中考剛結(jié)束，先講個高考期間網(wǎng)上流傳的的笑話——2012高考數(shù)學(xué)壓軸題：姚明、黃曉明、郭敬明，三人躺在地上能否組成一個三角形？

這笑話很沒品，但是這三個中國最著名的“小明”，分別是富、帥富、高帥富的代言人，拿他們調(diào)侃下絕對不能算欺負(fù)弱勢群體，至多是羨慕嫉妒恨。

最關(guān)鍵是激發(fā)了我的不靠譜想象力，關(guān)于所謂“一體機(jī)”的木桶理論。

盡人皆知的木桶理論是說，一只木桶能盛多少水，并不取決于最長的那塊木板，而是取決于最短的那塊木板?！白疃贪濉痹缫驯粡V泛用于形容組織和個人應(yīng)均衡發(fā)展，這里就不賣弄啦。

如果換個角度“刨”一下，能不能做成個像樣的木桶，木板的數(shù)量也很重要。兩塊木板基本做不成一個木桶（就算半圓形的，也得有塊做底不是），三塊木板也未必拼得到一起（見上面的笑話）。

如果木板的數(shù)量夠多，就算個別木板稍微短一些，做成的木桶（或者木盆？）也可以盛更多的水。

有足夠多的木板就可以自己做木桶，不然就得找其他有木板的合作。

現(xiàn)在終于可以切入正題了，探討一下Oracle的工程系統(tǒng)（Engineered System）——通稱“集成系統(tǒng)”，俗稱“一體機(jī)”。

本文可以說是去IOE：去掉“IE”就Ok？一文的延續(xù)?！叭ァ蔽囊欢ǔ潭壬戏治隽薕racle為什么要做一體機(jī)，本文接著以O(shè)racle數(shù)據(jù)庫機(jī)（Oracle Database Appliance，ODA）為例，來看看Oracle的一體機(jī)是怎么做的，以及其他“箍桶匠”可奈它何？

Oracle最有名的一體機(jī)當(dāng)然是推出時間最久的Exadata，里面蘊(yùn)含的技術(shù)點較多，阿里巴巴數(shù)據(jù)庫架構(gòu)師張瑞（網(wǎng)名HelloDBA）參與翻譯的《Expert Oracle Exadata》一書有相當(dāng)詳盡的剖析，不是本文的重點。去年推出的ODA可以看作是入門版的Exadata，相對簡單，從而更具代表性和借鑒意義。

Exadata Database Machine直譯過來是“數(shù)據(jù)庫機(jī)”，而Oracle Database Appliance直譯應(yīng)該是“數(shù)據(jù)庫設(shè)備”，“機(jī)”的概念大于“設(shè)備”也更復(fù)雜，體現(xiàn)了命名的嚴(yán)謹(jǐn)，不像現(xiàn)在的中文名般關(guān)系錯亂

按照Oracle的定義，Oracle數(shù)據(jù)庫機(jī)是全面集成了Oracle數(shù)據(jù)庫軟件和服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一體化數(shù)據(jù)庫設(shè)備。“全部作為一個完整的系統(tǒng)設(shè)計在一起，無需組裝或布線。要使用Oracle 數(shù)據(jù)庫機(jī)，只需打開包裝，插上電源線，插上網(wǎng)線，為其命名，然后安裝Oracle設(shè)備管理器軟件，即可快速創(chuàng)建一個集群化、高度可用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。”

用戶配置好ODA的主要參數(shù)之后，經(jīng)過約2小時的全自動初始化過程，就可以使用Oracle RAC數(shù)據(jù)庫了

這么說還是有些含糊，不妨先看看Oracle數(shù)據(jù)庫機(jī)這個“木桶”用了那些主要的木板，長度如何，以及Oracle是怎么“箍桶”的……

ODA附帶的軟件，操作系統(tǒng)是預(yù)裝好的，其他軟件根據(jù)用戶選擇的配置參數(shù)和授權(quán)狀況，自動化的安裝

操作系統(tǒng)：預(yù)裝的Oracle Linux 5.5基于Red Hat Enterprise Linux（RHEL），不能算長板，起碼不是短板；

數(shù)據(jù)庫：Oracle數(shù)據(jù)庫可以說是世界上最好的商用數(shù)據(jù)庫，絕對的長板，也是Oracle能夠做Exadata和ODA的根本。ODA和Exadata一樣運(yùn)行Oracle數(shù)據(jù)庫11g R2企業(yè)版，并可配置為Oracle RAC（Real Application Clusters，真正應(yīng)用集群）提供計算節(jié)點的擴(kuò)展性與高可用，或者Oracle RAC One Node用于主備模式的故障切換系統(tǒng)；

