Oracle_Exadata_数据库一体机结构体系ppt课件

OracleExadata系统最佳数据库一体机解决方案,戴冰峰高级咨询顾问,Copyright2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates,信息来源：WinterTopTenSurvey，WinterCorporation，作者WalthamMA，2008年。,数据库大小每两年增长三倍,数据量正在飞速增长,19981TB;200110TB;200330TB;2005100TB;2007300TB;2009900TB;20112.7PB,在数据量巨大的情况下,IO瓶颈往往制约着系统整体性能存储到数据库服务器的带宽限制存储整列内部瓶颈SAN系统瓶颈随机物理I/O瓶颈数据带宽限制极大的限制了数据仓库系统的性能表现随机物理I/O瓶颈则极大限制了OLTP系统的性能表现,数据量增长带来的巨大挑战IO瓶颈,精选4,Exadata硬件架构,数据库网格,智能存储网格,InfiniBand网络交换机,40Gb/s容错交换网络,14台高性能智能存储服务器，每台存储服务器拥有2*6核CPU，72G内存100TB高性能SAS磁盘或336TB高容量SAS磁盘,X2-2:8台两处理器(每台2CPU,每CPU6核,96GB内存）的高性能企业服务器，最大96cores,768GB内存。或X2-8:2台八处理器(每台8CPU,每CPU8核,1T内存）的高性能企业服务器,128cores,2TB内存,15TB智能闪存卡存储端执行查询过滤,预装软件OracleDatabaseEnterprise11gR2OracleRACOptionOraclePartitioningOptionOracleExadataStorageServerSoftware,精选5,SunOracleDatabaseMachine配置详情,QuarterRack,HalfRack,FullRack,2-8FullRacks,DatabaseServers,2,4,8,16-64,ExadataStorageServers,3,7,14,28-112,TotalDiskCapacity,21/72TB,50/168TB,100/336TB,2002688TB,UserDatauncompressed),6/21TB,14/50TB,28/100TB,56800TB,I/OThroughput(disks),4.5/2.5GB/sec,10.5/6GB/sec,21/12GB/sec,42-168GB/sec,I/OThroughput(flash),11GB/sec,25GB/sec,50GB/sec,100-400GB/sec,I/OperSecond(IOPS),225,000,500,000,1,000,000,1M8M,Racks,1,1,1,2-8,精选6,根据不同的规模可以灵活地选择起步模式在线升级,X2-2/X2-8满配,X2-2半配,X2-21/4配,28个满配级联,扩展性通过线缆联接可以扩展到多个机架更多扩展需要外部InfiniBand交换机可以单独购买Exadata存储服务器单元扩展到上百个存储服务器支持PB级数据库,精选7,只需增加线缆即可扩展到8机架全部的带宽和冗余性,彻底简化部署,DatabaseMachine消除了数据库系统部署的复杂度极大降低配置、诊断、调优的时间DatabaseMachine随付即用预先打包的、严格测试的、标准化的、可支持的配置已经存在的应用无需任何改变开箱即可享用超级的性能,MonthstoDays,OracleExadata技术架构及特性,InfiniBand交换网络,单节点数据库,RAC数据库,智能存储层,数据库处理层,超高速并发网络层,Exadata架构概览(所有的盘柜并联在交换通道上,独立享有80Gb/s全双工带宽),精选11,传统阵列架构体系(所有的盘柜串联在交换通道上,共同分享8Gbit/sFC带宽),正面视图,背部视图,精选12,Exadata极限性能的设计,InfiniBand,DBServers,ExadataStorage,12,让Blades飞的理由,SmartScan、EHCC、SmartFlashCache等是OracleExadata独有的关键性能突破技术,精选13,传统扫描处理技术,基于传统存储技术，全部的数据库智能存在于数据库主机。来源于存储的数据大部分被数据库主机所丢弃。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），严重影响其它任务执行，处理缓慢。,I/Os执行:返回1TB数据,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,返回数据行,SELECTcustomer_nameFROMsavesWHEREbalance200000;,DB主机确定表的存储分区,发起I/Os请求,Copyright2009,OracleCorporationand/oritsaffiliates13,精选14,数据库网格,Exadata智能扫描技术,问题：昨天的销售业绩如何？,Exadata智能存储层,SUM,Selectsum(sales)whereDate=24-Sept,SmartScan在TB级数据中扫描匹配请求的数据,构建并发SmartScan请求,仅仅返回满足条件的数据,Exadata为什么快10-100 x倍?,Oracle数据库机一个大型扫描的优化,1TB（压缩）,10TB的用户数据需要10TB的IO,100GB（分区修剪）,20GB（存储索引）,5GB（智能扫描）,在DatabaseMachine上实现亚秒级,性能,50,HITACHIUSPV,TERADATA2550,NETEZZATwinFin12,SUNORACLEDatabaseMachine,未压缩数据的查询吞吐量,为什么Oracle更快?数据在存储层处理更高的压缩率(10 x)SmartFlashCacheFasterInterconnect(40Gb/sec)更多的磁盘更快的磁盘(15KRPM),Exadata智能闪存Cache打破磁盘随机I/O瓶颈,传统磁盘和闪存之间的矛盾传统磁盘价格便宜容量大，但很低的IOPS（约300IOPS）闪存价格昂贵容量低，但很高的IOPS（可以达到10000IOPS）Oracle智能闪存大部分数据保留在传统磁盘透明的把热点数据移到闪存中使用闪存卡替代闪盘以避免控制器限制Exadata存储中的配置的闪存卡高带宽，低延迟每台存储配置4x96GB,11.2,300I/OperSec,TensofThousandsofI/OsperSecond,Exadata存储管理,Oracle企业管理器网格控制10.2.0.3以上版本可以图形化界面管理,OracleDatabaseMachine总体优势,更多的通道Exadata基于大容量并行的体系结构，这种结构提供了更多的通道使数据库服务器和存储服务器之间更快速地传送更多的数据。带宽随着数据库配置中加入的ExadataStorageServer线性扩展更宽的通道InfiniBand的速度是光纤通道的8倍。使用更宽的InfiniBand通道构建的Exadata在数据库服务器和存储服务器之间提供了极高的带宽更高的IOPS智能自动地使用和管理ExadataSmartFlashC