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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
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 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 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 2 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED CPU技術動向 CPUは、クロックは向上せずにコア数が増える傾向 Ghz 旧 新 昔はクロックで性能向上 1ｺｱ 4ｺｱ 旧 新 新新新 最近はコア数で性能向上 コア数での性能向上はDBが並列動作できる必要あり 3 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED あなたのサーバは大丈夫? 理想的なDBはバッチ処理でCPU100%使用 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 理由がわからないがCPUを使い切れないのはNG 4 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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使用率 こんな感じ だったりしませんか? CPU-ID ＤＢ CPUが高くてもCPUが使い切れていると限らない 5 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 6 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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。 7 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 参考)SPECint®使用時の注意 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 注目！ 8 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED SPARC M10は増設/減設が簡単 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 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 Solaris DB/アプリ Solaris DB/アプリ 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 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 9 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED メモリを増やして速くする Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 従来のDBはストレージアクセス ストレージアクセスを前提とし、一部データがメモリ上 サーバ ＣＰＵ メモリ ① ①インデックスで データの場所を検索 インデックス PCIe PCIe Cache ②③ ②インデックスから 実データを取り出す ＨＤＤ/SSD ③更新データを ストレージに書く データ ストレージ 11 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED メモリを増やすとどうなる? メモリが多いと、DBメモリ内を検索し超高速になる サーバ ＣＰＵ ①インデックス不要で 直接データを取り 出せる。 メモリ ① データ (初回アクセスだけ ストレージから読み込む) PCIe PCIe Cache ② HDD/SSD ②更新データを ストレージに保管 保管ﾃﾞｰﾀ ストレージ 12 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 参考)大容量メモリで高速化した事例 メモリ増強とDBパラメータ修正で２５８倍高速化 DB SGAを拡張し SPARC M10-4 258倍高速化 64コア/メモリ256GB SPARC M10-4 64コアメモリ”2TB” DB 最大４TBの大容量メモリで高速化可能 ※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。 13 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 SPARC M10のプロセッサ 他社プロセッサ コア コア キャッシュ キャッシュ MAC MAC MAC MAC DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM MAC*1 バス 2倍 DIMM DIMM DIMM DIMM CPUからメモリへのバス：3-4本 MAC MAC MAC DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM DIMM CPUからメモリへのバス：8本 *1：Memory Access Controller Unit (メモリアクセスコントローラユニット) 14 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED SPARC M10のメモリ性能優位性 15 Copyright 2014 FUJITSU LIMITED Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 参考)メモリにも入らない時には。。。 メモリに入りきれないDBサイズならFlashCARDへ サーバ メモリ ＣＰＵ 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。 データ PCIe PCIe FlashCARD データ PCIe Cache (Smart Flash Cacheが 使える Oracle Solaris、 Oracle Linuxの場合。) HDD/SSD 保管ﾃﾞｰﾀ ストレージ 16 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED ストレージで性能を改善する Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 シーケンシャル 8KB～128KB DWHデータ ランダム OLTPデータ 自社のDBのアクセス傾向を知ろう！ データ傾向にあわせてストレージを選定しよう 18 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 サーバ ＣＰＵ メモリ インデックス PCIe PCIe Cache ストレージ ＨＤＤ/SSD データ 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。 19 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED ストレージに要求される性能 OLTPは、ランダムの8Kから128Kが重要 サーバ ＣＰＵ 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 メモリ ① インデックス PCIe PCIe Cache ② 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 ＨＤＤ/SSD データ ストレージ 20 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED ストレージに要求される性能 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 21 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED ストレージ導入失敗例 SSDも万能ではない、効果を確認して使うこと サーバ ＣＰＵ 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 メモリ インデックス PCIe PCIe Cache ②SSDの参照が多くなり 、影響でHDDのアクセス も遅延する SSD データ ＨＤＤ ストレージ データ 22 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 23 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED PRIMEFLEX for Oracle Database アセスメントでお客様に最適なデータベースをご提案 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 インテグレーション技術 Oracle Database 垂 直 統 合 OS サーバ ストレージ SPARC M10 ETERNUS 25 ネットワーク Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 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 I/O ログデータを専用SSDに配置し、 処理を高速化 SMART I/O DB ストレージ ログ CPUコア SSD データ データ サーバ データ ネットワーク データベース メモリ 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 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 26 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 国内展開ラインナップ 進化した「富士通の垂直統合型商品」 FUJITSU Integrated System PRIMEFLEX 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 VMware EVO:RAIL PRIMEFLEX for HA Database PRIMEFLEX for Oracle Database PRIMEFLEX for Analytics PRIMEFLEX for SAP HANA PRIMEFLEXご紹介サイト 仮想化基盤 データベース基盤 高速Oracleデータベース基盤 データウェアハウス基盤 インメモリDWHアプライアンス http://www.fujitsu.com/jp/products/computing/integrated-systems/ 27 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED Oracle Databaseシステム性能アセスメントキャンペーン 2016年3月末まで 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 利用のご連絡 既存システムの 情報収集 性能診断・分析 アセスメント結果の報告 (お申し込みから3週間程度) ヒアリング シートなど 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、 既存システムについて、構成や 既存システムの性能診断・分析 運用などの情報をご提供願います を実施いたします 28 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 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED 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 29 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。 29 Copyright 2015 FUJITSU LIMITED