高性能的数据库一体机 ― 云计算数据库服务器 (Oracle Exadata V2)(4-exada

InsertPictureHereOracle数据库云服务器(Exadata)简介硬件和软件集成设计卓越性能Exadata是什么？预配置的大规模并行数据库网格！smartsoftwaresmarthardware极限性能ExadataX2–数据库一体机云服务器硬件和软件集成设计卓越性能Exadata----Oracle数据库运行的最佳平台为所有的数据管理系统提供超级的性能•数据仓库的最佳一体机•OLTP系统的最佳一体机•数据库整合的最佳一体机•独特的架构使其•最快的速度、最低的费用–5–ExadataX2完善的数据库云产品适合于OLTP、数据仓库、数据库整合及数据库云应用系统•Quarter,Half,FullandMulti-Racks•FullandMulti-RacksOracleExadataX2-8OracleExadataX2-2ExadataX2满配数据库服务器X2-8:2台8Core*8CPU(128核)2台1T内存(2T内存)X2-2:8台6Core*2CPU(96核)8台96G内存(768G内存)14台存储服务器存储:高性能:100T高容量:336TFlash:14台*378G(5.3T)CPU:14台6Core*2CPU(168核)内存:14台*24G(336G内存)3InfiniBand交换机(36口，40Gb/s)1Cisco以太网交换机(48口，10Gb/s)I/O吞吐(磁盘)25GB/secI/O吞吐(flash)75GB/sec磁盘IOPS50,000FlashIOPS1,500,000数据加载12TB/小时Exadata—强悍的性能Oracle+SUNEngineered：#1inOLTPTPC-CWorldRecord:30,249,688tpmC:SunSPARCTPC-C性能纪录:比IBM最好纪录快3倍，比HP快7.4倍我们的客户说•AXIATABANGLADESH(APAC)孟加拉国亚通，孟加拉国第三大电信营运商，•数据装载快了30倍(从1小时减少到6分钟),查询快了10倍•针对于活跃和归档数据有2到10倍的压缩比，同时无任何性能损失；从而有能力扩展了在线数据时间窗口•SOFTBANK(JAPAN)日本电信运营商，替代原有36台Teradata，占地面积从36Racks减到3Racks，查询速度提升2~8倍•TURKCELL(EMEA)土耳其电信运营商•数据压缩10倍(250TB-25TB)，查询速度提升10倍~400倍(50K报表/月),•数据翻倍每年，1.5BillionCDRperday•减少DC占地面积\电力、制冷11倍(11racks=1rack)•LINKSHARE(NORTHAMERICA)北美最大的联属营销平台•提升查询速度8倍，服务器和存储为原来的1/8,减少运维OPEX3.5x•减少DC占地面积\电力4倍•COMMONWEALTHBANKOFAUSTRALIA(APAC)澳大利亚联邦银行•超过250+独立运行的数据库整合到Exadata3个数据库中部署实施时间提升30倍(4月-4天);提供-数据库即服务云序号行业及项目配置测试结果测试日期1Telco:经营分析V2,¼Rack168倍2010.11.26-282Telco:财务系统V2,¼Rack20倍7天,20103Telco:经营分析V2,½Rack235倍2010.9.8-154保险:数据仓库V2,¼Rack25倍21天,2010.55MRD:ETC(DW)V2,¼Rack300倍14天,2010.56MRD:ODS/DWV2,¼Rack62倍14天,2010.57DATES&DWV2,¼Rack10-450倍2010.7.5-168MRD:集运运输(OLTP)V2,¼Rack10倍2010.8.9-189电力:低压集超(DW)V110倍7天,2010.1Exadata中国区用户POC测试结果*测试结果为Exadata相当于用户原有环境或第三方对比测试方案的性能提升倍数Exadata—不是秘密的秘密Exadata数据库云服务器---不是新面孔！提供高可用性和有效性的成熟技术成熟的Oracle数据库软件•Partitioning•超大表的性能和管理•13年的成熟技术•RealApplicationClusters(RAC)•数据库网格性能与高可用性•10years;15,000用户•AutomaticStorageManager(ASM)•卷管理&存储网格可靠性•6years;6000用户•ExadataStorageServerSoftware(11g)•智能存储网格成熟的工业标准硬件ASM高可用存储池RealApplicationClustersExadata数据库智能存储既然成熟的技术，为什么性能会如此之强悍？硬件和软件,集成设计、卓越性能•工程调校•CPU主频越快，主机性能就越好？•发动机越好，排量越大，汽车就跑的越快？•全球TOP500超级计算机排行榜于2010年11月15日正式公布•国家超级计算天津中心的天河一号A获得了冠军为什么快？--硬件MPP体系架构•20多万颗处理器核心•14336颗IntelXeonX56702.93GHz六核心CPU•7168块NVIDIATeslaM2050GPU•2048颗我国自主研发的飞腾FT-1000八核心处理器•InfiniBand专有互联网络为什么快？