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へいぞうさわなか
7 years ago
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2 免責事項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 は米国オラクルコーポレーション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または商標です他社名又は製品名はそれぞれ各社の商標である場合があります 2

3 Oracle Database 12c Release 1 ( ) CoreTech Seminar Oracle Database In-Memory: 既存機能との組み合わせ日本オラクル株式会社データベース事業統括製品戦略統括本部データベースエンジニアリング本部 Database & Exadata 技術部赤木維磨 2014/10/07 Ver. 3

4 Agenda RACデータベースとの組み合わせマルチテナントアーキテクチャとの組み合わせ Data Pumpとの組み合わせその他機能との組み合わせ EMCC/ASH/AWRの対応 4

5 RAC データベースと Database In-Memory Overview Oracle Real Application Clusters (RAC) のメリット複数ノードに渡るメモリー空間を利用可能複数ノードの CPU リソースを利用し高パフォーマンスを実現 Active-Active 構成による高い耐障害性 Database In-Memory は RAC データベースもサポート従来の RAC データベースのメリットを享受各ノードごとにを保持注意 : 各ノードのはノード間共有されない本セッションで説明する内容メモリー空間 CPU CPU CPU CPU CPU CPU IM Column Store パラレルクエリー IM Column Store RAC データベース IM Column Store Active Active Active メモリー空間の活用 CPU リソースの活用 RAC X DBIM 耐障害性 DML 5

RAC データベースと Database In-Memory 設定メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML INMEMORY_SIZE パラメータ設定方法シングルインスタンス構成で使用時と同様 INMEMORY_SIZE パラメータはノードごとに設定可能各ノードで設定する値は同じにすることが推奨ただしが不要なノードでは INMEMORY_SIZE を 0

6 RAC データベースと Database In-Memory 設定メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML INMEMORY_SIZE パラメータ設定方法シングルインスタンス構成で使用時と同様 INMEMORY_SIZE パラメータはノードごとに設定可能各ノードで設定する値は同じにすることが推奨ただしが不要なノードでは INMEMORY_SIZE を 0 に設定することでを作成しない構成も可能各ノードのへのポピュレーションの仕方分散方法 ( どのように分散配置するか ) と複製方法 ( 上にデータのコピーをいくつ持つか ) を指定して制御する INMEMORY 属性の RAC オプション (DISTRIBUTE & DUPLICATE 句 ) DISTRIBUTE 句 : 分散方法を決定 DUPLICATE 句 : 複製方法を決定注意 DUPLICATE 句は Exadata or Supercluster でのみ使用可能 ( 2014/10/20 現在 ) インスタンス 1 P1 インスタンス 2 インスタンス 3 P3 P3 P2 P2 P1 P1 ポピュレーション方法 ( 例 ) 分散方法 : パーティションごと複製方法 : データの二重化 P2 P3 パーティション表 6

7 INMEMORY 属性の RAC オプション DISTRIBUTE 句メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML DISTRIBUTE 句 RAC データベースの各インスタンス間でどのようにオブジェクトを分散させるかを指定設定可能な値 DISTRIBUTE AUTO( デフォルト ) 自動的に分散方法が選択される DISTRIBUTE BY ROWID RANGE ROWID ごとにデータが分散される DISTRIBUTE BY PARTITION パーティション単位でデータが分散される DISTRIBUTE BY SUBPARTITION サブパーティション単位でデータが分散される分散のされ方はデータ構造と起動インスタンス数で一意に決まる注意 : ポピュレーションするインスタンスをユーザーが指定することはできないインスタンス 1 P1 インスタンス 2 P3 P1 インスタンス 3 P2 P2 RAC オプション DISTRIBUTE BY PARTITION NO DUPLICATE P3 パーティション表 7

