Fusion-io - Dell...in the U.S. and the World』をご覧ください。ioDriveの冷却要件はディスクよりはるかに低いうえ、ハードディスクを取り除き、シャーシ内の

©2010 Fusion-io, Inc. All Rights Reserved.

Fusion-io: データベース性能の飛躍的向上

W W

W .

F U

S I

O N

I O

. C

O M 課題

昨今、データベース性能の向上手段と言えば、ディスク、メモリ、サーバ、エンジニアリングリソースの追加を意味しますが、このいずれもが、既に効率性を欠いているシステムのバランスを崩し、固定資産と運用費の両コストを釣り上げてしまいます。また、ディスクドライブ技術を模倣している現在のエンタープライズ SSD は、ストレージの性能を若干上げるものの、根本的な問題を解決していないため、データベース性能は思うように向上できていません。

低速なデータベースは、様々な問題を発生させます。たとえば：

• アプリケーション性能が低下するため、顧客や従業員の不満を招き、売上に打撃を与え得る

• ビジネスインテリジェンスのクエリー処理もレポーティングも遅れるため、生産性が落ち、市場動向に疎くなり、商品化に手間取る

• 夜間メンテナンスが時間内に完了できなかったり、途中で停止したりするため、データベース管理者は夜勤を繰り返さねばならない

Fusion-io ソリューション

Fusion-io は、ioMemory と呼ばれる革命的な NAND 型フラッシュメモリ層を実現しました。このテクノロジーにより、DRAM、CPU、ネットワークバンド幅、ディスクストレージ等のリソース間で失われていたバランスと効率性を取り戻すことができ、データベースサーバに比類なき性能とエンタープライズレベルの信頼性を提供します。また、インフラの所要スペースも劇的に小さくなります。

ioMemory 製品には、次のようなメリットがあります。

• 1 デバイスで最高のIOPS性能、最高のバンド幅、最小のレイテンシが達成でき、次のような成果が容易に期待できる

- クエリー性能が3～10倍向上

- レプリケーション性能が3～10倍向上

•デバイスの追加に伴い、性能が直線的に向上

•シンプルで洗練されたシステム設計が可能となるため、データ媒体、データベースアプリケーション、データベースを使用するアプリケーション間のレイテンシが劇的に削減

•ビジネスインテリジェンス、バックアップ、リカバリ処理など、数時間かかっていたバッチジョブが数分で完了。営業時間中の実行も可能に

•データベースの整合性チェックも短時間で終了

サポートするデータベース

ioMemory 製品は、対応オペレーティングシステム上であれば、いかなるデータベースプラットフォームでもご利用いただけます。

たとえば：

• Microsoft® SQL SERVER 2005/2008

• MYSQL

• ORACLE

• SYBASE

• POSTGRES


W W

W .

F U

S I

O N

I O

. C

O M

•強力なデータ保護機能：先進のデータ訂正、不揮発メモリ、オンボードチップレベルのパリティ、電源カット

•容量の無駄遣いをなくし、ディスクアレイが占めていたサーバ設置スペースを解放

•ホストサーバより耐用年数の長いメモリを使用することで、ディスクにまつわる機械的な故障や、メンテナンス作業を排除

•電源＆冷却コストの削減

•市場最高の価格性能比 1

ioMemory の優位性は？

ioMemory には、アーカイブストレージのインタフェース性能そのものを向上する以外にも、様々な強みがあります。たとえばアーキテクチャは、現在市場に出ているその他すべてのソリッドステート製品と一線を画します。ioMemory の NAND 型フラッシュメモリは、ディスクというより、メモリに近い動作をするため、従来型ストレージアーキテクチャでは避けられない無駄なコンテキストスイッチ、長大な待ち行列、I/O ストームが発生せず、ごくシンプルになります。ひいては、アプリケーション性能が飛躍的に向上し、その優れたパフォーマンスには、RAID 構成の SSD ストレージアレイすらも遠く及びません。

Tom’s Hardware が実施した下記のテストを見れば、その差は一目瞭然です。ioMemory に基づく ioDrive は、SSD の 5 倍の性能を発揮し、アプリケーション性能に至っては、50 倍の向上を果たしています。

ストレージ純性能アプリケーション性能

1 TPC-H の上位システムには、Fusion-io システムが広く採用され続けています。

0 50 100 150 200 250 300

2.2

2.6

3.6

100

264.9

268.9

SSD SATA ベンダ B 3.0Gbps 2.5 RAID 0

64 GB、フラッシュ SATA/300

SSD SATA ベンダ C 32 B、フラッシュ SATA/300

SSD SATA ベンダ A 3.0Gbps 2.5 RAID 0


Fusion-io ioDriveMaximum Capacity 設定80 GB、フラッシュ、PCIe x4

Fusion-io ioDriveImproved Write 設定

40 GB、フラッシュ、PCIe x4

Fusion-io ioDriveMaximum Write 設定


IOMeterデータベースベンチマークI/O：平均スループット(MB/s)

0 100 200 300 400 500 600

117.1

217.5

335.7

576.2

581.6

583.1

SSD SATA ベンダ C 32 B、フラッシュ SATA/300

SSD SATA ベンダ B 3.0Gbps 2.5 RAID 0


SSD SATA ベンダ A 3.0Gbps 2.5 RAID 0


Fusion-io ioDriveMaximum Capacity 設定80 GB、フラッシュ、PCIe x4

Fusion-io ioDriveImproved Write 設定


Fusion-io ioDriveMaximum Write 設定


H2benchw 3.6：インタフェースバンド幅(MB/s)

ストレージI/O性能は5倍アプリケーションI/O性能は50倍


W W

W .

