אפליקציה ארגונית עם Oracle Database ב-Compute Engine

Last reviewed 2025-08-13 UTC

במסמך הזה מוצגת ארכיטקטורה לדוגמה, שתעזור לכם לבנות את התשתית לאירוח אפליקציה ארגונית בזמינות גבוהה שמשתמשת במסד נתונים של Oracle, כשכל ה-stack פרוס במכונות וירטואליות של Compute Engine. אתם יכולים להשתמש בארכיטקטורה לדוגמה הזו כדי לארח מחדש (lift and shift) ביעילות אפליקציות מקומיות שמשתמשות במסדי נתונים של Oracle ב- Google Cloud. בנוסף, המסמך כולל הנחיות שיעזרו לכם לבנות טופולוגיה של מסד נתונים של Oracle ב-Google Cloud שעומדת בדרישות של ארכיטקטורת הזמינות המקסימלית (MAA) של Oracle. המסמך הזה מיועד לאדריכלי ענן ולאדמינים של מסדי נתונים ב-Oracle. ההנחה 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 באופן מקומי, אתם יכולים להעביר ביעילות את האפליקציות ל- Google Cloud ולהריץ את מסדי הנתונים ב-Oracle Database@Google Cloud. מידע נוסף זמין במאמר אפליקציה ארגונית ב-Compute Engine עם Oracle Exadata.

ארכיטקטורה

בתרשים הבא מוצגת התשתית של אפליקציה ארגונית עם כמה שכבות, שמשתמשת במסד הנתונים של Oracle. שכבת האינטרנט, שכבת האפליקציה והמכונות של מסד הנתונים של Oracle מתארחות במכונות וירטואליות של Compute Engine. שכבת האינטרנט ושכבת האפליקציה פועלות במצב פעיל-פעיל במכונות וירטואליות שפרוסות בשני אזורים בתוך אזור Google Cloud. מכונות מסד הנתונים הראשיות והמשניות נפרסות באזורים נפרדים. הארכיטקטורה הזו תואמת לארכיטיפ של פריסה אזורית, שעוזר לוודא שהטופולוגיה של Google Cloud עמידה בפני הפסקות חשמל באזור יחיד1.

אפליקציה ארגונית עם כמה שכבות משתמשת במסד נתונים של Oracle 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 את בקשות המשתמשים ומפיץ אותן למכונות הווירטואליות של שכבת האינטרנט.
מדיניות האבטחה של Google Cloud Armor מדיניות האבטחה של Cloud Armor עוזרת להגן על מחסנית 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, שהן חלק מקבוצת MIG אזורית. קבוצת ה-MIG הזו היא הקצה העורפי של מאזן העומסים החיצוני של האפליקציות. קבוצת המכונות המנוהלת מכילה מכונות וירטואליות של Compute Engine בשני אזורים. כל אחת מהמכונות הווירטואליות האלה מארחת מכונה עצמאית של שכבת האינטרנט של האפליקציה.
מאזן עומסים פנימי אזורי של אפליקציות (ALB) מאזן העומסים הפנימי האזורי של האפליקציות מחלק את התנועה מהמכונות הווירטואליות של שכבת האינטרנט למכונות הווירטואליות של שכבת האפליקציות.
קבוצת MIG אזורית לשכבת האפליקציה שכבת האפליקציה, כמו אשכול של Oracle WebLogic Server, נפרסת במכונות וירטואליות של Compute Engine שהן חלק מקבוצת MIG אזורית. קבוצת ה-MIG הזו היא הקצה העורפי של מאזן העומסים הפנימי של האפליקציות. קבוצת המכונות המנוהלת מכילה מכונות וירטואליות של Compute Engine בשני אזורים. כל מכונה וירטואלית מארחת מכונה עצמאית של שרת האפליקציה.
מכונות של Oracle Database שנפרסו במכונות וירטואליות של Compute Engine האפליקציה בארכיטקטורה הזו משתמשת בזוג מכונות של Oracle Database, אחת ראשית ואחת לגיבוי, שפרוסות במכונות וירטואליות של Compute Engine באזורים נפרדים. אתם מביאים את הרישיונות שלכם (BYOL) למכונות האלה של Oracle Database, ואתם מנהלים את המכונות הווירטואליות ואת המכונות של מסד הנתונים.
מאגרי אחסון של Google Cloud Hyperdisk המכונות הווירטואליות בכל אזור (בכל השכבות במקבץ האפליקציות) משתמשות בנפחי Google Cloud Hyperdisk Balanced מ-Google Cloud Hyperdisk Storage Pool. יצירה וניהול של כל הדיסקים ב-Storage Pool אחד מאפשרים לשפר את ניצול הקיבולת ולהפחית את המורכבות התפעולית, תוך שמירה על קיבולת האחסון והביצועים שהמכונות הווירטואליות צריכות.
משקיף Oracle Data Guard FSFO ה-observer של Oracle Data Guard Fast-Start Failover (FSFO) הוא תוכנה קלה שמפעילה מעבר אוטומטי לגיבוי בעת כשל למכונה של Oracle Database במצב המתנה, כשהמכונה הראשית לא זמינה. ה-observer פועל במכונה וירטואלית של Compute Engine באזור שונה מהאזורים שבהם נפרסו המכונות של מסד הנתונים הראשי ומסד הנתונים לגיבוי.
קטגוריה של Cloud Storage כדי לאחסן גיבויים של המכונות של מסד הנתונים של Oracle, הארכיטקטורה הזו משתמשת בקטגוריה של Cloud Storage. כדי להקל על שחזור מסד הנתונים במהלך הפסקה זמנית בשירות באזור, אתם יכולים לאחסן את הגיבויים באופן משוכפל גיאוגרפית בקטגוריה של שני אזורים או של מספר אזורים.
רשת של ענן וירטואלי פרטי (VPC) ותת-רשת כל המשאבים של Google Cloud בארכיטקטורה משתמשים ברשת VPC אחת וברשת משנה אחת. בהתאם לדרישות, אתם יכולים לבחור לבנות ארכיטקטורה שמשתמשת בכמה רשתות VPC או בכמה רשתות משנה. מידע נוסף זמין במאמר החלטה אם ליצור כמה רשתות VPC.
שער Cloud NAT ציבורי הארכיטקטורה כוללת שער Cloud NAT ציבורי כדי לאפשר חיבורים יוצאים מאובטחים מהמכונות הווירטואליות של 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. למידע על היתרונות היחסיים של כל גישה, קראו את המאמר בחירת מוצרים של Network Connectivity.
‫Cloud Monitoring ו-Cloud Logging בעזרת המעקב תוכלו לבחון את ההתנהגות, התקינות והביצועים של האפליקציה ושל משאבי Google Cloud . סוכן תפעול אוסף מדדים ויומנים מהמכונות הווירטואליות של Compute Engine, כולל המכונות הווירטואליות שמארחות את המכונות של Oracle Database. הסוכן שולח יומנים ל-Logging ומדדים ל-Monitoring.

