技術が生み出す魔法！最新ハードウェアとチューニ …...PRIMEFLEX for Cloud 仮想化・クラウド基盤 PRIMEFLEX for HA Database データベース基盤 PRIMEFLEX

２０１５年９月１１日富士通株式会社プラットフォーム技術本部プロダクトソリューション技術統括部志賀真之

技術が生み出す魔法！最新ハードウェアとチューニングで激速データベース

Copyright 2015 FUJITSU LIMITED

DBを高速化するポイント

CPUは活用できているか

メモリを増やして早くする

ストレージで性能改善する

1 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED

CPUは活用できているか

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CPU技術動向

旧新

昔はクロックで性能向上

Ghz

旧新新新新

最近はコア数で性能向上

1ｺｱ 4ｺｱ

コア数での性能向上はDBが並列動作できる必要あり

CPUは、クロックは向上せずにコア数が増える傾向

3

あなたのサーバは大丈夫?

理想的なDBサーバの状態

バッチ処理中CPU負荷１００％

コアごとのCPU負荷にバラつきがない

sysの比率が25%以下


理想的なDBはバッチ処理でCPU100%使用

理由がわからないがCPUを使い切れないのはNG

4

OSから負荷を確認していますか?

バッチ処理中にCPU負荷１００％にならない


CPU-ID

CPU使用率

こんな感じ

だったりしませんか?

ＤＢ CPUが高くてもCPUが使い切れていると限らない

5

バッチでCPUが使いきれないのは

並列処理できないDBを採用している OracleならStandard Editionなどを使っている

⇒CPUクロックの高いサーバを選択するしかない(限界はある)

並列処理を設定していない Enterprise Editionを使っていてもパラレル処理を

正しく設定できていない例があります。確認しましょう。

テーブルの配置などで並列動作できない DBを見直さないと対策は難しいが、大容量メモリや高速I/Oで対処は可能

I/Oが遅くてCPUが動けない大容量メモリや高速I/Oで対処する必要あり



参考)SPECint®使用時の注意

SPECintでのDBサイジングは参考程度

SPECintは単体性能/SPECint rateは並列性能ではありません

SPECintは並列動作させない性能だったのですが、最近はコンパイラにより並列化した後の結果に変わっています。単体性能はSPECintの数字どおりに性能向上しないので注意が必要。

libquantumの課題

SPECintは12個のプログラムの性能から算出しますが、最近はDB

にあまり関係ない「libquantum」の数値が急激に向上しています。数値が高くても、DBに関係の無い場合が多い。

ｌibquantum:物理学／量子計算ショアの多項式時間因数分解アルゴリズムを実行して、量子コンピュータをシミュレーションします。

SPECintでDB性能はわからない

SPECintは整数演算の小規模プログラムで、ほぼCache内の計算処理性能になっているので、大容量メモリやI/O性能を活用して高速化する現在のDB性能の指標にはなりません。

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注目！

SPECintの特徴的な動き DB性能に直接関連の少ない量子計算(libquantum)の性能が急激に向上、SPECint数値を上げています。

SPECintは同じアーキのサーバ間で超概算と割り切って使う程度で見るのが良い。

Xeon X5460 3.16GHz Xeon E5-2697 v2 2.7GHz

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参考)SPECint®使用時の注意

SPARC M10は増設/減設が簡単


初期導入運用他サーバに転用可

開発中は最小コアで導入し、開発期間のソフト費用を削減

2コア単位で必要な分だけコア使用権を購入いただくサーバです

Solaris DB/アプリ

再構築不要で、小さくはじめて大きくする必要な時に増強

不要になったら縮小

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運用に必要なコアを追加し、運用開始(再構築なし)

稼働後のコア追加、他サーバへコアライセンス転用も可能



メモリを増やして速くする


従来のDBはストレージアクセス


サーバメモリＣＰＵ

ストレージ

ＨＤＤ/SSD

PCIe

インデックス

データ Cache

PCIe

①インデックスで

データの場所を検索

②インデックスから

実データを取り出す

③更新データを

ストレージに書く

①

ストレージアクセスを前提とし、一部データがメモリ上

11

②③

メモリを増やすとどうなる?