F U

S I

O N

I O

. C

O M

実証データ

これらのグラフを見ればわかるとおり、ioDrive は、最も費用対効果の高いハードドライブアレイと比べても、はるかに高い性能を、はるかに低コストで提供できます 2。

Fusion-io のベストプラクティス

次のような特性を持つデータベースは、データベース全体をioDrive に移行することで、少なくとも 3 ～ 10 倍の性能向上が見込めます。

• 集中的な同時トランザクション

• 集中的な読み込み処理

• 大規模なデータセットの移動

• 集中的な書き込み処理

下記は、ioDrive に移行することで容易に性能向上が見込めるコンポーネント候補です。

• Tempdb/Tempファイル /TEMPFILE

• インデックス

• 頻繁にアクセスされるテーブル

• トランザクション /Redoログ

• 非常に大きなテーブル

2 Fusion-io 向けに VeriTest 社が実施したテストより

100,000 IOPS あたりの電力

0

100000

200000

300000

400000

キロワット

Fusion-ioioDrive

15,000回転ディスクドライブ


100k IOPSあたり67 kWh/年

100k IOPSあたり133,493 kWh/年




SQLio IOPS

Fusion-io 160GB SLC ioDrive

Fusion-io 320GBMLC ioDrive

内蔵 HDD (72GB、15,000回転 2.5インチ SAS、RAID1)

SAN‒NetApp FAS3020、51 ディスクアグリゲート、RAID‒DP、146GB 15,000回転 RPM FCAL

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000

SQLio スループット (MB/sec)

Fusion-io 160GBSLC ioDrive




0 5 10 2015 25 30


W W

W .

F U

S I

O N

I O

. C

O M

グリーンソリューション

今までは、「性能を向上すれば、電力・冷却コストも年々増える」というのが常識でした。

しかし、Fusion-io なら、サーバあたりの電力コストが 40%3 削減でき、冷却コストはこの倍削減できます 4。このような省エネ効果に加え、サーバの設置スペースも節約できるため、今や、Fusion-io に移行することが、最も効果的なグリーン対策の 1 つとなります。

Fusion-io が向くのは？

Fusion-io は、次のようなお客様に効果的です。

• データベース性能を少なくとも3～10倍向上させたい

• 数時間かかっているバックアップ、リカバリ、バッチジョブの時間を大幅に削減したい

• 性能問題を効果的に解決したい。「性能評価→ディスクの購入」という際限のない繰り返しを断ち切りたい

• 障害発生ポイントを少なくすることで、システムの信頼性を高めたい

• ミラーリングやレプリケーションは I/Oに大きく影響するため今まで使ってこなかったが、可用性向上のため採用したい

• スケール・アウトしてきたデータベースアーキテクチャのサイズを大幅に縮小したい

ご購入は：

Fusion-io製品は、デル株式会社で取り扱っております。

お問い合わせは、デル株式会社営業窓口、または下記メールアドレスまでお寄せください。

メール：[email protected]

3 Information Business Technology Network によると、高性能ディスクアレイを搭載するサーバは、消費電力のうち少なくとも 40% がディスクで消費されます。

4 サーバを冷却するコストは、サーバが消費する電力コストの 2 倍かかります。詳細は、『Estimating Total Power Consumption by Servers in the U.S. and the World』をご覧ください。ioDrive の冷却要件はディスクよりはるかに低いうえ、ハードディスクを取り除き、シャーシ内の対流を改善することで、冷却効率を飛躍的に上げることができます。

本ホワイトペーパーは、Fusion-io 社が作成、発行したものです。デルは、掲載情報の精度についていかなる保証も表明もいたしません。本書に関するご意見、ご質問は、Fusion-io 社までお問い合わせください。

©2010Fusion-io, Inc.All rights reserved.ioDrive® は、米国やその他の国における Fusion-io の登録商標です。本書に掲載されたその他すべての製品名、会社名、マークは、それぞれの所有者に帰属します。サードパーティ製品情報 ( 協力：デル )

ご注意 : 本書は、情報提供のみを目的に執筆されており、Fusion-io から現在または将来提供される、すべての機器、その機能、サービスについて、明示的、暗黙的を問わず、一切の保証をいたしません。Fusion-io には、本書の内容を予告なしに随時変える権利があり、本書のご利用について一切の責任を負いません。本書で説明している機能が、現在ご利用いただけない場合があります。機能や製品の提供状況については、Fusion-io セールス・オフィスまでお問い合わせください。本書に掲載されている技術データを輸出するには、合衆国政府の輸出許可が必要になる場合があります。

www.Dell.com | International Sales |

100,000 IOPS あたりの電力

0

100000

200000

300000

400000

キロワット

Fusion-ioioDrive



100k IOPSあたり67 kWh/年





SQLio IOPS

Fusion-io 160GB SLC ioDrive




0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000

SQLio スループット (MB/sec)

Fusion-io 160GBSLC ioDrive




0 5 10 2015 25 30

Documents

Fusion-io - Dell...in the U.S. and the World』をご覧 ください。ioDriveの冷却要件はディ スクよりはるかに低いうえ、ハード ディスクを取り除き、シャーシ内の

Fusion-io - Dell...in the U.S. and the World』をご覧ください。ioDriveの冷却要件はディスクよりはるかに低いうえ、ハードディスクを取り除き、シャーシ内の