D11 一つのデータベースでは、夢を現実に変えられない -Human Dreams. Make IT Real- by Taichi Ishikawa

© Hitachi, Ltd. 2013. All rights reserved.

株式会社日立製作所情報・通信システム社 ITプラットフォーム事業本部開発統括本部ソフトウェア開発本部 DB設計部主任技師石川太一

ひとつのデータベースでは、夢を現実に変えられない！

5月29日(水) Session1 13:00～13:45

db tech showcase 2013 Osaka


はじめに

日立のデータベース？ニッチでマイナーなんでしょ？・・・そうなんです！それが何か？日立はメインフレームの時代から自製にこだわり、脈々とデータベース製品を作り続けてきました。そのこだわりの理由と、社会インフラを手掛ける日立が、自信をもって提供するデータベースの技術を、デモンストレーションを交え、わかりやすくお話しします。


アジェンダ１．日立って、データベースベンダーだったの？

２．お客様サポートへのこだわりって？

３．日立にしか作れないデータベース４．日立を選ぶって、どういうことなの？


１．日立って、データベースベンダーだったの？

© Hitachi, Ltd. 2013. All rights reserved. 4

デファクトのデータベース製品と言えば？

じゃあ、国産ＤＢベンダを選ぶ理由って、何？

出展：ガートナー 2011/3 http://biz.bcnranking.jp/map/database/

国内RDBMSベンダー別マーケット・シェア（ソフトウェア売上総額）

海外ベンダが圧倒的シェアをもつ

スクリーンをご覧ください


日本の社会インフラに求められてきたのは？

社会インフラ＝「安心」

証券システム

交通システムテレコム

公共システム、病院

流通システム

証券取引件数約100万件/ｓ

携帯電話契約件数数1000万件新幹線利用者数

約100万人/day

データの保護

受注件数数10万件/day

製造業

24時間連続操業


「安心」を提供する、「ＩＴの責任」とは？

「安心」＝「ＩＴの責任」

証券システム

交通システムテレコム

公共システム、病院

流通システム

性能

動き続ける安全、迅速復旧

使いやすい

製造業

長期保守

強固なセキュリティ


国産ＤＢならではのサポート力が評価されています。 □ 開発者直結で迅速に対応できる。 □ 最長１５年サポートできる。

http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20120613/402264/?ST=ittrend&mkjb&P=2

