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So gelingt die Migration von Oracle zu AWS

AWS ist für viele Unternehmen die erste Erfahrung als praktikable Alternative zu Oracle. Mit wenigen Schritten gelingt der Datenbankumzug in die Cloud.

Die Führungskräfte von Oracle und AWS haben sich lange über den Einsatz von Oracle-Datenbanken in den internen Abläufen von Amazon gestritten. Schlussendlich hat Amazon aufgegeben. Aber dieser öffentliche Streit ist nur eine hochkarätige Demonstration des Dilemmas, in dem sich viele Unternehmen befinden.

Oracle-Datenbanken sind ein allgegenwärtiger Bestandteil von IT-Infrastrukturen. Fast alle großen Unternehmen der Welt nutzen Produkte dieses Datenbankanbieters. Sie gehören auch zu den teuersten, kompliziertesten und hartnäckigsten Elementen einer Infrastruktur. Dadurch sind die Lösungen schwer zu optimieren oder zu ersetzen. Während SQL Server vor allem für für Windows-Shops genutzt wird, ist hinsichtlich der Oracle-Welt das Cloud-Computing mit AWS für viele Anwender die seit langem ersehnte eine Alternative zum Oracle-Betrieb im Unternehmen. Sie scheinen der erste wirklich gangbare Weg zu sein.

AWS bietet viele Möglichkeiten, Oracle-Datenbanken effizienter zu betreiben – was die Auszahlungen an Oracle reduziert – oder sie vollständig durch native Amazon-Services zu ersetzen. Unternehmen, die sich für eine Migration von Oracle auf AWS entscheiden, müssen jedoch herausfinden, wie und zu welchem Dienst sie ihre Daten verschieben können. Lassen Sie uns die Optionen durchgehen, um die richtige Anpassung an Ihre IT-Architektur zu bestimmen.

AWS-Dienste für Oracle-Anwender

Oracle-Benutzer auf AWS haben zunächst drei Integrationsmöglichkeiten:

  1. EC2: Die Nutzung von EC2-Compute-Instanzen und Speicher mit EBS (Elastic Block Store) Speicher, um Oracle-Datenbanken in der Cloud selbst zu verwalten und auszuführen. Lokale Server und Speicher werden durch die AWS-Infrastruktur ersetzt.
  2. RDS: Umstellung auf Amazon Relational Database Service, einen Managed Datenbank-Service auf der Basis von Oracle und anderen weit verbreiteten Datenbanken. Der Benutzer wird von vielen Verwaltungsaufgaben entlastet, nutzt aber die AWS-Infrastruktur.
  3. Aurora: Aurora ist eine Datenbankplattform, die von AWS für die Cloud-Infrastruktur entwickelt und optimiert wurde. Aurora ist Teil von RDS, nutzt aber einen neuen ACID-konformen, relationalen Datenbank-Kernel. Die Datenbank ist mit MySQL und PostgreSQL Damit ist Aurora kein 1:1-Ersatz für Oracle, sondern umfasst die meisten seiner wichtigsten Funktionen und ist die Plattform, auf die Amazon selbst migriert.

Die Migrationspfade von Oracle nach AWS variieren in ihrer Komplexität. Die Komplexität hängt von den gewählten Serviceoptionen ab. Vom Anwenderunternehmen gemanagte EC2-Server sind der einfachste Weg. Ein Wechsel zu Aurora dürfte hingegen die aufwändigste Methode sein, eine Oracle-Datenbank zu ersetzen.

Prozess der Datenbankmigration
Abbildung 1: Prozess der Datenbankmigration

Darüber hinaus hat jeder Service seine spezifischen Vor- und Nachteile. Die meiste Kontrolle halten Anwender mit EC2. EC2 bietet auch gute Anpassungsmöglichkeiten. EC2 bringt aber auch zusätzliche Verwaltungskosten und Gemeinkosten für die Mehrarbeit der DBAs, der Datenbankadministratoren, mit sich.

RDS, das entweder mit dem Oracle- oder der Aurora-Datenbank-Kernel ausgestattet ist, entlastet die Benutzer von vielen operativen Aufgaben und sorgt für eine automatische Replikation über die verfügbaren Zonen hinweg. Allerdings fehlen dort einige Oracle-spezifische Funktionen und Anpassungsmöglichkeiten.

Wie Sie Oracle in gehostete AWS-Umgebungen migrieren

Ein DBA kann EC2 für jede Oracle-Edition, also Express, Standard oder Enterprise, verwenden. AWS hat Dokumentationen für verschiedene Designvarianten entwickelt. Die liefern die Auswahl der am besten geeigneten Instanz für Ihre Anwendung, das Anhängen von EBS-Volumes und die Bereitstellung in einer Amazon Virtual Private Cloud.

Als nächstes müssen die Anwender ihre Daten migrieren. Dafür gibt es entweder einen einstufigen Prozess, der eine längere Downtime der Datenbank erfordert oder einen komplexeren zweistufigen Ansatz, der die Ausfallzeit minimiert. Beide Prozesse funktionieren unabhängig davon, ob die Migration auf EC2 oder RDS geschieht.

Der einstufige Prozess umfasst das Stoppen der ursprüngliche Datenbank, das Klonen der Datenbank auf AWS, die Überprüfung der geklonten Daten auf Konsistenz und den Neustart der Datenbank in der Cloud. Die Ausfallzeit hängt im wesentlichen davon ab, wie lange es dauert, die Daten zu kopieren.

