データベース最新情報
！
Oracle Exadata
と
Zero Data Loss Recovery Appliance
が
実現する
Smart Database Platform
とは
？
オラクル・コーポレーション
データベースサーバー開発部門
バイスプレジデント
アシシュ・レイ
•
以下の事項は、弊社の一般的な製品の方向性に関する概要を説明する
ものです。また、情報提供を唯一の目的とするものであり、いかなる契約
にも組み込むことはできません。以下の事項は、マテリアルやコード、機
能を提供することをコミットメント（確約）するものではないため、購買決定
を行う際の判断材料になさらないで下さい。オラクル製品に関して記載さ
れている機能の開発、リリースおよび時期については、弊社の裁量により
決定されます。
OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。
文中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。
Exadataのビジョン
フルスタック・プラットフォームで
驚くほど
スマートなデータベース
を提供
•
Smart Hardware
-
スケールアウトし、データベースに最適化された
サーバー、ネットワーキング、ストレージによって、
最速のパフォーマンス
と
大幅なコスト削減
を実現
•
Smart Software
–
独自のフルスタック・アルゴリズムにより、
OLTP、分析系、DB統合、インメモリDBで
最速で最も効率的な処理
を
実現
•
Smart Integration
-
フルスタックの最適化、自動化、サポート
サービスによる
運用コストの削減
２００８年以降の急速なイノベーション
Software in
Silicon
クラウド サービス
データ ウエアハウス
トランザクション処理
Extreme Flash
インメモリ
DB
データベース統合
•
大量の技術者投入
•
数百にのぼる機能強化
数多くのミッションクリティカルな導入環境で実証済み
OLTP – 分析系 – 混合ワークロード
•
ペタバイト・ウェアハウス
•
オンライン金融取引
•
ビジネス・アプリケーション
- SAP、Oracle、Siebel、PSFTなど
•
DBの大規模な統合
•
パブリック
SaaSクラウド
- Oracle Fusion Apps, NetSuite,
Salesforce, Intuit, SAS…
銀行業、通信業、小売業で
画期的なパフォーマンスとコスト削減効果：
Hardware Architecture for
Smarter Databases
卓越したパフォーマンス - 常時利用可能 - 小規模で始め、大規模に拡張可能
Smart
Server
Architecture
スケールアウト・サーバー、最速の
CPU
Smart
Network
Architecture
超高速
InfiniBandの統合
Smart
Storage
Architecture
完全な
スケールアウト
Exadataストレージ
Smart
Offload
Architecture
ストレージ上の
アプリケーション・コプロセッサ
の活用
Smart
Flash
Architecture
超高速の
PCIeフラッシュ・カード
Smart
Tiering
Architecture
Tier Flash &超大容量の
SAS
ディスク
•
Scale-Out Database Servers
–
2
socket x86 processors
–
36
cores
–
256-768 GB DRAM
•
Fastest Internal Fabric
–
40
Gb/s InfiniBand
–
Ethernet external connectivity
•
Scale-Out Intelligent Storage
–
High-Capacity Storage Server
–
Extreme Flash Storage Server
Exadata X5-2 製品構成
Compute Software
–
Oracle Linux 6
–
Oracle Database Enterprise Edition
–
Oracle VM (optional)
–
Oracle Database options (optional)
Storage Server Software
–
Smart Scan (SQL Offload)
–
Smart Flash Cache
–
Hybrid Columnar Compression
–
I/O Resource Management
最速のプロセッサ
•
最速の
18
コア
Intel E5 Haswell CPUs
•
32コア
M7 SPARC プロセッサ
最大容量
•
8
TB
helium SAS ディスク
–
1.3
petabytes
１ラックあたり
•
超高速
1.6
TB PCIe
フラッシュキャッシュ
最速ストレージ
•
All-flash
PCIe Exadata
ストレージサーバー
–
最速
OLTP:
4.1
million IOPS
1ラックあたり
–
最速 分析系
:
263
GB/s
1ラックあたり
エラスティック構成
•
小さくスタート
:
1/8
or
1/4
ラック
•
必要に応じてサーバーまたは
ストレージ・サーバーを追加
•
OLTP、DW、インメモリ、統合用に最適化
新ハードウェア
～今年新たに提供
Extreme Flash
Storage Server
High Capacity
Storage Server
エラスティック構成
– サーバーとストレージを段階的にスケールアウト可能に
最小限のハードウェアであらゆるレベルの性能に対応
マルチ・