המוצרים שהשתמשו בהם

ארכיטקטורת הייחוס הזו משתמשת במוצרי Google Cloud הבאים:

  • ‫ Compute Engine: שירות מחשוב מאובטח שניתן להתאמה אישית, שמאפשר ליצור ולהריץ מכונות וירטואליות בתשתית של Google.
  • ‫ Google Cloud Hyperdisk: שירות אחסון ברשת שמאפשר להקצות נפחי אחסון בלוקים ולהתאים אותם באופן דינמי, עם ביצועים ניתנים להגדרה ולחיזוי.
  • ‫ Cloud Load Balancing: מגוון של מאזני עומסים גלובליים ואזוריים, עם ביצועים גבוהים ויכולת התאמה לעומס.
  • ‫ Cloud Storage: מאגר אובייקטים ללא הגבלה ובעלות נמוכה, לסוגי נתונים שונים. אפשר לגשת לנתונים מתוך Google Cloudומחוץ לו, והם משוכפלים במיקומים שונים כדי ליצור יתירות.
  • ענן וירטואלי פרטי (VPC): מערכת וירטואלית שמספקת פונקציונליות גלובלית וסקלאבילית של רשתות לעומסי העבודה ב- Google Cloud . רשת VPC כוללת את VPC Network 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 (NAT) בביצועים גבוהים, שמנוהל על ידי Google Cloud.
  • ‫ Cloud Monitoring: שירות שמאפשר לראות את הביצועים, הזמינות והתקינות של האפליקציות והתשתית.
  • ‫ Cloud Logging: מערכת לניהול יומנים בזמן אמת עם אחסון, חיפוש, ניתוח והתראות.
  • ‫ Cloud Interconnect: שירות שמרחיב את הרשת החיצונית לרשת של Google באמצעות חיבור עם זמן אחזור קצר וזמינות גבוהה.
  • ‫ Cloud VPN: שירות שמרחיב באופן מאובטח את הרשת השכנה לרשת של Google באמצעות מנהרת IPsec VPN.

בארכיטקטורה לדוגמה הזו נעשה שימוש במוצרים הבאים של Oracle:

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

אתם אחראים לרכישת רישיונות למוצרי Oracle שאתם פורסים ב- Google Cloud, ואתם אחראים לעמוד בתנאים ובהגבלות של הרישיונות של Oracle.

שיקולים בתכנון

בקטע הזה מתוארים גורמי תכנון, שיטות מומלצות והמלצות לתכנון שכדאי להביא בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורה לדוגמה הזו כדי לפתח טופולוגיה שעומדת בדרישות הספציפיות שלכם לאבטחה, אמינות, יעילות תפעולית, עלות וביצועים.

ההנחיות בקטע הזה הן חלקיות. בהתאם לדרישות הספציפיות של האפליקציה שלכם, ובהתאם למוצרים ולתכונות של Google Cloud ושל צד שלישי שבהם אתם משתמשים, יכול להיות שתצטרכו להביא בחשבון גורמי תכנון ופשרות נוספים.

עיצוב המערכת

בקטע הזה מוסבר איך לבחור את האזורים ב- Google Cloud לפריסה ואת שירותי Google Cloud המתאימים.

