# 🏛️ Oracle Database

## Přehled

Oracle Database je proprietární relační databáze s nejširší škálou enterprise funkcí — RAC clustering, Active Data Guard, partitioning, advanced compression, in-memory options a Oracle Exadata integrace. Dominantní v korporátním světě, financích, telekomunikacích a mainframe ekosystému.

## Architektura

### Oracle instance + database

```
Oracle Instance (memory + processes)
  ├── System Global Area (SGA)
  │   ├── Database Buffer Cache
  │   ├── Shared Pool (library cache, dictionary cache)
  │   ├── Redo Log Buffer
  │   ├── Java Pool
  │   ├── Large Pool (backup, parallel)
  │   └── In-Memory Column Store (option)
  ├── Program Global Area (PGA) — per session
  └── Background processes
      ├── PMON (process monitor)
      ├── SMON (system monitor)
      ├── DBWn (database writer)
      ├── LGWR (log writer)
      ├── CKPT (checkpoint)
      ├── ARCn (archiver)
      └── MMON (manageability monitor)
```

### Multitenant architektura (12c+)

```
Container Database (CDB)
  ├── Root (CDB$ROOT) — metadata, system objects
  ├── Seed (PDB$SEED) — template pro nové PDB
  ├── Pluggable Database 1 (PDB1) — aplikace A
  ├── Pluggable Database 2 (PDB2) — aplikace B
  └── Pluggable Database 3 (PDB3) — aplikace C
```

Každé PDB vypadá jako samostatná databáze, ale sdílí SGA a background procesy. Výhoda: vyšší densita, jednodušší patchování (CDB úroveň), resource management per PDB.

### Oracle RAC (Real Application Clusters)

Multi-instance architektura — více serverů přistupuje ke stejné storage:

```text
Node 1 ─── Oracle ASM ─── Shared Storage (SAN/NFS)
Node 2 ─── Oracle ASM ─── Shared Storage (SAN/NFS)
Node 3 ─── Oracle ASM ─── Shared Storage (SAN/NFS)
              │
        Cache Fusion (private interconnect)
```

- Až 64 nodů v clusteru
- **Cache Fusion** — transfer dirty blocks mezi instancemi přes private interconnect (RAC-specific)
- **ASM** (Automatic Storage Management) — clustered filesystem + volume manager
- **Service** — workload routing (primární, report, batch)

### Oracle Data Guard

| Režim | Ochrana | Latence | Use case |
|-------|---------|---------|----------|
| **Maximum Protection** | Zero data loss (sync) | Nejvyšší | Kritické systémy |
| **Maximum Availability** | Zero data loss (sync, fallback na async) | Vysoká | Enterprise standard |
| **Maximum Performance** | Async | Nejnižší | DR na dálku |

- **Active Data Guard** — standby pro čtení (reporting, backup) — vyžaduje licenci
- **Far Sync** — synchronní zápis na vzdálený standby přes async (kompromis)

### Oracle Exadata

Hardware+software platforma pro Oracle DB:

| Komponenta | Popis |
|-----------|-------|
| **Database Servers** | x86 (Xeon), 2-8× per rack, NVMe, 1.5-6 TB RAM |
| **Storage Servers** | Celková kapacita až 2.7 PB raw per rack |
| **Smart Scan** | Predikátová filtrace na storage vrstvě (místo v DB serveru) |
| **Smart Flash Cache** | Násobné vrstvy caching (RAM, Flash, disk) |
| **RDMA over Converged Ethernet** | Nízká latence mezi DB a storage servery |

Vhodné pro: největší OLTP, data warehousing, consolidation.

## Klíčové enterprise funkce

| Funkce | Popis | Konkurence |
|--------|-------|------------|
| **RAC** | Shared-everything cluster až 64 uzlů | MSSQL AlwaysOn FCI (2 uzly) |
| **Active Data Guard** | Standby pro čtení, far sync, automatic failover | MSSQL AlwaysOn AG, PostgreSQL streaming |
| **Partitioning** | Range, List, Hash, Composite, interval, reference | PostgreSQL (declarative partitioning 10+) |
| **Advanced Compression** | Columnar, HCC (Exadata), OLTP compression | InnoDB page compression, PG TOAST |
| **In-Memory** | Column store v SGA pro real-time analytics | PG (no native), MSSQL (columnstore index) |
| **Advanced Security** | TDE, data redaction, VPD, audit vault, database firewall | PG (pgcrypto, pgaudit), MSSQL (TDE, Always Encrypted) |
| **Flashback** | Dotazování na historická data (Flashback Query, Table, Database) | PG (temporal tables via extension), MSSQL (system-versioned) |
| **Sharding** | System-managed, composite, user-defined | MongoDB (native), Vitess (MySQL), Citus (PG) |
| **ASM** | Clustered filesystem + volume manager | VMware VMFS, Windows CSV |

