これでデータベースの課題を解決！SQL Server SSD Appliance 適用のポイント

Size: px

Start display at page:

Download "これでデータベースの課題を解決！SQL Server SSD Appliance 適用のポイント"

ともみそや
5 years ago
Views:

1 これでデータベースの課題を解決! SQLServerSSD Appliance 適用のポイント 2015 年 11 月富士通株式会社

2 目次なぜ DB システムにフラッシュストレージが求められるのか SQL ServerSSD Appli ance ソリューション構成例 SQL ServerSSD Appli ance 適用のポイントご参考 : 製品ラインナップとサービスのご紹介ご参考 : フラッシュストレージのご紹介 1

3 これでデータベースの課題を解決! SQLServerSSDAppliance 適用のポイントなぜ DB システムにフラッシュストレージが求められるのか

4 ビッグデータと DB システム twitter facebook rssfeed ソーシャルストリームセキュリティー関連データ RFID センサーモバイルデバイス社会インフラ関連データログ量のデータを高速に処理しリアルタイムに分析業務データ近年のビッグデータ活用ニーズとシステムの性能向上テクノロジーの進化と新たな価値の追求 3

ハードウェア -HDD の容量増加と性能倍 250 2 0 150 1 0 50 0 容量ベースのサイジングで DiskI/O による性能問題が増加容量転送速度

PRIMERGYRX4770M1 HDD 単体容量 4.3GB 73GB 16 倍 1.

5 ハードウェア -HDD の容量増加と性能倍容量ベースのサイジングで DiskI/O による性能問題が増加容量転送速度レイテンシ 1990 年 200 年 2010 年 1993 年リリース 2003 年リリース 2014 年リリース FM5500 SV PRIMERGYR450 PRIMERGYRX4770M1 HDD 単体容量 4.3GB 73GB 16 倍 1.2TB HDD 単体転送速度 9MB/sec 84MB/sec 2 倍 168MB/sec HDD 平均レイテンシ 4.2msec 3.0msec 1.5 倍 2.0msec ( 参考 )CPU 性能 Pentium 133MHz XeonMP 40 倍 XeonE v2 4

6 ハードウェアストレージの性能向上フラッシュストレージは HDD と比較して桁違いのレスポンス容量 PB HDD TB GB SAS-SSD SATA-SSD フラッシュストレージ DRAM msec μsec nsec レイテンシストレージ HDD SAS-SSD フラッシュストレージ平均レイテンシ 3msec 25 倍 120μsec 8 倍 15μsec 5

クラスター化インデックスシーケンシャルアクセスを実現パーティションテーブルディスクアクセス競合の防止メリーゴーランドスキャンディスクアクセス競合の防止カラムストアインデックスディスクアクセスの削減

7 ソフトウェア RDBMS の機能向上ディスクアクセスの競合を削減する機能を提供ソフトウェアのチューニングで最適なパフォーマンスを実現 2014 インメモリ OLTP ディスクアクセスの削減クラスター化インデックスシーケンシャルアクセスを実現パーティションテーブルディスクアクセス競合の防止メリーゴーランドスキャンディスクアクセス競合の防止データ圧縮ディスクアクセスの削減クラスター化インデックスシーケンシャルアクセスを実現パーティションテーブルディスクアクセス競合の防止メリーゴーランドスキャンディスクアクセス競合の防止カラムストアインデックスディスクアクセスの削減データ圧縮ディスクアクセスの削減クラスター化インデックスシーケンシャルアクセスを実現パーティションテーブルディスクアクセス競合の防止メリーゴーランドスキャンディスクアクセス競合の防止インメモリ列ストアディスクアクセスの削減カラムストアインデックスディスクアクセスの削減データ圧縮ディスクアクセスの削減クラスター化インデックスシーケンシャルアクセスを実現パーティションテーブルディスクアクセス競合の防止メリーゴーランドスキャンディスクアクセス競合の防止 6

