Solaris pour la base de donnés Oracle

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1 <Insert Picture Here> Solaris pour la base de donnés Oracle Alain Chéreau Oracle Solution Center

2 Agenda Compilateurs Mémoire pour la SGA <Insert Picture Here> Parallélisme RAC Flash Cache

3 Compilateurs La compilation d'un code et le choix des options de compilations sont importants sur l'efficacité du programme généré. L'influence du compilateur est également importante. Le compilateur C est également optimisé pour améliorer l'efficacité du code généré pour la base de données Oracle. La distribution Oracle est unique pour Solaris Sparc et pour Solaris x64 et n'utilise pas les optimisations dépendante du type de CPU.

4 Allocations mémoire pour la SGA ISM : Intimate Shared Memory Partage de la table d'indirection entre adresse mémoire du processus et mémoire physique du server (Shared MMU) Segment de mémoire bloqué en mémoire physique Simplifie la gestion (pagination, libération) Toujours disponible immédiatement Gestion de pages de différentes taille et construit la SGA avec les plus grandes pages mémoires disponibles Paramètres systèmes pour les IPC Simplification avec Solaris 10 et projets pour éviter les reboots Valeurs par défaut souvent suffisante

5 Allocations mémoire pour la SGA Virtual Memory can be swapped Large

6 Large mémoire centrale et caches Le 64 bits permet aux processus d'adresser une SGA de plus de 4GB Les volumes des bases de données croissent énormément Les serveurs ont des tailles mémoires de plus en plus importantes (4TB - M9000) De très grande SGA sont possibles Flux de données mémoire CPU dimensionnés Mémoire est utilisée en cache filesystem Evite des lectures disques (lecture anticipée, cache) Information cachée différente Stratégies de gestion de cache différentes

7 Agenda Compilateurs Mémoire pour la SGA <Insert Picture Here> Parallélisme RAC Flash Cache

8 Parallélisme CPU multi-cœurs multi threads Nombre d'unité de calcul dans un serveur explose Un CPU de serveur en 2011 : 8 à 128 threads Serveurs de 8 à 512 threads (M9000 T3-4) Solaris conçu pour les serveurs multi CPU Solaris exploite la puissance des threads Parallélisme applicatif nécessaire pour exploiter cette puissance Un thread de processus s'exécute sur un thread de CPU Concevoir parallèle

9 Parallélisme Applications utilisent le parallélisme du serveur Multi-processus indépendants Multi sessions Processus Multi-threadés : Java Mixte des approches : Apache Multi-processus et synchronisation : Oracle parallel query Serveurs désormais Non Uniform Memory Access : NUMA Croissances des serveurs et des flux imposent des switchs Solaris optimise la localisation d'exécution du thread de processus sur les threads de CPU Optimisation par rapport à la dernière exécution (registres) Optimisation par rapport à la localisation de la mémoire utilisée Optimisation carte IO, interrupt, process

10 Serveur parallèle équilibré Parallèle CPU Mémoire IO Flux mémoire, IO dirigés par le nombre de CPU IO réparties en multi-bus Réseaux 10Gb Ethernet

11 Serveur parallèle équilibré Parallélisme CPU Thread process Thread de CPU

12 Parallélisme et éléments séquentiels Les I/O sont utilisent des canaux séquentiels Un port fibre optique émet séquentiellement Ethernet est séquentiel par canal Les éléments séquentiels impliquent la synchronisation des threads sur des portions de codes Evolutions de Solaris Multiplication, nommage et multiples types de verrous (locks) Mutex (attente passive), Read-write locks, Memory page locks Ajustement des portions critiques Sémaphores utilisent les mutex Interface des mutex ouvertes aux applications utilisée par les latchs dans la base de données Oracle

13 Parallélisme dans la base Oracle Parallel server Requête lourde, fréquent en décisionnel De multiple processus pour réaliser une tâche complexe Query slaves = 2 x nombre de threads de CPU du serveur 10gR2 : Parallélisme défini au niveau des tables 11gR2 : Le mode Automatique fonctionne mieux Taille de message par défaut est trop petite, utiliser 16k : parallel_execution_message_size = Calcul des statistiques des tables et index 10gR2 SQL> DBMS_STATS.GATHER_SCHEMA_STATS (OWNNAME=>'scott',ESTIMATE_PERCENT=>$2,DEGREE=>32); 11gR2 : parallélisme par défaut est correct. Création, Rebuild d'index Create index abc_idx on abc(c1) parallel 8;