8 INMEMORY 属性の RAC オプション DUPLICATE 句メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML DUPLICATE 句 RAC データベースのインスタンスにまたがりオブジェクトのコピーをいくつ保持するかを指定 Exadata or Supercluster でのみ使用可能 ( 2014/10/20 現在 ) 上記以外のサーバーの場合 DUPLICATE 句は無視される ( 常に NO DUPLICATE として扱われる ) インスタンス 1 P1 P3 P2 インスタンス 2 インスタンス 3 P1 P3 P2 P1 P3 P2 設定可能な値 NO DUPLICATE( デフォルト ) 1 インスタンスのにのみデータを保持 DUPLICATE 2 インスタンスのにデータを保持 DUPLICATE ALL 全インスタンスのインメモリカラムストアにデータを保持インスタンス 1 P1 インスタンス 2 インスタンス 3 P3 P3 P2 P2 P1 RAC オプション DISTRIBUTE BY PARTITION DUPLICATE ALL P1 P2 P3 パーティション表 RAC オプション DISTRIBUTE BY PARTITION DUPLICATE 8

9 INMEMORY 属性の RAC オプション DUPLICATE 句の特徴メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML DUPLICATE のメリットデメリット複製を持つとの耐障害性が高くなるインスタンス障害が発生時も他のノードのにデータが保持されるローカルノードのに保持するデータが増えるクエリーで使用できるのはローカルノードののみインターノードパラレルクエリーで複数ノードのを利用することも可能更新時のオーバーヘッドが増える複製を持つことで update/delete 時のメンテナンスコストが高くなる 9

10 INMEMORY 属性の RAC オプション DUPLICATE 句の使用例メモリー空間の活用 CPU リソースの活用オプション ( ポピュレーションのされ方 ) メリット / デメリット使用例 ( 対象表 ) 耐障害性 DML NO DUPLICATE (1 インスタンスのにのみデータを保持 ) DUPLICATE (2 インスタンスのにデータを保持 ) DUPLICATE ALL ( 全インスタンスのにデータを保持 ) メリット複製を持たないためメモリー空間を有効利用できるデメリットインスタンス障害が発生すると一定期間該当の上のデータがバッファキャッシュもしくはディスクアクセスとなるメリット 1 インスタンスでの障害が発生した場合でも他のノード上に複製が存在するメリット高い耐障害性どのインスタンスでクエリーを実行しても常にからデータを読み込むことができるデメリット更新処理時のオーバーヘッドが高くなるサイズが大きい表更新処理が頻繁に行われる表サイズが大きい表更新処理が行われる表可用性の観点で上も二重化が必要となる表マスター表やディメンション表など比較的サイズが小さく更新処理が行われない表 10

11 INMEMORY 属性の RAC オプション SQL 構文と確認方法 CREATE TABLE や ALTER TABLE 実行時に指定が可能メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML CREATE TABLE 表名 INMEMORY DISTRIBUTE AUTO DUPLICATE ALL; ALTER TABLE 表名 INMEMORY DISTRIBUTE BY PARTITION NO DUPLICATE; 表定義の確認方法 DISTRIBUTE 句の設定 SQL> select table_name, inmemory_distribute, inmemory_duplicate 2 from user_tables; TABLE_NAME INMEMORY_DISTRI INMEMORY_DUPL TAB_NON_PART BY ROWID RANGE DUPLICATE DUPLICATE 句の設定 1 row selected. DISTRIBUTE 句の設定 DUPLICATE 句の設定 11

12 INMEMORY 属性の RAC オプションポピュレーション状況の確認方法 1 GV$IM_SEGMENTS ビュー SQL> SELECT inst_id, segment_name name, populate_status status, bytes_not_populated from gv$im_segments order by.inst_id; メモリー空間の活用 CPU リソースの活用インスタンス 1 耐障害性 DML インスタンス 2 INST_ID NAME STATUS BYTES_NOT_POPULATED TAB_NON_PART COMPLETED TAB_NON_PART COMPLETED RAC オプション DISTRIBUTE BY ROWID RANGE NO DUPLICATE 2 rows selected. インスタンスごとにポピュレーションが終了したかを確認できる分散配置しているため 1 インスタンス上に全てのデータがポピュレーションされない場合もある 12

