Oracle CloudDays 2015 ダウンロード資料

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1 Oracle Cloud Days Tokyo 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 Copyright Copyright 2014 Oracle 2015 and/or Oracle its affiliates. and/or its All affiliates. rights reserved. All rights reserved.

2 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 2

3 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 3

4 2008 年以降の急速なイノベーション 大量の技術者投入 数百にのぼる機能強化 トランザクション処理 データウエアハウス Software in Silicon クラウドサービス Extreme Flash インメモリ DB データベース統合 4

5 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 銀行業 通信業 小売業で 上位 5 社のうち 4 社が Exadata を使用 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 5

6 画期的なパフォーマンスとコスト削減効果 : ハードウェア 6

7 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 Storage Architecture Smart Server Architecture Smart Network Architecture Smart Offload Architecture Smart Flash Architecture Smart Tiering Architecture Smart Cost Architecture 完全なスケールアウトExadataストレージスケールアウト サーバー 最速のCPU 超高速 InfiniBandの統合 ストレージ上のアプリケーション コプロセッサの活用 超高速のPCIeフラッシュ カード Tier Flash & 超大容量のSASディスク業界標準のCPU Flash ディスク 7

8 Exadata X5-2 製品構成 Scale-Out Database Servers 2 socket x86 processors 36 cores GB DRAM Fastest Internal Fabric 40 Gb/s InfiniBand Ethernet external connectivity Scale-Out Intelligent Storage High-Capacity Storage Server 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 Extreme Flash Storage Server 8

9 新ハードウェア ~ 今年新たに提供 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 High Capacity Storage Server 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 Extreme Flash Storage Server 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 9

10 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 DB またはストレージサーバーを段階的に追加 * データベース サーバー Extreme Flash ストレージ High-Capacity ストレージ ラックを追加してさらに拡張 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 フル ラック マルチ 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 10

11 負荷の種類に合わせて Exadata を柔軟に最適化 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 11

12 画期的なパフォーマンスとコスト削減効果 : ソフトウェア 12

13 Exadata 比類のない Smart Database Software 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 OLTP 最高な OLTP レイテンシ - InfiniBand プロトコルを工夫 : 250us 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 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 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 13

14 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 10 倍のボトルネック! 25 本の 10Gb/s リンクが必要 サーバー 25 GB/s フラッシュストレージ アレイ 250 GB/s フラッシュの帯域幅 100 の共有フラッシュ ドライブ 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 14

15 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 ) SQL 40 Gb/s 40 Gb/s Smart Scan InfiniBand スイッチ 40 Gb/s 40 Gb/s 263 GB/s スキャン帯域幅 PCIe 15

16 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 16

17 今年発表された Smart Database の機能強化 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 VM VM 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 17

18 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世界初のDatabase to InfiniBandプロトコル 3 倍スピードアップ 10 GigE InfiniBand InfiniBand Exafusion 8K OLTP Block Transfers/sec 18

19 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 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 フラッシュ キャッシュ ポピュレーション Flash 世界初のデータ トランスフォーミング フラッシュ キャッシュ ハイブリッド カラムナー データ 19

20 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 会計 販売 サプライ チェーン 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 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 20

21 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 複製 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 21

22 Smart Integration フルスタックを容易に導入 ~ 運用 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 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 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 22

23 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 OLTP 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 災害復旧データ ウェアハウス DB 統合インメモリ分析アプリケーション認証 23

24 Exadata Cloud Service: Scalable, Available, Secure, Compatible 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 マルチテナント インメモリ データベース リアル アプリケーション クラスタ (RAC) Active Data Guard パーティショニング Advanced Compression Advanced Security Label Security Database Vault 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 すべての Oracle Database のイノベーション InfiniBand ファブリック スマート フラッシュ キャッシュ スマート フラッシュ ログ すべての Exadata プラットフォームのイノベーション SQL をストレージにオフロード カラム フラッシュ キャッシュ ハイブリッド カラムナー圧縮 I/O リソース管理 ネットワーク リソース管理 インメモリの障害耐性 Exafusion Direct-to-Wire プロトコル PCI フラッシュ 10:1 HCC I/O I/O I/O 24

25 Zero Data Loss Recovery Appliance 世界で唯一のスマート データベース保護プラットフォーム 保護されたデータベース データ損失がゼロ リカバリ アプライアンス テープ バックアップのオフロード 複数 DB から変更差分のみ転送 リアルタイムの redo 転送により 即仕掛り中のトランザクションを保護 データ センター内の全 DB を保護 ペタバイトのデータ 高額な DB バックアップ エージェントは不要 スケーラブルなデータベース保護サービス 検証済 圧縮済の DB 差分のみディスクに保存 デルタ ( 差分 ) を使用して特定時点に迅速にリストア データベース レベルのリカバリ機能を確保 リモート リカバリ アプリケーションへのレプリケーション 25

26 Exadata: Summary 26

27 まとめ : Smarter Database は前途も洋々画期的なパフォーマンスとコスト削減効果 Smart by Design 年々さらにスマートに データベース用途のフラッシュ キャッシュ ストレージ インデックス カラムナー圧縮 Smart Scan InfiniBandスケールアウト IO の優先順位決定 データ マイニングのオフロード スキャン時の復号化をオフロード ネットワーク リソース管理 マルチテナント アウェアなリソース管理 優先順位に基づくファイル リカバリ アプリケーション コプロセッサ 統合 InfiniBand ストレージのスケールアウト サーバーのスケールアウト 階層化ディスク / フラッシュ PCIeフラッシュ インメモリの耐障害性 Direct-to-wire プロトコル カラム フラッシュ キャッシュ JSON と XML のオフロード I/O レイテンシ キャッピング 瞬時に障害を検出 Software-in- Silicon 27

28 For inquiries nearest Oracle to you Oracle Direct (Weekdays 9:00-12:00 / 13:00-18:00) Oracle Direct 検索 various Free Support services are available 28

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