התשתית באזור Google Cloud אחר.

  • משתמשים בקטגוריה של Cloud Storage בשני אזורים או במספר אזורים כדי לאחסן את הגיבויים של Oracle Database. הגיבויים משוכפלים באופן אסינכרוני בשני מיקומים גיאוגרפיים לפחות. גיבויים משוכפלים של מסדי נתונים מאפשרים למפות את הארכיטקטורה שלכם לרמת הכסף של ארכיטקטורת הזמינות המקסימלית (MAA) של Oracle.

    כדי להשיג רפליקציה בקצב טורבו לגיבויים שמאוחסנים בקטגוריות בשני אזורים, אפשר להשתמש ברפליקציה בקצב טורבו. מידע נוסף זמין במאמר בנושא זמינות ועמידות של נתונים.

  • אם מתרחשת הפסקת שירות באזור הראשי, אפשר להשתמש בגיבוי של מסד הנתונים כדי לשחזר את מסד הנתונים ולהפעיל את האפליקציה באזור היתירות כשל. משתמשים במדיניות ניתוב של DNS כדי לנתב את התנועה למאזן העומסים באזור היתירות.

אם יש לכם אפליקציות קריטיות לעסק שצריכות להמשיך להיות זמינות גם כשמתרחש שיבוש באזור, כדאי להשתמש בארכיטיפ של פריסה במספר אזורים. ברמת מסד הנתונים, אפשר להשתמש ב-Oracle Active Data Guard FSFO כדי לבצע מעבר אוטומטי לגיבוי (failover) למופע של מסד נתונים של Oracle באזור הגיבוי. הגישה הזו מקבילה לרמת הזהב של MAA ב-Oracle.

התאמה אוטומטית לעומס (autoscaling) של MIG

כדי לשלוט בהתנהגות של שינוי הגודל האוטומטי של קבוצות ה-MIG חסרות הסטטוס, אפשר לציין מדדי ניצול משאבים של יעד, כמו ניצול ממוצע של המעבד. אפשר גם להגדיר שינוי גודל אוטומטי מבוסס-תזמון לקבוצות MIG ללא שמירת מצב. אי אפשר להגדיר קנה מידה אוטומטי לקבוצות MIG עם שמירת מצב. מידע נוסף זמין במאמר בנושא קבוצות של מופעים עם שינוי גודל אוטומטי.

מגבלת הגודל של MIG

כשמחליטים על הגודל של קבוצות ה-MIG, צריך לקחת בחשבון את מגבלות ברירת המחדל והמגבלות המקסימליות על מספר המכונות הווירטואליות שאפשר ליצור בקבוצת MIG. מידע נוסף זמין במאמר הוספה והסרה של מכונות וירטואליות מקבוצת מופעי מכונה מנוהלים (MIG).

מיקום ה-VM

כדי לשפר את החוסן של הארכיטקטורה, אפשר ליצור מדיניות למיקום מרווח ולהחיל אותה על תבנית ה-MIG. כשקבוצת ה-VM המנוהלת יוצרת מכונות וירטואליות, היא ממקמת את המכונות הווירטואליות בכל אזור בשרתים פיזיים שונים (שנקראים מארחים), כך שהמכונות הווירטואליות עמידות בפני כשלים של מארחים ספציפיים. מידע נוסף זמין במאמר בנושא יצירה והחלה של מדיניות בנושא מיקום מודעות במכונות וירטואליות.

תכנון הקיבולת של מכונות וירטואליות

כדי לוודא שהקיבולת של מכונות וירטואליות ב-Compute Engine תהיה זמינה כשצריך להקצות מכונות וירטואליות, אפשר ליצור שמירת מקום. הזמנה מספקת קיבולת מובטחת באזור ספציפי למספר מסוים של מכונות וירטואליות מסוג מכונה שתבחרו. אפשר להגדיר הזמנה לפרויקט ספציפי, או לשתף אותה בין כמה פרויקטים. מידע נוסף על הזמנות זמין במאמר בחירת סוג הזמנה.