ＤＢは、ＩＴシステムの根幹だから

スクリーンをご覧ください

特に「技術支援」の項目で高い評価を頂きました。


迅速かつ長期間のサポートが求められる日本の公共、金融分野を支えています。

公共

29%

金融

17% 通信

12% 産業

5%

流通

4%

その他

33%

採用分野 ※

大阪証券取引所旧株式会社UFJ銀行肥後銀行千葉興業銀行など多数

金融系

日本テレビ放送網株式会社、読売テレビ放送株式会社など

マスコミ系

某テレコム株式会社など

東急百貨店名鉄運輸株式会社など

流通系

東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センターなど

公共・教育系

鉄道情報システム株式会社（JRシステム）など

交通・運輸系

ＨｉＲＤＢの累計出荷約８５,０００サーバ

通信系

※

※1994年～2012年3月(11年度末）までの累計出荷本数から算出


業種顧客名適用システム HiRDB採用のポイント

公共

社会

2005年愛知万博様入退場管理システムサポート（開発者が見える安心感）

東大医科研ヒトゲノム解析センター様遺伝子情報インターネット検索システム性能（レスポンスが高速で満足）

A市様公文書管理システム信頼性、サポート（国内でのサポート）

A庁様情報分析システム 24時間運用、サポート

B庁様案件進捗管理システムサポート（国内でのサポート）、価栺（ランニングコスト）

A電力様配電管理システム 24時間運用、サポート

鉄道会社A 様チケット管理システム性能（遠隔地連携）、信頼性（系切替えの速さ）、サポート

金融

千葉興業銀行様新営業店、印鑑システム信頼性、サポート（身近なサポート体制）

三菱東京UFJ銀行様新営業店システム信頼性、サポート（純国産RDBならではのサポート）

大阪証券取引所様証券売買システム価栺、性能

A銀行様営業店システムパッケージの実績、サポート（長期サポート）

カード管理会社A 様信用情報、電子申請システム価栺、サポート

A公庨様庶務事務、業務委託システムポータルとの連携容易性、サポート

A損害保険様代理店システムサポート、24時間運用、大規模対応

B損害保険様 DWHシステム価栺、サポート

証券会社A 様一般振替システムパッケージの実績、サポート

通信通信会社A 様顧客管理システムホスト連携、サポート（国内でのサポート体制）

通信会社B 様フィルタリングシステム価栺、サポート（自製DBという安心感）

産業

流通

新日本製鐵様操業オンラインシステム 24時間運用（再編成中も性能劣化ゼロ）

ユーコープ事業連合様新基幹システムセキュリティの高さ、他社DBMSとのデータ連携容易性

A製薬様販売受注管理システムサポート（親身なサポートと技術支援）

A産業様受注・配送管理システムサポート（国内でのサポート体制）

国産ＤＢベンダにしかできない親身なサポートがＩＴシステムの根幹を担うＤＢＡに評価されています。

※事例の詳細はこちら(顧客名が公開された事例のみ) ： http://www.hitachi.co.jp/cgi-bin/soft/casestudy/search/casestudy.cgi?r_pno=10002&pno=10002

※DBA：データベース管理者 (Database Administrator) の略


２．お客様サポートへのこだわりって？


こだわり？

サポートが、品質が・・・って言うけどさ。

日立の品質、日立のサポートって、他社とは何が違うのさ！


日立は、

データベースを自製するからこそ、お客様システムを守ることができます。


日立は、

ＯＳ、ファームウェア、サーバ、ストレージ、ネットワーク装置。

これらを自製するからこそ。

守れるのです。


じゃあ、全部日立製品にしないとダメなの？


日立なら、

たとえ海外製品と組み合わせたシステムでも、ホワイトボックスの自製品があれば、確実に問題を切り分けられる。

データという、お客さまの“財産”を守るために、

データベースは“自製”する。


「純国産品質の名にかけて！」

～日立の品質保証部に潜入～ 2013/05/21公開

DBOnline 日立のデータベース検索


“自製”への“こだわり”


そもそも日立はなぜ、自製にこだわるの？


国産初の電動モーター日立の創業者小平浪平氏より脈々と続く国産へのこだわり

日立鉱山

それは１９００年初頭・・・


通天閣が建設された“１９５６年” 高度成長期の真っ只中、日立のＩＴ事業が産声をあげました。

それから５０年・・・電力、交通インフラを手掛けてきた日立。


“１９６０年代” 日立のＩＴ事業の始まり日本で始めてのオンラインシステム座席予約システム「ＭＡＲＳ１０５」

日本初の本栺的なオンラインリアルタイムシステム (写真は「MARS101」※） ※引用元：日立評論 (2009年7月号）「顧客とともに発展した，情報社会基盤への貢献Tソリューションの系譜」 http://www.hitachihyoron.com/pioneers/pdf/pioneers_14.pdf

ＮＨＫスペシャル(２００４年放映) プロジェクトＸ挑戦者たち第VIII期１００万座席への苦闘

～みどりの窓口・世界初鉄道システム～

１４年かけて、半日⇒３秒にした。


“１９７０年代” メインフレームビジネスを確立

ネットワーク構造型データベース「ＰＤＭ」階層構造型データベース「ＡＤＭ」金融証券向けオンラインコントロールプログラム「ＴＭＳ-４Ｖ」


引用元：日本のコンピュータ博物館「日立のDB/DCシステム」 http://museum.ipsj.or.jp/computer/os/hitachi/0019.html

