編者按:如何降低建立和使用信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)所需的高昂成本，這幾乎是所有IT技術(shù)用戶最關(guān)心的問題。然而，要降低IT成本，必須解決“過剩的計(jì)算容量、昂貴的容量擴(kuò)展以及高額的治理成本”三大難題。 受到現(xiàn)有信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)所限，用戶只能針對(duì)高峰容量構(gòu)建計(jì)算容量，而無法在平時(shí)有效地使用多余的容量。同時(shí)，由于傳統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，需要專門的治理工具、過程和技能，進(jìn)行大量人工治理。同時(shí),用戶事實(shí)上也不能在必要時(shí)以較低成本迅速地向模塊單元增加容量。所有這些因素造成IT成本居高不下。降低IT系統(tǒng)成本，企業(yè)應(yīng)如何跨越這三大難題？2003年，Oracle公司響亮地回答:采用網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)!在2003年舊金山Oracle用戶大會(huì)上，Oracle公司推出了全球首個(gè)企業(yè)網(wǎng)格計(jì)算中間件—Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g。Oracle 應(yīng)用服務(wù)器10g（Oracle Application Server 10g）是 Oracle應(yīng)用基礎(chǔ)架構(gòu)軟件集成套件的下一代產(chǎn)品，可以在計(jì)算網(wǎng)格中運(yùn)行企業(yè)應(yīng)用程序。通過從軟件供給、用戶供給、應(yīng)用程序治理與監(jiān)控、工作負(fù)載治理、系統(tǒng)治理和監(jiān)控等方面入手實(shí)施網(wǎng)格計(jì)算功能，Oracle 應(yīng)用服務(wù)器10g能夠大幅度降低建立、使用信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)所需的高昂成本。高效使用計(jì)算容量隨著性能和工作負(fù)載需求的變化，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g提供了客戶急需的可伸縮性和端到端的高可用性，以及硬件故障、軟件故障、人工錯(cuò)誤和災(zāi)難間的故障切換。Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g集成了自動(dòng)化工作負(fù)載治理，能夠有效地使用現(xiàn)有的軟件容量，在提供優(yōu)化的可伸縮性和高可用性的同時(shí)限制了空閑的計(jì)算容量。Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g提供了許多實(shí)用工具來確保系統(tǒng)和應(yīng)用程序能夠有效地使用現(xiàn)成的系統(tǒng)資源，在低成本的服務(wù)器和存儲(chǔ)器上提供最高的可伸縮性。這些實(shí)用程序包括:應(yīng)用服務(wù)器優(yōu)化、工作負(fù)載監(jiān)控、基于策略的工作負(fù)載治理、特定應(yīng)用策略、服務(wù)供給和動(dòng)態(tài)資源分配。同時(shí)，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g還提供了諸如零計(jì)劃停機(jī)時(shí)間、零意外停機(jī)時(shí)間、故障切換通知等大量功能，從而能確保系統(tǒng)和應(yīng)用程序在低成本服務(wù)器和存儲(chǔ)器上以最高的可用性運(yùn)行。 降低容量擴(kuò)展成本典型的網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境在初始階段可以只有少量的服務(wù)器，在資源合并時(shí)可以增至數(shù)百個(gè)服務(wù)器。不難想象，人工安裝和維護(hù)數(shù)百個(gè)服務(wù)器上的軟件既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又極輕易出錯(cuò)。網(wǎng)格技術(shù)能夠幫助我們跳出“昂貴的容量擴(kuò)展”的怪圈嗎？答案是肯定的。為使軟件安裝流程化，Oracle在Oracle 應(yīng)用服務(wù)器10g中提供了完全自動(dòng)化的安裝過程，不用人工干預(yù)就可將應(yīng)用服務(wù)器的所有組件安裝在許多機(jī)器上。除安裝以外，及時(shí)的補(bǔ)丁和升級(jí)也是日常工作中最為繁重的兩個(gè)部分。為了減輕這兩部分的工作強(qiáng)度，Oracle提供了實(shí)用工具來自動(dòng)將一臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器上的軟件補(bǔ)丁程序應(yīng)用于一個(gè)或多個(gè)Oracle應(yīng)用服務(wù)器。系統(tǒng)可查看Metalink補(bǔ)丁程序網(wǎng)站，檢測(cè)本身是否正確安裝了補(bǔ)丁程序，以修補(bǔ)任何已知錯(cuò)誤或潛在的安全性問題。