## Oracle licensing detail

### Edice

| Edice | Metrika | Cena (orientační) | Limitace |
|-------|---------|-------------------|----------|
| **Oracle Database Standard Edition 2 (SE2)** | Per core (core factor 0.5) | ~$17 500/core | Max 16 CPU threads (na server), max 2 sockets, žádný RAC (pouze Oracle RAC One), žádné partitioning, in-memory, compression |
| **Oracle Database Enterprise Edition (EE)** | Per core (core factor 0.5) | ~$47 500/core | Bez omezení, všechny funkce (RAC, partitioning, in-memory, compression, Advanced Security) — ale vše jako **volitelné licence** |
| **Oracle Database Enterprise Edition (RAC)** | Per core (EE + RAC option) | ~$47 500 + $23 000/core | EE + RAC clustering |

### Volitelné licence (options) — EE only

| Option | Cena (orientační / core) | Use case |
|--------|--------------------------|----------|
| **Real Application Clusters (RAC)** | ~$23 000 | Multi-instance cluster |
| **Active Data Guard** | ~$10 000 | Standby pro čtení, far sync, automatic failover |
| **Partitioning** | ~$11 500 | Range, list, hash, interval, reference, system |
| **Advanced Compression** | ~$11 500 | OLTP compression, HCC (Exadata), JSON compression |
| **Advanced Security** | ~$15 000 | TDE, data redaction, database firewall |
| **In-Memory Database** | ~$23 000 | Column store v SGA pro real-time analytics |
| **Database Vault** | ~$5 750 | Separation of duties, multi-tenancy security |
| **Multitenant (EE)** | Zdarma (od 21c) | CDB/PDB — max 3 PDB na CDB v EE bez license. Neomezeno s Multitenant option (~$17 500) |
| **Spatial / Graph** | ~$5 750 | Geoprostorová data, property graph |
| **Label Security** | ~$5 750 | Row-level security s klasifikacemi |

### Oracle Cloud (OCI) licensing

| Služba | Model | Cena | Poznámka |
|--------|-------|------|----------|
| **OCI Base Database (RDS-like)** | BYOL nebo License Included | ~$1-5/hod (BYOL levnější) | Single instance nebo RAC, automatické backup, patching |
| **OCI Exadata Database Service** | BYOL nebo License Included | ~$5-30/hod (dle shape) | Exadata X9M/X10M v OCI, elastic, full Exadata features |
| **OCI Autonomous Database** | Per CPU (ECPU) | ~$0.50-3.00/ECPU/hod | Auto-tuning, auto-scaling, auto-patching |
| **BYOL (Bring Your Own License)** | Vlastní Oracle license v OCI | Jen infrastruktura | Lze použít stávající perpetual license, včetně supportu |

### RAC sizing — licence cost

```text
4-node RAC, každý node 2× EPYC 9654 (96C) = 192 cores per node
  Core factor 0.5 → 96 Oracle licenses per node
  4 × 96 = 384 Oracle EE licenses

EE: 384 × $47 500 = $18 240 000
RAC option: 384 × $23 000 = $8 832 000
Support 22 % ročně: ($18 240 000 + $8 832 000) × 0.22 = $5 955 840/rok

Tip: Pro RAC zvažte menší CPU (např. 64C místo 96C) — license cost často převyšuje hardware cost.
```