13 INMEMORY 属性の RAC オプションポピュレーション状況の確認方法 2 メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 DML GV$IM_SEGMENTS_DETAIL ビュー SQL> select i.inst_id, o.object_name, i.datablocks, i.blocksinmem INMEM_CNT from gv$im_segments_detail i, dba_objects o where i.dataobj = o.data_object_id order by o.object_name, i.inst_id; INST_ID OBJECT_NAME DATABLOCKS INMEM_CNT TAB_NON_PART TAB_NON_PART インスタンス 1 インスタンス blocks blocks RAC オプション DISTRIBUTE BY ROWID RANGE NO DUPLICATE 2 rows selected. 各インスタンスの NO DUPLICATE の場合 INMEM_CNT 各インスタンスのの合計が BATABLOCKS INMEM_CNTの合計がと一致することが分かる BATABLOCKSと一致する各インスタンスにポピュレーションしたブロック数 13

14 RAC データベースと Database In-Memory クエリー実行時の動作 RAC データベースでクエリーを実行した場合ローカルノード上ののみを利用することが可能例 ( 右図 ): クエリーがインスタンス 2 で実行される場合パーティション P3 のみをから読み込むことができパーティション P1/P2 はディスクアクセス ( もしくはバッファキャッシュアクセス ) となるインスタンス 1 P1 インスタンス 2 バッファキャッシュ P1 / P2 メモリー空間の活用 CPU リソースの活用 SELECT count(*) from 表 1; P3 耐障害性 DML インスタンス 3 P2 P1 P2 P3 パーティション表 : 表 1 P パーティションスレーブプロセス 14

RAC データベースと Database In-Memory インターノードパラレルクエリー実行時の動作 Database In-Memory を利用した場合もインターノードパラレルクエリーを利用することが可能メモリー空間の活用 CPU リソースの活用インターノードパラレルクエリー SELECT count(*) from 表 1; 耐障害性 DML クエリーコーディネータは

15 RAC データベースと Database In-Memory インターノードパラレルクエリー実行時の動作 Database In-Memory を利用した場合もインターノードパラレルクエリーを利用することが可能メモリー空間の活用 CPU リソースの活用インターノードパラレルクエリー SELECT count(*) from 表 1; 耐障害性 DML クエリーコーディネータはへのデータの分散のされ方を理解しスレーブプロセスの担当を決めるインスタンス 1 インスタンス 2 インスタンス 3 表のデータが複数のに分散配置されていたとしても適切なへアクセスされる例 ( 右図 ): インターノードパラレルクエリーが実行された場合 P1 P3 P2 インスタンス 1 のからパーティション P1 インスタンス 2 のからパーティション P3 インスタンス 3 のからパーティション P2 を読み込む P1 P2 P3 パーティション表 : 表 1 P パーティションスレーブプロセス 15

16 メモリー空間の活用 CPU リソースの活用耐障害性 RAC データベースと Database In-Memory インスタンス障害時の挙動ノード数が減った場合や増えた場合にはノード数が安定した時 ( ノード数が一定時間変わらない場合 ) に新たなノード数で分散のされ方が再計算されるその後のポピュレーションもしくは再ポピュレーション時に新たに決定した分散のされ方にてポピュレーションが実行される再配置の際には差分のみがポピュレーションされる仕組み RAC One Node のフェイルオーバーまたは再配置時も新たなノードへのポピュレーションが実行される DML インスタンス 1 P1 インスタンス 2 インスタンス 3 P1 P2 パーティション表 P2 P3 ノード障害インスタンス 1 P1 P3 P3 障害復旧 3ノードに分散 2ノードに分散再ポピュレーションインスタンス 2 再ポピュレーション P1 P2 P3 パーティション表インスタンス 3 P2 16