同時(shí)，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g提供的圖形化升級(jí)助手可以自動(dòng)將應(yīng)用服務(wù)器從9iAS升級(jí)到10g，不用人工干預(yù)，并自動(dòng)檢測(cè)哪些應(yīng)用服務(wù)器的組件需要升級(jí)。此外，Oracle 應(yīng)用服務(wù)器10g通過實(shí)現(xiàn)操作任務(wù)自動(dòng)化、軟件配置流程化，提供實(shí)用工具來克隆應(yīng)用服務(wù)器的配置及其部署的應(yīng)用程序，成功地解決了容量擴(kuò)展成本問題。 降低治理成本建立企業(yè)計(jì)算網(wǎng)格的基本需求是嚴(yán)格定義并實(shí)施的安全性策略和過程。網(wǎng)格計(jì)算在資源動(dòng)態(tài)調(diào)配和資源復(fù)雜性方面的特性，在顯著提高資源使用效率的同時(shí)，也使計(jì)算網(wǎng)格中的安全性實(shí)施變得極具挑戰(zhàn)性并且極其昂貴。為了簡(jiǎn)化計(jì)算網(wǎng)格中的安全性供給和治理，在 Oracle Internet Directory、Oracle AS 10g Single Sign-On Server 和Oracle AS Certificate Authority的基礎(chǔ)上，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g 提供了一個(gè)統(tǒng)一的基于標(biāo)準(zhǔn)的端到端安全性和身份治理基礎(chǔ)架構(gòu)。Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g的安全性與身份治理服務(wù)自動(dòng)處理提供用戶的過程、自動(dòng)創(chuàng)建和刪除他們的身份，并自動(dòng)授予他們的訪問控制權(quán)限。這些實(shí)用程序降低了用于安全性治理的人力成本、減少了漏洞，并加速了用戶訪問他們得到授權(quán)的應(yīng)用程序和網(wǎng)格資源。“我們將通過簡(jiǎn)化一組計(jì)算機(jī)的共同工作來滿足計(jì)算的需要，為此，Oracle推出了企業(yè)網(wǎng)格。”計(jì)算網(wǎng)格支持大量的企業(yè)應(yīng)用程序和用戶，該環(huán)境中諸如低性能和運(yùn)行中斷等服務(wù)質(zhì)量問題同時(shí)影響著大量的用戶，因此在計(jì)算網(wǎng)格中以集中和前瞻性的方式監(jiān)控和治理應(yīng)用程序就成為要害。Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g提供了許多功能，用于改善和自動(dòng)處理計(jì)算網(wǎng)格中的應(yīng)用程序監(jiān)控和治理，同時(shí)，它還將運(yùn)行在網(wǎng)格上的應(yīng)用程序的整個(gè)生命周期治理自動(dòng)化。當(dāng)用戶在網(wǎng)格中訪問企業(yè)應(yīng)用程序時(shí)，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g已經(jīng)集成了實(shí)用工具，用于監(jiān)控和調(diào)整應(yīng)用程序，為終端用戶提供最優(yōu)化的性能。通過這些實(shí)用工具，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g不僅能夠幫助用戶減少人力成本和人為錯(cuò)誤，同時(shí)也提高了計(jì)算網(wǎng)格的應(yīng)用性能和可用性。 最后，為了降低系統(tǒng)治理成本并有效使用系統(tǒng)容量，Oracle應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)10g的自動(dòng)治理特性已經(jīng)可以自動(dòng)處理許多低級(jí)系統(tǒng)治理任務(wù)，以前這些任務(wù)會(huì)占用治理員很多時(shí)間。另外，通過將Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g 和 Oracle 企業(yè)治理器10g的網(wǎng)格控制集成在一起，用戶就能實(shí)現(xiàn)對(duì)許多服務(wù)器的統(tǒng)一監(jiān)控與治理。如前所述，“過剩的計(jì)算容量、昂貴的容量擴(kuò)展和高額治理成本”是造成構(gòu)建和使用信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)的成本居高不下的要害因素。為此，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g 針對(duì)性地提出三點(diǎn):1、通過自動(dòng)工作負(fù)載治理分配工作負(fù)載，有效地使用空閑計(jì)算容量;2、通過快速有效的軟件供給，隨時(shí)使用低成本標(biāo)準(zhǔn)單元增加計(jì)算容量;3、通過自動(dòng)治理系統(tǒng)，減少高成本、有錯(cuò)誤傾向的人為干涉，并且通過跨越多個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)軟件供給和治理大幅度降低治理成本。