①インデックス不要で

直接データを取り

出せる。

(初回アクセスだけ

ストレージから読み込む)

②更新データを

ストレージに保管


ストレージ

HDD/SSD

PCIe

保管ﾃﾞｰﾀ Cache

PCIe

データ

①

メモリが多いと、DBメモリ内を検索し超高速になる

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②

参考)大容量メモリで高速化した事例

64コア/メモリ256GB 64コアメモリ”2TB”

SGAを拡張し

258倍高速化

最大４TBの大容量メモリで高速化可能

メモリ増強とDBパラメータ修正で２５８倍高速化

DB

DB

※SGA（System Global Area、システムグローバル領域）:Oracle Databaseに割り当てられる専用のメモリ領域。


SPARC M10-4 SPARC M10-4

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高速メモリだと、さらに有効

大量データを高速に処理

他社プロセッサの2倍の8本のメモリバス

ノードあたり最大で4TBの大容量メモリが搭載可能

コア

キャッシュ

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

MAC*1 MAC MAC MAC

SPARC M10のプロセッサ

CPUからメモリへのバス：8本

コア

キャッシュ

DIMM

DIMM

他社プロセッサ

CPUからメモリへのバス：3-4本

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

DIMM

MAC MAC MAC MAC バス 2倍

*1：Memory Access Controller Unit (メモリアクセスコントローラユニット)



SPARC M10のメモリ性能優位性


参考)メモリにも入らない時には。。。



ストレージ

HDD/SSD

PCIe

保管ﾃﾞｰﾀ Cache

PCIe

データ

データ PCIe

FlashCARD

メモリに入りきれないDBサイズならFlashCARDへ

メモリに入りきれない

データはFlashCARDに

格納することも可能。

(Smart Flash Cacheが

使える Oracle Solaris、

Oracle Linuxの場合。)

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ストレージで性能を改善する


DBのストレージアクセス特性


DBの用途によって、ストレージの用件は変わる

ブロック長

１MB以上 8KB～128KB

シーケンシャル DWHデータ

ランダム OLTPデータ

データ傾向にあわせてストレージを選定しよう

自社のDBのアクセス傾向を知ろう！

ストレージに要求される性能


DWHは長いブロックのI/Oスループットが必要


ストレージ

ＨＤＤ/SSD

PCIe

インデックス

データ Cache

PCIe

Fibre Channelを複数接続してスループットを確保

ストレージとサーバの設定が一致している必要あり

サーバ/ストレージ間にキャ

ッシュ装置などを設置すると性能低下する場合あり

サーバのメモリ搭載方法も考慮する方が良い。




ストレージ

ＨＤＤ/SSD

PCIe

インデックス

データ Cache

PCIe

①大量アクセスをストレージのキューイング処理で高速/

並列で処理

②更新を高速にするには、ストレージキャッシュを増やすか、SSDを採用する

①

OLTPは、ランダムの8Kから128Kが重要

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②



メモリが多くなるとストレージの要求性能が変わる

ランダム多重性能重視レスポンス重視

ストレージ導入失敗例



ストレージ

SSD

PCIe

インデックス

データ Cache

PCIe

データ

ＨＤＤ

SSDも万能ではない、効果を確認して使うこと

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①ストレージの一部にSSDを採用、能力を過信して更新データを集めすぎて性能低下

②SSDの参照が多くなり、影響でHDDのアクセスも遅延する

DBを高速化するポイントのまとめ

CPUは活用できているか CPUを有効活用できる状態にするのが理想だが、メモリやストレージで対処できるものもある

メモリを増やして早くする大容量/低価格メモリがＤＢを高速化するには最も効果的(メモリに入らないものはFlashを活用)