בחירת אזור

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

חלק מהגורמים והדרישות האלה עשויים להיות כרוכים בפשרות. לדוגמה, יכול להיות שהאזור הכי משתלם מבחינת עלות הוא לא האזור עם טביעת הרגל הפחמנית הכי נמוכה. שיטות מומלצות לבחירת אזורים ב-Compute Engine

תשתית מחשוב

בארכיטקטורה לדוגמה שבמסמך הזה, נעשה שימוש במכונות וירטואליות של Compute Engine בשכבות מסוימות של האפליקציה. בהתאם לדרישות של האפליקציה, אתם יכולים לבחור מבין שירותי המחשוב האחרים של Google Cloud :

  • קונטיינרים: אתם יכולים להריץ אפליקציות בקונטיינרים באשכולות של Google Kubernetes Engine (GKE). ‫GKE הוא מנוע לתזמור קונטיינרים, שמאפשר לבצע אוטומציה של פריסה, התאמה לעומס וניהול של אפליקציות בקונטיינרים.
  • בלי שרת (serverless): אם אתם מעדיפים להתמקד בנתונים ובאפליקציות במקום להגדיר ולהפעיל משאבי תשתית, אתם יכולים להשתמש בשירותים בלי שרת (serverless) כמו Cloud Run.

ההחלטה אם להשתמש במכונות וירטואליות, בקונטיינרים או בשירותים בלי שרת (serverless) כרוכה בפשרה בין הגמישות בהגדרה לבין מאמצי הניהול. מכונות וירטואליות ומאגרים מספקים גמישות רבה יותר בהגדרות האישיות, אבל אתם אחראים לניהול המשאבים. בארכיטקטורה בלי שרת (serverless), אתם פורסים עומסי עבודה בפלטפורמה שהוגדרה מראש ודורשת מאמץ ניהולי מינימלי. במאמר אירוח אפליקציות ב- Google Cloud מוסבר איך לבחור את שירותי המחשוב המתאימים לעומסי העבודה ב-Google Cloud.

אפשרויות אחסון

במכונות הווירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורה, אתם יכולים להשתמש בנפחי האתחול של Google Cloud Hyperdisk או של Persistent Disk. אמצעי אחסון ב-Hyperdisk מספקים ביצועים, גמישות ויעילות טובים יותר מאשר Persistent Disk. באמצעות Google Cloud Hyperdisk Balanced, אתם יכולים להקצות IOPS וקצב העברת נתונים בנפרד ובאופן דינמי, וכך להתאים את הנפח למגוון רחב של עומסי עבודה.

כדי לאחסן קובצי אפליקציות בינאריים, משתמשים ב-Filestore. קבצים שמאוחסנים במכונה אזורית של Filestore משוכפלים באופן סינכרוני בשלושה אזורים בתוך האזור. השכפול הזה עוזר להבטיח זמינות גבוהה ועמידות בפני הפסקות זמניות בשירות באזורים. כדי להגן על המערכת מפני הפסקות חשמל באזור, אפשר לשכפל מכונה של Filestore לאזור אחר. מידע נוסף זמין במאמר רפליקציה של מכונות.

כשאתם מתכננים את האחסון לעומסי העבודה, כדאי להביא בחשבון את המאפיינים הפונקציונליים של עומסי העבודה, את דרישות העמידות, את הציפיות לגבי הביצועים ואת יעדי העלות. למידע נוסף, קראו את המאמר תכנון אסטרטגיית אחסון אופטימלית לעומסי העבודה בענן.

עיצוב הרשת

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

אבטחה, פרטיות ותאימות

בקטע הזה מתוארים הגורמים שצריך להביא בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורה לדוגמה 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), אתם יכולים להשתמש בכללי מדיניות האבטחה של Google Cloud Armor. כל מדיניות היא קבוצה של כללים שמציינים תנאים מסוימים שצריך להעריך, 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, צריך לדחות את התנועה. אפשר גם להחיל כללים מוגדרים מראש של חומת אש ליישומי אינטרנט (WAF). מידע נוסף זמין במאמר סקירה כללית של מדיניות האבטחה.

גישה חיצונית למכונות וירטואליות

בארכיטקטורה לדוגמה שמתוארת במאמר הזה, המכונות הווירטואליות של Compute Engine לא צריכות גישה נכנסת מהאינטרנט. אל תקצו כתובות IP חיצוניות למכונות הווירטואליות. Google Cloud משאבים שיש להם רק כתובת IP פנימית פרטית עדיין יכולים לגשת לממשקי API ולשירותים מסוימים של Google באמצעות Private Service Connect או גישה פרטית ל-Google. מידע נוסף זמין במאמר אפשרויות גישה פרטיות לשירותים.

כדי לאפשר חיבורים יוצאים מאובטחים ממשאבי Google Cloud שיש להם רק כתובות IP פרטיות, כמו המכונות הווירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורה לדוגמה, אתם יכולים להשתמש ב-Secure Web Proxy או ב-Cloud NAT.

הרשאות של חשבון שירות

במכונות הווירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורה, במקום להשתמש בחשבונות השירות שמוגדרים כברירת מחדל, מומלץ ליצור חשבונות שירות ייעודיים ולציין את המשאבים שחשבון השירות יכול לגשת אליהם. לחשבון השירות שמוגדר כברירת מחדל יש מגוון רחב של הרשאות, כולל כאלה שלא בהכרח נדרשות. אתם יכולים להתאים אישית חשבונות שירות ייעודיים כך שיהיו להם רק ההרשאות החיוניות. מידע נוסף מופיע במאמר הגבלת ההרשאות של חשבון שירות.