通過這些特點(diǎn)，Oracle應(yīng)用服務(wù)器10g可以在大幅度降低系統(tǒng)和應(yīng)用程序監(jiān)控和治理成本的同時(shí)，以非常高的性能、可伸縮性和可用性在低成本服務(wù)器和存儲(chǔ)器集合上運(yùn)行企業(yè)應(yīng)用程序，為客戶帶來低成本、輕松的IT使用體驗(yàn)。 Oracle如何全面支持網(wǎng)格計(jì)算 Oracle公司多年來一直致力于支持和實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格計(jì)算（Grid Computing）的技術(shù)研究，其中一些技術(shù)是在Oracle Database10g中新出現(xiàn)的，其他技術(shù)則是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)固有的，而且已經(jīng)存在了很多年。以下技術(shù)特性反映了Oracle如何在網(wǎng)格中實(shí)現(xiàn)其功能。提供計(jì)算資源是網(wǎng)格最重要的功能之一，它能在需要時(shí)動(dòng)態(tài)地將計(jì)算資源提供給應(yīng)用程序。根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)和需要，必須正確地分配這些資源。Oracle提供了許多用于提供計(jì)算資源的特性，包括: 1、真正應(yīng)用集群（Real Application Clusters, RAC）Oracle RAC是標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格的要害。 RAC是具有共享緩存體系結(jié)構(gòu)的集群數(shù)據(jù)庫(kù)，它運(yùn)行在通過集群互聯(lián)和共用存儲(chǔ)器子系統(tǒng)連接在一起的多臺(tái)機(jī)器上。對(duì)于用戶來說，Oracle RAC數(shù)據(jù)庫(kù)不僅看起來像一個(gè)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)Oracle Database 10g，而且用于維護(hù)獨(dú)立的Oracle Database 10g的工具和流程同樣可以用于整個(gè)集群。 所有標(biāo)準(zhǔn)的備份和恢復(fù)操作，包括使用恢復(fù)治理器（Recovery Manager），都通過RAC透明地進(jìn)行。對(duì)于兩種配置，所有SQL操作（包括數(shù)據(jù)定義語言和完整性約束）都是相同的。然而，RAC最重要的特性是它能夠根據(jù)業(yè)務(wù)處理需要治理工作量—根據(jù)需要添加或刪除節(jié)點(diǎn)。 2、自動(dòng)存儲(chǔ)治理（Automatic Storage Management，ASM） Oracle建議將自動(dòng)存儲(chǔ)治理用于數(shù)據(jù)庫(kù)文件和Oracle根目錄的集群文件系統(tǒng)。作為Oracle Database 10g的新特性，ASM簡(jiǎn)化了Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)文件的治理。ASM只要求治理少量的磁盤組，而不是治理許多數(shù)據(jù)庫(kù)文件。ASM提供了許多與存儲(chǔ)技術(shù)（如RAID）相同的好處。與這些技術(shù)一樣，ASM答應(yīng)在一組獨(dú)立磁盤設(shè)備上創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的磁盤組。與RAID不同，ASM在文件級(jí)別進(jìn)行條狀劃分和鏡像存儲(chǔ)。 3、Oracle資源治理器（Oracle Resource Manager）雖然Oracle Database 10g在很大程度上是一個(gè)自我治理的數(shù)據(jù)庫(kù)，但治理員還是需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)資源的使用方式進(jìn)行控制。在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)治理資源的重要工具之一就是數(shù)據(jù)庫(kù)資源治理器，它使資源治理員能夠改變將Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)資源分配給網(wǎng)格用戶的方式。 4、Oracle調(diào)度器（Oracle Scheduler）Oracle Database 10g還引入了Oracle調(diào)度器，它提供了許多在網(wǎng)格中安排和執(zhí)行業(yè)務(wù)及IT任務(wù)（稱為作業(yè)）的功能。信息供給是由Oracle特性支持的另一個(gè)重要功能，它意味著無論用戶什么時(shí)候需要信息，也不管信息存儲(chǔ)在網(wǎng)格上的什么地方，都能把信息提供給用戶。要處理任何可用資源上的信息，網(wǎng)格就必須跨分布式系統(tǒng)有效地共享信息。