זמינות של אחסון בלוקים

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Hyperdisk Storage Pool בכל אזור כדי לספק אחסון בלוקים למכונות וירטואליות ב-Compute Engine. יוצרים מאגר של נפח אחסון בלוקים לאזור. לאחר מכן יוצרים נפחי Hyperdisk במאגר האחסון ומצרפים את הנפחים למכונות וירטואליות באזור. מאגר האחסון מנסה להוסיף קיבולת באופן אוטומטי כדי לוודא ששיעור הניצול לא יעלה על 80% מהקיבולת שהוקצתה למאגר. הגישה הזו מבטיחה שנפח האחסון של אחסון בלוקים (block storage) יהיה זמין כשצריך אותו. מידע נוסף זמין במאמר איך פועלים מאגרי אחסון של Hyperdisk.

אחסון שומר מצב (Stateful)

שיטה מומלצת בתכנון אפליקציות היא להימנע מהצורך בדיסקים מקומיים עם שמירת מצב. אבל אם הדרישה קיימת, אתם יכולים להגדיר את הדיסקים המתמידים כך שיהיו בעלי מצב כדי להבטיח שהנתונים יישמרו כשמכונות ה-VM יתוקנו או ייצרו מחדש. עם זאת, מומלץ להשאיר את דיסקי האתחול בלי שמירת מצב, כדי שתוכלו לעדכן אותם לתמונות העדכניות ביותר עם גרסאות חדשות ותיקוני אבטחה. מידע נוסף זמין במאמר בנושא הגדרת דיסקים קשיחים מתמידים עם שמירת מצב בקבוצות של מכונות וירטואליות לניהול מופעים (MIG).

גיבוי ושחזור

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Cloud Storage כדי לאחסן גיבויים של מסדי נתונים. אם בוחרים בסוג המיקום של שני אזורים או מספר אזורים לקטגוריה של Cloud Storage, הגיבויים משוכפלים באופן אסינכרוני לפחות בשני מיקומים גיאוגרפיים. אם מתרחש שיבוש באזור מסוים, אפשר להשתמש בגיבויים כדי לשחזר את מסד הנתונים באזור אחר. אם משתמשים בקטגוריה בשני אזורים, אפשר להפעיל את האפשרות 'רפליקציה בקצב טורבו' כדי להשיג רפליקציה מהירה יותר. מידע נוסף זמין במאמר בנושא זמינות ועמידות של נתונים.

אתם יכולים להשתמש בשירות Backup and DR כדי ליצור גיבויים של מכונות וירטואליות ב-Compute Engine, לאחסן אותם ולנהל אותם. שירות Backup and DR מאחסן נתוני גיבוי בפורמט המקורי שניתן לקריאה על ידי האפליקציה. כשנדרש, אפשר לשחזר עומסי עבודה לסביבת הייצור באמצעות נתונים מאחסון גיבוי לטווח ארוך, בלי לבצע פעולות של העברת נתונים או הכנה של נתונים שגוזלות זמן. מידע נוסף זמין במאמרי העזרה הבאים:

שיקולים נוספים בנושא מהימנות

כשיוצרים את ארכיטקטורת הענן של עומס העבודה, כדאי לעיין בשיטות המומלצות ובהמלצות שקשורות למהימנות, שמפורטות במסמכים הבאים:

הוזלת עלויות

בקטע הזה מוסבר איך לבצע אופטימיזציה של העלות של הגדרת טופולוגיה של Google Cloud והפעלתה, שאתם בונים באמצעות ארכיטקטורת ההפניה הזו.

סוגי מכונות וירטואליות

כדי לעזור לכם לייעל את השימוש במשאבים של המכונות הווירטואליות, Compute Engine מספק המלצות לגבי סוגי מכונות. אפשר להשתמש בהמלצות כדי לבחור סוגי מכונות שתואמים לדרישות החישוב של עומס העבודה. אם אתם יכולים לחזות את השימוש שלכם במשאבים בעומסי העבודה, אתם יכולים להתאים אישית את סוג המכונה לצרכים שלכם ולחסוך כסף באמצעות סוגי מכונות בהתאמה אישית.

מודל הקצאת הרשאות למכונות וירטואליות

אם האפליקציה שלכם סובלת תקלות, מכונות וירטואליות זמניות יכולות לעזור לכם להפחית את העלויות של Compute Engine עבור המכונות הווירטואליות בשכבות האפליקציה והאינטרנט. העלות של מכונות Spot VM נמוכה משמעותית מזו של מכונות וירטואליות רגילות. עם זאת, יכול להיות ש-Compute Engine יפסיק את הפעילות של מכונות וירטואליות מסוג Spot או ימחק אותן באופן יזום כדי לפנות קיבולת.

