※本ページは、”Introducing Exadata X9M: Dramatically Faster, More Cost Effective, and Easier to Use“の翻訳です
Exadata 製品管理および開発チームは、次世代の Exadata Database Machine プラットフォームであるOracle Exadata Database Machine X9M を発表できることを嬉しく思います。 Exadata X9M は、10年以上に渡って最高のパフォーマンスを提供するデータベースハードウェアとソフトウェアの上に構築されており、きっと喜ばれることでしょう。
Mission Critical DatabaseTechnologies部門のエグゼクティブバイスプレジデントであるJuan Loaizaより話を聞いてみましょう。
Exadata Database Machine、Exadata Cloud@Customer、Zero Data Loss Recovery Applianceを含むExadata X9Mファミリーは、Exadata X8Mで導入された最新の最先端ネットワークテクノロジーであるRDMA over Converged Ethernet（RoCE）技術を引き続き活用しています。また、Exadata X8Mで導入され、X9Mで継続されているのは、共有ストレージの永続メモリアクセラレーション層です。 Exadata独自のアーキテクチャにおける強力なテクノロジーのこの組み合わせにより、Exadataのそれほど秘伝のタレではないExadata System Softwareによって、 X9Mリリースでは、OLTP処理およびAnalytics処理のパフォーマンスを再び向上させ、統合機能を向上させ、インフラストラクチャの支出を削減し、管理オーバーヘッドを削減することができました。
詳細についてはすぐに説明しますが、最初にExadata X9Mで実行されているいくつかのワークロードを見てみましょう。
まず、高性能のオンライントランザクション処理と、IoT、金融取引、eコマースなどの最新のワークロードです。このため、世界最速のOLTPデータベースマシンがさらに高速になりました（少しではありません！）。 Exadata X8Mと永続メモリで導入された高度なソフトウェアを使用すると、1つのラックで1秒あたりのIOが1,600万に達することがわかりました。現在、Exadata X9Mは、1秒あたり2,760万の8k読み取りIOを誇り、Exadata X8M と比較して、70％増加しています。 Exadata X9Mのレイテンシは、19マイクロ秒という猛烈な短時間のままです。すべてのExadataパフォーマンスメトリックと同様に、これらは実際のエンドツーエンドのデータベースワークロードでの値であり、ストレージベンダーが通常使用する小規模なテストワークロードを使用する低レイヤーのレベルのIOツールによる計測値ではありません。
分析ワークロードにも何かがあります。 Exadata X9Mのスキャンスループット（Exadata Storage Serverで大量のデータを処理できる帯域幅）は、Exadata X8Mの 560GB（Gigabytes）/秒から1ラックで1TB（Terabyte）/秒を超えています。前世代の Exadata X8M から87％増加しました！最速の分析データベースマシン-今ではさらに高速になっています。
Exadataでの統合は、Exadata X9Mでさらに魅力的になります。ストレージサーバーあたりのドライブ容量の増加、およびデータベースサーバーのCPUコアとメモリフットプリントの増加により、Exadataプラットフォームでより多くのOracleデータベースワークロードを実行できるようになりました。 （Exadataではコンテナデータベースごとに4000を超えるプラガブル・データベースがサポートされていることをご存知ですか？これは統合の余地がさらにたくさんあるということです。）統合密度が高いほど、少ないリソースでより多くのことを達成できます。より少ないインフラストラクチャへの支出でより多くのユーザーをサポートすることができます。管理オーバーヘッドの削減と相まって、CAPEXとOPEXの節約は倍増し始めます。より少ないフロアスペースで、より多くのデータベースを提供できます。
これらの信じられないほどの性能値はどのように達成され、最も密度の高いワークロードをどのように満たすことができるでしょうか。これは、Exadata独自のソフトウェアとハードウェアを組み合わせたアーキテクチャを介して行われ、データベースサーバーからスマートストレージサーバーにコンピューティングパワーをオフロードすることによって実現しています。永続メモリなどの新しいテクノロジーが既存のNVMeフラッシュキャッシュと一緒にキャッシュ階層に組み込まれるため、ExadataはPCIeとメモリバスのパフォーマンスの向上を最大限に活用できます。また、ストレージサーバーのローカルハードウェアパフォーマンスを利用し、関連するブロックのみをデータベースサーバーに送り返すことを行っています、これは、ストレージ容量が増加すると、ストレージパフォーマンスも増加することを意味します。また、Exadataでは、Maximum Availability Architectureが基本的な考え方です。つまり、冗長性が組み込まれており、後から考える必要はありません。
Exadata X9M のハードウェアを見てみましょう。
Exadata ハードウェア
Exadata X9M-2 データベースサーバー