אבטחת SSH

כדי לשפר את האבטחה של חיבורי SSH למכונות הווירטואליות של Compute Engine בארכיטקטורה, צריך להטמיע את Identity-Aware Proxy ‏ (IAP) ואת Cloud OS Login API. באמצעות IAP אפשר לשלוט בגישה לרשת על סמך זהות המשתמש וכללי המדיניות של ניהול זהויות והרשאות גישה (IAM). באמצעות Cloud OS Login API אפשר לשלוט בגישת SSH ל-Linux על סמך זהות המשתמש ומדיניות IAM. מידע נוסף על ניהול הגישה 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 להוסיף שכבת הגנה, אתם יכולים להצפין את מפתחות ההצפנה של הנתונים שבבעלות Google באמצעות מפתחות שבבעלותכם, שאותם אתם מנהלים ב-Cloud Key Management Service‏ (Cloud KMS). מידע נוסף זמין במאמר מידע על הצפנת דיסקים.

אבטחת רשת

כדי לשלוט בתנועה ברשת בין המשאבים בארכיטקטורה, צריך להגדיר כללי מדיניות מתאימים של Cloud Next Generation Firewall‏ (NGFW).

שיקולי אבטחה נוספים

כשאתם בונים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי להביא בחשבון את השיטות המומלצות וההמלצות לאבטחה ברמת הפלטפורמה שמפורטות בתוכנית לניהול יסודות הארגון ובGoogle Cloud Well-Architected Framework: אבטחה, פרטיות ותאימות.

אמינות

בקטע הזה מתוארים גורמי התכנון שצריך להביא בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורה לדוגמה הזו כדי לבנות ולהפעיל תשתית אמינה לפריסה ב-Google Cloud.

עמידות בפני כשלים במכונות וירטואליות

בארכיטקטורה שמוצגת במסמך הזה, אם מכונה וירטואלית של Compute Engine נכשלת באחת מהשכבות, האפליקציה יכולה להמשיך לעבד בקשות.

  • אם מכונה וירטואלית בשכבת האינטרנט או בשכבת האפליקציה קורסת, קבוצת ה-MIG הרלוונטית יוצרת מחדש את המכונה הווירטואלית באופן אוטומטי. מאזני העומסים מעבירים בקשות רק למכונות הזמינות של שרתי האינטרנט ולמכונות של שרתי האפליקציות.
  • אם ה-VM שמארח את המכונה הראשית של Oracle Database נכשל, ה-observer של Oracle Data Guard FSFO מפעיל מעבר אוטומטי לגיבוי בעת כשל למכונה של Oracle Database במצב המתנה.

תיקון אוטומטי של VM

לפעמים המכונות הווירטואליות שמארחות את האפליקציה פועלות וזמינות, אבל יש בעיות באפליקציה עצמה. האפליקציה עלולה לקפוא, לקרוס או לא לקבל מספיק זיכרון. כדי לוודא שאפליקציה מגיבה כצפוי, אפשר להגדיר בדיקות תקינות שמבוססות על אפליקציות כחלק ממדיניות התיקון האוטומטי של קבוצות ה-MIG. אם האפליקציה במכונה וירטואלית מסוימת לא מגיבה, ה-MIG מתקן את המכונה הווירטואלית באופן אוטומטי. מידע נוסף על הגדרת תיקון אוטומטי זמין במאמר תיקון מכונות וירטואליות לזמינות גבוהה.

עמידות בפני הפסקות חשמל באזורים

אם יש הפסקה זמנית בשירות באזור מסוים, האפליקציה עדיין זמינה.

  • שכבת האינטרנט ושכבת האפליקציה זמינות (ומגיבות) כי המכונות הווירטואליות נמצאות בקבוצות MIG אזוריות. קבוצות ה-MIG האזוריות מבטיחות שמכונות וירטואליות חדשות ייווצרו באופן אוטומטי באזור השני, כדי לשמור על המספר המינימלי של מכונות וירטואליות שהוגדר. מאזני העומסים מעבירים את הבקשות למכונות הווירטואליות הזמינות של שרת האינטרנט ושל שרת האפליקציות.
  • אם הפסקת השירות משפיעה על האזור שבו נמצא המכונה הראשית של מסד הנתונים של Oracle, אז ה-observer של Oracle Data Guard FSFO יוזם מעבר אוטומטי לגיבוי במקרה של כשל למכונה של מסד הנתונים של Oracle במצב המתנה. ה-FSFO observer פועל במכונה וירטואלית באזור שונה מהאזורים שבהם נמצאים המכונות של מסד הנתונים הראשי ומסד הנתונים לגיבוי.
  • כדי להבטיח זמינות גבוהה של נתונים בנפחי Hyperdisk במהלך הפסקה זמנית בפעילות של אזור אחד, אתם יכולים להשתמש ב-Google Cloud Hyperdisk Balanced High Availability. כשנתונים נכתבים בנפח, נוצרת רפליקה של הנתונים באופן סינכרוני בין שני אזורים באותו מחוז.

