Oracle-极限性能---Oracle-数据库一体机

re调优ster调优sterchRAIDch存储软件至少6个月ster安装调试ch挥之不去、还在重复的噩梦chch存储软件CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED2SunOracleExadataV2数据库机•完整的,预配置的,严格测试的系统提供极限性能•随付即用的系统•高性能、高可用性CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED©2010OracleCorporation–OracleConfidential–Exadata存储服务器网格Exadata存储服务器网格数据库服务器网格InfiniBand交换机•40Gb/sec容错交换网络InfiniBand交换机•40Gb/sec容错交换网络•存储端执行查询过滤•预装软件•OracleEnterpriseLinux•OracleDatabaseEnterprise11gR2•OracleRACOption•OraclePartitioningOption•OracleExadataStorageServerSoftwareCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED©2010OracleCorporation–OracleConfidential–emCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDcleCorporationCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED–5–5SunConfidential:InternalONLY12486-6413728-1127.2/24TB21/72TB50/168TB200–2688TB2/7TB6/21TB14/50TB28/100TB56–800TB1.5/.85GB/sec4.5/2.5GB/sec10.5/6GB/sec21/12GB/sec1.7-168GB/sec3.6GB/secGB/sec25GB/secGB/sec100-400GB/sec75,000225,000500,0001,000,0001M–8M1112-84)*40Gb/sRACDatabaseRACDatabaseDatabaseaseDatabaseaseiBandSwitchNetworkellellellBssflashCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDcleCorporationCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED–7–7，高效的系统•网格计算/存储：提供极限性能•网格计算/存储：突破传统的瓶颈•网格计算/存储：提供最大扩展性•网格计算/存储：提供最大可用性CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED©2010OracleCorporation–OracleConfidential–传统架构的瓶颈之一-存储系统到数据库的带宽有限-存储阵列内部瓶颈-SAN系统瓶颈-因为物理磁盘的速度导致随机I/O瓶颈CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED9©2010OracleCorporation–OracleConfidential–9–数据带宽3queries/workday3queries/hour35queries/hour应用模式Don’tAskAskTomorrowAskAnythingCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED10Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–10–Exadata以更快的速度传送更少的数据Exadata–Exadata以更快的速度传送更少的数据Exadata传送更少的数据-数据查询过程被下移到智能存储层，传送到，从而减口Exadata提供更多的并发带宽-模块化存储单元CELL，高度并行的存储网格-带宽与容量成正比口Exadata采用更高的单路带宽-InfiniBand提供40Gb/s的带宽，比高端阵列Exadata提供更高的IOPS-智能ExadataSmartFlashCache技术处理更CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED11©2010OracleCorporation–OracleConfidential–11–CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED12Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–12–Exadata口ExadataStorageServer在存储端进行数据-智能扫描SmartScan•ROW使用“where”谓词筛选行•COLUMN列筛选•JOIN联接筛选•增量备份筛选-混合型列压缩技术-自动透明的存储索引-扫描加密数据-数据挖掘模型评价口通常可将发送到数据库服务器的数据减少口无需更改应用程序-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CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED13Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–13–基础技术–传统扫描处理技术oSELECTcustomer_nameFROMcallsWHEREamount>200;@DB主机确定表的存储分区发起I/Os请求6返回数据行DB主机筛选1TB数据，得到1000行客户要求的数据，计算并返回给客户端I/Os执行:口基于传统存储技术，全部的数据库智能存在于数据口来源于存储的数据大部分口大量的废弃数据占用了宝贵的数据库主机资源(I/O、内存和CPU)，严重影响其CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED14Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–14–基础技术–SmartScan处理技术Exadata为什么快10-100x倍?Exadata智昨天昨天的销售业绩le构建并发SmartScan请求SmartScan在TB级数据SmartScan在TB级数据中扫描匹配请求的数据whereDate=’24-Sept’…仅仅返回满足条件的数据(行、列)CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED15Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–15–(3)29191919202110101011压缩-现实世界的压缩比率52OLTP压缩avg=3.43.