מכונות וירטואליות מסוג Spot מתאימות לעבודות באצווה שיכולות לעמוד בדרישות של קדימות ולא דורשות זמינות גבוהה. מכונות וירטואליות מסוג Spot מציעות את אותם סוגי מכונות, אפשרויות וביצועים כמו מכונות וירטואליות רגילות. עם זאת, אם קיבולת המשאבים באזור מוגבלת, יכול להיות שקבוצות MIG לא יוכלו להגדיל את מספר המכונות הווירטואליות באופן אוטומטי לגודל היעד שצוין עד שהקיבולת הנדרשת תהיה זמינה שוב.

ניצול משאבים של מכונות וירטואליות

היכולת של קבוצות MIG ללא מצב (stateless) לבצע התאמה אוטומטית לעומס מאפשרת לאפליקציה לטפל בעלייה בתנועה בצורה חלקה, ועוזרת לצמצם את העלויות כשהצורך במשאבים נמוך. אי אפשר להגדיר קנה מידה אוטומטי לקבוצות MIG עם שמירת מצב.

רישיונות למוצרי Oracle

באחריותכם להשיג רישיונות למוצרי Oracle שאתם פורסים ב-Compute Engine, ובאחריותכם לציית לתנאים ולהגבלות של רישיונות Oracle. מידע נוסף זמין במאמר Licensing Oracle Software in the Cloud Computing Environment.

ניצול משאבים של אחסון בלוקים

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Hyperdisk Storage Pool בכל אזור כדי לספק אחסון בלוקים למכונות וירטואליות ב-Compute Engine. כדי לשפר את ניצול הקיבולת הכולל של אחסון בלוקים ולהפחית את העלויות, אפשר להשתמש במאגרי אחסון מתקדמים של קיבולת, שמשתמשים בהקצאת אחסון לפי צורך (Thin Provisioning) ובטכנולוגיות לצמצום נתונים כדי לשפר את יעילות האחסון.

שיקולי עלות נוספים

כשיוצרים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי גם לעיין בשיטות המומלצות ובהמלצות הכלליות שמופיעות במאמר Google Cloud Well-Architected Framework: הוזלת העלויות.

יעילות תפעולית

בקטע הזה מתוארים הגורמים שכדאי לקחת בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורת ההפניה הזו כדי לתכנן טופולוגיה של Google Cloud שאפשר להפעיל ביעילות.

עדכוני הגדרות של מכונות וירטואליות

כדי לעדכן את ההגדרה של המכונות הווירטואליות בקבוצת MIG (למשל סוג המכונה או אימג' של דיסק האתחול), יוצרים תבנית של הגדרות מכונה חדשה עם ההגדרה הנדרשת ואז מחילים את התבנית החדשה על קבוצת ה-MIG. ה-MIG מעדכן את מכונות ה-VM באמצעות שיטת העדכון שבוחרים: אוטומטית או סלקטיבית. בוחרים שיטה מתאימה על סמך הדרישות שלכם לגבי זמינות ויעילות תפעולית. מידע נוסף על שיטות העדכון האלה של MIG זמין במאמר החלת הגדרות חדשות של מכונות וירטואליות ב-MIG.

תמונות של Oracle Linux

אתם יכולים להשתמש בתמונות של Oracle Linux שזמינות ב-Compute Engine, או לייבא תמונות של Oracle Linux שאתם יוצרים ומתחזקים.

אפשר גם ליצור ולהשתמש בקובצי אימג' של מערכת הפעלה בהתאמה אישית שכוללים את ההגדרות והתוכנות שהאפליקציות שלכם צריכות. קיבוץ התמונות המותאמות אישית למשפחת תמונות מותאמת אישית. משפחת תמונות תמיד מצביעה על התמונה האחרונה במשפחה, כך שתבניות המופעים והסקריפטים יכולים להשתמש בתמונה הזו בלי שתצטרכו לעדכן הפניות לגרסת תמונה ספציפית. חשוב לעדכן באופן קבוע את התמונות המותאמות אישית כדי לכלול את עדכוני האבטחה והתיקונים שמסופקים על ידי ספק מערכת ההפעלה.

