Die In-Memory-Option ist als neues Feature in aller Munde. Doch wie funktionieren die In-Memory-Komponenten der Oracle-Database intern? Dieser Vortrag legt den Schwerpunkt auf "die Idee dahinter" und soll vor allem für weniger erfahrene oder nicht in Vollzeit mit Datenbanken Beschäftigte verständlich sein. Erfahren Sie, warum der Einsatz des In-Memory-Column-Store für bestimmte Zugriffe sinnvoll oder weniger sinnvoll ist und erhalten Sie die grundlegende Entscheidungskompetenz über das Thema.
Oracle Datenbank Architektur - nicht nur für EinsteigerMartin Klier
Martin Klier - http://www.performing-databases.com
Dieser Vortrag ...
Transaktionsprinzip A.C.I.D. Oracle Datenbank-Architektur
Verbindung, Namespace(s) und Abschottung Instanz und Datenbank
Alles Blöcke, oder was?
Redo, Undo und was man damit macht
Die Basis für moderne Features
Stets das Ziel: „Das Konzept dahinter“ verstehen Primär für Einsteiger = Vertiefung für Erfahrene
Atomicity Consistency Isolation Durability
„Alles oder nichts“
„Kein undefinierter Zustand“ „Read Committed“ „Zugesicherte Speicherung“
Transaktionen
Wie wird das technisch gelöst?
Lang ersehnt und endlich verfügbar: Mit Oracle Database 18c gibt es jetzt auch private temporäre Tables (engl. private temporary tables). Wie funktionieren diese? Was muss man berücksichtigen? Welche Anwendungsfälle gibt es? Antworten auf diese Fragen gibt es zusätzlich auch in unserem Blog unter https://apex.oracle.com/pls/apex/germancommunities/dbacommunity/tipp/6581/index.html
The document outlines a script for the project "WARRIOR7". It describes a series of scenes: a bombing at a market; a local asking a man at a bar for help after stories of his service; a group shot of the 7 hired heroes. There are also action scenes of the heroes firing guns and jumping. The villain smirks that the hired guns will not be able to get rid of him. The script ends with heroes running up stairs and a title card moving across the screen.
El documento clasifica diferentes géneros musicales como el motete, la misa y el coral religiosos, y el romance, el villancico y la ensalada profanos. También lista instrumentos musicales como la viola de gamba, vihuela, laúd y clavecín de cuerda, y el clavicordio, sacabuche y otros de viento y metal.
Проект Стратегии Научно-технологического развития России от 15.12.2015 (Российская академия наук)
"Современное состояние государства в полной мере определяется факторами, которые можно рассматривать как стратегические приоритеты развития:
- наличием и уровнем развития фундаментальной науки,
- уровнем культурного развития и интеллекта нации,
- уровнем жизни населения, состоянием территорий,
- уровнем обеспечения обороны и безопасности".
см. http://www.labrate.ru/round_table/15122015-151216024006.pdf
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Martin Klier - http://www.performing-databases.com
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Проект Стратегии Научно-технологического развития России от 15.12.2015 (Российская академия наук)
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- уровнем культурного развития и интеллекта нации,
- уровнем жизни населения, состоянием территорий,
- уровнем обеспечения обороны и безопасности".
см. http://www.labrate.ru/round_table/15122015-151216024006.pdf
In der Welt der Microservices ist die Anzahl der Logs-produzierenden Prozesse sehr groß und liegt durchaus im Bereich von 100-1000 Prozessen. Eine manuelle Log-Verarbeitung ist hier so gut wie undenkbar. Doch auch monolithische Services laufen oftmals dezentral und das Analysieren der Produktions-Logs ist dann häufig auch mit viel Aufwand verbunden. Mithilfe eines zentralen Loggins lässt sich eine viel bessere Übersicht über den Gesamtzustand eines Systems gewinnen, da nicht jedes Log einzeln untersucht werden muss, sondern die Logs aggregiert und somit auch leicht automatisiert ausgewertet werden können. Elasticsearch bietet die Möglichkeit, große Mengen an Logs zu speichern und zu durchsuchen. Das Ökosystem um Elasticsearch unterstützt Entwickler, DevOps usw. dabei, die Logs schnell und einfach aufzubereiten, damit diese gut analysierbar sind. In diesem Vortrag werden die Vor- und Nachteile des zentralen Loggins dargelegt und gezeigt, wie sich Elasticsearch (bzw. der ELK-Stack) in Umgebungen einbinden lässt.