大規模システム向け構造型データベース「ＸＤＭ/ＳＤ」

大規模システム向けリレショーナルデータベース「ＸＤＭ/ＲＤ」

“１９８０年代” メインフレーム全盛期

http://kikuo.asablo.jp/blog/img/2012/03/27/1e8aaf.jpg


１９９２年ＵＮＩＦＹ２０００の導入、サポート開始

“１９９０年代” ダウンサイジング、オープン化

１９９３年Ｏｒａｃｌｅ７の導入、サポート開始

しかし、当時のハードスペックでは、大規模ユーザのダウンサイジングの要求を満たせなかった。

海外からデータベースを調達・販売。


１９９４年リレーショナルデータベースＨｉＲＤＢＶｅｒｓｉｏｎ１

シェアドナッシング型の並列ＲＤＢＭＳとして国産初

日立オープンミドル、始動！

当時は未だ遅かったサーバ性能を、最大４０９６サーバ並列で引き上げた。

最終日、セミナーあります！ 5月31日(木) 16:00～16:45

ニッチだけど、社会インフラを支えるデータベース、HiRDB ～HiRDBを選ぶ人、選ばない人、その選択基準とは～


１９９９年並列検索機能を備えた多次元データベースＣｏｓｍｉｃｕｂｅ

地域商品

販売額

期間

Cosmicube

“１９９０年代後半” インターネット時代


Ｅｎｔｉｅｒは、ｉＯＳやＡｎｄｒｏｉｄに搭載できるライブラリ形式のＲＤＢです。

２００５年組み込みデータベースＥｎｔｉｅｒ

年間出荷台数１７０万台突破へ。

“２０００年代” ユビキタス社会の到来


２００８年ストリームデータ処理基盤「uCosminexus Stream Data Platform」

時系列データ集計・分析結果

uCosminexus Stream Data Platform

集計・分析シナリオ（CQLで記述）

28

“２０００年代後半” クラウド時代の幕開け

本日、セミナーあります！ 5月29日(水) 16:00～16:45

「今」を分析するストリームデータ処理技術とその可能性

「東京証券取引所の指数高速配信サービスが開始～世界最高水準、TOPIXをミリ秒レベルで配信～」 http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2011/02/0222.html


DB

・・・

・・・

・・・ジョブ

ジョブ

ジョブ

ジョブ

ジョブ

JP1/AJS3

ファイルシステム

共用ファイルシステム

データ

パーティショニング（分割）表

データ分割

２０１０年バッチジョブ分散実行システム「uCosminexus Grid Processing Server」

29

uCosminexus Grid Processing Server

バッチ処理

既存のバッチ処理プログラムを書き直さずに並列処理させる！

Hitachi Striping File System uCosminexus Batch Job

Execution Server

ジョブスケジューラバッチジョブの並列実行を制御

クラスタシステム向け共有ファイルシステム

基幹系バッチ業務をオープンシステムで実行

HiRDB

“２０１０年代” クラウド時代の発展


物理メモリ

物理メモリを仮想的に統合

ＫｅｙＶａｌｕｅ

②メモリ間レプリケーション(多重化) ③データ分散配置(ハッシュ/指定)

ＣＥＰＲＤＢファイル

リードライト

既存/他システム

証券取引為替取引チケット予約メール配信稼働収集

②ノード増減容易 (高拡張性)

２０１１年インメモリ型分散KVS 「uCosminexus Elastic Application Data Store」

uCosminexus Elastic Application Data Store

ｐｕｔｇｅｔ ①ＫＶＳＩ/Ｆ ③透過的アクセス

“２０１０年代前半” クラウド時代の確立

明日、セミナーあります！ 5月30日(木) 14:00～14:45

スプリットブレインになっても一貫性を保証するインメモリデータグリッド


２０１２年高速データアクセス基盤「ＨｉｔａｃｈｉＡｄｖａｎｃｅｄＤａｔａＢｉｎｄｅｒプラットフォーム*1」

内閣府が創設した最先端研究開発支援プログラムにおいて、国立大学法人東京大学と共同で推進している「最高速データベースエンジン」の技術開発結果を製品化

自社従来比１００倍以上の性能向上

*1：内閣府の最先端研究開発支援プログラム「超巨大データベース時代に向けた最高速データベースエンジンの開発と当該エンジンを核とする戦略的社会サービスの実証・評価」（中心研究者：東大喜連川教授）の成果を利用。