תבניות מכונה דטרמיניסטיות

אם תבניות המופעים שבהן אתם משתמשים ב-MIG כוללות סקריפטים להפעלה כדי להתקין תוכנה של צד שלישי, ודאו שהסקריפטים מציינים במפורש פרמטרים של התקנת תוכנה, כמו גרסת התוכנה. אחרת, כשה-MIG יוצר את המכונות הווירטואליות, יכול להיות שהתוכנה שמותקנת במכונות הווירטואליות לא תהיה עקבית. לדוגמה, אם תבנית של הגדרות מכונה שלכם כוללת סקריפט לטעינה בזמן ההפעלה להתקנת Apache HTTP Server 2.0 (החבילה apache2), צריך לוודא שהסקריפט מציין את הגרסה המדויקת של apache2 שצריך להתקין, כמו גרסה 2.4.53. מידע נוסף זמין במאמר תבניות דטרמיניסטיות של מכונות וירטואליות.

ניהול אחסון בלוקים

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Hyperdisk Storage Pool בכל אזור כדי לספק אחסון בלוקים למכונות וירטואליות ב-Compute Engine. נפח האחסון הארגוני של Hyperdisk עוזר לפשט את ניהול האחסון. במקום להקצות ולנהל קיבולת בנפרד למספר רב של דיסקים, מגדירים מאגר קיבולת שאפשר לשתף בין כמה עומסי עבודה באזור. לאחר מכן יוצרים נפחי Hyperdisk במאגר האחסון ומצרפים את הנפחים למכונות הווירטואליות באזור. מאגר האחסון מנסה להוסיף קיבולת באופן אוטומטי כדי לוודא ששיעור הניצול לא יעלה על 80% מהקיבולת שהוקצתה למאגר.

קישוריות משרת האפליקציות למסד הנתונים

לחיבורים מהאפליקציה שלכם אל Oracle Database, מומלץ להשתמש בשם ה-DNS הפנימי האזורי של מכונת ה-VM של מסד הנתונים במקום בכתובת ה-IP שלה.מערכת Google Cloud פותרת באופן אוטומטי את שם ה-DNS לכתובת ה-IP הפנימית הראשית של מכונת ה-VM. יתרון נוסף בגישה הזו הוא שלא צריך להקצות כתובות IP פנימיות סטטיות למכונות הווירטואליות של מסד הנתונים.

ניהול ותמיכה במסד הנתונים של Oracle

כשמריצים מופע של Oracle Database בניהול עצמי במכונה וירטואלית ב-Compute Engine, יש חששות תפעוליים דומים כמו כשמריצים Oracle Database במקום. עם זאת, במכונה וירטואלית ב-Compute Engine, כבר לא צריך לנהל את התשתית הבסיסית של המחשוב, הרשת והאחסון.

Observability for Oracle applications

כדי להטמיע יכולות Observability לעומסי עבודה של Oracle שנפרסו ב- Google Cloud, אפשר להשתמש בשירותי Google Cloud Observability או ב-Oracle Enterprise Manager. בוחרים אסטרטגיית מעקב מתאימה בהתאם לדרישות ולמגבלות. לדוגמה, אם אתם מריצים עומסי עבודה אחרים ב-Google Cloud בנוסף לעומסי עבודה של Oracle, אתם יכולים להשתמש בשירותי Google Cloud Observability כדי ליצור לוח בקרה מאוחד למעקב אחרי כל עומסי העבודה. Google Cloud

שיקולים תפעוליים נוספים

כשיוצרים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי לקחת בחשבון את השיטות המומלצות הכלליות ואת ההמלצות ליעילות תפעולית שמתוארות במאמר Google Cloud Well-Architected Framework: Operational excellence.

אופטימיזציה של הביצועים

בקטע הזה מתוארים הגורמים שכדאי לקחת בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורת ההפניה הזו כדי לתכנן טופולוגיה ב- Google Cloud שעומדת בדרישות הביצועים של עומסי העבודה.

ביצועי מחשוב

ב-Compute Engine יש מגוון רחב של סוגי מכונות מוגדרים מראש וניתנים להתאמה אישית, שאפשר לבחור מתוכם בהתאם לדרישות הביצועים של עומסי העבודה.

