核心观点与关键数据
- 持久内存(PMEM)革新现代数据库:持久内存的高容量使得多TB数据库可完全运行于内存中,多数OLTP数据库均可适配;非易失性内存的速度改变存储行业格局,但传统共享存储中部署非易失性内存会损失大部分性能增益。RDMA实现低延迟远程数据访问,字节级持久化支持新型数据库算法,但仍需跨服务器同步以防止服务器故障。
- 共享存储优势:相比本地存储,共享存储(如SAN/LAN)空间利用率更高、安全性管理更优、支持数据库整合、高可用及RAC扩展,并能动态共享存储性能。
- 闪存与PMEM的瓶颈:闪存和PMEM给共享存储分析带来瓶颈,90%的闪存性能在传统SAN网络中丢失。Exadata通过卸载到存储实现扩展,但传统网络限制闪存或PMEM扩展。
- Exadata eXtended Memory(XMEM)支持分析:持久内存容量高于DRAM但性能较低,Oracle数据库在Exadata上自动分层内存存储以优化性能和成本:最常用列放DRAM,次常用放PMEM,再次放Exadata列式闪存缓存,最不常用放硬盘。
- Exadata持久内存加速器支持OLTP:存储服务器在闪存前增加持久内存加速器,RDMA绕过软件栈实现20倍更低延迟的远程持久内存访问;持久内存跨服务器镜像实现容错;作为共享缓存可提升10倍容量;日志写入通过RDMA实现超快提交。
- Exadata云服务:提供公有云、私有云及客户现场部署等多种模式,产品、价格一致,由Oracle管理或拥有。
- 客户案例:韩国顶级移动运营商日均65亿笔交易;全球最大证券交易所日均约10亿笔数据库交易;全球最大执法机构日均约30亿笔交易;Garmin Connect Mobile日均6亿英里用户活动;欧洲领先电力和燃气供应商日均处理24亿智能电表读数;领先相机打印机制造商远程监控100万台多功能打印机。
- Exadata数据库机器优势:提供内存级性能、自动数据分层、5个9级可用性。
- Exadata持续优势:硬件(统一InfiniBand、扩展服务器/存储、存储中数据库处理器、PCIe NVMe闪存、分层磁盘/闪存、硅片软件、3D V-NAND闪存、闪存中内存列式、智能融合块传输)和软件(智能扫描、InfiniBand扩展、数据库感知闪存缓存、存储索引、列式压缩、IO优先级、数据挖掘卸载、扫描卸载解密、内存中容错、直连协议、JSON/XML卸载、即时故障检测、网络资源管理、多租户感知资源管理、优先文件恢复)持续创新,显著提升所有数据库工作负载的平台性能。
研究结论
Oracle Exadata通过集成硬件和软件创新,结合持久内存技术,为Oracle数据库提供高性能、高可用、高安全性的本地和云平台解决方案,尤其在OLTP和大数据分析场景下表现突出,并通过持续的技术迭代保持领先优势。