網(wǎng)格還必須使用戶能夠訪問存儲(chǔ)在不同系統(tǒng)（來自多個(gè)供給商和文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)）中的數(shù)據(jù)。Oracle提供了大量特性和工具用于提供網(wǎng)格上的信息，這些特性和工具包括: 1、Oracle可移動(dòng)表空間（Oracle Transportable Tablespaces）Oracle可移動(dòng)表空間使Oracle數(shù)據(jù)文件能夠從一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中取出，移動(dòng)或復(fù)制到另一個(gè)位置，然后插入到另一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。取出或插入數(shù)據(jù)文件只涉及讀取或裝載少量元數(shù)據(jù)。可移動(dòng)表空間還支持兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)安裝只讀表空間。 2、Oracle流（Oracle Streams）一些數(shù)據(jù)在創(chuàng)建或修改時(shí)需要被共享。Oracle 流能夠使數(shù)據(jù)在網(wǎng)格中的數(shù)據(jù)庫(kù)、節(jié)點(diǎn)或刀片場(chǎng)之間流動(dòng)，并且能夠在更新時(shí)使兩個(gè)或多個(gè)備份保持同步。它還提供了一個(gè)統(tǒng)一框架，用于信息共享，并將消息排隊(duì)、復(fù)制、事件、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)裝載、通知以及發(fā)布/訂閱組成一個(gè)單一的技術(shù)。隨著Oracle Database 10g的發(fā)布，流/可移動(dòng)表空間特性的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了Brajesh Goyal所謂的“自驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)”。3、輕松安裝OCI/JDBC利用Oracle Database 10g，任何使用Oracle調(diào)用接口（OCI）的應(yīng)用程序現(xiàn)在都能夠輕松地安裝占用資源很少的Oracle客戶端文件，無需安裝和配置整個(gè)客戶端。這意味著網(wǎng)格客戶端不必安裝任何Oracle軟件，也可輕松、安全地訪問運(yùn)行在網(wǎng)格上的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。 4、分布式SQL（Distributed SQL）和分布式事務(wù)（Distributed Transactions）Oracle 分布式SQL使網(wǎng)格用戶能夠有效地訪問和集成存儲(chǔ)在多個(gè)Oracle及非Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。利用分布式SQL對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的透明訪問使網(wǎng)格用戶能夠在任何其他數(shù)據(jù)庫(kù)上運(yùn)行他們的應(yīng)用程序，而無需對(duì)應(yīng)用程序做任何代碼修改。在跨多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器集成數(shù)據(jù)和治理事務(wù)的同時(shí)，Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)智能地優(yōu)化執(zhí)行計(jì)劃，以最有效的方式訪問數(shù)據(jù)。5、超大型數(shù)據(jù)庫(kù)支持為了支持超大型數(shù)據(jù)庫(kù)（Ultra Large Databases，ULDB），Oracle Database 10g引入了一個(gè)重要概念，即大文件表空間（Big file Tablespace），它使Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)能夠包含由單一的大文件而不是許多小文件組成的表空間。這使Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)能夠利用64位系統(tǒng)的功能創(chuàng)建和治理超大型文件。因?yàn)榫W(wǎng)格的重要目標(biāo)中有一些是要以最低的成本和最小的復(fù)雜性提供高可用性、可伸縮性和最佳的服務(wù)性能，所以采用集成方法治理網(wǎng)格是必要的。Oracle公司經(jīng)過幾年的艱苦工作，對(duì)治理企業(yè)內(nèi)分布式資源提供了廣泛的支持。Oracle提供的工具和特性包括: 1、利用Oracle企業(yè)治理器（Oracle Enterprise Manager）治理網(wǎng)格企業(yè)治理器提供了一個(gè)簡(jiǎn)化的、集中化的治理框架，用于治理企業(yè)資源和分析網(wǎng)格性能。