最佳实践 | 数据库迁云解决方案选型 & 流程全解析

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Oracle是非常强大的综合数据库，但同时也存在一些劣势，比如由于采用集中式架构，无法很好地实现横向扩展，并且其稳定性依赖于硬件。出于架构升级、降低成本和云化等需求，越来越多的企业需要“去Oracle”。
日前，阿里云数据库技术专家樊文凯在2019数据技术嘉年华大会上，为大家分享了Oracle数据库异构上云的最佳实践。

本次分享主要围绕以下5个方面：

• Oracle数据迁云概述
  
• 数据库&应用迁云流程
  
• 数据库迁云解决方案
  
• 最佳实践
  
• 企业异构迁云建议
  

1、Oracle数据迁云概述

众所周知，Oracle是一个非常强大的综合数据库，但是Oracle也存在一些弱势，比如因为采用集中式架构，因此无法很好地实现横向扩展，并且其稳定性依赖于硬件，如需要IBM的小型机、EMC的存储等。
此外，Oracle数据库还存在技术依赖，很多使用者在开发时喜欢使用PL/SQL，因此在进行数据库异构升级或者架构转型时，不得不解决Oracle的技术依赖问题。
与此同时，Oracle数据库的成本较高，使用Oracle数据库需要搭配相应的小型机和存储，并且往往难以很好地实现规模化管理。




2、数据库&应用迁云流程

企业往往出于架构升级、降低成本和云化的需求，需要做“去O”。而“去O”一般分为以下几个步骤。




第一步：进行迁移方案评估，分析如何迁移数据库和应用，选用何种数据库代替。这个过程中需要储备很多知识，分析现有Oracle数据库的所有数据对象与应用的关系，也需要判断目标数据库是否兼容，迁移方案是否可行。
而选择合适的目标数据库来替换现有Oracle数据库是比较困难的，因为用MySQL与PostgreSQL等数据库替换Oracle时无法确定性能和负载的变化情况，只能通过不断地测试来完成。
此外，还需要尽量避免异构迁移的风险，需要保证迁移之后，应用和数据库能够良好适配。
第二步：数据库和应用改造，数据库切换肯定会存在不兼容，这里的不兼容将是数据库和应用架构转型的“最后一公里”。只有搞定这“最后一公里”，才能够完成整个迁移方案。在这部分需要考虑对于数据库和应用的改造方案。
第三步：数据库和应用的割接，数据全量迁移比较容易，但异构数据库增量迁移可能比较困难，因为会涉及大量数据变化、频繁的DDL，甚至数据库的数据类型、精度等不同，这些对于迁移而言都是巨大的挑战。
最后：数据库和应用的迁移评测，包括了数据库护航，因为Oracle性能非常强大。因此需要保证迁移到其他数据库之后，性能仍然能够满足业务系统的需求。
护航阶段需要考虑如何应对突发事件，如何回退，以及面对复杂的数据库和应用之间的关系，如何进行切换。
架构综合梳理

对于大部分企业而言，可能不只有一套Oracle数据库，同样也不只有一套应用，而数据库与数据库、应用与应用，应用与数据库之间可能存在各种各样的关系，但企业并没有一个综合的架构图或架构文档来记录这些内容，因此需要厘清数据库和应用的关系，方便规划数据库和应用异构改造的路线。




数据库场景梳理

此外，需要厘清现在Oracle数据库的业务情况，是OLTP、OLAP还是TP和AP的混合场景，只有这样才能有针对性地选择目标数据库并规划好替换方案。
改造内容

数据库改造存在很多语法难点，首先需要进行语法转换。因为不同数据库引擎支持的语法不同，因此需要转换DML、DDL和SQL的语法。
其次，还需要转换应用代码，因为某些情况下，SQL语句会内嵌在程序中，可能需要对于百万行代码逐行检查并修改其中的SQL语句，这样一来不仅工作量巨大，而且非常耗时。
确定改造方案

编制完数据库和应用架构迁移方案后，还需要逐一梳理改造点和功能点并进行测试，造成整个去O的过程前期准备需要很长的时间和很多的精力。
3、数据库迁云解决方案

众所周知，阿里巴巴是国内第一批实践去IOE理念的公司，当年阿里的去IOE之路走得并不那么顺滑，遇到了很多困难，也踩了很多坑，沉淀下来了很多经验，形成了今天的数据库迁云的最佳解决方案。
Oracle数据库和应用异构迁移痛点





