董偉 黃饒生 楊佳熠 張小全



摘要:隨著信息技術的日新月異,x86架構的CPU(中央處理器)算力的加強,以及虛擬化技術(VT)的應用,原有基于小型機的SAP(ERP軟件)系統硬件架構已逐漸露出諸多弊病,其中最重要的性價比已無法與x86服務器相比。而如何將SAP系統從老舊的小型機遷架構移到x86架構服務器是如今很多SAP用戶面臨的迫切問題。經過與SAP用戶實際項目為技術應用對象,本文主要講述了基于Oracle的SAP系統異構遷移技術的成功應用與研究,在保證數據完整性的前提下,為各信息終端用戶提供持續的應用平臺,并為其他SAP用戶做異構遷移提供了參考依據。同時SAP系統運維人員通過虛擬化技術管理x86服務器能更加高效的利用硬件資源,降低了硬件設備故障的風險,減輕了運維人員的工作量,最終為SAP用戶節約了成本,創造了價值。
關鍵詞:SAP系統異構遷移? 小型機遷移? 虛擬化服務器應用
一、引言
隨著時間的推移,基于小型機的SAP系統硬件逐年老化,存在的隱患對日常經營管理形成極大風險。同時對于SAP應用系統運維人員(BASIS人員)和網絡服務器運維人員來說,老舊的硬件設備需要更多的精力和時間關注性能和可用性,甚至將絕大多數時間花在硬件故障的維修上,而將小型機遷移至基于x86架構的服務器便是以上一系列問題最便捷的解決方案。
二、小型機與x86服務器技術的優劣對比
2.1 小型機的技術優勢
小型機采用RISC指令集,比x86服務器的響應時間要快,多任務處理性能要好,并發用戶數量要多。同時小型機大多采用冗余和高可用技術,可靠性也比x86服務器要好,小型機在大數據和批量處理上占有不少優勢。綜合系統響應時間、多任務處理、終端用戶支持數量、可靠性等因素考慮,在一些關鍵業務應用上,小型機優勢還是非常明顯。但小型機都采用專有技術,硬件價格比x86服務器高,且操作系統也都采用專有的UNIX操作系統,運行維護和售后費用高昂。隨著x86服務器綜合性能上的提升,小型機已步入晚年期,后續機型從各個方面都無絕對優勢。
2.2 x86服務器的技術優勢
近年來隨著x86服務器性能的逐年提升,雖然單臺服務器仍然無法與小型機進行對比,但隨著虛擬化技術的加持,將多臺x86服務器組合成一個大硬件資源池,重新將硬件資源分配給一臺或多臺虛擬服務器,x86服務器與虛擬化的組合已在性能的各方面趕超小型機。部分電商企業如亞馬遜、阿里云、騰訊云等x86服務器運行的虛擬服務器已上萬臺。而且x86服務器運維方便,能運行Linux或Windows等各種操作系統,價格便宜,易于維護,技術成熟度也越來越高。如圖1列舉了各架構服務器性能對比。
三、基于Oracle的SAP系統異構遷移的技術難點分析
Oracle提供多種工具進行遷移,其中以Oracle DataGuard性能最為優秀。DataGuard僅支持異構平臺、跨版本數據庫遷移,同時還支持在線異構平臺數據庫遷移。但我們在此需要說明的是基于Oracle的SAP系統異構遷移,不能將Oracle數據庫和SAP應用系統割裂后單獨遷移。Oracle在此為SAP底層數據庫,脫離SAP單獨遷移Oracle對SAP應用系統來說無意義。圖2所示為SAP系統遷移路徑。
3.1 源平臺的技術需求及難點分析
3.1.1 源操作系統的技術需求及難點分析
SAP應用系統多數情況采用高可用技術(HA),即SAP應用系統和Oracle數據庫系統安裝兩臺服務器上同時提供負載均衡服務,并通過心跳線連接,保證單臺服務器故障后另外一臺服務器能提供持續的服務。高可用的兩臺服務器底層操作系統是一致的,以保證兩臺服務器上運行的SAP應用系統和Oracle數據庫系統能兩邊自由切換。源操作系統遷移的技術難點在于是否支持SAP遷移工具所要求的最低版本要求和插件要求。以惠普的Superdome小型機操作系統HP-UX為例,最低HP-UX版本要求為11.31且至少安裝PHSS_43741 aC++ Runtime (IA: A.06.28,PA: A.03.90)或更新版本 。
3.1.2 源Oracle系統的技術需求與難點分析
Oracle數據庫遷移前后的版本是一致的。但在實際進行SAP系統異構遷移時,需要根據SAP要求確定是否需要升級Oracle版本。SAP針對Oracle9、Oracle10、Oracle11推出了專用于系統遷移的補丁,SAP用戶需在遷移前期檢查Oracle版本是否滿足SAP系統遷移前置條件。
3.2 目的平臺的技術要求及難點分析
3.2.1目的操作系統的技術需求及難點分析
