Technické představení: Microsoft SQL Server 2014

Ľuboslav Lacko | 29.10.2013 | Software | Žádné komentáře

Prioritou uživatelů databázových platforem je již desítky let „data-driven“ rozhodování (tedy rozhodování na základě dat), ale v současnosti do hry vstupuje i nutnost ukládání, zpracování a analýz obrovských objemů dat (big data). Reakcí Microsoftu na nové trendy a technologie v této oblasti je nový SQL Server 2014. Nejvhodnější přívlastky charakterizující nový SQL Server jsou in-memory a datová platforma pro hybridní cloud.

Novinky verze 2014 můžeme pro větší přehlednost rozdělit do několika oblastí.

Zvýšení výkonu SQL Serveru 2014

Za posledních 10 let cena pamětí DRAM dramaticky poklesla, takže i vysoké kapacity jsou relativně cenově dostupné. S výjimkou specializovaných jednoúčelových a velmi drahých serverů, určených pro provoz databázových systémů (typickým příkladem je Oracle Exadata), disponují běžné servery limitovanou kapacitou paměti RAM. Proto se paměť využívá jen pro udržování dat, ke kterým se nejčastěji přistupuje, zatímco zbylá jsou uložena na pevném disku. Zpracování v paměti v synergii s kompresí dat znamená v konečném důsledku podstatně méně I/O operací.

Technologie in-memory OLTP implementovaná v SQL Serveru 2014, která byla v etapě vývoje a testování označována jako Hekaton, umožňuje mnohonásobný nárůst výkonu na stávajícím hardwaru bez nutnosti rozšíření paměťové kapacity. V praxi to znamená, že stávající i nové aplikace poběží na nové databázové platformě v průměru 10× rychleji.

Na konferenci TechEd byl prezentován příklad nasazení nového databázového serveru v sázkové společnosti bwin. Výsledkem bylo zrychlení z 15 000 transakcí za sekundu na 250 tisíc se stejným hardwarem, takže v tomto konkrétním případě bude možné s existujícím hardwarem obsloužit 15× více zákazníků.

Optimální využití DRAM umožňuje jednak komprese, ale hlavně optimalizace ukládání dat pro účely aktuálních transakčních operací. SQL Server v nové verzi dokáže identifikovat, ke kterým údajům se nejčastěji přistupuje, a doporučit jejich přesun do rychlé operační paměti.

SQL Server 2014: Příklad bezpečných a úsporných scénářů pro hybridní cloudy.

SQL Server 2014: Příklad bezpečných a úsporných scénářů pro hybridní cloudy.

Kromě in-memory computingu přispívá k vysokému výkonu SQL Serveru 2014 i automatická identifikace procedur, které nejintenzivněji pracují s údaji, případně procedur, které mohou těžit z některých dalších novinek pro zlepšení výkonu. Následně se dá definovat, aby se tyto procedury rekompilovaly a spouštěly přímo ve strojovém kódu.

Datová platforma pro hybridní cloud

SQL Server 2014 umožňuje mnohem hlubší a z hlediska správy a konfigurace zároveň mnohem jednodušší integraci. Cloudové databáze lze spolu s lokálními spravovat přímo z SQL Server Management Studia. Můžete například jednoduchými příkazy T-SQL konfigurovat zálohování databází do Azure nebo ještě jednodušším kliknutím pravého tlačítka myši na databázi aktivovat pomocníka pro zálohování včetně vytvoření georedundantní zálohy. To umožňuje realizování různých hybridních scénářů, například zálohování do cloudu, a nouzové obnovení z cloudu v případě výpadku on-premise databáze.

Novinky v oblasti analýz a prezentování údajů

Od verze 2012 disponuje SQL Server technologií columnstore index, která díky optimalizovanému ukládání dat umožňuje zvýšení výkonu dotazování. V běžně organizovaných databázích se jednotlivé záznamy ukládají po řádcích. Pokud na tabulku aplikujete columnstore index, údaje se budou ukládat po jednotlivých sloupcích, čímž se výrazně zrychluje přístup k datům ve vybraném sloupci.

