Exadata X5-2 – die neue Generation

  • Erstellt von Frank Schneede
  • Datenbank, Infrastruktur

Seit kurzer Zeit ist die sechste Exadata-Generation verfügbar. Das aktuelle Modell der Oracle Exadata-Maschine bringt viele lang erwartete Aktualisierungen sowohl auf Hardware- als auch auf Software-Seite mit. Neben den bisher festen Ausbaustufen können Kunden ab sofort auf die „Elastic Configuration“ zurückgreifen, bei der das System bedarfsgerecht um Datenbank- oder Storageserver erweitert werden kann.

Exadata X5-2 – die neue GenerationSeit kurzer Zeit ist die sechste Exadata-Generation verfügbar. Das aktuelle Modell der Oracle Exadata-Maschine bringt viele lang erwartete Aktualisierungen sowohl auf Hardware- als auch auf Software-Seite mit. Neben den bisher festen Ausbaustufen können Kunden ab sofort auf die „Elastic Configuration“ zurückgreifen, bei der das System bedarfsgerecht um Datenbank- oder Storageserver erweitert werden kann.

Aktualisierte Hardware

Die im Dezember 2014 eingeführte „Oracle Server X5“-Familie bildet die neue Kern-Komponente vieler Engineered Systems, so auch der Exadata: „Oracle Server X5-2“ bilden das Database Grid der „Exadata Database Machine X5-2“. Darin werden nun „Eighteen-Core Intel Xeon E5-2699 v3 Processors (2.3 GHz)“ mit aktueller Haswell-Prozessor-Architektur verbaut, sodass je Datenbankserver 36 Prozessorkerne zur Verfügung stehen. Gleichzeitig wurden die Hauptspeicher-Module auf 32GB DDR4 DIMMs modernisiert, von denen standardmäßig 8GB, also insgesamt 256GB, verbaut sind. Durch optionale Erweiterungen kann der Hauptspeicher des Datenbankservers auf 512GB oder maximal 768GB ausgebaut werden. Der Festplattencontroller verfügt über 1GB Cache und besitzt ab sofort keine Batterie mehr, die gewartet werden müsste.

Als Storageserver dienen „Oracle Server X5-2L“, deren Prozessoren ebenfalls aktualisiert wurden. Mit zwei „Eight-Core Intel Xeon E5-2630 v3 Processors (2.4 GHz)“ stehen nun in jedem Storageserver 16 Prozessorkerne zur Verfügung. Auch in der neuen Modellgeneration gibt es zwei Varianten des Storageservers, unter denen der Kunde wählen kann. Der „Exadata Storage Server X5-2 High Capacity (HC)“ enthält die bereits aus dem Vorgänger bekannten 4TB-SAS-Festplatten und verfügt über vier neue, mit „Non Volatile Memory Express (NVMe)“-Protokoll angeschlossene „1,6TB Flash Accelerator F160 PCIe Cards“, die doppelt so viel Speicher für den „Exadata Flash Cache“ zur Verfügung stellen wie bisher. In der „High Capacity“-Variante können also je Datenbankserver 48TB Rohdaten auf Festplatte und 4,8TB Rohdaten auf Flash untergebracht werden. Der Datenbankserver bietet einen Durchsatz von 10 GB/s bzw. 400.000 Lese- oder 192.000 Schreiboperationen (8k, SQL end-to-end).

Der vollständig Flash-basierte „Exadata Storage Server X5-2 Extreme Flash (EF)“ ersetzt das bisherige „High Performance“-Modell und verfügt über acht „1.6TB 2.5‘‘ Flash Accelerator F160 PCIe Drives“, die ebenfalls über NVMe-Protokoll angeschlossen sind. Mit dieser Variante haben Kunden erstmals die Möglichkeit, für höchste Performance-Ansprüche auf ein Exadata-System zu setzen, das ausschließlich Flash Devices als Datenbank-Storage verwendet. Ein „Extreme Flash Storage Server“ hat eine Kapazität von 12,8TB Rohdaten und bietet einen Durchsatz von 18 GB/s bzw. 400.000 Lese- oder 377.000 Schreiboperationen (8k, SQL end-to-end).