Oracle数据库和应用异构迁云全链路方案

阿里云将数据库迁云的过程经验积累浓缩成为了数据库和应用迁移（简称：ADAM）产品。ADAM能够帮助我们分析整个IT系统的架构，并为迁移的目标数据库提供选型建议。
ADAM产品目前优选推荐两种数据库迁云方案，第一种OLTP平滑迁移解决方案，目标数据库是POLARDB语法高度兼容Oracle，因此仅需要少量改动，就可以直接迁移到阿里云或线下的POLARDB Box一体机中。该方案的特点是兼容性以及如何适配，能否弹性扩展以及整体成本。




第二种是OLAP数仓云化方案，针对提供数仓服务的Oracle数据库，可以将其迁移到阿里云的ADB for PG上。该方案的关注点是对Oracle分析型SQL的改造以及能够在云上实现真正的弹性扩展，以及成本的降低。



将Oracle数据库和应用异构迁移分为六步，即数据采集、数据库智能分析、应用评估分析、数据库和应用改造、项目实施和割接护航。
数据库和应用异构迁移全链解决方案工具

ADAM还为数据库和应用异构迁移提供了全流程解决方案工具，ADAM SaaS是Oracle迁移评估大脑，提供专业、丰富、可视化的数据库和应用评估服务，静态或动态交互报告，应用改造管理，支持自动生成测试迁移计划。
ADAM Studio是Oracle迁移改造产品，能够提供稳定、易用的数据库迁移测试与改造工具集，支持自动生成割接迁移计划，实现仿真与割接环境计划自动同步。
DSG for ADMA是ADAM认证Oracle迁移割接与同步产品，能够提供稳定、可靠的数据迁移与校验工具集，以ADAM迁移计划为核心，提供场景化、流程化、自动化的数据全量迁移、增量迁移、数据校验、数据修正能力。
数据传输工具DTS是阿里云数据库传输工机具，同样支持数据源间的数据交互，能够帮助用户实现全量和增量迁移数据。
ADAM关键技术

ADAM的核心是智能采集、智能评估、智能改造和配套工具。
智能采集不需要人为采集数据库和应用程序的内容，以采集agent产品实现自动采集，采集后数据将落到本地，保证了核心资产的数据安全。
智能评估会逐一对比不同数据库性能和语法等，并推荐目标数据库选型及生成数据库和应用异构迁移解决方案。而借助配套工具和智能改造系统，可以快速完成改造过程，如，将改造周期从6个月缩短到1个月。
ADAM产品根据数据库兼容性将数据库对象改造难度分为4级，并加以不同的处理。
此外，ADMA还提供了ADMA studio实现结构迁移和数据预迁移，SQL在线翻译工具能够将Oracle的SQL语句转化为其他数据库的SQL语句，PL/SQL转Java工具能够将PL/SQL语言转Java语言，此外还有SQL对测工具和ADAM认证迁移工具。




4、最佳实践

数据库迁云选型建议

根据使用Oracle特性的多少将Oracle数据库分为两类，弱O特性和强O特性。对于前者，推荐快速上云方案。因为所用的Oracle特性较少，因此快速迁移到开源数据库MySQL或PostgreSQL中，以降低成本。
而后者使用的Oracle特性较多，因此推荐使用POLARDB Oracle兼容版。ADAM提供了全链路的迁移方案。如果想实现整体架构升级，也可以直接对业务进行重构，实现业务的微服务划分和数据库的分库分表，进而快速地实现IT系统的架构转型。
POLARDB云原生分布式关系型数据库架构完全自主可控

POLARDB数据库具有很多优势，比如存储与计算分离、RPO=0、自动读写分离、数据驱动、软硬件协同，以及支持多模数据等。POLARDB是真正的云原生分布式关系型数据库，并且能够做到架构完全自主可控。
POLARDB BOX一体机

一些金融型企业可能对数据库的监管要求比较高，因此阿里云也提供了POLARDB BOX一体机，能够使得企业在线下机房享受到云原生数据库的技术红利。将云数据库带到线下机房，充分使用DBaaS能力带来的管控、性能便利。




AnalyticDB for PostgreSQL数据库

针对于数据仓库场景，阿里云AnalyticDB for PostgreSQL可以很好的支持大数据处理，实现真正的动态水平扩展。
5、企业异构迁云建议

Oracle数据库的迁云过程需要一套完整的方法论和产品，帮助实现架构评估、数据库选型、迁移评估以及数据库应用改造，帮助实现应用解耦，并且还需要专业的服务来助力实现真正的零停机迁移，最终实现企业异构迁云。

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