ストレージで性能改善する DBの使い方にあわせたストレージの選定でコスト効果を最大化する


アセスメントでお客様に最適なデータベースをご提案

PRIMEFLEX for Oracle Database


PRIMEFLEX for Oracle Databaseとは


富士通のテクノロジーとノウハウでOracle Databaseを高速化し、圧倒的な高速性を実現する垂直統合型データベースシステム

PRIMEFLEX for Oracle Database

Oracle Database

OS

インテグレーション技術

サーバストレージネットワーク

垂直統合

SPARC M10 ETERNUS

転送データのブロックサイズを統一し、データ伝送を最適化

高速化機能「SMART I/O」超高速

富士通のテクノロジーとノウハウを結集した、Databaseシステムの I/Oボトルネックを解消し性能を最適化する「SMART I/O」を搭載

他社比2倍の帯域の大容量メモリを効果的に使い、データアクセスを高速化

サーバネットワーク

メモリ

データ

データデータ

データベース

CPUコア

I/O DB

ストレージ

DB処理とI/O処理を行うCPUコアを分けて配置することで、処理を高速化

ログデータを専用SSDに配置し、処理を高速化

SMART I/O

ログ SSD



国内展開ラインナップ(2015年9月現在)

PRIMEFLEX for Cloud 仮想化・クラウド基盤

PRIMEFLEX for HA Database データベース基盤

PRIMEFLEX for Analytics データウェアハウス基盤

PRIMEFLEX for SAP HANA インメモリDWHアプライアンス

進化した「富士通の垂直統合型商品」

FUJITSU Integrated System PRIMEFLEX

PRIMEFLEXご紹介サイト http://www.fujitsu.com/jp/products/computing/integrated-systems/

国内展開ラインナップ

PRIMEFLEX for Oracle Database 高速Oracleデータベース基盤

PRIMEFLEX for VMware EVO:RAIL 仮想化基盤

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Oracle Databaseシステム性能アセスメントキャンペーン


経験豊富な専任スタッフが、お客様Oracle Databaseシステムの性能診断・分析、改善策の提示を無償で実施いたします

実施概要

お客様の既存Oracle Databaseシステムにおきまして、各種情報(システム構成等)

を元に、既存システム環境の性能診断・分析を実施いたします

診断結果から、移行時の推奨構成*・導入効果をご報告いたします *SPARC M10への移行を前提とした構成案となります

実施プロセス

本キャンペーンの利用について、担当営業へご連絡ください

頂いた情報を元に、既存システムの性能診断・分析を実施いたします

アセスメント結果・移行時の推奨構成・導入効果をご報告いたします

ヒアリングシートなど

アセスメント結果の報告 (お申し込みから3週間程度)

既存システムの情報収集

本キャンペーン利用のご連絡

性能診断・分析

既存システムについて、構成や運用などの情報をご提供願います

2016年3月末まで

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PRIMEFLEX for Oracle Databaseの情報を公開

製品情報や本日のセミナー資料を掲載

http://jp.fujitsu.com/primeflex-oracle/

本日のセミナー資料や関連情報はこちら

「セッションの詳細」をクリック

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商標について

UNIXは、米国およびその他の国におけるオープン・グループの登録商標です。

SPARC64、SPARC64ロゴ、およびすべてのSPARC商標は、米国SPARC International, Inc.のライセンスを受けて使用している、同社の米国およびその他の国における商標または登録商標です。

OracleとJavaは、Oracle Corporation およびその子会社、関連会社の米国およびその他の国における登録商標です。

SPEC®およびベンチマーク名のSPECint®, SPECfp®, SPECjbb®, SPEComp®, SPECweb®, SPECjAppServer®は、米国およびその他の国におけるStandard Performance Evaluation Corporation(SPEC)の商標または登録商標です。

その他記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。

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