--Exadata革命性的设计InfiniBand请求DBServersExadataStorageExadata高性能理由②“综合列压缩(EHCC)”：技术获得10x－50x超高压缩比，并提高磁盘I/O效率高性能理由③―SmartFlashCache”：高达5.3TB的FlashCache，随机I/O性能高达1MIOPS高性能理由①“SmartScan‖：计算负载部分卸载至并行智能存储层，并只传输经筛选的有用数据高性能理由④“Infiniband”:提供40Gb/s端口带宽，聚合带宽高达880Gb/s,端口延时(0.1um）小于以太网的1/1000SmartScan、EHCC、SmartFlashCache等是OracleExadata独有的关键性能突破技术Exadata的存储端数据库处理•ExadataStorageServer在存储端进行数据密集型处理•–使用“where‖谓词筛选行•–列筛选•–联接筛选•–增量备份筛选•--I/Oprioritization•–存储索引•–扫描加密数据•–数据挖掘模型评价•通常可将发送到数据库服务器的数据减少10倍•无需更改应用程序•–处理是自动和透明的•–即使在查询期间单元或磁盘发生故障NewExadataIntelligentStorageGridExadata混合列压缩•数据按列存储，然后压缩•针对数据仓库的查询模式•–为提高速度进行了优化•–通常压缩比可达10倍•–扫描成比例增长•针对不常访问数据的归档模式•–为减小空间进行了优化•–通常可达15倍压缩•–对某些数据可达50倍压缩ConfigurationswithSameUserDataExadataV210xCompressionTeradata25801.3xCompressionNetezzaTwinFin2xto4xCompressionEMCVMAX3xOracleCompressionAllConfigurationswithLargestDisks,BestCompressionSunOracleDatabaseMachine:对大型扫描的优化1TB（压缩）10TB的用户数据需要10TB的IO100GB（分区修剪）20GB（存储索引）5GB（智能扫描）在DatabaseMachine上实现亚秒级数据减少10倍，扫描加快2000倍磁盘随机I/O的瓶颈•磁盘驱动器拥有大量数据•但是只有300IO/s•Flash技术存放较少的数据（holdsmuchlessdata）•但是可以运行上万IO/s•理想方案•在磁盘上存储最大量的数据，减少成本•透明地将热数据迁移到flash•采用flashcards而不是flashdisk，避免磁盘控制器的限制•Exadatastorage中的flashcard•高带宽，低延迟互连每秒300I/O每秒上万次I/OExadata闪存卡解决随机I/O瓶颈•SunOracleDatabaseMachine有5+TB的闪存存储•使用基于PCIExpress的闪存卡提供更大的吞吐量和IOPs，避免磁盘控制器的限制•ExadataSmartCache技术缓存热点访问的数据–Allowsoptimizationbyapplicationtable•SmartFlashCache缓存热数据–不仅仅是LRU算法•极大地降低成本–同样的I/O能力,超过10x倍的磁盘节省–低能耗Oracle是第一个闪存优化的数据库系统5XMoreI/Osthan1000DiskEnterpriseStorageArray•闪存可将扫描吞吐量提高一倍多–75GB/秒•与列压缩相结合–闪存中有超过50TB的数据–对压缩数据的查询提高到500GB/秒Flash性能•闪存可将扫描吞吐量提高一倍多•75GB/秒•与列压缩相结合•闪存中有超过50TB的数据•对压缩数据的查询提高到500GB/秒211011.47.50102030405060QueryThroughputQueryThroughputwithFlash50HITACHIUSPVTERADATA2550NETEZZATwinFin12ExadataX2未压缩数据的查询吞吐量Infiniband超高速互联•并通过交换网格的并行化连接，提供与存储容量等比增加的带宽（通用技术的高明应用）010002000300040005000GigabitEthernet8GbFibre40GbInfinibandMB/sec24xslower5xslower单路连接的数据吞吐量FasterExadata—不仅仅只是快•网格、虚拟化及云计算是IT的发展趋势和未来•HPC、Virtualiztation、ApplicationCluster、DatabaseGrid、CloudComputing•IBMUnix大型主机系统不再是客户选择•高成本、技术封闭、高能耗、服务昂贵RISC/ItaniumServers2.77%，Y/Y:-38.9%X86/X64Servers96.92%Others0.31%GlobalServerMarketShare(Units)•Sunx86服务器企业级RAS特性•OracleSunx64服务器为企业及关键业务应用而设计Exadata成熟系统架构，降低IT成本ExadataMAA打造企业级RAS(Reliability，Availability，Serviceability高可靠性、高可用性、高服务性)•Exadata服务器节点RAS特性•IntelXeonAdvancedReliabilityFeatures(IntelMCAR,SMILanefailover,QPIselfhealing)•MemoryECC,Thermalthrottling•冗余热插拔电源、散热风扇•磁盘Raid•MTBF:58,000~60,000hours•单节点RAS：99.998%•ExadataGridRAS特性•Redundant,ClusteredDatabaseServerGrid•Redundant,ClusteredStorageServerGrid•RedundantNetworkswitchesandcabling•ASMmirroring•RedundantpowersupplyanddistributionExadata与传统数据库配置方案对比EnterpriseServerandStorageSystems＋＋SANNetworkHighendEnterpriseStorageArraysEnterpriseSMPSe