Exadata X9M 2ソケット・データベース・サーバーは、最新の第3世代Intel® Xeon® スケーラブル・プロセッサーを使用します。 32コアプロセッサであるIntel® Xeon® Platinum 8358プロセッサは、Exadata X8M 世代に比べてコア数が33％増加します。 Exadata X9M-2のメモリサイズは、CPUコア密度の増加に合わせて増加し、サーバーあたり512 GB、1 TB、および2 TB のオプションが選択でき、メモリとコアの比率を維持できるようになりました。さらに、メモリ帯域幅が64％増加し、メモリ帯域幅に依存する処理が大幅に加速されます。システムの導入を迅速に行うために、これらのメモリオプションは注文時に選択できるため、現地でのインストール時にメモリを追加する必要がありません。データベースサーバーのローカルストレージのパフォーマンスが見直され、4 x 1.2 TB 10,000 RPMハードディスクドライブ構成が 2 x 3.84 TB NVMe SSDドライブの構成（4x 3.84 TB ドライブ構成に拡張可能）に変更され、ソフトウェアの更新とバックアップが高速化されました。 Exadata X9M には、PCIe 4.0 が実装されています。これにより、RDMA over Converged Ethernet（RoCE）ネットワーキングが大幅に強化されます。クライアントネットワーキングに関しては、デフォルト構成に組み込まれているネットワークインターフェースカード追加の柔軟性が増えています。お客様は最大3枚のネットワーク・インタフェース・カードを搭載したOracle Exadata X9M-2 データベース・サーバーを注文できるようになりました。
Exadata X9M-2 High Capacity (大容量) ストレージサーバー
Exadata X9M-2 High Capacity (大容量) ストレージ・サーバーは、最新の16コアの第3世代 Intel® Xeon® スケーラブル・プロセッサーを採用しています。メモリは、ストレージ層で 256GB にアップグレードされ、X8M の192GBから増加しています。データベースサーバーと同様に、メモリ帯域幅は 64％ 増加しました。増加したメモリ帯域幅は、次世代の Intel® Optane™ Persistent Memory Series 200 に移行した共有永続メモリキャッシュ層にも効果があります。Exadata X9M の PCIe 4.0 は、次世代の F640v3 に移行したフラッシュカードのパフォーマンスを向上させます。 容量は6.4TBに維持されます。 RoCEネットワークファブリックは、データベースサーバーと歩調を合わせて PCIe 4.0 でパフォーマンスが向上します。最後に、12台のハードディスクドライブの容量が 18TB に増加し、X8M から 28％ 増加しました。
Exadata X9M-2 Extreme Flash Storage Server
Exadata X9M-2 Extreme Flash Storage Serverは、High Capacity (大容量) ストレージ・サーバーと歩調を合わせ、最新の16コアの第3世代 Intel® Xeon® スケーラブル・プロセッサー、メモリー、および永続メモリーを採用しています。 X9M High Capacity (大容量) ストレージサーバーと同様に、PCIe 4.0 に対応し、フラッシュカードのパフォーマンスが向上し、次世代のフラッシュカード F640v3 を搭載します。 8枚のフラッシュカードの容量はそれぞれ6.4TBのままです。High Capacity 大容量ストレージサーバーと同様に、Extreme Flash Storage Server の RoCE ネットワークファブリックも PCIe 4.0 に対応しており、パフォーマンスが向上します。
Exadata X9M-2 拡張ストレージサーバー
Exadata X9M-2拡張ストレージ・サーバーは、最新の16コアの第3世代 Intel® Xeon® スケーラブル・プロセッサーを採用しています。メモリは 96GB のままです。データベースや他のストレージサーバーと同様に、RoCE ネットワークファブリックはPCIe 4.0 でパフォーマンスが向上します。 12台のハードディスクドライブの容量が18TBに増加し、X8Mの14TB から 28％増加しました。
Exadata X9M-2 ストレージ拡張ラック
Exadata Storage Expansion Rackは、最新のExadata X9M-2 High Capacity およびExtreme Flashストレージサーバーを採用しています。追加のHigh Capacity、Extreme Flash、および拡張ストレージサーバーを既存の X8M または X9M ストレージ拡張ラックに追加できます。
スケーラブルなコア数ライセンス
Exadata X9M を使用すると、ユーザーはデータベース・サーバー内のアクティブなコアの数を制限して、必要なデータベース・ソフトウェア・ライセンスを減らすことができます。インストール時に、X9M-2サーバーで少なくとも14個のデータベースサーバーコアを有効にする必要があります。 Oracle Exadata Deployment Assistant（OEDA）は、インストール中にこの削減を実装するために使用されます。その後、時間の経過とともに必要に応じてアクティブコア数を増やすことができます。この機能は Capacity On Demandと呼ばれ、Exadata X4-2の以降で使用可能になっています。必要なアクティブコアの最小数は、Exadata X5、X6、X7、X8、X8M、そして現在は X9M を通じて一定です。
Exadata System Software 21.2
今年5月に発表したように、Exadata System Software Release 21.2は、Exadata フリートのパフォーマンスと管理性にさらなる革新をもたらします。 Exadata System Software 21.2は、Exadata System Software 20.1で提供されたすべてのイノベーションに基づいて構築されています。新機能は次のとおりです。
- Persistent Storage Indexes
- Persistent Columnar Cache
- Smart Scan Metadata Sharing
- ACFS IO Caching