ラック
データベース・サーバー
フル・
ラック
* 古いマシンに新しいサーバーを追加して拡張可能
Extreme Flashストレージ
High-Capacityストレージ
はじめに
2台のデータベース・サーバー
3台のストレージ・サーバー
DBまたは
ストレージ
サーバーを
段階的に追加
*
ラックを
追加して
さらに拡張
DB
In-Memory
Machine
Extreme
Flash OLTP
Machine
Data
Warehousing
Machine
多数の
Max RAM DBサーバー、
少数のストレージ・サーバー
少数の
DBサーバー、
多数の
Extreme Flashストレージ・サーバー
少数の
DBサーバー、
多数の
HCストレージ・サーバー
負荷の種類に合わせて
Exadataを柔軟に最適化
画期的なパフォーマンスとコスト削減効果：
Smart Analytics
•
問合せ処理を
ストレージで。
負荷分散
•
問合せを自動で
並列化
し全ストレージ
サーバーで処理
•
100倍
高速な分析処理
Smart Storage
•
ハイブリッド・カラムナー
圧縮
により
利用スペースを
1/10に削減
•
データベース向けの
フラッシュ・
キャッシュ
により大容量ディスク
でフラッシュ・スピードを実現
Smart OLTP
•
最高な
OLTPレイテンシ - InfiniBandプロ
トコルを工夫
:
250us IOs @ 2MM IOPs
•
超高速トランザクション
–
フラッシュ・ロギング
アルゴリズム
で
DB処理を最適化
Smart Consolidation
•
負荷別優先
制御により
CPU – ネットワー
ク
– ストレージに渡るQoS帯域保障
•
同一ハードウェアに
4倍のデータベース
Exadata Smart Storage 例: オールフラッシュとの違い
多くのストレージ・システムで起こる 基本的なフラッシュのボトルネック
•
ストレージ共有はメリットがあることが
実証されている
–
DBの統合、DB HA、RACスケールアウトが可能
–
セキュリティと管理の一元化
–
共有によって全体的な使用率とパフォーマンスを向上
•
ただし、最近のフラッシュ・パフォーマンスでは
ストレージ・ネットワーク全体に対応することが
不可能
–
最新のフラッシュ・ドライブは
SANやLANよりもはるかに高速
–
1つのPCIフラッシュ・ドライブで10Gbネット・リンクの2.5倍の
スピードが出る
フラッシュ
ストレージ・アレイ
サーバー
10倍の
ボトルネック！
25本の10Gb/s
リンクが必要
250 GB/s
フラッシュの帯域幅
25 GB/s
100 の共有フラッシュ・ドライブ
Exadata Smart Storage 例: フラッシュのボトルネックを解消
フル・スケールアウト、
PCIe NVMe フラッシュ, アプリケーション・オフロード, データベース向け
•
Exadataは
問合せ処理をストレージに任せる
ストレージが問合せ負荷を軽減
•
最先端の
NVMeベースのPCIe フラッシュ
•
スケール・アウト型のストレージ・アーキテクチャ
:
ストレージ共有やボトルネックの無い利点
•
データベース前提のフラッシュストレージにより
多くの変革を実現
: Smart Flash Cache, Smart
Flash Log, Smart File Initialization, Smart Flash
Cache Scan Awareness, Smart Columnar Flash
Cache, Smart Flash Cache Space Resource
Management … (
まだあります
)
PCIe
Smart
Scan
40
Gb/s
40
Gb/s
40
Gb/s
40
Gb/s
InfiniBand スイッチ
263
GB/s スキャン 帯域幅
SQL
Smart Database
の非常に豊富な追加機能
Smart Analytics
• ストレージ・インデックス・データ・
スキップ
• min/max値処理のストレージ・オフロード
• データ・マイニングのストレージ・オフ
ロード
•
LOBとCLOB のストレージ・オフロード
• テーブル・スキャン用に自動フラッシュ・
キャッシング
•
DBサーバーへのリバース・オフロード
• インデックス高速フル・スキャンのオフ
ロード
•
FIPS準拠で、暗号化データのスキャンを
オフロード
•
InfiniBandのアクティブ結合
• データ・ファイルを瞬時に作成
Smart OLTP
• スマートなネットワーク・パケット
優先処理
•
DB、ユーザー、またはワークロード別に
I/Oを優先順位付けし、QoSを確保
• アクティブ
AWRにストレージ統計情報を
含み、エンド・ツー・エンドの監視を行う
• ライトバック・フラッシュ・キャッシュ
• セルツーセルのリバランスによって
フラッシュ・キャッシュを保護
• ディスクとフラッシュのセキュアな消去
• データベース・スコープ・セキュリティ
• フルスタック・セキュリティ・スキャニング
•
Exachkフルスタック検証
•
NVMeフラッシュ・インターフェイス
による低レイテンシの
IO
Smart Availability
• インメモリの障害耐性
• ストレージ・サーバーにバックアップを
オフロード
• 重要なファイルのリバランスを優先
• ドライブ障害エラーの解消
• フラッシュとディスクのライフサイクル管
理アラート
• 障害が予想されるディスクの読み込み
を回避
• セル・ソフトウェアの
トランスペアレントな再起動
•
I/Oハングへの対応強化
• ミラー・サーバーがダウンした場合は
シャットダウンを防止
• パフォーマンスが一時的に低下した
ドライブを切り分け