•Query=14.6X•Archive=22.6X•压缩比率基于应用和数据变化Exadata存储索引无需任何DB开销即可透明地降低I/O负荷TableAABCD135583MinB=1MinB=3-存储列的MIN和MAX值-通常每MB磁盘空间建立一个索引项如果MIN和MAX值不匹配查询的“where”子句，则不访问磁盘I/O理SelectSelect*fromTablewhereB<2—仅第一组记录匹配CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED16Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–16–CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED17Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–17–Flash不应该缓存SmartFlashCacheDatabaseMachine可实现:•20+倍随机I/O(75Kvs.3.6Kpercell)•2+倍大数据量顺序I/O(50GB/svs.21GB/s)CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED18Copyright©2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates–18–Exadata的加速技术小结智能扫描SmartScan软件在存储层进行数据过滤/减少网络数据传输压力/降低数据库CPU负载存储存储索引Storage软件内存驻留的索引/减少磁盘IO的次数C软件10~50倍以上的压缩率/提高数据扫描效率/节省磁盘开销软件可按需分配的IO管理机制/平衡多负载下的资源占用，防止资源争抢软件实现数据库服务器多节点并行计算/提高系统可用性闪存卡SmartFlashCache软件/硬件提高IOPS指标/打破随机IO瓶颈/有利于交易类型的业务InfiniBand网络硬件超高速网络互联/提高网络传输率达到5~10倍Exadata自动存储管理ExadataASM软件实现存储网格/大规模并行数据扫描/扫描带宽随容量扩展CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED19©2010OracleCorporation–OracleConfidential–19–•冗余与容错•一切皆有冗余•GridDB(RAC)•GridStorage•Network•任何部件的故障皆能容忍•跨存储服务器的数据镜像DataGuardDataGuardetionRecoveryArea-服务器故障-存储系统故障-网络故障-整个场所故障-Database,table,row,transactionlevelCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED21CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED22参考配置从头做起参考配置从头做起iguredtionandigurationAcquisitionofnentstionandigurationAcquisitionofnents clebaseMachineSunOracleDatabaseMachinePre-implementationPre-implementationWeekstoMonthsWeekstoMonths<1WeekafterDeliveryIT成本•工业标准组件：购置(新建/扩展)成本与运维成本•极限性能足以替代高成本的大型SMP服务器与高端存储•ASM免除了FS和VM软件许可费用•压缩所有数据类型–活跃的OLTP数据–2-4x压缩–数据仓库–10x压缩–归档数据–15-50x压缩•带来数据中心节约存储的连锁效应–备份数据–网络流量–开发&测试数据库CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDSunConfidential:InternalONLY23CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED24适用场合•数据仓库超大型数据仓库中小型数据集市•在线交易P业务：柜台交易、网上交易等•多个数据库实例共享Exadata•基于数据库应用的云计算环境•基于弹性计算的数据库ExadataV2:最佳的数据仓库平台CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED25表扫描时间典型高端表扫描时间典型高端典型中端型NAS CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDcleCorporationCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED–26–26SunConfidential:InternalONLY–US的Database倍baseMachineinFYExadataV2:最佳的OLTP平台CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDleCorporationCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED–28–28IB:8x2x40Gb/s=640IB:8x2x40Gb/s=640Gb/sFC:640Gb/s/8Gb/s=80ports正的智能存储分布冗余vs集中单点IB:14x2x40Gb/s=1120Gb/sFC:1120Gb/s/8Gb/s=140portsLANSW至少千兆hCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED29-Exon5540vs.P65GHz,38%+性能IO¼的价格-1MIOPsfor50%读,50%写-BothwithFlashtrageIndex2xP595(HA)8xIBMDS8300TurboSMP线性寻址应用，若干TB级，如对1.3G人口进行微妙级查询，内存数据库、并行科学计算©2009COalrrtiA–PrityYdCTidial30CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED31ExadataV2:最佳的数据库整合平台CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTEDleCorporationCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED–32–32的部署、任意的组合的部署、任意的组合•大量特定用途的系统•整合到DatabaseMachine中•对所有类型应用均可获得高性能•对所有类型应用均可获得低成本•共享环境下可预知的响应时间•满足所有数据管理需求•Complete,Open,IntegratedCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED33与应用透明的数据库整合平台•将多个混合负荷整合到一个系统中•面向数据仓库的大块数据处理LTP•面向多媒体的数据流文件eMachine•获得可预见的响应时间CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED34数据库机的计算资源动态部署•多个数据库实例可以同时运行在数据库机的服务器上•应用系统可以访问到运行在一个或多个服务器上的数vicemovedynamically•大的数据库可以通过RAC跨越多个节点•多个小的数据库可以运行在同一个节点上器子集技术来限制CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED35数据库机的存储资源灵活调度•Exadata与ASM可实现所有数据库共享所有存储资源•先进的ASM数据条带化将所有数据库分布到所有中•消除热点并回收未用空间•所有数据库均享受整个存储网格的性能•Database或cluster级别的存储安全性•ExadataI/Oresourcemanager管理I/O的优先作业、应用或数据库级别•无需隔离存储孤岛CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED36CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED37ss应用服务器•处理所有数据管理需求•对所有类型应用均可获得高性能•对所有类型应用均可获得低成本•Complete,Open,Integrated•降低硬件成本约5倍传统数据中心架构PortalServerIntegrationPortalServerIntegrationServerrDWHouseServerVLANDNSVLANServer磁盘阵列AppServer磁盘阵列AppServerServerServerCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED38极大地简化您的数据中心架构PortalPortalServerServerIntegrationServerrServerrOLTPDBServersOLTPDBServers+DWServers+StorageSystems=ExaDataV2VLANAppServersT5440ServerServerCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED39他山之石，可以攻玉7xExadataV2集团的ERP.ExadataV2ExadataV2CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED40CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED41opyrightOracleCorporationandoritsaffiliatesOracleOpenWorld2010:OverviewCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED42Copyright©Copyright©2010OracleCorporationand/oritsaffiliates–43–口口口New-ExadataDatabaseMachineX2-8FullRackConsolidationLargeOLTPandDW2x64Eight-processorDatabaseservers(SunFire4800)-HighCore,HighMemoryDatabaseServers-128CPUcores(64perserver)-2TB(1TBperserver)-10GigEconnectivitytoDataCenter•16x10GbEports(8perserver)14ExadataStorageServersX2-2-AllwithHighPerformance600GBSASdisks-AllwithHighCapacity2TBSASdisks3SunDatacenterInfiniBandSwitch36-36-portManagedQDR(40Gb/s)switch1“Admin”CiscoEthernetswitchRedundantPowerDistributionsUnits(PDUs)eracksforadditionalscalabilityCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED43CONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED44OracleExalogicElasticCloudSoftware.Hardware.Complete.口FastestJavaPerformanceApplicationperformanceimproved口FoundationforMissionCriticalCloud-Bestforapplicationconsolidationestforelasticcapacityondemand口EngineeredSystemLowestcosttodeployandoperateastestpathtoproductionCONFIDENTIAL–ORACLEHIGHLYRESTRICTED45WebLogicServerEnterpriseManagerELXOracle’sElasticCloudFoundationApplicationGridOSEnterpriseManagerWebLogicServerEnterpriseManagerELXCohCoherenceJRockitJRockitandHotSpotExalogicExalogicElasticCloudSoftwareOracleOracleLinuxorSolarisExalogicExalogicElasticCloudHardwareonTSeriesCPUthreadschip44-bitphysadd,NewFGUw/FusedInstrFMADDuelesssyste