### Oracle vs PostgreSQL — srovnání

| Oblast | Oracle | PostgreSQL |
|--------|--------|------------|
| **Licence** | Proprietary (per core, ~$17.5k-47.5k/core + 22 % support ročně) | Open source (PostgreSQL license, MIT-like) |
| **RAC clustering** | Nativní, shared-everything | Žádné (Citus = shared-nothing) |
| **Multitenant** | CDB/PDB architektura | Žádné (schemas per tenant) |
| **Parallel execution** | Vyspělý (auto DOP, parallel index scan) | Dobrý (parallel seq/index scan, join) |
| **Storage management** | ASM (integrovaný) | OS volume / LVM |
| **Materialized views** | S refresh on commit, query rewrite | Není query rewrite |
| **Partitioning** | 40+ možností (interval, referential, system) | Declarative (range, list, hash od 10+) |
| **In-memory** | Columnar in SGA | Není nativní |
| **Standby použitek** | Active Data Guard (read-only, licence) | Hot standby (read-only, zdarma) |
| **Cloud** | OCI (Oracle Cloud), AWS RDS, Azure | Všechny cloudy (native) |

## Doporučení — v čem je Oracle lepší

| Oblast | Oracle | Konkurence | Proč Oracle |
|--------|--------|------------|-------------|
| **Licence cost (4-node RAC, 384 cores)** | ~$50M (1. rok vč. supportu) | PostgreSQL: $0 | Oracle: 22 % support ročně z license fee |
| **Vendor lock-in** | Vysoký (GoldenGate migrace náročná, PL/SQL specific) | PostgreSQL: žádný | MySQL i PG mají nástroje pro migraci z Oracle (ora2pg, AWS DMS) |
| **Enterprise OLTP** | RAC + ASM, zero-downtime patching | MSSQL (FCI limit 2 nodes) | Shared-everything cluster, transparent failover |
| **Finance / Banking** | Audit Vault, Database Vault, TDE, VPD | PG (pgaudit, row-level security) | Compliance certifikace (SOX, PCI, GDPR) |
| **Consolidace** | Multitenant (CDB/PDB) — stovky DB na 1 instanci | PG (citizen schemas) | Nižší overhead, jednodušší management |
| **Data Warehouse** | Exadata Smart Scan, parallel execution, in-memory | ClickHouse (specializovaná) | Hybrid workload (OLTP + DW v jedné DB) |
| **High-end hardware** | Exadata engineered system | PG (běží na čemkoliv) | Full-stack optimalizace HW+SW |
| **Partitioning** | Rozsah možností (reference, interval, system) | PG (basic) | 10+ let náskok v implementaci |
| **Flashback / recovery** | Flashback Database, Table, Query — libovolný čas | PG (PITR, point-in-time) | Rychlejší, granularnější recovery |
| **Ekosystém** | OEM, Data Pump, SQL Developer, Toad, GoldenGate | PG (pgAdmin, pg_dump, Patroni) | Desítky let enterprise toolingu |

### Kdy použít Oracle

- **Kritické OLTP systémy** — banking, payment processing, trading
- **Enterprise konsolidace** — stovky DB na jednom RAC clusteru (multitenant)
- **Regulované prostředí** — finance, healthcare, government (audit, security, compliance)
- **Oracle ekosystém** — E-Business Suite, PeopleSoft, Siebel, JD Edwards
- **Exadata zákazníci** — maximální výkon pro hybrid workload (OLTP + DW)
- **GoldenGate replikace** — heterogenní replikace (Oracle → Kafka, Oracle → PostgreSQL)
- **Cloud migration** — OCI, AWS RDS for Oracle, Azure Oracle Database Service

### Kdy použít něco jiného

- **Startup / SME** → PostgreSQL (zdarma, dostatečný výkon, žádný vendor lock-in)
- **Web / LAMP stack** → MySQL (jednodušší, levnější, široká podpora)
- **Cloud-native** → Aurora, CockroachDB (architektura pro cloud, ne port on-prem do cloudu)
- **Potřebujete jen SQL** → PostgreSQL (Oracle overhead se nevyplatí)
- **Horizontální škálování zápisů** → Cassandra (RAC škáluje čtení, zápisy jdou přes jeden nod)

## Zdroje

Odkazy, knihy a standardy: [sources/databases/sources.md](sources/databases/sources.md)

### Doporučená literatura

| Kniha | Autoři | ISBN | Popis |
|-------|--------|------|-------|
| Oracle Database 23ai New Features | Oracle Corporation | — | Oficiální průvodce novinkami — AI Vector Search, JSON Relational Duality, property graphs, schema privileges |
| Expert Oracle Architecture (3rd ed.) | Thomas Kyte, Darl Kuhn | 978-1484249602 | Komplexní výklad Oracle architektury — od storage po RAC a Data Guard |

*Poslední revize: 2026-06-03*