利用企業(yè)治理器，網(wǎng)格治理員能夠從網(wǎng)絡(luò)的任何位置，在系統(tǒng)的整個(gè)生命周期內(nèi)通過Web瀏覽器治理網(wǎng)格環(huán)境。在使用Oracle Database 10g的情況下，這項(xiàng)工作包括集成治理并監(jiān)控RAC數(shù)據(jù)庫(kù)，以及在進(jìn)行失效切換（Failover）和正常切換（Switchover）時(shí)治理并監(jiān)控備用數(shù)據(jù)防護(hù)（Data Guard）系統(tǒng)。 2、治理網(wǎng)格中的安全性網(wǎng)格中的動(dòng)態(tài)環(huán)境使安全性變得極為重要。 通過利用符合輕型目錄訪問協(xié)議（LDAP）的Oracle互聯(lián)網(wǎng)目錄（OID）集中治理分布式企業(yè)的安全性，Oracle使安全性的治理變得非常輕松。在這方面，企業(yè)用戶安全性提供了在全球范圍內(nèi)跨所有企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建和治理用戶權(quán)限的能力。企業(yè)用戶權(quán)限的治理在OID內(nèi)完成，從而不必在一個(gè)網(wǎng)格的多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建同一個(gè)用戶。3、虛擬專用數(shù)據(jù)庫(kù)VPD（虛擬專用數(shù)據(jù)庫(kù)）提供了服務(wù)器增強(qiáng)的、精細(xì)的訪問控制以及一個(gè)可以在網(wǎng)格設(shè)置中使用的安全的應(yīng)用語境，以便多個(gè)客戶、合作伙伴或部門能夠利用同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)安全地訪問要害數(shù)據(jù)。VPD使每位用戶和每位客戶都能夠在單一的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)訪問數(shù)據(jù)，并保證了數(shù)據(jù)在物理上的分離。通過將一個(gè)或多個(gè)安全策略與表或視圖相關(guān)聯(lián)，就能夠?qū)崿F(xiàn)VPD。4、Oracle標(biāo)簽安全（Oracle Label Security）Oracle標(biāo)簽安全為治理員提供了一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的行級(jí)（現(xiàn)在是列級(jí)）安全解決方案，以便根據(jù)數(shù)據(jù)的敏感性控制數(shù)據(jù)訪問，消除了手工編寫這種策略的需要。利用圖形用戶界面（GUI）工具Oracle策略治理器（Oracle Policy Manager），治理員能夠快速創(chuàng)建Oracle 標(biāo)簽安全策略，并將它們分配到應(yīng)用程序表內(nèi)的行和列。此外，Oracle Database 10g現(xiàn)在還添加了Oracle 標(biāo)簽安全與OID的集成，從而能夠在動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)格設(shè)置中集中治理這些策略。 從9i到10g:Oracle向網(wǎng)格計(jì)算時(shí)代升級(jí)網(wǎng)格計(jì)算的本質(zhì)是如何有效集中利用分散的IT資源。目前,Oracle和IBM、Sun一樣積極發(fā)展企業(yè)適用的網(wǎng)格技術(shù)。“當(dāng)IT系統(tǒng)與企業(yè)核心業(yè)務(wù)成為一個(gè)整體時(shí)，IT系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，越來越難以治理，治理成本也越來越高。”所以，“計(jì)算機(jī)誕生40多年以后，我們將不再單純追求一臺(tái)計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度，而是通過簡(jiǎn)化一組計(jì)算機(jī)的共同工作來滿足計(jì)算的需要。為此，Oracle推出了企業(yè)網(wǎng)格。”2003年9月，Oracle在推出數(shù)據(jù)庫(kù)旗艦產(chǎn)品10g時(shí)如是說。此次同時(shí)發(fā)布的Oracle DataBase 10g、Oracle Application Server 10g和Oracle Enterprise Manager 10g等，由于也貼上了“g”（grid）的標(biāo)簽，都不同程度地彰顯網(wǎng)格計(jì)算的特色。 Oracle的網(wǎng)格計(jì)算包括四個(gè)組成部分:存儲(chǔ)網(wǎng)格、數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)格、應(yīng)用服務(wù)器網(wǎng)格和網(wǎng)格控制。這將意味著通過多臺(tái)小型服務(wù)器的協(xié)作，利用低成本、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化部件，及開放式的完整集成軟件構(gòu)造網(wǎng)格計(jì)算，可帶給企業(yè)低成本的高服務(wù)質(zhì)量。