SQLServer- 新機能による性能向上インメモリ OLTP によるトランザクション処理の性能向上

トランザクションログはディスクに配置される ( 永続化オプション有効の場合 ) ディスクが低速の場合

8 SQLServer- 新機能による性能向上インメモリ OLTP によるトランザクション処理の性能向上アーキテクチャ刷新により 2.5 倍 30 倍の性能向上 SQLServer の DB エンジンと完全に統合されているため移が容易ロックやラッチ待ちが発生しない同時実性を提供フラッシュストレージの採用でインメモリ機能を最大限に活用トランザクションログはディスクに配置される ( 永続化オプション有効の場合 ) ディスクが低速の場合ログ書き込みがボトルネックになりうるフラッシュストレージにログを配置しログ書き込みを高速化することでインメモリ機能を最大限に活用可能インメモリによるデータベースの高速化インメモリデータベースインメモリデータベースインメモリデータベースフラッシュストレージによるログ書き込みの高速化 7

9 SQLServer- 新しい冗化機能 AlwaysOn 可用性グループとは? SQLServer2012 から実装された新しい冗化ソリューションです SQLServer2014 では更に機能が強化がされています障害対策と災害対策を 1 つのソリューションで実現障害対策用の待機サーバーには同期コミットモードによるリアルタイム同期災害対策用の待機サーバーには運用サーバーの性能への影響が少ない非同期コミットモードによる同期など要件に応じた動作モードを選択することができます同期コミットモードでは障害検出時の自動フェールオーバーが可能です待機サーバーは最大 8 台まで構成することができますフェールオーバー発時に接続字列の変更が不要可用性グループリスナーという仮想ネットワーク名を使用することによりフェールオーバー発時クライアントは接続字列の変更をすることなく新しい運用サーバーに接続することができます非同期コミットモード東京データセンター待機サーバーを有効活用待機サーバーへの常時アクセスが可能なため帳票業務などの参照専のアプリケーションを待機サーバーで処理することによりシステム全体の負荷を分散することができますまた待機サーバーでバックアップを採取することが可能なため運用サーバーに負荷を与えることなく DB のバックアップ運用をうことができます九州データセンター同期コミットモード 8

10 これからの DB システムビッグデータニーズ量データを速処理する DB システムへの期待ビッグデータシステムでもRDBMS は活用されている企業の成と共に DB システムはより性能を求められているストレージの進化 HDD は性能が頭打ちフラッシュストレージのような超高速なストレージの登場 SQL Server の進化ディスクアクセス削減機能の導入インメモリ機能や高速ストレージをベースにしたアーキテクチャの登場これからの DB システムにはインメモリ機能とフラッシュストレージが必要 9

11 これでデータベースの課題を解決! SQLServerSSDAppliance 適用のポイント SQLServerSSDAppliance ソリューション構成例

最新の販売動向がわからない AlwaysOn DWHサーバー PRIMERGYRX5 0

Web-AP サーバー PRIMERGYRX300x2 顧客管理 / 販売管理システム

12 ソリューション構成例 : DWH( 小売業 A 社様の事例 ) お客様の課題市場ニーズや顧客層が刻々と変化するため最新傾向に即した販売戦略が困難全国数千店舗の販売データからタイムリーに分析することが必要不可最近の売れ筋は? お客様の年齢層は? 最新の販売動向がわからない AlwaysOn DWHサーバー PRIMERGYRX5 0 SQLServerSSD Appli ancex2 POS データ店舗分析用 Web-AP サーバー PRIMERGYRX300x2 顧客管理 / 販売管理システム PRIMERGYRX3 0 SQLServerSSD Appli ance キャンペーン実施主商品の強化分析基盤にSQLServerSSD Appli ance を適用 DWHの速化によりタイムリーな販売施策案を実現 11

