利用Tuxedo ART将大型机COBOL工作负载迁移到 OCI 中的虚拟机：云端转型的高效之道
2024-04-11
原创文章
现代化您的大型机工作负载，并通过在甲骨文云上重新托管使其更加敏捷、开放和成本高效。利用尖端技术，如机器学习和内存数据库，深入了解您的客户和运营。
架构
该架构展示了在甲骨文云基础设施中的计算实例上托管的甲骨文Tuxedo中间件上运行的大型机应用程序。数据层由一对四分之一机架Exadata DB系统的活动-备用对组成。Tuxedo应用程序重新托管（ART）工作台帮助您通过自动化迁移代码和数据来简化和加速大型机重新托管。基于用于大规模迁移的高级语言处理技术，工作台整合了调整COBOL代码、DB2 SQL和转换作业控制语言（JCL）所需的工具。它还包括数据迁移工具，对数据定义和访问进行全面分析，以生成数据模式和逻辑访问模块。这些工具为自动迁移VSAM数据集、平面文件和DB2表从大型机创建数据卸载、重载和验证工具。
负载均衡器提供从公共互联网到您的应用程序的访问。对于与您的本地部署的私有连接，您可以使用甲骨文云基础设施FastConnect或IPSec VPN。以下图表说明了这一参考架构。
该架构包含以下组件：
区域
甲骨文云基础设施区域是一个包含一个或多个数据中心的地理区域，这些数据中心称为可用性域。区域彼此独立，可能相隔很远（跨越国家甚至大洲）。 此架构中的所有资源都部署在单个区域中。 可用性域
可用性域是区域内的独立、独立的数据中心。每个可用性域中的物理资源与其他可用性域的资源隔离，从而提供故障容忍。可用性域不共享基础设施，如电源或冷却系统，或内部可用性域网络。因此，一个可用性域的故障不太可能影响该区域内其他可用性域。 此架构中的所有资源都部署在单个可用性域中。 故障域
故障域是可用性域内的硬件和基础设施分组。每个可用性域有三个故障域，各自拥有独立的电源和硬件。当您在多个故障域中分布资源时，您的应用程序可以容忍故障域内的物理服务器故障、系统维护和电源故障。 为了确保高可用性，此架构中的中间层资源分布在可用性域中的所有故障域中。 虚拟云网络（VCN）和子网
VCN是您在甲骨文云基础设施区域中设置的可自定义的软件定义网络。与传统数据中心网络一样，VCN使您能够完全控制您的网络环境。VCN可以有多个不重叠的CIDR块，您可以在创建VCN后更改它们。您可以将VCN分割成子网，这些子网可以是区域范围或可用性域范围。每个子网由不与VCN中其他子网重叠的连续地址范围组成。您可以在创建后更改子网的大小。子网可以是公共的或私有的。 此架构有两个VCN：其中一个VCN有三个子网：用于负载均衡器的公共子网，以及中间层的两个私有子网。另一个VCN有一个用于数据层的私有子网。这个VCN还充当中心网络，用于从本地数据中心到另一个VCN的私有连接的中转路由。
FastConnect
甲骨文云基础设施FastConnect提供了一种简便的方式，创建您的数据中心与甲骨文云基础设施之间的专用、私有连接。FastConnect提供了更高带宽选项和相比基于互联网的连接更可靠的网络体验。 IPSec VPN
VPN连接提供了您的本地网络和甲骨文云基础设施中的VCN之间的站点到站点IPSec VPN连接。IPSec协议套件在数据包从源传输到目的地之前加密IP流量，并在流量到达时解密。 负载均衡器
甲骨文云基础设施负载均衡服务提供从单个入口点到后端多个服务器的自动流量分配。 此架构包括一个公共负载均衡器。 安全列表
对于每个子网，您可以创建安全规则，指定必须允许进出子网的流量的来源、目的地和类型。 路由表
虚拟路由表包含将流量从子网路由到VCN外部目的地的规则，通常通过网关。 本地对等网关（LPG）
LPG允许您将同一区域内的一个VCN与另一个VCN进行对等连接。对等连接意味着VCN之间使用私有IP地址通信，而流量不经过互联网或通过您的本地网络路由。 此架构中的两个VCN通过LPG进行私有互联。 互联网网关
互联网网关允许VCN中的公共子网与公共互联网之间的流量。 在此架构中，用于负载均衡器的VCN具有互联网网关。 NAT网关
NAT网关使VCN中的私有资源能够访问互联网上的主机，而不会将这些资源暴露给传入的互联网连接。 此架构中的两个VCN均设有NAT网关。 动态路由网关（DRG）
DRG是一个虚拟路由器，提供了从VCN到区域外网络之间的私有网络流量路径，如另一个甲骨文云基础设施区域的VCN、本地网络或其他云提供商的网络。 此架构中用于数据层的VCN具有DRG，以便使用FastConnect或VPN连接实现与您的本地数据中心的私有连接。
Tuxedo主机适配器（TMA）