Der zweistufige Prozess erlaubt das Kopieren der Datenbank im laufenden Betrieb. Dafür werden idealerweise Zeiten geringer Auslastung genutzt. Anschließend wird die Datenbank validiert und neu gestartet. Erst danach werden die Datenbankänderungen repliziert, die nach der ursprünglichen Kopie vorgenommen wurden.

Die Migrationspfade von Oracle nach AWS variieren in ihrer Komplexität; diese hängt von den gewählten Serviceoptionen ab.

Ein DBA kann auch Softwarewerkzeuge verwenden, um Datenmigrationen durchzuführen, einschließlich:

  • AWS Database Migration Service (DMS): ein Managed Service zur Migrationen zwischen ähnlichen, auch heterogenen Datenbankmodellen, also von Oracle nach Oracle oder von Oracle nach MySQL, unterstützt.
  • Oracle Recovery Manager (RMAN): Ein Tool zum Sichern, Wiederherstellen, Disaster Recovery und Migrieren der Daten in der Datenbank über zuverlässige Datentransport- und Verifizierungstechniken. RMAN kann aktive Datenbanken klonen und auch die erforderlichen Verfahren durchführen, um eine Datenbank von Betriebssystemabhängigkeiten zu befreien.
  • Oracle GoldenGate, das als installierte Anwendung oder Cloud-Service verfügbar ist, bietet Echtzeit-Datenreplikation für Oracle und andere Datenbanken mit heterogener Umgebung. Das Produkt ist flexibel, kann bestimmte Tabellen oder Datenteilmengen migrieren, ist schnell und unterstützt viele verschiedene Replikationstopologien. GoldenGate ist ein optionales Softwareprodukt und nicht Teil einer Oracle-Distribution.
  • Oracle Data Pump Export ist ein Tool, das Oracle-Daten und Metadaten in eine Reihe von Betriebssystem-Dateien kopiert, die kopiert und mit einem zusätzlichen Import-Dienstprogramm in ein anderes System importiert werden können. Es unterstützt auch Teilmengen von Daten und Metadaten mit Hilfe von Exportfiltern.
  • Oracle Streams Replication ist ein weiteres Dienstprogramm zur Datenreplikation, das kostenlos und hochgradig anpassbar ist, aber nur mit Oracle-Datenbanken funktioniert. Streams ist auch eine veraltete Funktion in Oracle 12c, die in zukünftigen Versionen möglicherweise nicht unterstützt oder nicht verfügbar ist.

Für viele Unternehmen, insbesondere solche mit relativ einfachen Anforderungen, ist DMS der einfachste Ansatz für die Migration von Oracle zu AWS. IT-Shops mit komplexen und hochgradig individuellen Umgebungen werden jedoch wahrscheinlich eines der flexibleren Oracle-Tools wie GoldenGate, RMAN oder Streams einsetzen wollen.

So migrieren Sie Oracle-Datenbanken zu Aurora

Unternehmen migrieren ihre lokale Oracle-Datenbank in zwei Schritten auf AWS. Zuerst werden sie die Datenbanken wie geschildert in eine Oracle-Instanz, entweder EC2 oder RDS, verschieben. Nicht viel später werden sie auch Aurora in Betracht ziehen. Tatsächlich scheint es der Weg zu sein, den Amazon im eingangs genannten Zusammenhang beschritten hat.

Die eigentliche Migration von Oracle nach Aurora umfasst wiederum zwei Schritte und erfordert drei AWS-Tools. Geplant und gesteuert wird das Projekt mit dem AWS Database Migration Playbook, einem Leitfaden für die erforderlichen Prozessschritte, Konfigurationsprüfungen und Best Practices zur Optimierung einer erfolgreichen heterogenen Datenbankmigration. Die erste Ausgabe des Playbooks behandelt die Migrationen von Oracle nach Aurora.

Schritt eins ist die Konvertierung des Datenbankschemas mit dem AWS SCT (Schema Conversion Tool). Anschließend werden die Daten per DMS kopiert. Das SCT erstellt einen Konvertierungsbericht, der die für die Schemakonvertierung erforderlichen Probleme, Einschränkungen und Aktionen aufzeigt, sowie eine Reihe von Skripten zur Schemakonvertierung, die vor der Ausführung des DMS anzuwenden sind. Diese führen alle notwendigen Code-Konvertierungen für Objekte wie Prozeduren und Ansichten durch. SCT identifiziert auch Probleme wie nicht unterstützte Objekttypen, die manuell behoben werden müssen.

Nachdem das Schema für Aurora konvertiert und aktualisiert wurde, kann das DMS Daten in die Zieldatenbank laden. Es erfordert auch einige Bereinigungen nach der Migration, wie die Erstellung zusätzlicher Indizes, die Aktivierung von Fremdschlüsseln und Anwendungsänderungen, um auf die neue Datenbank zu verweisen.

Benutzer werden viele Vorteile einer Aurora-Konvertierung finden. Dazu gehören Leistungssteigerungen um das Zwei- bis Fünffache gegenüber gehostetem MySQL und PostgreSQL. Oracle-Anwender, die den Wechsel vornehmen, werden auch ihre Lizenzkosten eliminieren, was zweifellos ein entscheidender Anlass zur Migration in die Cloud ist.

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