עמידות בפני הפסקות חשמל באזור

אם יש הפסקה בשירות בשני האזורים בארכיטקטורה, או אם יש הפסקה בשירות באזור, האפליקציה לא זמינה. כדי לצמצם את זמן ההשבתה שנגרם כתוצאה מהפסקות חשמל בכמה אזורים, אתם יכולים ליישם את הגישה הבאה:

  • לשמור רפליקה פסיבית (יתירות כשל) של מחסנית התשתית באזור אחר של Google Cloud .

  • משתמשים בקטגוריה של Cloud Storage בשני אזורים או במספר אזורים כדי לאחסן את הגיבויים של מסד הנתונים של Oracle. הגיבויים משוכפלים באופן אסינכרוני בשני מיקומים גיאוגרפיים לפחות. עם גיבויים משוכפלים של מסדי נתונים, הארכיטקטורה שלכם ממופה לרמת Silver של Maximum Availability Architecture (MAA)‎ של Oracle.

    כדי להשיג רפליקציה בקצב טורבו עבור גיבויים שמאוחסנים בקטגוריות בשני אזורים, אתם יכולים להשתמש ברפליקציה בקצב טורבו. למידע נוסף, ראו זמינות ועמידות של נתונים.

  • אם יש הפסקה זמנית בשירות באזור הראשי, משתמשים בגיבוי של מסד הנתונים כדי לשחזר את מסד הנתונים ולהפעיל את האפליקציה באזור של יתירות הכשל. משתמשים במדיניות הניתוב של DNS כדי לנתב את התנועה למאזן העומסים באזור של יתירות הכשל.

לאפליקציות קריטיות לעסק שחייבות להמשיך לפעול גם כשיש הפסקה זמנית בשירות באזור מסוים, כדאי להשתמש בארכיטיפ פריסה במספר אזורים. בשכבת מסד הנתונים, אתם יכולים להשתמש ב-Oracle Active Data Guard FSFO כדי להעביר באופן אוטומטי את הנתונים למכונה של Oracle Database במצב המתנה באזור של יתירות הכשל. הגישה הזו תואמת לרמת הזהב של Oracle MAA.

התאמה לעומס (autoscaling) ב-MIG

כדי לשלוט בהתנהגות של ההתאמה האוטומטית לעומס של קבוצות MIG בלי שמירת מצב, אפשר לציין מדדי ניצול יעד, כמו ניצול ממוצע של המעבד (CPU). אפשר גם להגדיר התאמה אוטומטית לעומס לפי לוח זמנים לקבוצות MIG בלי שמירת מצב. אי אפשר לשנות את קנה המידה של קבוצות MIG עם שמירת מצב באופן אוטומטי. מידע נוסף מופיע במאמר התאמה אוטומטית לעומס (autoscaling) של קבוצות מכונות.

מגבלת הגודל של קבוצת MIG

כשמחליטים על הגודל של קבוצות ה-MIG, צריך להביא בחשבון את מגבלות ברירת המחדל והמגבלות המקסימליות על מספר המכונות הווירטואליות שאפשר ליצור בקבוצת MIG. מידע נוסף זמין במאמר הוספה והסרה של מכונות וירטואליות מ-MIG.

מיקום ה-VM

כדי לשפר את העמידות של הארכיטקטורה, אתם יכולים ליצור מדיניות למיקום מרווח ולהחיל אותה על התבנית של ה-MIG. כשה-MIG יוצר מכונות וירטואליות, הוא ממקם אותן בכל אזור בשרתים פיזיים שונים (שנקראים מארחים), כך שהמכונות הווירטואליות עמידות בפני כשלים של מארחים ספציפיים. מידע נוסף זמין במאמר יצירה והחלה של מדיניות למיקום מרווח במכונות וירטואליות.

תכנון קיבולת של מכונות וירטואליות

כדי לוודא שהקיבולת של המכונות הווירטואליות ב-Compute Engine זמינה כשצריך להקצות אותן, אתם יכולים ליצור מקומות שמורים. הזמנה מספקת קיבולת מובטחת באזור ספציפי למספר מסוים של מכונות וירטואליות מסוג מכונה שאתם בוחרים. אפשר להגדיר מקום שמור לפרויקט ספציפי, או לשתף אותו בין כמה פרויקטים. למידע נוסף על הזמנות, ראו בחירת סוג הזמנה.

זמינות של אחסון בלוקים (block storage)

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Hyperdisk Storage Pool בכל אזור כדי לספק אחסון בלוקים למכונות הווירטואליות של Compute Engine. אתם יוצרים מאגר של קיבולת אחסון בלוקים לאזור. אחר כך יוצרים נפחי Hyperdisk ב-Storage Pool ומצרפים את הנפחים למכונות הווירטואליות באזור. מאגר האחסון מנסה להוסיף קיבולת באופן אוטומטי כדי לוודא ששיעור הניצול לא חורג מ-80% מהקיבולת שהוקצתה למאגר. כך אפשר לוודא שנפח אחסון בלוקים זמין כשצריך אותו. מידע נוסף זמין במאמר איך פועלים מאגרי אחסון ב-Hyperdisk.

אחסון עם שמירת מצב (stateful)

אחת מהשיטות המומלצות בתכנון אפליקציות היא להימנע מהצורך בדיסקים מקומיים עם שמירת מצב (stateful). אבל אם יש דרישה כזו, אתם יכולים להגדיר את הדיסקים הקבועים כ-stateful כדי לוודא שהנתונים יישמרו כשהמכונות הווירטואליות יתוקנו או ייווצרו 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 הגדרת דיסקים קבועים עם שמירת מצב בקבוצות MIG.