racle 11g verspricht interessante Neuerungen. Rund vierhundert neue Features haben die Entwickler aus Redwood Shores im neuesten Release implementiert.
Der Hersteller hebt Erleichterungen für Datenbankadministratoren und Verbesserungen der Datenverwaltung hervor. So lassen sich Aktualisierungen der Serversoftware im laufenden Betrieb einspielen. Hochverfügbare Standby-Systeme können nun standardmäßig für ein Reporting genutzt werden. Automatic Storage Management, eine Art integrierter Volume Manager, unterstützt bei der Datenspeicherung. Nicht zu vergessen: Flashback Data Archive erlaubt eine automatische Historisierung von Daten - und das ohne Aufwände für zusätzliche Eigenentwicklungen. Der "Partition Advisor" schlägt geeignete Partitionen für Datentabellen vor; wahlweise kann er diese Zerlegungen auch automatisch durchführen. Mit Real Application Testing können Transaktionen aufgezeichnet und für Lasttests genutzt werden.
Die Liste ließe sich nahezu endlos fortführen. Doch welche der Neuerungen sind tatsächlich sinnvoll und nützlich? Lohnt sich der Wechsel? Welche Migrationspfade gibt es?
Übersicht der wichtigsten Neuerungen in Oracle DB 11g
Was bringen die "New Features" wirklich?
Wie stabil ist das neueste Release?
Welche Migrationspfade gibt es?
Michael Wittig – IT-Tage 2015 – Datenbanken und Big Data: Datenbank am Limit ...Informatik Aktuell
Wir alle kennen und schätzen SQL- und NoSQL-Datenbanken. Doch es gibt Anwendungsfälle, in denen diese Datenbanken an ihre Grenzen stoßen. Zum Beispiel bei der Analyse von Finanzmarktdaten. Dort müssen Zeitreihen von enormer Größe verarbeitet werden. Der Vortrag zeigt auf, wie spaltenorientierte Datenbanken dieses Problem lösen. Die Architektur solcher Tickdata-Systeme wird beleuchtet. Der Vortrag endet mit dem Beispiel einer technischen Implementierung für Finanzmarktdaten.
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Wait! Back away from the Cassandra secondary index. It’s ok for some use cases, but it’s not an easy button. “But I need to search through a bunch of columns to look for the data… and I can’t model that in C*, even after watching all of Patrick McFadins data modeling videos. What do I do?” The answer, dear developer, is in DSE Search. With it’s easy Solr API, Lucene indexes (and fault tolerance) you can search data stored in your Cassandra database until your heart’s content. Take my hand. I will show you how.
With the API for Storage Engines, MySQL has different ways to backup the data.
The NDB storage engine allows above all the high availability of the data without any loss as well as a high level of parallel accesses.
Komprimierung in der Oracle Datenbank (Stand 11gR2, 12c)Ulrike Schwinn
Schon seit vielen Jahren ist die Komprimierung von Daten ein wichtiger Bestandteil der Oracle Datenbank und wird beständig weiterentwickelt. Dies zeigte sich besonders auch im Datenbankrelease 11g mit der Einführung von neuen Techniken im Zusammenhang mit der neuen Option Advanced Compression. Die Komprimierung ist nun beispielsweise unabhängig vom Anwendungs– Workload und zusätzlich um die Bereiche unstrukturierte Daten, Backup Daten und Netzwerk (im Data Guard Umfeld) Komprimierung erweitert worden.