RAC データベースと Database In-Memory RAC データベースにおける DML/DDL 処理時の挙動に対してもノード間での読み取り一貫性を保証バッファキャッシュに実装されていたキャッシュフージョンがにも拡張されている従来より実装されていた GCS リソースに対するロックの仕組みがにも拡張されている注意リモートノードののデータがローカル

17 RAC データベースと Database In-Memory RAC データベースにおける DML/DDL 処理時の挙動に対してもノード間での読み取り一貫性を保証バッファキャッシュに実装されていたキャッシュフージョンがにも拡張されている従来より実装されていた GCS リソースに対するロックの仕組みがにも拡張されている注意リモートノードののデータがローカルノードのにネットワーク転送されるような仕組みは実装されていない update や delete 処理を実行する場合 RAC データベース内のバッファキャッシュまた上にある対象データの無効化が必要 insert 処理や DDL 処理を実行した場合の挙動はシングルインスタンス構成で使用時と同様メモリー空間の活用 CPU リソースの活用インスタンス 1 バッファキャッシュ ( 行型 ) 同一のロックメカニズム ( 列型 ) インスタンス 2 バッファキャッシュ ( 行型 ) 耐障害性 DML 同一のロックメカニズム ( 列型 ) 17

RAC データベースと Database In-Memory RAC データベースにおける update/delete 処理の挙動 SQL を実行したノードのバッファキャッシュにてデータブロック ( 行型 ) の更新が行われる ( 従来と同じ動作 ) update/delete 実行前にメモリー上の該当ブロックの無効化が実施されるバッファキャッシュのみ ( 従来の動作 ) ならず

18 RAC データベースと Database In-Memory RAC データベースにおける update/delete 処理の挙動 SQL を実行したノードのバッファキャッシュにてデータブロック ( 行型 ) の更新が行われる ( 従来と同じ動作 ) update/delete 実行前にメモリー上の該当ブロックの無効化が実施されるバッファキャッシュのみ ( 従来の動作 ) ならずも対象そのため内のデータは commit 前に無効化されるシングルインスタンス構成の場合は commit 後に無効化 update sales set col1 = B where col1=a; バッファキャッシュ A B インスタンス 1 [5.] update を実施インスタンス 3 [2.] リモートノードに対し無効化を指示メモリー空間の活用 CPU リソースの活用 [1.] Block A の無効化をリクエスト [4.] 無効化終了通知インスタンス 2 ( リソースマスター ) バッファキャッシュインスタンス N 耐障害性 DML A [3.] 終了通知バッファキャッシュ A A バッファキャッシュ A 18

19 Agenda RACデータベースとの組み合わせマルチテナントアーキテクチャとの組み合わせ Data Pumpとの組み合わせその他機能との組み合わせ EMCC/ASH/AWRの対応 19

20 PDB 単位マルチテナントアーキテクチャと Database In-Memory の使用方法 CDB 環境でも Non-CDB 環境と同様に Database In-Memory を使用することが可能 ( メモリー領域 ) や Database In-Memory に関するプロセスは CDB にのみ存在 PDB 間では共有して利用されるただし INMEMORY_SIZE パラメータは CDB 単位 /PDB 単位で設定可能 CDB に設定したサイズでは作成される各 PDB は PDB ごとに設定したサイズまでを使用可能は共有領域であるため指定したサイズをその PDB で専有できるわけではない INMEMORY_SIZE SGA Process PDB1 0 GB CDB 単位 PDB2 60 GB (100 GB) imco PDB3 80 GB w001 CDB: 100 GB 20

21 PDB 単位マルチテナントアーキテクチャと Database In-Memory マルチテナントアーキテクチャ利用時の inmemory_size パラメータの設定ルール CDB 単位での設定 : 動的変更不可 PDB 単位での設定 : 動的変更可能 PDB に設定される INMEMORY_SIZE のデフォルト値は CDB に設定されている値 1 つの PDB に設定できる値は CDB に設定した値以下 PDB1 0 GB PDB2 60 GB PDB3 80 GB Database In-Memory を使用しない PDB には 0 を設定可能各 PDB で設定した総和が CDB に設定した値を超過することも可能設定例 ) CDB: 100 GB PDB1: 0 GB / PDB2: 60GB / PDB3: 80GB inmemory_size SGA Process CDB 単位 (100 GB) imco w001 CDB: 100 GB 21