14 Parallélisme dans la base Oracle Datapump (expdp et impdp) expdp system/manager directory=my_dir full=n schemas=gcbc dumpfile=exp%u.dmp logfile=expdp.log parallel=10 RMAN utiliser en mode multiple canaux DB writers, par défaut démarre un db writer par ensemble de mémoire et processeurs (Numa) Sur certains bases très actives, il arrive que l'on doivent augmenter le nombre de DB writers. Activer le Numa par le paramètre (spfile init.ora) Supporté bien que ce soit un paramètre caché Depuis la : _enable_numa_support=true Avant: _enable_numa_optimization=true La SGA est alors découpée en fragment ISM cohérent avec le nombre d'éléments Numa

15 Parallélisme : Multi Base Serveur partagé Conçu pour des machines ayant des partitions Numa de même taille Construire les domaines de serveurs M avec que des élémentss de même taille, sinon désactiver les optimisations Numa Tout est conçu pour une seule base très importante sur un gros serveur. Lors de consolidation de nombreuses bases sur un seul serveur, penser à limiter le parallélisme de chaque base, ou à utiliser des pools cpu_count est initialisé au nombre de threads du serveur, du pool d'exécution, le baisser en cas de consolidation pour les serveurs T, on utilise souvent cpu_count = 2 x nb cores

16 Agenda Compilateurs Mémoire pour la SGA <Insert Picture Here> Parallélisme RAC Flash Cache

17 RAC Parallélisme multi-serveurs RAC est un parallélisme multi-serveurs Synchronisation entre les instances DLM (premières versions de RAC) implémentées par un travail conjoint des ingénieries Sun et Oracle Remote shared memory : conçu initialement sur Sun Fire Link Complémentarité SunCluster RAC Intégration SunCluster RAC, primitives système permettant la communication des instances à travers SunCluster et une forte intégration entre CRS et SunCluster Adaptation du filesystem QFS dans SunCluster pour RAC Agent SunCluster pour RAC Interconnect des noeuds du cluster en équilibrage de charge sur tous les liens (clprivnet) et ouvert aux applications dont RAC

18 RAC Parallélisme multi-serveurs RAC utilise très fortement l'inter-connect du cluster Amélioration de l'inter-connect avec gestion de priorité pour les messages de contrôle interne des clusters (SunCluster comme Oracle CRS) Amélioration UDP Jumbo frames sur l'inter-connect augmenter le débit et transporter un block Oracle sans découpe au niveau Ethernet Très utile sur les liens 10 Gb Ethernet Penser à augmenter le nombre de processus LMS Intégration de l'infini Band d'origine HPC IPoIB prise en compte du protocole IP sur les interfaces infini band Utilisé dans les machines Exadata

19 RAC Gestion des Disques Disques partagés par toutes les instances Cache filesystem impossible, Force directio Obligatoire, le filesystem utilisable en attachement direct est QFS. Raw devices : Ne sera plus supporté ASM est la solution préconisée en RAC Filesystem partagé par réseau 'petites' instances NFS forte améliorations de performances, dnfs et modifications des options de montages pour améliorer les flux de la base de données Options de montage minimales imposées par Oracle NFS sur ZFS dans les storage appliance (S7000)

20 Agenda Compilateurs Mémoire pour la SGA <Insert Picture Here> Parallélisme RAC Flash Cache

21 Carte Mémoire Flash F20 Capacité 96 GB en 4 domaines Optimisé en écriture pour usage en cache, Base de données ou ZFS IOPS 4K, lecture aléatoire IOPS - 4K, écriture aléatoire 1,1 GB/s de débit max Service time ~ 0,5 ms Performance sensibles à l'alignement de IO. Disque classique : 300 IOPS aléatoire Service time ~ 7 ms

22 Usage de mémoire Flash Demand Supply Stockage Volume stable très sollicité Temporaire de batch ETL Cache ZFS S7000 Dynamique Granularité au filesystem (Secondary cache) Oracle Database Smart Flash Cache (11gR2) Dynamique Granularité au segment (Table, Index) IOPS MB/Sec C A C H E milliseconds

23 Mémoire Flash très efficace sur application en attente IO Chauffe du cache Durées divisés par 5; sur ce cas

24 Solaris Base Oracle : Le bon couple Solaris est déjà optimisé pour la base de données Oracle Les ingénieries Oracle base de données, Solaris et matérielle continuent à travailler ensemble. Objectifs : Faire bénéficier des innovations, «out-of-thebox» Vous permettre de tirer le maximum de vos bases de données Oracle sur Oracle Une innovation continue... regardez les annonces d Oracle Open World Quelques mots clés : T4, Solaris 11 & SGBD Oracle

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