PDF de programación - Oracle Advanced Compression

Oracle Advanced Compression
Informe Ejecutivo de Oracle
Junio de 2007


Nota:
El presente documento tiene la intención de definir la dirección general de nuestros productos. Tiene
solo fines informativos y no puede incluirse en ningún contrato. No constituye un compromiso brindar
ningún material, código ni funcionalidad, y no debería tenerse en cuenta para la toma de decisiones de
compra. El desarrollo, lanzamiento y momento escogido para cualquiera de las características o
funcionalidades de los productos Oracle permanece a exclusivo criterio de Oracle.



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Oracle Advanced Compression



Introducción.....…………………………………………………………………….
Oracle Advanced Compression…………………………………………………….
Compresión para Datos Relacionales...……………………………………………..
Algoritmo Innovador.……………………………………………………………...
Beneficios de la Compresión de Tablas…………………………………………….
Gastos Generales Mínimos de Desempeño………………………………………...
Compresión para Datos No Estructurados……………...………………………….
SecureFiles – No Duplicación……………………………………………………...
SecureFiles – Compresión…………………………………………………………
Compresión para Datos de Backup.………………………………………………..
Compresión para Extracción de Datos……………………………………………..
Compresión del Administrador de Recuperación……………………………….......
Compresión para el Tráfico de Red………………………………………………...
Conclusión………………………………………………………………………....

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Oracle Advanced Compression



INTRODUCCIÓN
Las empresas experimentan una explosión en el volumen de datos requeridos para
dirigir sus empresas con eficiencia. Esta tendencia hacia el crecimiento de datos
puede atribuirse a varios factores clave. Los cambios recientes en el panorama
regulatorio, como Sarbanes-Oxley y HIPPA, contribuyen a esta tendencia al
autorizar a las empresas a retener grandes cantidades de información durante
períodos prolongados. La distribución masiva de contenido valioso y multimedia en
Internet, que fue posible gracias a los avances en las tecnologías de banda ancha,
también contribuyen al crecimiento del volumen general de los datos. Para fomentar
aún más esta tendencia exponencial en el crecimiento de datos podemos mencionar
también el advenimiento de Web 2.0, donde las aplicaciones de colaboración
promueven grandes cantidades de contenido generado por el usuario. Varias
estimaciones indican que el volumen de datos llega casi a duplicarse cada 2-3 años.

Esta repentina explosión en el volumen de datos presenta un desafío desalentador
para los administradores de IT. Primero y principal, podemos citar los costos de
almacenamiento en alza vertiginosa. A pesar de que el costo por MB de
almacenamiento ha disminuido drásticamente durante los últimos años, el gran
crecimiento del volumen de datos que debe retenerse online hace que el
almacenamiento sea uno de los elementos con costos más elevados del presupuesto
de IT. Asimismo, la escalabilidad y el desempeño de las aplicaciones deben
continuar cubriendo la demanda de las empresas– incluso cuando los volúmenes de
datos aumentan en gran medida.

Oracle Database 11g presenta la opción Advanced Compression a fin de ayudar a
los clientes a lidiar con estos desafíos. Las innovaciones en las tecnologías de
compresión de Oracle ayudan a los clientes a reducir los recursos y costos de
administrar grandes volúmenes de datos. La introducción de estas nuevas
tecnologías emocionantes llega en un momento oportuno como bases de datos con
tamaño terabyte, alguna vez consideradas una novedad, y se están volviendo
habituales en los centros de datos empresariales.

ORACLE ADVANCED COMPRESSION

La opción Oracle Database 11g Advanced Compression presenta un conjunto
integral de capacidades de compresión con el fin de ayudar a los clientes a maximizar
el uso de recursos y reducir los costos. Permite a los administradores de IT reducir
significativamente todo el historial de almacenamiento de la base de datos al permitir
la compresión para todo tipo de datos– ya sean relacionales (estructurados), no
estructurados (documentos, planillas de cálculo, etc.) o datos de backup. Asimismo,
a pesar de que los ahorros de costos de almacenamiento son a menudo vistos como
el beneficio más tangible de la compresión, las tecnologías innovadoras incluidas en
la opción Advanced Compression están diseñadas para reducir los requisitos de
recursos y los costos de tecnología para todos los componentes de su infraestructura
de IT, incluida la banda ancha de red y memoria.

