Базы данных Oracle - статьи
Сегодняшние пределы для ввода-вывода базы данных
Фундаментом Exadata является интеллектуальное программное обеспечение базы данных для обработки сложных задач анализа, выполняемых приложениями, работающими с хранилищами данных. База данных Oracle обеспечивает интеллектуальное (brainy) программное обеспечение, типа битовой индексации, индексации соединений, кубов OLAP, материализованных представлений, кэшей результатов, секционирования и т.д. для того, чтобы сделать возможным очень сложный анализ данных и свести к минимуму потребность в дорогих аппаратных средствах. А обращение к базам данных, содержащим сотни терабайтов данных, наращивая интеллектуальное программное обеспечение мощными аппаратными средствами для выполнения "лобовых" просмотров и соединений, обеспечивает огромные возможности для увеличения объемов и ускорения обработки баз данных для бизнеса. Наличие мускулистых (brawny) аппаратных средств для обеспечения необходимой полосы пропускания для высокопроизводительных приложений, работающих с хранилищами данных, в дополнение к мозговитому (brainy) программному обеспечению, является ключом для достижения критической производительности, обеспечиваемой семейством продуктов Exadata.
| Интеллектуальный софтвер (Brainy software) и сильный хартвер (brawny hardware) обеспечат результат наиболее быстро |
Традиционные среды хранения предлагают базе данных Oracle узкий и ограниченный интерфейс к среде хранения данных. Сегодня в путях ввода-вывода имеется много так называемых узких мест, ограничивающих полосу пропускания данных, что, следовательно, ограничивает обшую производительность базы данных. Серверам базы данных требуется большое количество адаптеров главной шины (Host Bus Adapters – HBA) сети устройств хранения данных (Storage Area Network – SAN), чтобы обеспечить полосу пропускания, необходимую для доставки данных из среды хранения в базу данных с необходимой скоростью. Очень часто сервер оказывается не в состоянии поддержать количество HBA, требующихся для достижения адекватной производительности, или же это количество HBA становится слишком дорогим. Помимо этого, для обеспечения необходимой полосы пропускания и избыточности существенно увеличиваются стоимость и сложность SAN-коммутаторов. Кроме того, большие массивы хранения не могут предоставить адекватную полосу пропускания тем сотням дисков, которые в них входят. Это приводит к тому, что потенциальная производительность дисков искусственно ограничивается на уровне, который значительно ниже того, который они способны обеспечить. Производительность дисков становится узким местом для волоконно-оптических кольцевых линий связи (Fibre Channel Loops – FCL) с дисками и для производительности обработки массивов хранения.
|
При обработке SQL-запросов с помощью Smart Scan в среде хранения Exadata интеллект базы данных переносится как можно ближе (насколько это возможно) к аппаратным средствам для получения экстремальной производительности ввода-вывода. |
Традиционные внешние запоминающие устройства к тому же «не знают», что хранящаяся в них информация представляет собой базу данных, и поэтому не могут обеспечить какие бы то ни было операции обработки SQL-запросов или ввода-вывода, предназначенных специально для работы с базой данных. Хотя база данных запрашивает строки и столбцы, из устройств хранения на самом деле возвращаются блоки данных, а вовсе не результирующий набор запроса к базе данных. Традиционные устройства хранения не обладают никаким интеллектом базы данных, чтобы различить фактически запрошенные конкретные строки и столбцы. Так что, при обработке ввода-вывода от имени базы данных традиционные устройства хранения потребляют полосу пропускания, возвращая много данных, которые нерелевантны запросу, заданному базой данных. Продукты семейства Exadata решают вопросы, относящиеся к трем ключевым измерениям ввода-вывода базы данных, которые могут препятствовать производительности хранилища данных.
- Комплексы Exadata базируются на архитектуре с массовым параллелизмом, которая предлагает большее число каналов для обеспечения более быстрой пересылки большего объема данных между серверами баз данных и серверами хранения.
- Комплексы Exadata построены с использованием более широких каналов, которые предлагают чрезвычайно высокую полосу пропускания между серверами баз данных и серверами хранения.
- Комплексы Exadata готовы к работе с базами данных и могут поставлять только те данные, которые требуются для удовлетворения SQL-запросов, что приводит к существенному уменьшению объема пересылаемых данных между серверами баз данных и серверами хранения.