גיבוי ושחזור

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Cloud Storage כדי לאחסן גיבויים של מסדי נתונים. אם בוחרים סוג מיקום של שני אזורים או מספר אזורים לקטגוריה של Cloud Storage, הגיבויים משוכפלים באופן אסינכרוני בשני מיקומים גיאוגרפיים לפחות. אם יש הפסקה זמנית בשירות באזור מסוים, אתם יכולים להשתמש בגיבויים כדי לשחזר את מסד הנתונים באזור אחר. בקטגוריה בשני אזורים, אפשר להפעיל את האפשרות "רפליקציה בקצב טורבו" כדי שהרפליקציה תהיה מהירה יותר. למידע נוסף, ראו זמינות ועמידות של נתונים.

אתם יכולים להשתמש בשירות Backup and DR כדי ליצור, לאחסן ולנהל גיבויים של מכונות וירטואליות ב-Compute Engine. שירות Backup and DR שומר את נתוני הגיבוי בפורמט המקורי שניתן לקריאה על ידי האפליקציה. במקרה הצורך, אתם יכולים לשחזר עומסי עבודה לסביבת הייצור ישירות באמצעות נתונים מאחסון הגיבוי לטווח ארוך, בלי פעילויות של העברת נתונים או הכנה שגוזלות זמן. מידע נוסף זמין במשאבי העזרה הבאים:

שיקולים נוספים בנושא אמינות

כשאתם בונים את ארכיטקטורת הענן לעומס העבודה, כדאי לעיין בשיטות המומלצות ובהמלצות שקשורות לאמינות, שמפורטות במסמכים הבאים:

הוזלת עלויות

בקטע הזה מוסבר איך לבצע אופטימיזציה של עלויות ההגדרה וההפעלה של טופולוגיית Google Cloud שאתם בונים באמצעות ארכיטקטורת העזר הזו.

סוגי מכונות וירטואליות

כדי לעזור לכם לשפר את ניצול המשאבים של המכונות הווירטואליות, Compute Engine מספק המלצות לסוגי מכונות. אתם יכולים להשתמש בהמלצות כדי לבחור סוגי מכונות שמתאימים לדרישות המחשוב של עומס העבודה. אם אתם יכולים לחזות את דרישות המשאבים של עומסי העבודה, אתם יכולים להתאים אישית את סוג המכונה לצרכים שלכם ולחסוך כסף באמצעות סוגי מכונות בהתאמה אישית.

מודל הקצאת המשאבים של המכונה הווירטואלית

אם האפליקציה שלכם עמידה בפני תקלות, מכונות וירטואליות במחיר Spot יכולות לעזור לכם להפחית את העלויות של Compute Engine למכונות הווירטואליות בשכבות האפליקציה והאינטרנט. העלות של VM במודל Spot נמוכה משמעותית מזו של מכונות וירטואליות רגילות. עם זאת, יכול להיות ש-Compute Engine יפסיק או ימחק מכונות VM במודל Spot כדי לפנות קיבולת.

VM במודל Spot מתאימות למשימות באצווה שיכולות לסבול הפסקה זמנית, ואין להן דרישות גבוהות לזמינות גבוהה. VM במודל Spot מציעות את אותם סוגי מכונות, אפשרויות וביצועים כמו מכונות וירטואליות רגילות. עם זאת, כשהקיבולת של המשאבים באזור מסוים מוגבלת, יכול להיות שקבוצות ה-MIG לא יוכלו להתרחב באופן אוטומטי (כלומר, ליצור מכונות וירטואליות) לגודל היעד שצוין עד שהקיבולת הנדרשת תהיה זמינה שוב.

ניצול המשאבים של המכונה הווירטואלית

היכולת של קבוצות MIG ללא שמירת מצב להתאמה אוטומטית לעומס מאפשרת לאפליקציה להתמודד עם עליות בתעבורת נתונים בצורה חלקה, ועוזרת לכם להפחית את העלויות כשהצורך במשאבים נמוך. אי אפשר לשנות את קנה המידה של קבוצות MIG עם שמירת מצב באופן אוטומטי.

רישיונות למוצרי Oracle

אתם אחראים לרכוש רישיונות למוצרי Oracle שאתם פורסים ב-Compute Engine, ואתם אחראים לעמוד בתנאים ובהגבלות של הרישיונות של Oracle. מידע נוסף זמין במאמר רישוי תוכנת Oracle בסביבת מחשוב בענן.

ניצול משאבים של אחסון בלוקים (block storage)

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Hyperdisk Storage Pool בכל אזור כדי לספק אחסון בלוקים למכונות הווירטואליות של Compute Engine. כדי לשפר את הניצול הכולל של קיבולת האחסון של הבלוקים ולהפחית את העלות, אתם יכולים להשתמש במאגרי אחסון עם קיבולת מתקדמת, שמשתמשים בהקצאת אחסון לפי צורך (Thin Provisioning) ובטכנולוגיות להפחתת נתונים כדי לשפר את יעילות האחסון.