22 マルチテナントアーキテクチャと Database In-Memory unplug/plug 時の INMEMORY_SIZE パラメータ PDB を unplug/plug で移行する際は PDB に設定されている INMEMORY_SIZE が移行先でも引き継がれるただし PDB に設定されている値 ( 下図の例では 80GB) が移行先の CDB の値 ( 下図の例では 50GB) よりも大きい場合移行後の PDB が使用できる領域は移行先の CDB の値 ( 下図の例では 50GB) までとなる PDB3 80 GB unplug PDB3 50 GB plug SGA (100 GB) SGA 50 GB CDB: 100 GB CDB: 50 GB 22

23 Agenda RACデータベースとの組み合わせマルチテナントアーキテクチャとの組み合わせ Data Pumpとの組み合わせその他機能との組み合わせ EMCC/ASH/AWRの対応 23

24 Data Pump と Database In-Memory IMPDP ユーティリティ IMPDP ユーティリティの TRANSFORM 句に Database In-Memory 用のオプションが追加 INMEMORY: [Y N] Y : デフォルト全てのオブジェクトに関する INMEMORY オプションを引き継ぐ N: 全てのオブジェクトに関する INMEMORY オプションを引き継がない INMEMORY_CLAUSE: オブジェクトに対する in-memory パラメータの設定全てのオブジェクトに対する INMEMORY_CLAUSE を指定した記述で上書きをする INMEMORY オプションの指定例 $ impdp sh/sh tables=sales dumpfile=sales.dmp directory=dp_dir transform=inmemory:n INMEMORY_CLAUSE オプションの指定例 $ impdp sh/sh tables=sales dumpfile=sales.dmp directory=dp_dir transform=inmemory_clause: "INMEMORY memcompress for dml priority critical " 24

25 Agenda RACデータベースとの組み合わせマルチテナントアーキテクチャとの組み合わせ Data Pumpとの組み合わせその他機能との組み合わせ EMCC/ASH/AWRの対応 25

26 Database In-Memory: 既存機能との組み合わせその他機能との組み合わせ既存機能との組み合わせ Data Guard:Read Only モードは非サポート Oracle Transparent Data Encryption: 上の動作もバッファキャッシュと同様 ILM/ADO: 再圧縮された表はから削除されるからの新機能との組み合わせ Attribute Clustering: インメモリストレージ索引の効果向上 26

27 Agenda RACデータベースとの組み合わせマルチテナントアーキテクチャとの組み合わせ Data Pumpとの組み合わせその他機能との組み合わせ EMCC/ASH/AWRの対応 27

28 Enterprise Manager Cloud Control インメモリ対応データベースオブジェクト / 記憶域管理インメモリセントラルパフォーマンス監視管理インメモリアドバイザ 28

29 データベースオブジェクト / 記憶域管理 Enterprise Manager によるデータベースオブジェクト / 記憶域のインメモリ設定データベースオブジェクト表パーティションマテリアライズドビュー記憶域表領域インメモリカラムタブインメモリオプション指定表 / パーティション / マテリアライズドビュー / 表領域の設定時に利用可能カラムレベルの設定 ( 表 ) 29

30 インメモリセントラルメニューパスデータベースホーム管理インメモリセントラル 12c のヒートマップ機能と統合されたオブジェクトアクセスヒートマップ 30

31 インメモリセントラル全体の SGA 領域に占めるインメモリ領域 (GB) ( 画面の例では 1.00 GB) インメモリ領域 1GB 中オブジェクトへ割当て済のインメモリ領域 (GB) ( 画面の例では 0.58GB) 31