“２０１３年現在” 時代はビックデータへ。

明日、セミナーあります！ 5月30日 10:00 – 11:45

ビックデータと、高性能ＤＢエンジン

5月30日 16:00～16:45 ビッグデータへの苦難と、国産データベースの挑戦

Hitachi Advanced Data Binder


“自製のサポート”にこだわる、日立だからできること

メインフレームで稼動する基幹システムから、組み込みシステムで実装するコンシューマ機器まで、

自製のサポートにこだわりぬいたデータベースを提供し、お客様の夢を現実に変えています。

バックエンド

レガシー

フロントエンド

オープン

ビックデータ ×

クラウド

PDM ADM

XDM/SD

XDM/RD

メインフレームデータベース

TMS/4V

オープンデータベース

組み込みデータベース

ビックデータ利活用データベース

高速データアクセス基盤グリッドバッチ

ストリームデータ処理基盤

インメモリデータグリッド


おいおい・・・。やっぱりニッチでマイナーじゃないか！

自前主義すぎるのでは？


ニッチでマイナー。それが何か？

日立は自前主義ではありません。


ひとつのデータベースでは、夢を現実に変えられない。だから・・・適材適所。

現実世界

消費者報告書

センサー

ＳＮＳ

基幹系情報系

事務所

工場

店舗

調達

製造

販売

人事

：ＤＢ

ＤＢ

ＤＢ

ＤＢ

ＤＢ

トランザクション情報

履歴情報

履歴情報

マート

マート

マートセントラル

ＤＷＨ

ＥＴＬ

経営者

マーケティング

収集集計蓄積ＤＢＤＢ

履歴ＤＢ

検索

トレーサビリティの確保

素早くフィードバックします

バッチ時間を短縮します

非構造データを素早く集計します

効率よく蓄積できます

マートレスで速く分析できます

大量データを一次処理できます

加工・収集

分析

グリッドバッチ

高速データアクセス基盤

ストリームデータ処理基盤

インメモリデータグリッドＨａｄｏｏｐ時系列データ処理基盤

ノンストップＤＢ

可用性を高めます

DataStage

Hitachi Advanced Data Binder プラットフォーム *1

*1: 内閣府の最先端研究開発支援プログラム「超巨大データベース時代に向けた最高速データベースエンジンの開発と当該エンジンを核とする戦略的社会サービスの実証・評価」（中心研究者：東大喜連川教授）の成果を利用。


今そこにあるデータベースでは、解決できない課題がある。

電力、交通、都市、物流・・・。

実業を伴うＩＴベンダだから作れる、個性豊かなデータベース。

それが日立のデータベース。


自製にこだわり、データベースを作り続けた

日立の取り組みは、わかった。

でもさ・・・。

技術的には、どこが尖がってるの？


３．日立にしか作れないデータベース


日立にしか作れないデータベース？

例えば？


内閣府が創設した最先端研究開発支援プログラムにおいて、国立大学法人東京大学と共同で推進している「最高速データベースエンジン」の技術開発結果を製品化

サーバ、ストレージも自製する日立だから作れる

*1：内閣府の最先端研究開発支援プログラム「超巨大データベース時代に向けた最高速データベースエンジンの開発と当該エンジンを核とする戦略的社会サービスの実証・評価」（中心研究者：東大喜連川教授）の成果を利用。

ビックデータ時代の超高速データベース「ＨｉｔａｃｈｉＡｄｖａｎｃｅｄＤａｔａＢｉｎｄｅｒ*1」

自社従来比１００倍以上の性能を発揮


■大賞［日立製作所］

高速データアクセス基盤 Hitachi Advanced Data Binder プラットフォーム

■優秀賞［日本マイクロソフト］ Windows Server 2012 ［富士通］ STYLISTIC Q702/F ［ジャストシステム］ UnitBase ［NTTデータ］フルオープン仮想化基盤構築ソリューション

昨年のリリース直後から、注目を集めています。


従来の常識を超えた、ＲＤＢエンジン

非順序型実行は、通常のノード「並列」や「分散」とはメカニズムが違う。

ある意味、順序性を無視して処理の多重度を高める技術。

辻褄は、最後に合わせられる。

*1： HADB： Hitachi Advanced Data Binder プラットフォームの略。 *2：喜連川東大教授／国立情報学研究所所長・合田東大特任准教授が考案した原理。 *3：内閣府の最先端研究開発支援プログラム「超巨大データベース時代に向けた最高速データベースエンジンの開発と当該エンジンを核とする戦略的社会サービスの実証・評価」（中心研究者：喜連川東大教授／国立情報学研究所所長）の成果を利用。