您可以使用TMA来实现云与本地主机之间的连接。这种连接是私有的，并使用甲骨文云基础设施的中转路由功能。FastConnect或IPSec VPN流量通过数据层VCN的DRG路由，该VCN充当Tuxedo中间层所用的辐射VCN的枢纽。 服务网关
服务网关提供从VCN到其他服务（如甲骨文云基础设施对象存储）的访问。从VCN到甲骨文服务的流量经过甲骨文网络基础设施，并且不经过互联网。 此架构中用于数据层的VCN设有服务网关。 块存储卷
使用块存储卷，您可以创建、附加、连接和移动存储卷，并改变卷的性能以满足您的存储、性能和应用需求。在将卷附加并连接到实例后，您可以像使用普通硬盘一样使用该卷。您还可以断开卷并将其附加到另一个实例，而不会丢失数据。 对象存储
对象存储提供对大量结构化和非结构化数据的快速访问，包括数据库备份、分析数据和丰富内容，如图像和视频。使用标准存储作为您需要快速、即时和频繁访问的“热”存储。使用归档存储作为您长时间保留并很少或几乎不访问的“冷”存储。 保险库
甲骨文云基础设施保险库使您能够集中管理保护数据的加密密钥和用于安全访问云中资源的机密凭证。 云守卫
您可以使用甲骨文云守卫监控和维护您在甲骨文云基础设施中的资源的安全。云守卫使用您可以定义的探测器配方来检查您的资源是否存在安全弱点，以及监控操作员和用户是否有高风险活动。当检测到任何错误配置或不安全活动时，云守卫会推荐纠正措施，并根据您可以定义的响应者配方协助采取这些措施。
安全区域
安全区域通过从一开始就强制执行诸如加密数据和防止网络公共访问等政策，确保甲骨文的安全最佳实践。安全区域与同名的隔间相关联，并包括适用于该隔间及其子隔间的安全区域政策或“配方”。您不能将标准隔间添加或移动到安全区域隔间。 在此架构中，包含数据库的隔间是一个安全区域。 计算实例
甲骨文云基础设施计算服务使您能够在云中配置和管理计算主机。您可以启动满足您资源需求（CPU、内存、网络带宽和存储）的计算实例。创建计算实例后，您可以安全地访问它、重启它、附加和分离卷，并在不再需要时终止它。 该架构具有多个计算实例，托管以下组件。计算实例分布在可用性域的所有故障域以及两个私有子网中（以实现高可用性）。
每个用于Tuxedo ART CICS和Batch的四个计算实例。 甲骨文Tuxedo应用程序运行时适用于CICS和Batch，无需更改业务逻辑即可重新托管IBM主机应用程序到甲骨文Tuxedo。运行时帮助在线和批处理主机应用程序不变地运行，保留数十年对业务逻辑和数据的投资，并提供以下功能： CICS编程模型和服务
COBOL容器
3270 BMS支持
标准JCL功能和常用工具
访问迁移后的VSAM、DB2
平面文件数据
远程访问主机DB2
四个计算实例用于甲骨文Tuxedo应用程序运行时适用于IMS。 甲骨文Tuxedo应用程序运行时适用于IMS，无需更改业务逻辑即可重新托管IBM主机应用程序到甲骨文Tuxedo。它提供IMS MPP和BMP环境以及3270 MFS屏幕支持。它支持在多台机器上的IMS组件，类似于IMSplex。 两个计算实例用于甲骨文Tuxedo系统和应用程序监控（TSAM）。 对企业关键任务应用程序的应用程序堆栈进行有效管理对于降低总拥有成本至关重要。甲骨文Tuxedo系统和应用程序监控Plus（TSAM Plus）提供应用程序性能管理、服务级别管理和运营自动化能力，您可以利用这些能力提高Tuxedo应用程序的性能和可用性。使用单一控制台，管理和监控Tuxedo家族中的所有产品。 Exadata DB系统
Exadata云服务使您能够在云中利用Exadata的强大功能。您可以配置灵活的X8M系统，根据需求增加数据库计算服务器和存储服务器。X8M系统提供RoCE（RDMA over Converged Ethernet）网络，用于高带宽和低延迟，持久内存（PMEM）模块，以及智能Exadata软件。您可以使用等同于四分之一机架X8系统的形状配置X8M系统，然后在配置后的任何时候添加数据库和存储服务器。 此架构具有一对活动-备用的Exadata DB系统。它们连接到两个私有子网，用于客户端和备份流量。使用甲骨文数据保护实现数据同步和故障转移。
建议
使用以下建议作为在甲骨文云中规划您的架构的起点。您的需求可能与此处描述的架构不同。
云守卫
克隆甲骨文提供的默认配方以创建自定义探测器和响应者配方。在您的配方中，您可以指定应该检测的安全问题类型以及每种检测到的问题类型的响应。例如，您可能会认为在甲骨文云基础设施对象存储中可公开查看的存储桶是一个需要检测并修复的安全风险。 甲骨文建议您在租户级别启用云守卫，以覆盖最广泛的范围。采用这种方法，您可以减少维护个别隔间的独立安全配置的管理负担。 您还可以使用托管列表功能，使您更容易设置安全监控和响应规则的范围。 有关更多信息，请参见云守卫文档。