Das Topmodell der Exadata-Maschine, die „Exadata Database Machine X4-8“, enthält ebenfalls die neuen „Exadata Storage Server X5-2“ und steht nun auch in einer kleineren Variante, dem „Exadata X4-8 Half Rack“ zur Verfügung. Diese besteht aus zwei X4-8 Datenbankservern und drei X5-2 Storageservern.

Elastic Configuration

Die Oracle Exadata-Maschine wurde nach dem Prinzip der „well-balanced architecture“ entwickelt und stand so bislang nur in festdefinierten Ausbaustufen (Eighth, Quarter, Half oder Full Rack) zur Verfügung. Dieses Architekturprinzip, in dem zu jedem Zeitpunkt der Lebenszeit des Systems alle relevanten Ressourcen (CPU, Memory, Netzwerk, I/O) im Gleichgewicht sind, hat nach wie vor für die Mehrzahl der Kunden Gültigkeit. Hat der Kunde jedoch besondere Anforderungen, kann er auf eine sogenannte „Elastic Configuration“ zurückgreifen. Ausgehend von einer „Quarter Rack“-Basiskonfiguration mit zwei Datenbank- und drei Storageservern kann das System bis zum Maximalausbau von 22 Servern bzw. 38 genutzten Höheneinheiten bedarfsgerecht um Datenbank- oder Storageserver (HC oder EF) erweitert werden.

Die Montage einer Exadata mit „Elastic Configuration“ erfolgt wie bei den Standard-Systemen bereits bei Oracle, sodass der Kunde mit einer zügigen Inbetriebnahme rechnen kann. Nachträgliche Erweiterungen erfolgen beim Kunden. Die dazu gewünschten Komponenten werden grundsätzlich mit der erforderlichen InfiniBand-Infrastruktur ausgeliefert. Mit der „Elastic Configuration“ können auch extrem hohe Anforderungen, wie zum Beispiel für „Oracle Database In-Memory“ oder OLTP-Systeme mit hohem I/O-Durchsatz, abgedeckt werden. Die „Elastic Configuration“ ist sowohl für X5-2- als auch für X4-8-Exadata-Maschinen verfügbar.

Software-Aktualisierungen

Die neuen Exadata-X5-Modelle erfordern die neue „Exadata Storage Server Software 12.1.2.1.0“. Neben umfangreichen Verbesserungen in Hinblick auf Performance und Verfügbarkeit bietet diese Version in Verbindung mit dem ebenfalls aktualisierten Betriebssystem „Oracle Linux 6 Update 6“ die Möglichkeit, auf der Exadata mit Oracle VM zu arbeiten.

Mit Oracle VM können Datenbanken gegeneinander isoliert werden, wenn eine strikte Trennung auf Betriebssystemebene bzw. die Einhaltung festgelegter Grenzen in Bezug auf Memory/CPU sichergestellt werden muss. Über Trusted Partitions kann die Lizenzierung je VM optimiert werden, dadurch werden die Lizenzkosten insbesondere für konsolidierte Umgebungen stark reduziert. Das Einrichten der virtuellen Maschinen erfolgt mit dem aktuellen „Oracle Exadata Deployment Assistant (OEDA)“, sowohl bei der initialen Implementierung, als auch bei späterem Hinzufügen von virtuellen Maschinen.

Mit der aktuellen Software besteht auch für ältere Exadata-Maschinen ab Modell X2-2 die Möglichkeit, Oracle VM zu verwenden. Hierzu muss allerdings ein Re-Imaging der Datenbankserver erfolgen – ein bloßes Aktualisieren der Software und des Betriebssystems reicht nicht aus.

Mit der neuen Exadata-Software 12.1.2.1.0 wird Solaris x86 als Betriebssystem auf der Exadata-Maschine nicht länger unterstützt. Die letzte Exadata-Software-Version, die Solaris x86 unterstützt, ist die Version 12.1.1.1.1.