שיקולי עלות נוספים

כשאתם בונים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי גם להביא בחשבון את השיטות המומלצות הכלליות ואת ההמלצות שמפורטות במאמר ‎Google Cloud Well-Architected Framework: הוזלת העלויות.

יעילות תפעולית

בקטע הזה מתוארים הגורמים שצריך להביא בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורה לדוגמה כדי לתכנן טופולוגיית Google Cloud שאפשר להפעיל ביעילות.

עדכונים בהגדרות של המכונה הווירטואלית

כדי לעדכן את ההגדרות של המכונות הווירטואליות בקבוצת MIG (למשל, סוג המכונה או קובץ האימג' של דיסק האתחול), יוצרים תבנית חדשה של הגדרות מכונה עם ההגדרות הנדרשות, ואז מחילים את התבנית החדשה על קבוצת ה-MIG. ה-MIG מעדכן את המכונות הווירטואליות באמצעות שיטת העדכון שבחרתם: אוטומטית או סלקטיבית. בחרו שיטה מתאימה בהתאם לדרישות שלכם לגבי זמינות ויעילות תפעולית. למידע נוסף על השיטות האלה לעדכון קבוצות MIG, קראו את המאמר החלת הגדרות חדשות של מכונות וירטואליות בקבוצת 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.

אתם יכולים גם ליצור ולהשתמש בקובצי אימג' של מערכת הפעלה בהתאמה אישית, שכוללים את ההגדרות והתוכנות שהאפליקציות שלכם צריכות. אפשר לקבץ את התמונות המותאמות אישית למשפחת תמונות מותאמות אישית. משפחת תמונות תמיד מפנה לתמונה הכי עדכנית במשפחה, כך שתבניות של הגדרות מכונה וסקריפטים יכולים להשתמש בתמונה הזו בלי שתצטרכו לעדכן הפניות לגרסת תמונה ספציפית. חשוב לעדכן באופן קבוע את קובצי האימג' בהתאמה אישית כדי לכלול את עדכוני האבטחה והתיקונים שמספק ספק מערכת ההפעלה.

תבניות דטרמיניסטיות של הגדרות מכונה

אם התבניות של הגדרות המכונה שבהן אתם משתמשים בקבוצות ה-MIG כוללות סקריפטים לטעינה בזמן ההפעלה כדי להתקין תוכנת צד שלישי, ודאו שהסקריפטים מציינים במפורש את הפרמטרים של התקנת התוכנה, 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 כוללת סקריפט לטעינה בזמן ההפעלה להתקנת Apache HTTP Server 2.4 (החבילה apache2), צריך לוודא שהסקריפט מציין את הגרסה המדויקת של apache2 שצריך להתקין, כמו גרסה 2.4.69. מידע נוסף זמין במאמר תבניות דטרמיניסטיות של הגדרות מכונה.

ניהול של אחסון בלוקים (block storage)

הארכיטקטורה במסמך הזה משתמשת ב-Hyperdisk Storage Pool בכל אזור כדי לספק אחסון בלוקים למכונות הווירטואליות של Compute Engine. מאגרי Hyperdisk Storage Pools עוזרים לפשט את ניהול האחסון. במקום להקצות ולנהל קיבולת בנפרד להרבה דיסקים, אתם מגדירים מאגר קיבולת שאפשר לשתף בין כמה עומסי עבודה באזור. אחר כך יוצרים נפחי Hyperdisk ב-Storage Pool ומצרפים את הנפחים למכונות הווירטואליות באזור. מאגר האחסון מנסה להוסיף קיבולת באופן אוטומטי כדי לוודא ששיעור הניצול לא חורג מ-80% מהקיבולת שהוקצתה למאגר.

קישוריות בין שרת האפליקציה למסד הנתונים

כדי להתחבר מהאפליקציה למסד הנתונים של Oracle, מומלץ להשתמש בשם ה-DNS הפנימי של האזור של המכונה הווירטואלית של מסד הנתונים, במקום בכתובת ה-IP שלה. Google Cloud פותר באופן אוטומטי את שם ה-DNS לכתובת ה-IP הפנימית הראשית של המכונה הווירטואלית. יתרון נוסף בגישה הזו הוא שלא צריך להקצות כתובות IP פנימיות סטטיות למכונות הווירטואליות של מסד הנתונים.

ניהול ותמיכה של מסד נתונים של Oracle

כשמריצים מכונה של מסד נתונים של Oracle בניהול עצמי ב-VM של Compute Engine, יש שיקולים תפעוליים דומים לאלה שקיימים כשמריצים מסד נתונים של Oracle באופן מקומי. עם זאת, כשמשתמשים במכונה וירטואלית של Compute Engine, לא צריך יותר לנהל את התשתית הבסיסית של המחשוב, הרשת והאחסון.

  • לקבלת הנחיות לגבי הפעלה וניהול של מכונות של מסד נתונים של Oracle, עיינו במסמכי התיעוד של Oracle לגרסה הרלוונטית.
  • למידע על מדיניות התמיכה של Oracle במכונות של מסדי נתונים של Oracle שאתם פורסים ב- Google Cloud, קראו את המאמר Oracle Database Support for Non-Oracle Public Cloud Environments (Doc ID 2688277.1).