In Oracle Database 12c sind sogar Eigenschaften zur Verbesserung des Storage Management ergänzt worden. DieSlides geben einen Übernlick über den Stand der Komorimierung in der Oracle datenabnk bis zum aktuellen Release Stand
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* Was kostet Performance?
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* Wo schauen?
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Ähnlich wie Martin Klier – IT-Tage 2015 – Oracle InMemory Column Store (20)
3. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 2/37
Oracle Core für Einsteiger:
InMemory Column Store
Martin Klier
Performing Databases GmbH
Mitterteich
4. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 3/37
Referent
● Martin Klier
● Lösungsarchitekt und
Datenbankspezialist
● Fachliche Schwerpunkte:
– Performanceoptimierung / Tuning
– hochverfügbare Systeme
– Architektur DBMS
● Linux seit 1997
● Oracle Database seit 2003
5. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 4/37
Referent
● Vorträge
● Kontakt: martin.klier@performing-db.com
● Weblog: http://www.usn-it.de
Regionalgruppen
Fachkonferenzen
April 2016
6. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 5/37
Performing Databases
● Spezialisten für Datenbanktechnik
– Konzeptberatung
– Architektur- und Systemplanung
– Lizenzierung
– Realisierung und Troubleshooting
● Kontakt
– Performing Databases GmbH
Wiesauer Straße 27
95666 Mitterteich
– Web: http://www.performing-databases.com
– Twitter: @PerformingDB
7. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 6/37
Ziele
● Wiederholung Basisarchitektur
● Row- und Column basierte Daten
● Systemarchitektur mit InMemory Column Store
● Funktionsweise
– Lesezugriffe
– Transaktionen und Konsistenz
● Einsatzszenarien und Optimierungen
11. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 10/37
Row Data
ID NAME1 NAME2 STREET ZIP CITY
2 John Doe 2 Wilbury Way 12345 Wesley
3 Alice Allison 108 Agora Alley 23456 Amberg
4 Sally Salinger 17 Samson St. 34567 Salisbury
.. .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
36 .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
57 Bob Bobson 42 Century Ct. 56789 Taccanooga
SELECT * … WHERE ID IN (3,36) ….
12. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 11/37
Row Data
ID NAME1 NAME2 STREET ZIP CITY
2 John Doe 2 Wilbury Way 12345 Wesley
3 Alice Allison 108 Agora Alley 23456 Amberg
4 Sally Salinger 17 Samson St. 34567 Salisbury
8 Bob Bobson 42 Century Ct. 56789 Taccanooga
Block / Buffer
Header / ITL
Row Store
13. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 12/37
TEMP
Lesevorgang Row
Listener
:1521
SGA
PGAs
Server
Tablespace
Blöcke
Sort,
Hash,
Merge
Shared Pool
select ... ;
Buffer Cache
„Buffer“
14. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 13/37
Lesevorgang Row
Listener
:1521
SGA
Server
Buffer Cache
Maximum
1,000,000 rows per second
by design.
(Tirthankar Lahiri, Oracle VP)
15. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 14/37
Buffer Cache Access
CBC 4F BH 1 BH 77
CBC 51 BH 99 BH 32
Chains
Buffer Headers
(references in Shared Pool)
Latches
Cache Buffer Chains: Is this block in the BC?
16. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 15/37
Buffer Cache Access
CBC 4F BH 1 BH 77
Session 1
Session 2 Same or diff. Buffer (Chain), same latch :(
Spin
Locks the chain and looks for a buffer
CBC 51 BH 99 BH 32
18. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 17/37
Columnar Data
ID NAME1 NAME2 STREET ZIP CITY
2 John Doe 2 Wilbury Way 12345 Wesley
3 Alice Allison 108 Agora Alley 23456 Amberg
4 Sally Salinger 17 Samson St. 34567 Salisbury
.. .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
36 .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
57 Bob Bobson 42 Century Ct. 56789 Taccanooga
SELECT ID …. WHERE ZIP ….;
SELECT COUNT(*) …. WHERE ZIP ….;
19. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 18/37
Columnar Data
ID NAME1 NAME2 STREET ZIP CITY
2 John Doe 2 Wilbury Way 12345 Wesley
3 Alice Allison 108 Agora Alley 23456 Amberg
4 Sally Salinger 17 Samson St. 34567 Salisbury
.. .. .. .. .. ..
