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英特尔和 SAP 如何实现下一代内存计算变革

发布时间:2019-06-11 22:30 来源:未知 编辑:admin

  在当今的业务环境中,IT 组织面临的压力日益增大,因为他们需要确保系统可供员工和客户全天候使用。但是,管理错误或无法预见的事件时有发生——比如在维护时段拔错服务器, 或者在雷电期间未及时切换到不间断电源。

  随着数据量增加,在出现类似事件之后启动服务器并将 TB 级数据库加载到传统内存中, 可能需要数小时或更长时间。由于服务器的主内存具有易失性,因此像 SAP HANA® 平台这样的 TB 级内存数据库管理系统的启动时间甚至更长、更具挑战性。如果断电,存储在主内存或动态随机存取存储器中的所有数据都必须重新加载。甚至在辅助系统从主系统接管工作负载的高可用性配置中,启动时间延长可能增加风险,因为主系统仍必须将所有数据加载回主内存后才能恢复冗余。

  英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存将动态随机存取存储器和传统持久存储器的特性结合在一起,为内存数据库启动时间带来重大变革。SAP HANA 2.0 SPS 03 支持英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存,英特尔和 SAP 正在引领新一代内存技术。

  在过去的六年中,英特尔和 SAP 通力合作努力让 SAP HANA 平台支持英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存。与传统的内存相比,这种组合可帮助尽量缩短系统故障时间。

  SAP HANA 平台通过将数据存储在服务器的主内存(由快速动态随机存取存储器组成)中来实现其性能。但是,实现这样的速度需要一定的成本:尽管动态随机存取存储器是速度领先的可用存储器,但它也具有易失性,这意味着在电源关闭、服务器重新启动或者 SAP HANA 平台重新启动时,内存内容不会保留。存储在动态随机存取存储器中的所有数据都将丢失,必须从基于固态盘(SSD)或硬盘驱动器(HDD)的较慢存储器重新加载。对于复杂的大型 SAP HANA 数据库,这可能导致故障时间延长。类似故障的代价非常高,会分散数据库管理员(DBA)和其他 IT 运营人员的在其他重要任务上的精力,而且这也可能意味着客户或公司员工不能及时获取关键数据。

  SAP HANA 2.0 SPS 03 在结合英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存与动态随机存取存储器的服务器上运行,这将改变内存数据库的格局。英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存 提供与动态随机存取存储器几乎相同的性能,但在电源关闭、服务器重新启动或 SAP HANA 重新启动时,内存内容将被保留。对于 SAP HANA 平台,不必再从其他持久存储重新加载内存数据,尽可能地减少故障时间并降低运营成本。在与 SAP HANA 2.0 SPS 03 中的其他容灾机制结合使用时,组织可以更好地保护数据,这有利于让数据库管理员将精力主要放在关键项目上并有可能降低总体拥有成本(TCO)。

  英特尔和 SAP 工程师演示了搭载英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存、传统动态随机存取存储器和 SAP HANA 2.0 SPS 03 平台的服务器如何大幅减少系统故障时间。在仅搭载了动态随机存取存储器的服务器上,包含 6 TB 数据的 SAP HANA 2.0 平台的启动时间为 50 分钟。配置动态随机存取存储器与英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存的服务器组合将 SAP HANA 2.0 SPS 03 平台的启动时间缩短 12.5 倍,仅需 4 分钟。

  具有大数据要求的 IT 组织常常对内存数据库和分析系统(如 SAP HANA 平台)使用分层存储方法。这些层包括:

  基于动态随机存取存储器的“热”层:这是最快的可用存储器,但成本也最高, 易失性最强。此层中的数据访问频率很高,但如果断电或服务器重新启动,数据不会保留。动态随机存取存储器容量的扩展速度不像其他存储层中的技术那样快,这限制了内存数据库的大小和每个处理器中提供的内存量。

  • 基于闪存的“温”层:基于闪存的存储以 NAND 内存为基础,相对便宜,但比动态随机存取存储器慢得多。与动态随机存取存储器不同,即使在断电之后,基于闪存的存储中的数据也会被保留。此层中的数据访问频率较高,但没有热层中的数据那么频繁。

  • 基于磁盘的“冷”层:此层使用普遍的硬盘驱动器,硬盘驱动器的容量大,但比闪存和动态随机存取存储器慢。此层中的数据通常用于传感器和物联网(IoT)数据, 被视为归档数据而且访问频率不高。

  英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存将动态随机存取存储器的性能与基于闪存和磁盘的存储器合并,改变了数据分层格局。与动态随机存取存储器不同,如果服务器断电或者服务器重新启动,英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存中的数据会被保留,而且仍提供接近动态随机存取存储器的性能。英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存模糊了易失性动态随机存取存储器和持久存储之间的界限,从而针对数据存储方式推动新变革。

  除了支持英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存外, SAP HANA 2.0 SPS 03 还在以下几个关键领域中提供创新和增强功能:

  • 人工智能(AI)增强功能有助于提高性能和生产力,从而助力数据科学家获取洞察。SAP HANA 空间服务让开发人员能够轻松地向应用添加额外的高级空间功能。

  • 数据库改进通过以创新方式添加实时数据匿名化、改善高可用性和容灾以及增强多租户功能、动态分层和工作负载/性能管理,以增强数据和隐私保护。

  • 数据管理增强功能包括新数据整合、支持其他数据类型的联合来源和有助于改善数据质量的简化功能。

  针对英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存的这些改进和支持开拓了新的创新可能性,扩展了内存和存储配置选项。

  与基于闪存和磁盘的存储器相比,动态随机存取存储器价格高昂而且大小受到限制。与仅限动态随机存取存储器的配置相比, 英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存与动态随机存取存储器的结合能够以更低的每 GB 成本配置更多的内存。另外,英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存可以用作持久内存模块(PMM)。这些模块使用与动态随机存取存储器相同的双列直插式内存模块(DIMM) 外形尺寸,但在相同物理服务器空间内提供的内存密度大于动态随机存取存储器。因此,相比使用较低层存储器,内存数据库和分析系统(如 SAP HANA 2.0 SPS 03)内存空间更大、性能更高,而且成本比仅使用传统动态随机存取存储器更低。

  英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存与 SAP HANA 2.0 SPS 03 结合,模糊了用于内存计算的动态随机存取存储器和持久存储之间的界限,从而改变数据分层格局。SAP HANA 平台的系统故障时间会显著减少,从而降低运营成本并提高数据对客户和员工的可用性。SAP HANA 平台还可受益于动态随机存取存储器与英特尔® 傲腾™ 数据中心级持久内存的组合配置,这些配置远超传统动态随机存取存储器的性能。

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