ניראות של אפליקציות Oracle

כדי להטמיע יכולת תצפית בעומסי עבודה של Oracle שנפרסו ב- Google Cloud, אתם יכולים להשתמש בשירותי Google Cloud Observability או ב-Oracle Enterprise Manager. בחרו אסטרטגיית מעקב שמתאימה לדרישות ולאילוצים שלכם. לדוגמה, אם אתם מריצים עומסי עבודה אחרים ב- Google Cloud בנוסף לעומסי העבודה של Oracle, אתם יכולים להשתמש בשירותי Google Cloud Observability כדי ליצור לוח בקרה מאוחד למעקב אחרי כל עומסי העבודה.

שיקולים תפעוליים נוספים

כשאתם בונים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי להביא בחשבון את השיטות המומלצות הכלליות ואת ההמלצות ליעילות תפעולית שמתוארות במאמר Google Cloud Well-Architected Framework: מצוינות תפעולית.

אופטימיזציה של הביצועים

בקטע הזה מתוארים הגורמים שצריך להביא בחשבון כשמשתמשים בארכיטקטורה לדוגמה כדי לתכנן טופולוגיה ב- Google Cloud שעומדת בדרישות הביצועים של עומסי העבודה.

ביצועי המחשוב

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

  • למכונות הווירטואליות 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 Hyperdisk ועומדים בדרישות הביצועים ובדרישות אחרות, השתמשו בטבלה השוואה בין סדרות מכונות.
  • למכונות הווירטואליות שמארחות את המכונות של מסד הנתונים של Oracle, מומלץ להשתמש בסוג מכונה מסדרת המכונות C4 ממשפחת המכונות לשימוש כללי. סוגי המכונות C4 מספקים ביצועים גבוהים באופן עקבי לעומסי עבודה של מסדי נתונים.

ריבוי הליכי משנה (multithreading) של VM

כל מעבד וירטואלי (vCPU) שאתם מקצים למכונה וירטואלית ב-Compute Engine מוטמע כריבוי הליכי משנה (multithread) בחומרה אחת. כברירת מחדל, שני מעבדי vCPU משתפים ליבת מעבד פיזית. באפליקציות שכוללות פעולות מקבילות מאוד או שמבצעות חישובים של נקודה צפה (כמו ניתוח רצף גנטי ומודלים של סיכון פיננסי), אפשר לשפר את הביצועים על ידי הפחתת מספר השרשורים שפועלים בכל ליבת מעבד פיזית. מידע נוסף זמין במאמר הגדרת מספר הליכי המשנה לכל ליבה.

לריבוי הליכים (multithreading) במכונות וירטואליות יכולות להיות השלכות על הרישוי של תוכנות מסוימות של צד שלישי, כמו מסדי נתונים. למידע נוסף, קראו את מסמכי התיעוד בנושא רישוי של תוכנת הצד השלישי.

ביצועי הרשת

אם יש לכם עומסי עבודה שדורשים זמן אחזור נמוך ברשת בין מכונות וירטואליות בשכבות האפליקציה והאינטרנט, אתם יכולים ליצור מדיניות מיקום קומפקטי ולהחיל אותה על התבנית של קבוצת המכונות המנוהלת שמשמשת לשכבות האלה. כשה-MIG יוצר מכונות וירטואליות, הוא ממקם אותן בשרתים פיזיים שקרובים זה לזה. מדיניות למיקום קומפקטי עוזרת לשפר את ביצועי הרשת בין המכונות הווירטואליות, אבל מדיניות למיקום מרווח יכולה לעזור לשפר את הזמינות של המכונות הווירטואליות, כמו שתיארנו קודם. כדי להשיג איזון אופטימלי בין ביצועי הרשת לבין הזמינות, כשיוצרים מדיניות למיקום קומפקטי אפשר לציין את המרחק המקסימלי בין המכונות הווירטואליות. מידע נוסף מופיע במאמר סקירה כללית על כללי מיקום.

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

ביצועי האחסון ב-Hyperdisk

בארכיטקטורה שמתוארת במסמך הזה נעשה שימוש בנפחי Hyperdisk למכונות הווירטואליות בכל השכבות. באמצעות Hyperdisk אפשר לשנות את הביצועים והקיבולת באופן דינמי. אתם יכולים לשנות את ה-IOPS המוקצה, את קצב הנתונים ואת הגודל של כל נפח אחסון בהתאם לביצועי האחסון ולצורכי הקיבולת של עומס העבודה. הביצועים של אמצעי האחסון ב-Hyperdisk תלויים בסוג ה-Hyperdisk ובסוג המכונה של המכונות הווירטואליות שאליהן מחוברים אמצעי האחסון. למידע נוסף על מגבלות הביצועים והכוונון של Hyperdisk, קראו את המאמרים הבאים:

שיקולים נוספים שקשורים לביצועים

כשאתם בונים את הארכיטקטורה של עומס העבודה, כדאי להביא בחשבון את השיטות המומלצות הכלליות ואת ההמלצות שמפורטות במאמר Google Cloud Well-Architected Framework: אופטימיזציה של הביצועים.

המאמרים הבאים

שותפים ביצירת התוכן

מחברים:

תורמים אחרים:

  1. למידע נוסף על שיקולים ספציפיים לאזור, קראו את המאמר מיקום גיאוגרפי ואזורים.  ↩