ソリューション構成例 : OLTP( 不動産業 B 社様の事例 ) お客様の課題

48core PRIMERGYRX4770 SQLServerSSD Appli

メイン ) ance 配信サーバ待機サーバ参照 ( 一部 ) 参照専用サーバ (

13 ソリューション構成例 : OLTP( 不動産業 B 社様の事例 ) お客様の課題社内システムへのアクセス増加により朝夕の負荷が増大レスポンスが遅延既存の同期ミラーリングによる冗化に不安災害対策レベルの向上が急務アクセス増加サーバ負荷増大レスポンス低下 / 更新 APP/Web サーバ運用サーバ 48core PRIMERGYRX4770 SQLServerSSD Appli ance ログ配布による災害対策全国の拠点からのアクセス参照参照専用サーバ ( メイン )48core PRIMERGYRX4770 SQLServerSSD Appli ance 配信サーバ待機サーバ参照 ( 一部 ) 参照専用サーバ ( サブ ) レプリケーションによるデータ配信セカンダリサイト社内業務基盤にSQLServerSSD Appli ance を適用 I/O ボトルネック解消によりピーク時の業務効率が2 倍に向上 12

14 ソリューション構成例 : ビッグデータ基盤 PRIMERGY RX470SQLServerSSDAppliance と SQLServerFast TrackDataWarehouse 準拠のモデルを組み合わせて BI/DWH システムを低コストで構築 AnalysisServices ReportingServices SharePointServer や Excel と連携が可能 RFID センサーモバイルデバイスリアルタイム性が要求されるデータ twitter faceboo k rssfeed ソーシャルストリームリアルタイム性が要求されないデータデータの補完と連携集計結果をキューブに格納セキュリティー関連データ業務データ集計結果をキューブに格納社会インフラ関連データログ 13

アクティブセカンダリへの読み取り処理の分散によるプライマリ OLTP のパフォーマンス維持 SQLServerAlwaysOnAvailability Group では

15 ソリューション構成例 : 冗化レスポンスが高速な SQLServerSSDAppliance を利して SQLServer AlwaysOn システムのオーバーヘッドを最小化し高速フェールオーバを実現共有ディスクが不要なため MSFC クラスタよりも安価に冗化が可能セカンダリを災害対策だけでなく参照専用機としても有効活用アクティブセカンダリへの読み取り処理の分散によるプライマリ OLTP のパフォーマンス維持 SQLServerAlwaysOnAvailability Group ではアクティブセカンダリに対してリアルタイムに検索を実できますこの機能によって読み取り処理を待機拠点のセカンダリに分離することにより待機拠点のリソースを有効活用すると共に OLTP 処理を受け付けているプライマリのシステムの負荷を軽減し性能向上をはかることができます 14

16 これでデータベースの課題を解決! SQLServerSSDAppliance 適用のポイント SQLServerSSDAppliance 適用のポイント

HDD が苦手なランダム I/O は SSDAppliance の得意分野ランダム I/O が中心のOLTP システムには圧倒的な性能を発揮 I/O 性能問題を簡単に解決 HDD は物理設計が複雑

17 適用のポイントビッグデータをスモールスタートでビッグデータはまだ黎明期なので手間と費用を掛けずに始めたいシーケンシャルI/O ランダム I/O どちらも速に処理できるため量データの速処理が必要なシステムにも効果大規模な DWH システムを構築しなくてもリアルタイム分析を実現 HDD とフラッシュストレージ (PCIe-SSD) の性能比較 OLTP システムには絶大の効果業務データやユーザーが増えてシステムが遅くなってきた HDD が苦手なランダム I/O は SSDAppliance の得意分野ランダム I/O が中心のOLTP システムには圧倒的な性能を発揮 I/O 性能問題を簡単に解決 HDD は物理設計が複雑サイジングやチューニングも難しい複雑なチューニングをしなくてもデータを配置するだけで性能向上 OS カーネルレベルの調整や特殊なドライバも不要ご使用の業務内容により性能の向上率は異なりますので一律に性能向上を保証するものではありません 16

18 ニーズに応える SQLServerSSD Appliance DRAM + フラッシュストレージ SSD/HDD ハイブリッドデータ量の増処理の速化オール HDD 2014 インメモリ OLTP カラムストアインデックスデータベース圧縮パーティショニング 17