Oracle數(shù)據(jù)庫機(jī)的硬件平臺是4U的Sun Fire X4370 M2服務(wù)器

計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲：都在一臺4U的Sun Fire X4370 M2服務(wù)器中搞定。X4370 M2由2個x86服務(wù)器節(jié)點組成，每節(jié)點配備雙路英特爾至強(qiáng)X5675 CPU（3.06GHz），提供12個按需啟用的處理器內(nèi)核和96GB DDR3-1333內(nèi)存，因此共有24個內(nèi)核和192GB內(nèi)存。默認(rèn)激活所有24個內(nèi)核，但一開始企業(yè)可以只激活兩個內(nèi)核（兩節(jié)點各激活一個以提供冗余）。如需更多內(nèi)核，可以隨時以四核為增量（在兩節(jié)點間均勻地）逐步激活。

這2個服務(wù)器節(jié)點通過一個內(nèi)部冗余的千兆以太網(wǎng)（GbE）互聯(lián)實現(xiàn)集群通信，從而無需專門的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。每個服務(wù)器節(jié)點還提供1GbE和10GbE外部網(wǎng)絡(luò)連接，從而能與任何數(shù)據(jù)中心兼容。

運(yùn)行中的Oracle數(shù)據(jù)庫機(jī)，最上面一行4個73GB SSD，下面5行共20個600GB硬盤驅(qū)動器，皆為3.5英寸規(guī)格

Oracle數(shù)據(jù)庫機(jī)在這2個服務(wù)器節(jié)點間共享24個3.5英寸SAS驅(qū)動器，包括20個600GB 15K SAS硬盤驅(qū)動器組成的高可用共享存儲，還有4個73GB SAS固態(tài)盤（SSD）用于重做（Redo）日志，設(shè)備管理器連同Oracle自動存儲管理（Automatic Storage Management，ASM）可自動配置、管理和監(jiān)控磁盤的性能和可用性。ASM提供存儲的擴(kuò)展性與高可用，是RAC的好搭檔。不過，需要說明的是，這個擴(kuò)展性與高可用是ODA內(nèi)部兩個節(jié)點之間的，ODA本身并不能再向外擴(kuò)展。如果需要更大的規(guī)模和可擴(kuò)展性，就要轉(zhuǎn)移到Exadata了。

計算和存儲是影響數(shù)據(jù)庫性能的兩大要素。相對于計算而言，存儲I/O通常是瓶頸。Exadata在其基于x86架構(gòu)的存儲服務(wù)器中采用了PCIe閃存加速卡（屬于SSD的一種）作為Cache，可以大幅提高（隨機(jī)）讀性能。雖然與“去IOE”陣營常用的Fusion-io?ioDrive系列PCIe SSD相比，Sun基于“RAID控制器+Marvell閃存控制芯片”架構(gòu)的PCIe閃存加速卡不太夠格，但已經(jīng)比基于傳統(tǒng)磁盤陣列的方案要好很多（Exadata存儲服務(wù)器的優(yōu)勢不僅于此，非我們討論的主題），體現(xiàn)了整體理念先進(jìn)的重要性。

ODA的73GB SAS SSD（上，應(yīng)該是STEC的SLC產(chǎn)品）和600GB的15000RPM SAS硬盤驅(qū)動器（下，很可能是希捷Cheetah 15K.7）

理論上ODA也可以使用PCIe閃存加速卡，可能是出于成本和簡化架構(gòu)的考慮，代之以4個73GB的SAS SSD。SSD在ODA中的作用是保存Redo日志，而Exadata是將Redo日志同時寫入PCIe閃存卡和硬盤驅(qū)動器。原因在于Redo日志以寫入為主，而閃存更適合以讀為主的場景，一是寫性能沒有讀性能那么出色，二是寫入一定數(shù)據(jù)量之后可能會發(fā)生抖動（性能不穩(wěn)定）。ODA這么做，除了簡化架構(gòu)的考慮，也不排除所采用的SAS SSD控制器技術(shù)成熟，能夠很大程度上避免寫入的抖動。

20個600GB SAS硬盤驅(qū)動器全部用于數(shù)據(jù)庫的存儲，ASM采用三重鏡像的方式提供數(shù)據(jù)冗余，因此實際可用容量為4TB（12TB÷3）。ODA還采用將“生產(chǎn)數(shù)據(jù)存放在磁盤的外道，備份數(shù)據(jù)存放在磁盤的內(nèi)道”的方式來優(yōu)化性能，加上內(nèi)置SAS背板48Gb/s的高帶寬，能夠達(dá)到隨機(jī)訪問（OLTP）4000多的IOPS，順序訪問（OLAP）3000MB/s以上的吞吐率，可以說已經(jīng)把20個15K RPM硬盤驅(qū)動器的性能發(fā)揮到極致了（每個200多IOPS，150MB/s以上持續(xù)傳輸率）。

Oracle提供的ODA性能測試數(shù)據(jù)

通過上面的分析，不難看出，ODA沒有Exadata那么高的技術(shù)含量，更像是一個小型的Oracle數(shù)據(jù)庫“最佳實踐”。特殊之處在于，Oracle將自己對數(shù)據(jù)庫的最佳實踐打包成了一個軟硬件一體化的“設(shè)備”（Appliance），用戶拿到ODA后只需配置幾個主要參數(shù)，等待約2小時初始化完成，即可投入使用，擺明是要搶硬件廠商和系統(tǒng)集成商的飯碗。