Compresión para Datos Relacionales
Oracle ha sido uno de los pioneros en la introducción de tecnologías para la
compresión de base de datos. Oracle Database 9i introdujo la Compresión de Tablas
hace varios años para permitir que los datos se compriman, durante operaciones de
cargas masivas, como carga directa de procesos, CREATE TABLE AS SELECT…
(CTAS), etc. Esta forma de compresión era idealmente adecuada para los entornos
de data warehousing donde la mayoría de los datos se cargan en la base de datos
utilizando procesos batch. Oracle Database 11g introduce una nueva característica

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denominada Compresión de Tabla OLTP que permite que los datos se compriman
durante todo tipo de operaciones de manipulación de datos, incluido el DML
convencional como INSERT, UPDATE, o DELETE. Además, la nueva
característica mejora significativamente el desempeño al reducir los gastos generales
de las operaciones de escritura, haciendo que sea adecuado para entornos
transaccionales u OLTP. Esta innovación, no obstante, extiende los beneficios de la
compresión a todas las cargas de trabajo de las aplicaciones.

Puede advertirse que la característica de Compresión de Tablas presentada en Oracle
Database 9i es una característica básica de Enterprise Edition (EE) y sigue siéndolo
incluso en Oracle Database 11g. La nueva característica de Compresión de Tablas
OLTP forma parte de la opción Oracle Advanced Compression que necesita
licencia, además de Enterprise Edition.

Algoritmo Innovador
Oracle utiliza un exclusivo algoritmo de compresión específicamente diseñado para
funcionar con datos relacionales. El algoritmo funciona al eliminar los valores
duplicados de un bloque de base de datos, incluso a través de múltiples columnas.
Los bloques comprimidos contienen una estructura denominada tabla de símbolos
que mantiene los metadatos de compresión. Cuando un bloque es comprimido, los
valores duplicados se eliminan primero agregando una sola copia del valor duplicado
a una tabla de símbolos. Cada valor duplicado es luego reemplazado por una
referencia del dato adecuado en la tabla de símbolos. Gracias al diseño innovador,
los datos comprimidos se autocontienen dentro del bloque de la base de datos
mientras los metadatos utilizados para traducir los datos comprimidos a su estado
original se contienen dentro del bloque. Cuando se compara con los algoritmos de
compresión que mantienen una tabla global de símbolos de base de datos, el
exclusivo enfoque de Oracle ofrece beneficios significativos de desempeño al no
introducir I/O adicional cuando se accede a los datos comprimidos.



Figura1. Bloque Comprimido vs. Bloque no comprimido



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Beneficios de la Compresión de Tablas
El índice de compresión alcanzado en un entorno determinado depende de la
naturaleza de los datos que se comprimen, específicamente la cualidad cardinal de
los datos. En general, los clientes pueden esperar reducir 2-3 veces el consumo de su
espacio de almacenamiento al utilizar la característica de compresión de tablas. Es
decir, la cantidad de espacio consumido por el volumen de datos no comprimidos
será 2/3 veces mayor que el de los datos comprimidos. Los beneficios de la
compresión van más allá de los ahorros de almacenamiento en disco. Una ventaja
significativa es la capacidad de Oracle para leer los bloques comprimidos
directamente sin tener que descomprimir primero el bloque. En consecuencia, no
hay degradación mensurable del desempeño para acceder a los datos comprimidos.
De hecho, en muchos casos el desempeño puede mejorar debido a la reducción en
I/O, ya que Oracle deberá acceder a menos bloques. Asimismo, usted puede lograr
un caché de buffer mucho más eficiente al almacenar más datos en el caché sin tener
que aumentar su memoria.

Gastos Generales Mínimos de Desempeño
Tal como se menciona más arriba, la característica de Compresión de Tablas no
tiene un impacto adverso sobre las operaciones de lectura. No obstante, la
compresión requiere la realización de un trabajo adicional mientras se escriben los
datos, haciendo que sea inevitable eliminar los gastos generales de desempeño para
las operaciones de escritura. Sin embargo, Oracle ha trabajado mucho para
minimizar esos gastos generales para OLTP Table Compression. Oracle comprime
un bloque en modo batch en lugar de comprimir los datos cada vez que se realiza una
operación de escritura. Un bloque recientemente inicializado permanece sin
comprimir hasta que los datos del bloque alcanzan un límite internamente
controlado. Cuando una transacción logra que los datos de este bloque lleguen a este
límite, todo el contenido del bloque se comprime. Posteriormente, a medida que se
agregan más datos al bloque y el límite es alcanzado una vez más, todo el bloque
vuelve a comprimirse para alcanzar el nivel
más alto de compresión. Este proceso se repite hasta que Oracle determina que el
bloque ya no puede beneficiarse con más compresiones. Solo las transacciones que
impulsan la compresión del bloque experimentarán gastos generales mínimos de
compresión. En consecuencia, la mayoría de las transacciones OLTP de los bloques
comprimidos tendrán el mismo de