19 これでデータベースの課題を解決! SQLServerSSDAppliance 適用のポイントご参考 : 製品ラインナップとサービスのご紹介

20 SQLServerSSD Appliance ラインナップ 19

21 PRIMERGYRX2530M1(SQLServerSSDAppliance) 小規模 DB 向けエントリーモデル密度省スペースな 2WAY ラックマウント型サーバー PRIMERGY RX2530M1 を採用した小規模 DB 向けモデル Windows Server2012R2Standard と SQL Server2014Standard を組み合わせて最適化 PCIe-SSD に SQL Server のデータベースを格納することで超高速化を実現 20

PRIMERGYRX2540M1(SQLServerSSDAppliance) 中規模 OLTP/ 部門 DWH 向けスタンダードモデル性能拡張性に優れた 2WAY ラックマウント型サーバー PRIMERGYRX2540M1 を採用した中規模 OLTP 部門 DWH 向けモデル

22 PRIMERGYRX2540M1(SQLServerSSDAppliance) 中規模 OLTP/ 部門 DWH 向けスタンダードモデル性能拡張性に優れた 2WAY ラックマウント型サーバー PRIMERGYRX2540M1 を採用した中規模 OLTP 部門 DWH 向けモデル WindowsServer2012R2Standard と SQLServer2014Enterprise Standard を組み合わせて最適化 1 2CPU の 2 モデルを提供予算とワークロードに適した構成が選択可能超高速容量の PCIe-SSD を採用しているため OLTP だけでなく中規模 DWH ビッグデータ活用基盤としても最適 21

PRIMERGYRX4770M2(SQLServerSSDAppliance) 大規模 OLTP/ 全社 DWH 向けエンタープライズモデル電効率価格性能拡張性に優れた 4WAY ラックマウント型サーバー PRIMERGYRX4770M2 を採用した大規模 OLTP 全社 DWH 向けモデル

23 PRIMERGYRX4770M2(SQLServerSSDAppliance) 大規模 OLTP/ 全社 DWH 向けエンタープライズモデル電効率価格性能拡張性に優れた 4WAY ラックマウント型サーバー PRIMERGYRX4770M2 を採用した大規模 OLTP 全社 DWH 向けモデル WindowsServer2012R2Standard と SQLServer2014Enterprise を組み合わせて最適化超高速 PCIe-SSD を採用し最大 10TB の容量化を実現大規模 DWH にも対応可能ビッグデータ時代のあらゆるニーズに対応可能全社データからソーシャルデータまで幅広いデータ活用基盤として最適なモデル 22

24 PRIMEQUEST2800 E(SQLServerSSDAppliance) 統合基幹系データベース向けミッションクリティカルモデル全ラインナップ中最高スペックを搭載した統合基幹系モデル CPU120 コアメモリ 4TB PCIe-SSD9.6TB(1.2TBx8) を搭載容量メモリが搭載可能なためインメモリデータベース基盤に最適豊富な CPU やメモリ I O を搭載しながら高い信頼性可用性を提供可能散在した OLTP DWH データベースの統合や基幹系データベースで求められる性能を高いレベルで実現障害時の早期復旧 (ReservedSB 機能 ) 故障したシステムボードを予備のシステムボードへの律的な切り換えによりデータベースサーバの再起動のみで復旧可能クラスタ構成時のような待機系へのソフトウェアライセンスは不要 23

25 ETERNUSDX200F オールフラッシュアレイ ( 外付けオプション ) SQL 性能を加速させるオールフラッシュアレイモデル OLTP DWH モデルをさらに容量化 36TB までの DB サイズに対応 (SSD 最大構成時 ) ETERNUS ならではの機能が利可能共有ディスクとして利することでクラスタ構成が可能高可用性データベースを実現 OPC を利することで瞬時バックアップが可能シンプロビジョニングにより複雑なデータベース設計が不要 & スモールスタート ETERNUSDX200F 最物理容量 38.4TB ドライブ数 5~24 サポートドライブ 2.5 SAS-SSD 800GB/1.6TB キャッシュ容量 16GB コントローラ数 2 ホストインターフェース FC(16Gbit/s) 4または 8 iscsi(10gbit/s) 4または 8 24