.. .. .. .. .. ..
IMCU
ID
2
3
4
..
..
ZIP
12345
23456
34567
..
..
City
Wesley
Amberg
Salisbury
..
..
ROWID
AABBCC
BBCCDD
DDEEFF
..
..
Column Compression Units (CU)
21. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 20/37
In-Memory Population
SGA
Tablespace
Blöcke
Buffer Cache
In-Memory Compression Unit (1MB)
In-Memory Area
IMCU- or
1MB pool
W002
W001
IMCO
Order-
Priority per table
● critical
● high
● none (=on demand ?)
● medium
● low
In-Memory
Coordinator
Process
22. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 21/37
In-Memory Data Change
SGA
Tablespace
Blöcke
Buffer Cache
In-Memory Area
SMU- or
64kB pool
Snapshot Metadata Unit (64k)
Server
x
IMCU
23. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 22/37
Lesevorgang Columnar
SGA
PGAs
Server
Tablespace
Blöcke
Sort,
Hash,
Merge
Buffer Cache
In-Memory Area
x
?
IMCU
SMU
Optimierungen!
24. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 23/37
In-Memory RePopulation
SGA
Tablespace
Blöcke
Buffer Cache
In-Memory Area
W002
W001
IMCO
When?
● Threshold per IMCU
● Trickle (constant)
x
IMCU
SMU
25. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 24/37
InMemory Area
● Geteilt in
– 1MB-Pool (IMCUs)
– 64k-Pool (SMUs)
● KEIN Least-Recently-Used-Mechanismus (LRU)
First come, first serve!
=> Denke: „Tablespace“ nicht „Cache“
In-Memory Area
IMCU SMU
IMCU- or
1MB pool
SMU- or
64kB pool
31. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 30/37
Optimierungen
● Vector Processing (Single Instruction Multiple Data SIMD)
z.B. Intel AVX / 256bit Register
Picture:Wikimedia
>1,000,000,000
rows per second
(Tirthankar Lahiri, Oracle VP)
32. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 31/37
Optimierungen
● Operation Pushdown: InMemory Scan (*)
(ähnlich Exadata Smart Scan)
– Prädikat-Prüfung im Column Store (*)
– Aggregation im Scan
– Bloom Filter im IMCU Scan (*)
● In-Memory Storage Index
(Auslassen unnötiger IMCUs bei In-Memory Scan)
● Predicate Optimization
(wird eine IMCUs ohnehin vollständig benötigt,
erfolgt auf ihr keine Prüfung des Prädikats)
34. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 33/37
Vorteile IM Column St.
● Schneller bei spaltenbasierten Auswertungen
● Optimizer nutzt „Shortcuts“ der Architektur
● Voll transparent, ideal für Mischbetrieb auf selbem
Datenbestand
OLTP OLAP
35. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 34/37
Nachteile IM Column St.
● Ressourcenbedarf
– RAM
– CPU für Compression
● Inhalt muss gepflegt / verwaltet werden
=> Advisor!
● Eingeschränkt deterministisch:
Nutzen stark abhängig von
– Workload
– Inhalt
– Zustand
● Skalierung im RAC ohne
Ausfallsicherheit (Nur auf Engineered Systems)
Know
yourneeds!
36. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 35/37
InMemory ist cool.
#FiveWordTechHorrors „InMemory solves all performance problems“
Cool reicht nicht.
UseCase muß passen.
37. @MartinKlierDBA Oracle Core für Einsteiger: InMemory Column Store 36/37
Q & A
Download Präsentation und Whitepaper
http://www.performing-databases.com