  • למכונות ה-VM שמארחות את שכבת האינטרנט ואת שכבת האפליקציה, בוחרים סוג מכונה מתאים על סמך דרישות הביצועים של השכבות האלה. כדי לקבל רשימה של סוגי המכונות הזמינים שתומכים בנפחי אחסון מסוג Hyperdisk ועומדים בדרישות הביצועים ובדרישות אחרות, אפשר להשתמש בטבלה השוואה בין סדרות מכונות.
  • למכונות הווירטואליות שמארחות את מופעי Oracle Database, מומלץ להשתמש בסוג מכונה בסדרת מכונות C4 ממשפחת המכונות לשימוש כללי. סוגי המכונות C4 מספקים ביצועים גבוהים באופן עקבי לעומסי עבודה של מסדי נתונים.

ריבוי שרשורים ב-VM

כל מעבד וירטואלי (vCPU) שמוקצה למכונה וירטואלית ב-Compute Engine מיושם כריבוי נימים (multithreading) של חומרה יחידה. כברירת מחדל, שני מעבדים וירטואליים חולקים ליבה פיזית של מעבד. ביישומים שכוללים פעולות מקבילות מאוד או שמבצעים חישובים של נקודה צפה (כמו ניתוח רצף גנטי ומידול של סיכונים פיננסיים), אפשר לשפר את הביצועים על ידי הקטנת מספר השרשורים שפועלים בכל ליבת CPU פיזית. מידע נוסף זמין במאמר בנושא הגדרת מספר השרשורים לכל ליבה.

יכול להיות שלרישיון של תוכנות מסוימות של צד שלישי, כמו מסדי נתונים, יש השלכות על ריבוי הליכי משנה במכונה וירטואלית. מידע נוסף זמין במסמכי התיעוד בנושא רישוי של תוכנות צד שלישי.

ביצועי הרשת

עבור עומסי עבודה שנדרש בהם זמן אחזור נמוך ברשת בין מכונות וירטואליות בשכבות של האפליקציה והאינטרנט, אפשר ליצור מדיניות מיקום קומפקטית ולהחיל אותה על תבנית ה-MIG שמשמשת לשכבות האלה. כשקבוצת ה-MIG יוצרת מכונות וירטואליות, היא ממקמת אותן בשרתים פיזיים שקרובים זה לזה. מדיניות מיקום קומפקטית עוזרת לשפר את ביצועי הרשת בין מכונות וירטואליות, ומדיניות מיקום מפוזרת יכולה לעזור לשפר את הזמינות של המכונות הווירטואליות, כמו שמתואר בהמשך. כדי להשיג איזון אופטימלי בין ביצועי הרשת לזמינות, כשיוצרים מדיניות מיקום קומפקטית, אפשר לציין את המרחק המינימלי בין מכונות וירטואליות. מידע נוסף זמין במאמר סקירה כללית על מדיניות בנושא מיקומי מודעות.

ב-Compute Engine יש מגבלה לכל מכונה וירטואלית על רוחב הפס של הרשת ליציאה. המגבלה הזו תלויה בסוג המכונה של המכונה הווירטואלית ובשאלה אם התנועה מנותבת דרך אותה רשת VPC כמו המכונה הווירטואלית של המקור. כדי לשפר את ביצועי הרשת של מכונות וירטואליות עם סוגי מכונות מסוימים, אפשר להפעיל רשת Tier_1 ולקבל רוחב פס מקסימלי גבוה יותר של תעבורת נתונים יוצאת.

ביצועי אחסון ב-Hyperdisk

בארכיטקטורה שמתוארת במסמך הזה נעשה שימוש בנפחי Hyperdisk עבור מכונות ה-VM בכל הרמות. עם Hyperdisk אפשר להגדיל את הביצועים והקיבולת באופן דינמי. אתם יכולים לשנות את ה-IOPS, את קצב העברת הנתונים ואת הגודל של כל נפח אחסון בהתאם לביצועי האחסון ולקיבולת שנדרשים לעומס העבודה. הביצועים של נפחי Hyperdisk תלויים בסוג ה-Hyperdisk ובסוג המכונה של מכונות ה-VM שאליהן הנפחים מצורפים. מידע נוסף על מגבלות הביצועים של Hyperdisk ועל כוונון זמין במאמרים הבאים:

שיקולי ביצועים נוספים

כשיוצרים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי לפעול לפי השיטות המומלצות וההמלצות הכלליות שמופיעות במאמר Google Cloud Well-Architected Framework: Performance optimization.

המאמרים הבאים

שותפים ביצירת התוכן

מחברים:

תורמי תוכן אחרים:

  1. מידע נוסף על שיקולים ספציפיים לאזור זמין במאמר מיקום גיאוגרפי ואזורים.  ↩