26 導入アセスメント検証支援サービスお客様環境のパフォーマンス診断と実データを使用した検証による SQLSSD Appli ance の導入効果を確認導入アセスメントサービス検証支援サービスヒアリング / 調査 / 診断報告書検証施設 : 富士通トラステッドクラウドスクエアアセスメントのながれ検証のながれ約 1 カ月 Step1 Step2 Step3 Step4 Step5 Step6 Step1 Step2 Step3 Step4 Step5 Step6 お申込み事前調査シート記入ヒアリング実施調査 / 診断実施診断報告書作成報告会要件確認ソースデータ準備 DB 設計検証プログラム開発検証環境および DB 構築検証実施検証結果 / 評価報告 25

27 企画設計から運用保守までをトータルでご支援 Microso ftsql Server システムの安心サービス導入アセスメントサービス / 検証支援サービス企画設計導入アセスメントサービス : 既存環境を診断して導入効果の報告検証支援サービス : 弊社設備で検証を実施して導入効果の確認専門エンジニアの支援 BI 簡易アセスメントサービス /BI 活用診断サービス BI 簡易アセスメントサービス : システム導を検討中のお客様向け BI 活用診断サービス : 既存 BI システムを十分に活用できていないお客様向け SQLServerSSD Appliance 構築支援サービス導入 SQLServerSSD Appliance を使用した OLTP/DWH システムの導入支援および構築 SQLServerSSD Appliance を最適設計での適用が可能 MicrosoftBI 構築支援サービス SQLServer と SharePointServer を使用した BI/DWH システムの導入支援および構築運用保守 SupportDesk サービス PRIMEQUEST PRIMERGY SQLServer の 24 時間 365 日ワンストップサポート Microsoft 社と連携して迅速にトラブルを解決 26

28 これでデータベースの課題を解決! SQLServerSSDAppliance 適用のポイントご参考 : フラッシュストレージのご紹介

29 フラッシュストレージ PCIe-SSD の性能安定した高スループットを実現 PCIe-SSD( ) 時間が経過しても安定したスループットを高レベルで維持スループット SAS-SSD 時間経過により I/O 応答時間の遅延が発生しスループットが不安定 RX2540M1/RX4770M2 モデル採用の PCIe-SSD の場合 28 時間資料提供 : 東京エレクトロンデバイス

30 SAS-HDD/SAS-SSD/PCIe-SSD の仕様比較高スループット低レイテンシによりあらゆるワークロードに適用可能内蔵 HDD 内蔵 SAS-SSD 内蔵 PCIe-SSD ( ) インターフェース SAS2.0 SAS2.0 PCIExpress2.0x8 フォームファクター 2.5inchHDD 2.5inchSSD Half-Height/Half-Length (5.2TB:Ful-Height/Half-Length) メモリタイプ - MLC MLC 容量スループット 300GB/450GB/600GB /900GB/1.2TB/1.8TB 200GB/400GB /800GB/1.6TB 1.3TB 2.6TB 5.2TB Read 217MB/s 1,039MB/s 2,700MB/s 2,700MB/s 2,700MB/s Write 101MB/s 417MB/s 1,700MB/s 2,200MB/s 2,100MB/s Block 128KB 128KB 1024 KB 1024 KB 1024 KB 平均レイテンシ 3msec 120μsec 15μsec RX2540M1/RX4770M2 モデル採用の PCIe-SSD の場合 29

6TB/5.2TB) の書き込み保証値 :6.7DWPD ( ) DWPD :5 年間の使でフル容量分を1 日に何回まで書き込み可能かを示す指標 6.