目的操作系統硬件資源不能小于源系統的硬件資源數量。硬件資源在保證滿足業務并發需求的情況下,同時考慮遷移所需硬件性能是否滿足。使用虛擬化技術后,目的操作系統底層硬件資源擴展方便,x86服務器能非常便捷的擴展到虛擬化資源池中,只要前期充分調研,一般不需要擔心目的操作系統資源不夠的情況。
目的操作系統通常采用最新發布版本降一版本號的穩定版本,同時兼顧SAP與Oracle官方資料,保證不要因系統版本太新而遇到棘手的漏洞。
3.2.2目的Oracle系統的技術需求與難點分析
遷移前可根據實際情況做Oracle升級。一旦開始遷移,目的Oracle系統版本只能保持與遷移前版本一致。如遷移在驗證階段不成功,后續根據實際需求情況再做Oracle版本升級。
3.3 保證數據一致性的難點分析
SAP系統龐大,涉及業務模塊眾多。如果通過業務崗位人員逐一驗證遷移是否成功,將會是一個耗時且繁雜的工作。在做業務崗位數據驗證前,BASIS運維人員可通過SAP自帶的數據庫工具和Oracle數據庫管理工具驗證遷移前后數據容量、表字段、表數量、單一表條目數等是否一致,再提交業務崗位進行抽查驗證。一旦業務崗位人員驗證通過,此SAP系統遷移即成功完成。
四、SAP系統遷移的應用與實施
4.1 SAP源系統導出
SAP源系統導出分為導出準備、Kernel準備、表分割準備和數據實例導出四個步驟,如圖3所示。
通過SAP的SWPM(Software Provisioning Manager)工具進行SAP源系統導出,SWPM提供了詳細的操作向導。遷移人員按需填入源操作系統、SAP應用和Oracle數據庫相關參數信息即可實現四個步驟的導出作業,遷移人員只需關注SWPM日志并處理異常。
Oracle數據庫表的如果大于1G將被拆分并自動編號。數據導出過程比較慢,導出過程可以通過R3load進程實時監控。
4.2 SAP目的系統安裝及Oracle數據庫導入
SAP目的操作系統在前期準備階段已經準備完成,因此在遷移執行階段直接在目的操作系統中安裝SAP并導入Oracle數據庫。安裝和導入同樣使用SAP的SWPM工具,并在工具中通過向導的方式先執行安裝SAP,再在安裝過程中選擇需要導入數據庫存檔并執行。
SAP目的系統將根據實際應用模塊情況選擇安裝ABAP、JAVA等實例,如生產系統使用高可用,還需安裝ASCS服務器,DI服務器。
4.3后續配置
后續配置為正常的SAP應用系統和Oracle數據庫后安裝配置,包括軟件激活,開發、測試、生產系統連接,數據庫零時表清空,后臺作業釋放,參數調整等步驟。
4.4 系統驗證
系統驗證是保證數據一致性的關鍵步驟。3.3章節中已經指出可以通過SAP自帶的數據庫工具和Oracle數據庫管理工具驗證遷移前后數據容量、表字段、表數量、單一表條目數量是否一致,再提交業務崗位進行抽查驗證。
SAP系統遷移實施前期工作一定要準備充分。特別是遷移人員必須清楚遷移前后操作系統、數據庫版本、SAP應用系統是否需要升級,目的系統硬件資源情況,目的操作系統是否提前已交付等。一旦遷移開始,系統停機時間將非常寶貴。因此生產系統的遷移要在開發系統遷移驗證成功后進行。
五、SAP系統遷移的技術路線
SAP系統遷移看似SAP系統的重新部署,實際確有著長期的技術發展路線。在虛擬化和云計算大行其道的今天,果斷將技術路線切換到虛擬化和云計算的方向才能順應市場變革。SAP公司為保證其軟件應用產品的持續發展和延續性,將基于老舊技術架構的SAP系統遷移至虛擬化、云產品、內存計算服務器,將是未來SAP系統遷移的技術路線圖,為用戶提供硬件更新、系統遷移和產品升級退出更好的遷移產品,做好技術支持將是其持續的發展策略。
六、總結
越來越多的SAP用戶已經意識到虛擬化技術的優勢,都在考慮如何將SAP應用系統從笨重的小型機遷移到基于x86服務器的虛擬機上。同時,隨著x86服務器性能的持續發展,虛擬化技術的成熟,SAP也將更加注重客戶SAP系統遷移的需求。而各種異構平臺的數據遷移技術及應用的研究還將持續,為客戶提供更加好用的應用平臺。
參考文獻:
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[3]吳天宇,馮蕊,楊翠 著,Oracle數據庫批量數據無損遷移技術,電子技術與軟件工程,2021(8):204-205。
作者簡介:
董偉,男,漢,1979年8月生,湖北潛江人,本科,高級工程師,研究方向:計算機硬件及應用。
楊佳熠,男,漢,1987年4月生,云南昭通人,本科,工程師,研究方向:信息系統集成。
張小全,男,漢,1984年8月生,河南英文人,本科,助理工程師,研究方向:云原生技術應用。
黃繞生,男,漢,1979年8月生,云南石林人,本科,工程師,研究方向:計算機信息管理。