SAP HANA: note de synthèse
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- Jacqueline Robert
- il y a 8 ans
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1 Préface: Au cœur des nombreux défis que doivent relever les entreprises, l informatique se doit de soutenir les évolutions, d aider au développement de nouveaux avantages concurrentiels tout en traitant un volume d informations de plus en plus important avec des délais très courts. Afin de répondre à ces besoins l Editeur SAP propose avec HANA une révolution dans la manière d appréhender les bases de données Traitement plus efficace de forts volumes de données avec une réduction du TCO Simplification des architectures de type datawarehouse centralisés Capacité à disposer de modèles analytiques en temps réel Après un phase dans laquelle seules les entreprise avant-gardistes ont adopté SAP HANA, nous entrons dans une seconde phase dans laquelle le niveau de maturité de la solution ayant fortement progressé,il n existe maintenant plus de freins majeurs à un déploiement massif dans les entreprises tant pour les environnements décisionnels que les environnements de type ERP. Il est toutefois bon de se rappeler que bien que SAP ait ouvert la solution HANA à la virtualisation, celle-ci est incomplètement supportée et il existe encore des limites dans la capacité de convertir les tables en lignes en tables en colonnes. Nous vous proposons de découvrir dans cette note les principes de fonctionnement de SAP HANA et de vous donner un aperçu des changements que cela peut engendrer dans le contexte de l hébergement et de l administration SAP. Nicolas Conan Responsable offre hébergement ERP
2 Notions de base : La partie SAP HANA Database est illustrée en tant que "system" dans les schémas suivants et l'ensemble de ce document. Le system est composé à minima d une zone de stockage partagé (Shared Storage), et d une instance portée sur un hôte Dans une version distribuée, le system peut être composé de plusieurs instances (même numéro d instance sur l ensemble des hôtes) partageant tous la Shared Storage Les deux moteurs partagent une même couche mémoire la «persistence layer» permettant le passage vers la couche de stockage permanente notamment des logs (stockage sur mémoire flash, non volatile et rapide). Un moteur de calcul «Calculation engine» vient en supplément afin d intégrer la logique métier au niveau database plutôt que par passage des données vers l application qui entrainerait des temps de latence En complément viennent s ajouter la couche MDX (Extension Multi-dimensionnel du SQL) et SQL Script (ce dernier est une extension du SQL traditionnel Configuration sur un hôte simple Architecture logique : La database représente une partie de l ensemble SAP HANA Appliance et repose sur deux moteurs : Le premier se charge des données agrégées de type colonne (column store) et participe aux opérations de type analytique. Le second se charge des données traditionnelles de type ligne (row store) moteur de type traditionnel Configuration multi hôtes Chaque hôte peut être configuré comme acf (acve host) ou en passif (standby host)
3 La participation de plusieurs hôtes répond aussi bien à des problématiques d'équilibrage de charge que de basculement en cas de panne (fail over); de fait on peut classer les systèmes par le dimensionnement de leur architecture comme les exemples ci-dessous : Des points de sauvegarde sont réalisées par défaut toutes les 5 minutes Compression des données Performances: Mémoire et problématique de la persistance: L utilisation en mémoire ne remet pas en cause les principes d atomicité, consistance, et d isolation inhérents aux SGBD de façon générale mais remet en cause celui de la durabilité. Une panne de courant sur un support volatile se traduit par une perte de données. La compression de données est assurée par la normalisaon du modèle de données et le stockage en colonne. Le découplage d une table en trois ensemble, avec ici customer et material permet d obtenir 2 index disncts par construcon et diminuer l ulisaon mémoire de la table principale dans laquelle on retrouve les ID des index qui reconstuent l informaon. Normalisaon du modèle "En apparence on injecte de la complexité dans le mode de stockage, mais les principes de normalisaon des modèles de données sont mieux respectés et le volume de données est réduit ainsi que les temps d accès Stockage en colonnes Afin d éviter ce problème, les logs sont écrits sur un support persistant (non volatile) à intervalle régulier de sorte à pouvoir garantir la remontée de la base au niveau de ce qu elle était avant crash et assurer la persistance.