安全区域 安全区域隔间执行严格的预配置安全政策，无法修改。例如，安全区域中的任何数据都必须使用在甲骨文云基础设施保险库服务中您管理的客户托管密钥进行加密。 甲骨文建议您为需要私有子网的资源使用安全区域隔间。您不能在安全区域隔间中创建公共子网。 有关更多信息，请参见安全区域文档。
VCN
创建VCN时，根据您计划附加到VCN子网中的资源数量，确定所需的CIDR块数量和每个块的大小。使用位于标准私有IP地址空间内的CIDR块。 选择不与您打算建立私有连接的任何其他网络（在甲骨文云基础设施、您的本地数据中心或其他云提供商）重叠的CIDR块。 创建VCN后，您可以更改、添加和删除其CIDR块。 在设计子网时，考虑您的流量流和安全需求。将特定层或角色内的所有资源附加到同一个子网，它可以作为安全边界。
计算实例
对于Tuxedo CICS、Batch、IMS和TSAM组件，使用运行甲骨文Linux 7的计算实例。使用灵活内存形状VM.Standard.E3.Flex，具有4 OCPU、64 GB内存和4 Gbps网络带宽。您可以在启动或调整VM大小时自定义OCPU数量和内存量。网络带宽和VNIC数量与OCPU数量成比例扩展。这种灵活性使您能够构建与工作负载匹配的VM，从而优化性能并最小化成本。
数据库
此架构使用四分之一机架Exadata DB系统。如果您需要更多的处理能力，可以按两个的倍数启用额外的核心。根据数据库工作负载和所需的处理能力，您可以扩展数据库。
负载均衡器
对象存储
使用甲骨文云基础设施对象存储来存储数据库备份。在安全区域隔间中创建存储桶，以确保其私有性。
块存储卷
从50 GB大小和平衡性能选项开始。您可以根据业务需求调整大小和调整性能选项。
考虑因素
在甲骨文云中重新托管大型机工作负载时设计拓扑结构，考虑以下因素：
可扩展性
应用层： 您可以通过更改计算实例的形状来垂直扩展应用服务器。更高核心数的形状提供更多的内存和网络带宽。如果需要更多存储，增加附加到应用服务器的块卷的大小。 数据库层： 您可以通过为Exadata DB系统启用更多核心来垂直扩展数据库。对于四分之一机架，您可以以两个的倍数添加OCPU。数据库在扩展操作期间保持可用。如果您的工作负载超出了可用的CPU和存储，您可以迁移到更大的机架。
可用性
对于在单个可用性域内部署的工作负载，通过如此架构所示，在故障域中分布资源可以确保弹性。如果您计划在具有多个可用性域的区域部署工作负载，您可以在多个可用性域中分布资源。 在数据层，使用甲骨文数据保护实现主数据库和备用数据库之间的数据同步和故障转移。
成本
应用层： 根据应用程序所需的核心、内存和网络带宽选择计算形状。您可以从四核形状的应用服务器开始。如果您需要更多性能、内存或网络带宽，您可以更改为更大的形状。 数据库层： 您启用的每个Exadata机架上的OCPU需要为甲骨文数据库企业版及您计划使用的数据库选项和管理包授权。
备份
应用程序： 甲骨文云基础设施自动备份自治数据库，并保留备份60天。您可以在保留期内的任何时间点还原和恢复数据库。您还可以创建手动备份以补充自动备份。您创建的甲骨文云基础设施对象存储桶存储手动备份，并保留60天。 数据库： 甲骨文云基础设施块卷服务允许您创建块卷数据的时间点备份。您可以随时将这些备份还原到新卷。 您还可以使用该服务在不中断应用程序或无需停机的情况下制作引导卷的时间点、一致性备份。引导卷和块卷具有相同的备份功能。
安全性
访问控制： 使用甲骨文云基础设施身份和访问管理策略限制谁可以访问您在云中的资源以及他们可以执行的操作。 网络安全： 网络服务提供两种虚拟防火墙特性，使用安全规则在数据包级别控制流量：安全列表和网络安全组（NSG）。NSG由一组仅适用于您选择的同一VCN中的一组VNIC的入站和出站安全规则组成。例如，您可以选择VCN中多层应用程序的Web层中充当Web服务器的所有计算实例。 NSG安全规则的功能与安全列表规则相同。但是，对于NSG安全规则的来源或目的地，您可以指定NSG而不是CIDR块。因此，您可以轻松编写安全规则来控制同一VCN中两个NSG之间的流量或单个NSG内的流量。创建数据库系统时，您可以指定一个或多个NSG。您还可以更新现有的数据库系统以使用一个或多个NSG。
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