従来型データベースエンジン

時間

決定的な処理順序

同期入出力発行

超高速データベースエンジン

時間

超大量

非同期入出力発行

非決定的な処理順序

従来のＤＢＭＳ（順序型）非順序型ＤＢＭＳ

非順序型実行原理*1


従来型データベースエンジン

時間

決定的な処理順序

同期入出力発行

超高速データベースエンジン

時間

超大量

非同期入出力発行

非決定的な処理順序

従来のＤＢＭＳ（順序型）非順序型ＤＢＭＳ

非順序型実行原理

何それ？


Ｉ/Ｏ処理の多重度を飛躍的に向上

サーバサーバ

サーバ

ストレージ

サーバ

ストレージ

タスク割当

検索処理

I/O完了待ち

ディスクI/O

従来のＤＢＭＳ（順序型）

待ち

順次データを処理

取得

計算

待ち

取得

計算

待ち

取得

計算

□サーバ側のＣＰＵリソースを十分に使いきれなかった。

□だからサーバをスケールアウトさせて並列度を高めていた。

サーバ台数を増設（スケールアウト）して多重度を稼ぐ方式

□結果としてサーバ台数が増え、コストが増大してしまう。

順序性を無視して並列処理

次

次

取得

□サーバ側のマルチコアＣＰＵを使い切るので効率的。

□結果としてサーバ台数も減り、コストを低減できる。

数１０多重オーダ/サーバ

数１０００多重オーダ/サーバ

※

※従来方式では、ＳＱＬパラレル処理やパーティショニングを駆使して処理多重度を稼いでいた。

高速なメモリ処理で順序整合性を確保取得

取得取得

次計算計算計算計算

ＨＡＤＢ（非順序型）

μｓ

ｍｓ

ＳＱＬクエリ単位の処理多重度の差異


非順序型、ＨｉｔａｃｈｉＡｄｖａｎｃｅｄＤａｔａＢｉｎｄｅｒの威力

約９００秒９秒

自社従来比約１００倍の高速化

※ １秒あたりのI/O回数。

低密度Ｉ/Ｏ高密度Ｉ/Ｏ

ＩＯＰＳ

ＨＤＤへのＩ/Ｏ履歴

順序型従来自社ＤＢＭＳ非順序型ＨｉｔａｃｈｉＡｄｖａｎｃｅｄＤａｔａＢｉｎｄｅｒ

プラットフォーム


非順序型、ＨｉｔａｃｈｉＡｄｖａｎｃｅｄＤａｔａＢｉｎｄｅｒの威力

デモンストレーションでご確認ください。


サーバ並列ではないから、メリットがある

サーバサーバサーバサーバ

データ

従来のDBMS

データ

シングルサーバ

シンプルな構成なので、運用時、拡張時のコストメリットあり非順序型実行原理により、シンプルなシングルサーバ構成でありながら、サーバのマルチコアプロセッサ*およびストレージシステムの利用効率を最大限に高めることで、処理性能の大幅な向上を実現。

*：多数のコアを集積したプロセッサ。

スケールアウト型（複雑な構成）

スケールアップ型（シンプルな構成）

複雑な構成だから、運用も、拡張も難しい

サーバリソースを増設するだけの手軽さ。

Hitachi Advanced Data Binder


４．日立を選ぶって、どういうことなの？


日立を選ぶということ。

技術課題を解決する能力があるから。最後までサポートしてくれるから。

适げないから。

安くて買いやすいから。使いやすくて、わかりやすいから。

どちらですか？


日立は、実業を伴うＩＴベンダ。だから・・・。

自製にこだわり、自製ならではのサポートができる。常識外れの技術で、お客様の課題を解決する。

ニッチでセクシーな、ＤＢベンダです。


全ては、お客様のスペシャルな夢を、現実に変えるために。

データベースの選択肢は、ひとつではありません。


これからも日立は、お客様のスペシャルな夢を叶える選択肢をご提案し続けます。


お知らせ

１２年１０月から新連載がスタート！ □ 毎月、日立のデータベースの最新情報をお伝えします。

DBOnline 日立のデータベース検索

日立の国産データベースシリーズが紹介されている「国産」タブが新設！

日立の「Dr.SQL」登場！－土田正士さん日本データベース学会副会長

５０年後には、データベースはなくなっている？！

日立のデータベース開発基地に潜入開発者に突撃インタビュー



他社所有名称に対する表示

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・ Androidは，Google Inc. の登録商標です。・ HP Serviceguardは，Hewlett-Packard Development Company, L.P.の商品名称です。・ HP-UXは，Hewlett-Packard Development Company, L.P.のオペレーティングシステムの名称です。・ MicrosoftおよびSQL Serverは，米国Microsoft Corporationの米国およびその他の国における登録商標または商標です。・ iOS は，Apple Inc.のOS名称です。・ superdomeは，Hewlett-Packard Development Company, L.P.の商標です。・ Oracleは，Oracle Corporation 及びその子会社，関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。・ UNIXは，The Open Groupの米国ならびに他の国における登録商標です。・その他記載の会社名，製品名は，それぞれの会社の商標もしくは登録商標です。

Technology

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