Smart Analytics
•
5X 高速
カラムナー・フラッシュキャッ
シュを利用
•
3X 高速
JSON/XML
ストレージ・サーバーへ
オフロード
Smart Consolidation
•
オーバーヘッドがゼロの
Xen
VM
•
テスト／開発用の
スナップショット
•
InfiniBandパーティション
Smart OLTP
•
3X 速い OLTP
メッセージング
- DBがOS
を迂回して
InfiniBandと直接通信
•
ノード障害を
瞬時に
検出
•
1秒未満の
I/Oレイテンシ上限を
達成
Smart Licensing
•
キャパシティオンデマンド
により、コアを
無効化してライセンス・コストを削減
•
トラステッド・パーティション
によって、専
用オプションのライセンス範囲を限定
今年発表された
Smart Database
の機能強化
VM
VM
OLTP：
Exafusion Direct-to-Wire OLTPプロトコル
•
InfiniBandのスループットは高い、が
–
各メッセージで
OSを呼び出すことによって
オーバーヘッドが発生
メッセージ速度が低くなってしまう
•
ExafusionはRAC Cache Fusionを再実装
•
データベースが
直接
InfiniBandハードウェアを
呼び出し
–
ネットワーキング・ソフトウェア・スタック、
中断、スケジューリングをバイパス
8K OLTP Block Transfers/sec
In
fin
iB
an
d
Exaf
usi
on
In
fin
iB
an
d
10
Gi
gE
3
倍
スピードアップ
世界初の
Database to InfiniBandプロトコル
分析系：
Exadataの純粋なカラムナー・フラッシュ・キャッシュ
•
ハイブリッド・カラムナー圧縮（HCC）によって
OLTPと分析系のバランスを調整
–
10倍の圧縮率、高速分析スキャン、シングルI/O OLTP
•
スマート・フラッシュ・キャッシュによって、純粋な
分析ワークロードのHCCデータ最適化が可能に
•
フラッシュ・キャッシュにロードされる
HCCデータを純粋なカラム形式に自動的に変換
ハイブリッド・カラムナー・データ
フラッシュ・キャッシュ・
ポピュレーション
世界初のデータ・トランスフォーミング・
分析系の問合せを
最大5倍スピードアップ
純粋なカラムナー・データ
Flash
統合：
ハイパフォーマンスな仮想データベース
•
統合ワークロードに対して、VM は CPU、メモリ、OS の
分離独立性
を提供
•
ExadataネットワークとI/O優先度決定によって、
独自のフルスタック切り分けを達成
•
Exadata上のOracle VMにより、
rawハードウェア・パフォーマンスを提供
–
I/Oはハイパーバイザを経由せずに、
直接高速のInfiniBandで処理
•
マルチテナント・データベースとともに、
統合密度を最大化
会計
サプライ・
チェーン
販売
超高速InfiniBandを使用した世界初の仮想データベース・プラットフォーム
高可用性：
インメモリの耐障害性を強化
•
ストレージ・ミラーリングに類似
•
別のノードにインメモリ・カラムを複製
–
テーブル/パーティション毎に適用
–
アプリケーション・トランスペアレント
•
ノード障害発生後は複製を
使用することでダウンタイムをなくす
世界初のフォルト・トレラント・インメモリ・データベース・プラットフォーム
複製
独自のフルスタック統合
•
全レイヤー
が事前構成済み／
チューニング済み、デバッグ済み
–
DB、OS、ドライバ、ストレージ、
ファームウェア、ネットワーク、
サーバー、
独自のフルスタック・コミュニティ
•
全ユーザーが同一フル・スタック構成で
運用
•
同じ構成の恩恵を受ける
–
金融業
で
HA
構成の検証済
–
通信業
で
Scaling
構成の検証済
–
政府機関
で
Security
の検証済
独自のフルスタック・サポート
•
One Supportチーム
の専門家が
フルスタックをまるごと担当
•
オラクルが無償で
フルスタックの
更新
と
365日24時間の監視
を
実施
独自のフルスタック管理
•
フルスタック管理ツール
•
DBからストレージへ
ドリル・ダウン
、
またはストレージから
DBに
ドリル・アップ
Smart Integration
フルスタックを容易に導入～運用
Exadata Cloud Service
単一のクラウド・サービスで、あらゆる種類のデータベース・ワークロードに対応
•
ミッション・クリティカルなデータベースの導入が
数回クリックするだけで可能に
•
データベースは100%互換だから
移行やハイブリッドの導入が簡単に
•
オラクルの専門家が基盤を管理
•
従量料金制
•
テナントを完全に分離
オーバープロビジョニングは行わない
OLTP
データ・ウェアハウス
インメモリ分析
DB統合
災害復旧
アプリケーション認証
長年のデータベース・イノベーション - 数多くのミッション・クリティカルな導入で実証済
Exadata Cloud Service:
Scalable, Available, Secure, Compatible
Advanced Security、
Label Security、
Database Vault
マルチテナント
Active Data Guard
パーティショニング
Advanced
Compression
リアル・アプリケーション・
テスティング (RAT)
OLAP、分析、Spatial
およびGraph
Management Packs
リアル・アプリケーション・
クラスタ (RAC)
インメモリ・データベース
InfiniBandファブリック
カラム・フラッシュ・
キャッシュ
HCC 10:1I/O I/O I/O