これらのアップデートの詳細については、こちらのExadata System Software 21.2 の発表記事および Exadata Database Machine System Overview をご覧ください。今回の記事では言及されていないですが Exadata System Software 21.2に含まれているハードウェア固有の更新が紹介されています。
Exadata X9M ハードウェアのサポート
Exadata X9Mファミリには、Exadata System Softwareリリース21.2.0.0.0 以降が必要です。新しいハードウェアサーバーおよびコンポーネントに対する追加のソフトウェアサポートが Exadata System Software 21.2に追加されました。
Smart Scan Fast Decryption（スマートスキャン高速復号）
暗号化されたデータのSmart Scan 処理には、IOバッファーからデータを復号するための一時的なステージングバッファーが必要であり、その後にディスクのフィルタリング処理とプロジェクション処理が続きます。 Exadata System Software 21.2より前は、この一時バッファはフィルタリング処理とプロジェクション処理のためにデータIOバッファにコピーされました。新しい命令セットを可能にする Exadata System Software 21.2およびExadata X9M ハードウェアにより、Smart Scan Fast Decryption は、フィルタリング処理およびプロジェクション処理で一時バッファを直接使用するアルゴリズムを実装します。これにより、X9Mでの Smart Scan 処理の復号が2.4倍高速になり、現在サポートされているすべての Oracle Database のバージョンで機能します。
KVMの更新
Exadata X9M でハードウェア仕様が増加したので、仮想化を検討するタイミングが来ました。 Exadata X9Mデータベース・サーバーのメモリーが増加しました（最大 2TB ）。そのため、仮想化マシンに割り当てられる最大メモリをデータベースサーバーあたり1,870GB に増加しました。したがって、単一の仮想マシンまたは複数の仮想マシンのいずれかで、データベースサーバーあたり最大 1,870GB の合計フットプリントを利用できます。物理メモリをオーバープロビジョニングすることはできません。ゲストの最小メモリ容量は 16GB です。（OS、GI / ASM、およびデータベースをサポートするため）。 KVM環境でのCPUは、引き続き2倍のオーバーサブスクリプションをサポートします（ただし、すべてのゲストが完全にアクティブになった場合に発生する可能性のあるパフォーマンスへの影響を覚えておいてください）。 オーバーサブスクリプションの場合、Exadata X9M-2 の 32 コア CPU では、データベースサーバーごとに最大 248 個の vCPU を使用できます。 KVM ハイパーバイザー専用の使用のために 4 vCPU（2物理コア）を引き続き予約します。
概要：Exadata X9M-絶対的なパフォーマンス
新世代のハードウェアとソフトウェアごとに、Exadataのビジョンステートメントの3つの領域をカプセル化することを目標としています。理想的なデータベースハードウェア、データベースワークロード専用のストレージ、コンピューティング、ネットワークによってスケールアウトする最適化されたハードウェアを提供します。このハードウェアを最大限に活用するデータベース対応システムソフトウェアを構築し、OLTP、分析、統合、IoT、ブロックチェーン、ゲーム、高速金融システムなど、あらゆる種類のデータベースワークロードのパフォーマンス、可用性、スケーラビリティを大幅に向上させる独自のアルゴリズムと機能を提供します。そして最後に、完全に自動化され最適化された設計をエンドツーエンドで提供し、ソフトウェアスタック全体の管理と監視を容易にします。
ビジョンステートメントに照らしてExadata X9Mを見ると、この新世代の Exadata Hardware X9M は、Exadata System Software 21.2と組み合わせて、すべての Oracle Database ワークロードの統合ソリューションであり、より多くの機能と統合により、お客様に最大の価値を提供します。
Exadata X9M のパフォーマンスと容量の向上には、価格の上昇という1点は欠けています。ただし、ここでも、Exadata X9Mは価格を変更せずに提供されます。つまり、同じワークロードをより少ないハードウェアで実行すると、複数のシステムのデータベースを1つのシステムに統合するのと同様に、コストを削減できます。節約額は人によって異なりますが、計算を支援することができます。節約額は重要です。
Exadata X9MおよびExadata System Software 21.2で使用されるハードウェアとソフトウェアの詳細については、Exadata Database Machine System Overviewドキュメントを参照してください。
オラクルは、Oracle Exadata Cloud@Customer X9M および Zero Data Loss Recovery Appliance X9M も発表しています。オラクルは、Exadataと同じ基本的なビジョンと優れたアーキテクチャに基づいて構築されており、世界最高のデータベースマシン、世界最高のデータベースクラウド、および世界最高のデータ保護アプライアンスを提供します。それぞれが前世代よりも高速で、管理が容易で、安全で、費用対効果が高くなっています。 Exadata Cloud@Customer X9M およびZero Data Loss Recovery Appliance X9M の詳細はリンクをご覧ください。
Exadata X9Mの詳細については、oracle.com/exadataにアクセスしてください。また、来月のOracle Database Worldに参加することを忘れないでください。
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