4 Cette normalisation s'est accompagnée d'un effort de recodage et d'optimisation important mené par SAP La recherche des enregistrements ayant le customer 4 et Material 3 se trouve accélérée par les opérations bit à bit. Ce type d opération étant particulièrement rapide, il justifie pleinement l apparente complexification du mode de stockage. La mise à jour ou insertion de données bénéficie d'un gain de performance moindre, uniquement liée à l accélération de l'accès au support, mais aussi au profit d une plus grande rapidité d accès à l information une fois stockée. Logique applicative intégrée La séparation de la logique applicative de la couche base de données induit une dépendance au niveau de la rapidité du réseau pour extraire, transformer et retourner les données. Dès lors que la database est pensée pour fonctionner en temps réel (mémoire volatile), la vitesse du réseau devient potentiellement significative au regard des temps mémoire pour justifier l intégration de la logique applicative au niveau du serveur de base de données. C'est pourquoi SAP préconise l'installation des appliances SAP HANA DB dans le contexte de réseau 10Gbit/s Parallélisassion et partitionnement Plutôt que de confier une masse de travail lors d une requête à un cœur de CPU, on divise la tâche en plusieurs sous requêtes indépendantes réparties sur plusieurs cœurs de sorte à réduire le temps de traitement global. Au delà des limites d un seul serveur, la base de données peut être répartie sur plusieurs serveurs au travers d un cluster ce qui permet d aller vers l architecture distribuée décrite plus tôt. L exploitation des column tables sur des partitions séparées permet du aussi a répartition des ressources. Prérequis installation Licences SAP fournit des licences temporaires mais recommande d installer une licence permanente et ce dans tous les cas avant la date d expiration de la License temporaire. Matrice de disponibilité produit SAP SAP HANA utilise surtout la mémoire, depuis 128Gb (24Gb pour une base de test) jusqu à plusieurs Tb D une manière générale si 4X Go représente la taille du volume de données, il faut compter : X Go de taille pour le volume de logs de base de données X Go de mémoire physique Matrice officielle de compatibilité SAP (PAM) à l adresse suivante hana-hardware/enEN/index.html Prérequis logiciel Il est recommandé que le software SAP HANA soit installé par un partenaire hardware certifié ou toute personne ayant obtenu la certification E_HANAINS131. Ne rien installer qui sorte des matrices de compatibilité au niveau software sur les systèmes SAP HANA Système d exploitation pour SAP HANA SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 11 SPA, SP2 RedHat (Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 6.5 Les deux suites logicielles sont déclinées dans des versions adaptées à HANA avec des niveaux de support à même de couvrir l exigence d un environnement de production avec des coûts de licences associés. Tous les logiciels qui interagissent avec les systèmes HANA ou nécessitant des agents doivent aussi être certifiés (outil de surveillance, outil de sauvegarde ). D une façon générale, toute brique logicielle pouvant avoir une influence sur l utilisation du disque, du CPU ou de la mémoire, nécessite, pour être certifié, d être testé par SAP dans les différents cas d utilisation de SAP HA- NA.
5 SAP HANA dans votre data centre SAP HANA Studio Une nouvelle console d administration : Le HANA Studio. SAP HANA et la virtualisation A ce jour, il existe des limitations dans ce que SAP supporte en termes de déploiement de HANA dans des environnements virtualisés. Base matérielle La sortie du SP7 de HANA DB a néanmoins élargi les frontières de l utilisation en environnement virtualisé. Un jeux de base matérielle limité est autorisé à faire tourner des machines virtuelles afin d héberger HANA. Il se base sur : Elle ce limite aux CPU de type Intel Xeon E7 et E5 (IBM Power 7+ prévu mais non validé à fin Novembre 2014) HANA Studio tourne sur une plateforme de développement JAVA Eclipse. Dans le cadre de l administration, cette application couvre les tâches d administration comme l arrêt/démarrage des instances de bases de données, leur configuration comme la gestion des autorisations, la planification et le suivi de l exécution de celles-ci, l utilisation des ressources systèmes, et plus globalement le monitoring de l activité des bases HANA. Machines virtuelles L utilisation de VMs est ouvertes à l ensemble des systèmes non productifs, mais reste contrainte pour les systèmes productifs a quelques configuration restreintes. MCOS : Multiple components on one System Bien qu HANA Studio soit préférable pour la configuration des instances de bases de données, une fois la mise en œuvre réalisée, la base HANA peut se greffer au paysage applicatif géré avec Solution Manager. Cela permet un suivi intégral du ou des paysages applicatifs des suites SAP déployés dans un contexte donné. Les échanges entre HANA Studio et la base de données se font au travers du langage SQL. Evolutions La feuille de route de SAP prévoit les évolutions vers le complément de gamme VmWare en 2015, en particulier avec la gestion des cluster vsphere et la certification de vsphere 6 ainsi que l extension continue des bases matérielles à même de supporter HANA avec comme direction principale la volonté de favoriser l accroissement d échelle par la démultiplication des hôtes.
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