32 インメモリセントラルプライオリティごとのオブジェクト統計 32

33 インメモリセントラルオブジェクトごとのインメモリオプションの設定と圧縮率など 33

NONE のセグメントのオンデマンドポピュレーション CPU: IM Prepopulate 優先度

34 パフォーマンス管理 ASH(Active Session History) 分析 CPU 待機クラス : Database In-Memory 関連の待機イベント CPU: IM Populate 優先度 NONE のセグメントのオンデマンドポピュレーション CPU: IM Prepopulate 優先度 (CRITICAL, HIGH ) が付けられているセグメントのポピュレーション CPU: IM Query 34

35 パフォーマンス管理 ASH レポートヘッダにインメモリ領域サイズの項目を追加 Top Events Top SQL Activity Over Time のそれぞれのセクションに前ページのインメモリ関連 CPU 待機イベントも含めた情報を出力 35

36 パフォーマンス管理リアルタイム SQL 監視 36

37 パフォーマンス管理 AWR(Automatic Workload Repository) レポート新たにインメモリセグメント統計セクションを追加 In-Memory Segments by Scans In-Memory Segments by DB Block Changes In-Memory Segments by Populate CUs In-Memory Segments by Repopulate Cus Instance Activity Stats にインメモリ関連の各種統計情報を追加 37

38 Database In-Memory に関する統計情報 ( 一部抜粋 ) クエリ関連統計名 IM scan CUs columns accessed IM scan bytes in-memory IM scan bytes uncompressed IM scan rows IM scan CUs pruned 説明アクセスされたカラムユニット数 (CU 数 ) IMCU 数ではないので注意から読み込んだバイト数読み込まれたデータのディスク上でのバイト数から読み込まれた行数 Min MaxプルーニングによってスキップされたCU 数 38

39 Database In-Memory に関する統計情報 ( 一部抜粋 ) ポピュレーション関連統計名 IM populate rows IM populate CUs 説明ポピュレーションされた行数ポピュレーションされた CU 数 IM populate CUs memcompress for capacity high ポピュレーションされた CU 数 (CAPACITY HIGH 圧縮のもの ) IM populate CUs memcompress for capacity low ポピュレーションされた CU 数 (CAPACITY LOW 圧縮のもの ) IM populate CUs memcompress for dml ポピュレーションされた CU 数 (DML 圧縮のもの ) IM populate CUs memcompress for query high ポピュレーションされた CU 数 (QUERY HIGH 圧縮のもの ) IM populate CUs memcompress for query low ポピュレーションされた CU 数 (QUERY LOW 圧縮のもの ) IM populate CUs no memcompress ポピュレーションされた CU 数 ( 非圧縮のもの ) 39

40 Database In-Memory: 既存機能との組み合わせまとめ RAC データベースとの組み合わせ : 従来の RAC データベースのメリットを享受可能 CPU/ メモリーリソースの有効活用が可能 Active Active 構成による高い耐障害性を実現キャッシュフージョンの拡張により RAC データベースのに対しても読み取り一貫性を保障その他機能との組み合わせ Data Guard: スタンバイデータベースの Read Only モードは非サポートマルチテナントアーキテクチャーや TDE EMCC などといったその他の機能とは組み合わせて使用することが可能 40

41 リファレンス主要なマニュアル Oracle Database 概要 12c リリース 1 (12.1) インメモリー列ストア Oracle Database 管理者ガイド 12c リリース 1 (12.1) インメモリー列ストアの使用方法 Enterprise Manager での IM 列ストアの使用方法 Oracle Database データウェアハウスガイド 12c リリース 1 (12.1) Oracle In-Memory Column Store について 41

42 リファレンスその他ホワイトペーパーデータシート pdf Oracle Database In-Memory に関するオフィシャルブログ 42

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Oracle Database 12c Release 1 ( ) CoreTech Seminar

Oracle Database 12c Release 1 ( ) CoreTech Seminar 免責事項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