31 フラッシュストレージの寿命フラッシュストレージは寿命が短い? 書き換え回数を平準化する機能 ( ウェアレベリング ) により期間利できる企業向け製品では製品保証期間内の書き込み回数を保証 PCIe-SSD(1.3TB/2.6TB/5.2TB) の書き込み保証値 :6.7DWPD ( ) DWPD :5 年間の使でフル容量分を1 日に何回まで書き込み可能かを示す指標 6.7DWPD はRX2540 M1/RX4770M2 モデル採用の PCIe-SSD の場合ウェアレベリングとはフラッシュメモリの書き換え回数の平準化をう機能特定のブロックのみにデータの書込み消去のムラをなくし書き換え回数を超過による故障を回避する技術安心して使えます 30

32 フラッシュストレージの信頼性 RAID-5 相当の信頼性をカード 1 枚で実現 ( ) 独自の修復機能 (AdaptiveFlashBack) によりチップレベルのデータ保護を実装シングルチップやマルチチップ障害発生後もビジネス継続性を維持しつつ自己修復を実施 AdaptiveFlashBack テクノロジー RX2540M1/RX4770M2 モデル採用の PCIe-SSD の場合 31 資料提供 : サンディスク

フラッシュストレージのデータ配置指針 2 つの配置パターンデータサイズ小全データをフラッシュストレージに配置物理設計を考慮する必要がなく最大性能を発揮データサイズ : 小フラッシュストレージデータサイズ : 大フラッシュストレージ HDD データサイズ大アクセス頻度のい HotData をフラッシュストレージにアクセス頻度の低い ColdData を HDD に配置

33 フラッシュストレージのデータ配置指針 2 つの配置パターンデータサイズ小全データをフラッシュストレージに配置物理設計を考慮する必要がなく最大性能を発揮データサイズ : 小フラッシュストレージデータサイズ : 大フラッシュストレージ HDD データサイズ大アクセス頻度のい HotData をフラッシュストレージにアクセス頻度の低い ColdData を HDD に配置低価格の HDD を利することでコストパフォーマンスが高くデータの増加にフレキシブルに対応可能フラッシュストレージに配置するデータの選定や分割などの物理設計が必要 Hot Data Cold Data フラッシュストレージにすべてのデータを配置物理設計不要高い性能を発揮 Hot Data Cold Data フラッシュストレージに HotData のみを配置コストパフォーマンスが高いデータの増加に対応 HotData: tempdb トランザクションログ index 高負荷 Table ColdData: 数ヶ月前の古いデータ負荷が低い Table 32

34 免責事項お問い合わせ先著作権商標権その他の知的財産権について本資料は著作権商標権その他の知的財産権で保護されています個的に使する範囲で本書をプリントアウトまたはダウンロードできますただしこれ以外の利 ( 資料の改変ご自分のページへの再利や他のサーバへのアップロード等 ) については当社または権利者の許諾が必要となります保証の制限本資料について当社はその正確性商品性ご利的への適合性等に関して保証するものではなくそのご利によりじた損害について当社は法律上のいかなる責任も負いかねます本書は予告なく変更廃されることがあります商標についてインテル Xeon は IntelCorporation 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 Microsoft Windows WindowsServer SQLServer SharePoint は Microsoft Corporation 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本資料の社名商品名はすべて各社の商標または登録商標ですお問い合わせ先富士通コンタクトライン受付時間 9:00 17:30( 祝年末年始を除く ) 富士通株式会社東京都港区東新橋汐留シティセンター 33

35 34

MAGNIA Storage Server Configuration Guide

MAGNIA Storage Server Configuration Guide MAGNIA シリーズシステム構成ガイド Storage Server 概要編 [2012.12] 価格について本書に記載の価格はすべて税込です据付調整費使用済み商品のお引き取り費は含まれておりませんもくじ MAGNIA Storage Server 構成ガイド概要編ページ概要 2 特長 3 ネットワーク構成例 5 システム構成セレクション 6 1 MAGNIA Storage Server