Pro každý sloupec vzniklo dedikované stránkované úložiště, jinak řečeno, každá datová stránka obsahuje pouze údaje z jednoho sloupce. Databázový server v takovém případě nemusí načítat údaje z dalších sloupců, které jsou na právě prováděnou úlohu nepotřebné.

Columnstore index umožňuje vysoký výkon vyhledávání v datových skladech, neboť umožňuje zpracování velkého množství dat v paměti, která je o několik řádů rychlejší než disková média na mechanické bázi. Jelikož v předchozí verzi neumožňovala aplikování operací UPDATE a DELETE, bylo columnstore index možné využít v datových skladech nebo databázích, které jsou určeny jako zdroj dat pro analýzu dat a data-mining.

Microsoft SQL Server 2014 přináší updatovatelný in-memory columnstore index, takže v takových databázích lze údaje aktualizovat. Transakční OLTP i analytické zpracování dat v paměti vytváří komplexní in-memory databázové řešení.

K vysoké dostupnosti přispívají i zlepšení v oblasti on-line operací. V předchozích verzích bylo během on-line indexových operací nad tabulkou rozdělenou na oddíly nezbytné zamknout všechny oddíly. Ve verzi 2014 je garantovaná dostupnost během všech on-line operací, což přispívá ke zvýšení výkonu při mnohonásobném současném přístupu.

Fyzicky byly údaje uloženy v takzvaných stránkách a v případě zápisu bylo třeba stránky uzamknout, takže následné procesy, které také chtěli získat přístup k datům na této stránce, musely čekat, co zpomalovalo zpracování. SQL Server 2014 obsahuje jiné mechanizmy pro uložení datových struktur. In-memory OLTP engine nyní ukládá data do jednotlivých řádků, což umožňuje, aby CPU zpracovávala rychle všechny řádky najednou.

Ke škálovatelnosti SQL Serveru 2014 přispívá podpora až 640 logických procesorů a ve virtuálním prostředí 64 vCPU / VM, 1 TB / VM a 64 uzlů / cluster. K lepšímu využití hardwarových zdrojů přispívá Resource Governor, doplněný o IO governance.

Posloupnost dosavadních čísel verzí korespondujících s léty komerčního uvedení 2000, 2005, 2008, 2012, 2014 naznačuje, že jde opravdu o velmi operativní reakci, protože databázový server je investičně dost náročný a zákazníci přecházejí na nové verze až po zralé úvaze a zpravidla po delším čase.

Nový SQL Server umožňuje identifikovat a optimalizovat tabulky, které přesunete do paměti v závislosti na instalované kapacitě DRAM. Takže i při použití stávajícího hardwaru bez dodatečného rozšíření dojde zpravidla ke slibovanému několikanásobnému zrychlení. Takto se dá dosáhnout úspory tím, že se od staršího „železa“ získá mnohem vyšší výkon, a optimalizace in-memory promaximální využití aktuálně nasazeného hardwaru bez ohledu na to, zda SQL Server běží v dedikovaném nebo virtualizovaném prostředí.

Microsoft SQL Server 2014 je momentálně (říjen 2013) k dispozici ve verzi Community Technology Preview 2 (CTP2) a je k dispozici ke stažení z webu Microsoftu.

Zdroj: Infoware.sk

Ľuboslav Lacko pracuje jako sw architekt, publicista a konzultant. Jeho publikační aktivity jsou vedle knih směřovány hlavně do časopisů PC revue a Infoware.

Zanechte komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *


dva + dva =

Můžete používat následující HTML značky a atributy: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Copyright © ICT manažer | ISSN 1805-5486 | SEO optimalizace a přizpůsobení SEO-care.cz