用來與ODA對比的“傳統(tǒng)架構(gòu)”也是Oracle數(shù)據(jù)庫的解決方案，更具可比性的同時，也體現(xiàn)出沒把微軟SQL Server放在眼里。Oracle并不諱言，ODA會搶系統(tǒng)集成商的飯碗——“只要對用戶有利”

從軟件的層面看，有足夠經(jīng)驗的系統(tǒng)集成商要做到類似于ODA的效果并不難。有豐富Oracle數(shù)據(jù)庫和Linux經(jīng)驗的人相對好找，ASM也可以用其他的卷管理和文件系統(tǒng)（如Symantec的VxVM和VxFS）等專業(yè)存儲軟件替換，還能獲得更高的存儲空間利用率（相對ASM的三重鏡像而言）。如果再具備一定的開發(fā)能力，要做到把軟件預(yù)配置好，幾個小時完成初始化，也不是不可能的事。

問題是要做到如ODA一般的快速部署，僅僅軟件集成還不夠，硬件也得預(yù)先集成。如果用標(biāo)準(zhǔn)的x86服務(wù)器，至少需要2臺，到了客戶現(xiàn)場還要連線、配置冗余網(wǎng)絡(luò)，技術(shù)難度并不高，但是很麻煩。像Sun Fire X4370 M2這樣一個機(jī)箱里集成了2個服務(wù)器節(jié)點和冗余網(wǎng)絡(luò)連接，且擁有很多驅(qū)動器槽位（計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲）的服務(wù)器，不是隨便可以買到的（Supermicro的類似產(chǎn)品未必合用）。就算Oracle肯賣，又怎么跟它競爭？

硬件上的問題，Dell這樣的服務(wù)器大廠可以搞定，也有足夠的整合能力，解決Oracle數(shù)據(jù)庫最佳實踐的軟件經(jīng)驗問題?？墒?#xff0c;把Oracle數(shù)據(jù)庫做成一體機(jī)，然后與Oracle的數(shù)據(jù)庫機(jī)競爭，恐怕只會比系統(tǒng)集成商的處境更尷尬。

可行的途徑，是和微軟合作，推出SQL Server的一體機(jī)。上一段舉例沒有HP（IBM有自己的DB2和Power，策略也不同，超出本文討論范圍），正是因為HP采用了與微軟合作的策略。

Exadata的第一代產(chǎn)品，硬件就來自于HP。Oracle選擇HP作為合作伙伴，不是沒有緣由的。HP在x86服務(wù)器上的積累，非Sun可比，特別是系統(tǒng)管理能力，Dell也有一定差距。第二代Exadata的硬件換成Sun，原因不需要說。被拋棄的HP，既有做一體機(jī)的意愿，又積累了不少經(jīng)驗，是微軟理想的合作伙伴。

大約一年前，HP發(fā)布了一系列的AppSystems，包括4款為微軟SQL Server 2008 R2優(yōu)化的“Appliance”，分別面向不同的用途（業(yè)務(wù)決策、企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)庫整合）。當(dāng)時ODA尚未問世，但Exadata已經(jīng)確立了兼具OLTP和數(shù)據(jù)倉庫能力，支持混合工作負(fù)載，支持?jǐn)?shù)據(jù)庫整合，主要以規(guī)模劃分的路線。雙方的硬件平臺也有一定區(qū)別，各自基于不同的考慮，這里不做評論。

在微軟SQL Server 2012合作解決方案的頁面里，HP能提供的一體機(jī)仍然基于上一代的SQL Server 2008 R2

SQL Server的市場地位低于Oracle數(shù)據(jù)庫，如果只選一家硬件合作伙伴，那么在一體機(jī)市場上，很難與Oracle的數(shù)據(jù)庫機(jī)（Exadata/ODA）組合相抗衡。因此，除了HP，微軟還要積極開發(fā)其他的合作伙伴——譬如Dell?，F(xiàn)在Dell已經(jīng)公布了建立在其新一代PowerEdge服務(wù)器（基于英特爾至強(qiáng)E5-2600系列CPU）之上，名為“SQL Server 2012 Fast Track”的參考架構(gòu)，但還很不夠。要對Oracle的數(shù)據(jù)庫機(jī)構(gòu)成實質(zhì)性的威脅，羞答答的“參考架構(gòu)”或“最佳實踐”是不給力的，微軟的步子必須邁得更大些，不要怕扯……（據(jù)說Dell的SQL Server 2012一體機(jī)會在下半年推出，HP也該及時更新吧）

甲骨文CEO拉里·埃里森（Larry Ellison）與蘋果大神喬布斯（Steve Jobs）有著很好的私交，雙方都認(rèn)同軟硬件一體化的集成設(shè)計思路。蘋果已經(jīng)取得了成功，Oracle正在路上。如果說Oracle是數(shù)據(jù)庫一體機(jī)市場上的蘋果，那SQL Server能否成為Android？

有了箍桶的手藝，木板自給自足，還是兩家合作……最終仍然要看，誰做出來的木桶，更符合客戶的需求吧？

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的从ODA看一体机的木桶理论的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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