データベースとストレージの最新動向 12.MAR.2015.

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データベースとストレージの最新動向 12.MAR.2015

ストレージ性能の推移 T byte 10 容量　　倍 9 8 7 6 20 5 4 速度４倍 15000 rpm 3 2 アクセス性能 1.2倍 1 3600 rpm 5MB 1980 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

CPUとストレージのパフォーマンスパフォーマンス・ギャップ CPU性能×100倍フラッシュ・ストレージストレージ性能×1.2倍 100 T byte 100 パフォーマンス・ギャップ 90 CPU性能×100倍 80 70 両者のギャップを埋める手段として注目されるフラッシュ・ストレージ 60 50 40 30 20 ストレージ性能×1.2倍 10 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

フラッシュ･ストレージ／今後の展開とその分類高速IO性能フラッシュ・ストレージサーバーサイド・フラッシュ (PCIeフラッシュ) サーバー内のPCIe（PCI Express）ポートに直接接続する、ボード型のフラッシュストレージ製品。「ホストフラッシュ」と呼ばれることも。サーバー内のPCIeポートに直接接続するので、他のサーバーとの共用はできない。大容量化の限界高速化の限界低消費電力化の限界オールフラッシュ・ストレージ・アレイ HDD互換・PC ストレージアレイ内の記憶装置が、すべてフラッシュメモリで構成されたフラッシュストレージ製品。ハイブリッド・ストレージ・アレイストレージアレイ内の記憶装置が、フラッシュメモリとHDDの混在状態で構成されたフラッシュストレージ製品。HDDと混在することでオールフラッシュアレイよりもデータ容量を増やせる。長期・大容量保存

フラッシュ･ストレージ／性能比較と用途仮想化 (サーバーやデスクトップ) データ分析デーベース処理メモリー速度に近いIO速度 SRAM キャッシュ DRAM ミリ秒(10-3) マイクロ秒(10-6) ナノ秒(10-9) 3桁の違い百IOPS 数万IOPS 数百万IOPS メモリー速度に近いIO速度仮想化 (サーバーやデスクトップ) データ分析デーベース処理

高速接続: PCIe,InfiniBand,FCなどフラッシュ･ストレージ／提供される価値大量アクセス+高速応答フラッシュストレージによる対応メモリーフラッシュ・ストレージアレイ DBサーバー集約により台数の大幅削減ソフトウェア・ライセンスの削減メンテナンスの簡素化高速接続: PCIe,InfiniBand,FCなど CPU 現状のHDDストレージによる対応 CPU メモリー分散キャッシュシャーディング大規模分散処理 (NoSQL) HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD サーバー台数増加ライセンス増加保守負担増大 HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD HDD

フラッシュ･ストレージ／普及の背景大量アクセス+高速応答フラッシュの容量当たり単価が高くHDDとの差がなかなか縮まらなかった。フラッシュストレージの特性に起因する信頼性が問題視された。 HDDのIF(ATA,SATAなど)が普及しフラッシュの特性を活かした仕組みの普及が阻害されていた。エラー訂正や障害対策の機能がソフトウェア、ファームウェアで対応できるようになり、書き換え回数上限や耐障害性の懸念がほぼ払拭コンシューマー市場での普及により容量当たり単価が大きく低下（普及の基準とされていた「1GB当たり単価1ドル未満」を2012年に達成）業務アプリケーションやDBのインメモリー技術などストレージ以外でも進化高速（HDDの1000倍）高密度（設置面積）低消費電力

Oracle TimeTen, Altibase インメモリー・データベース SAP HANA, IBM solidDB Oracle TimeTen, Altibase ・・・ DRAMなどの揮発性メモリーの一次記憶（主記憶装置）にデータを保持・処理揮発性メモリー(DRAM) DBMS データスナップショットログデータ更新定期的セーフポイントハードディスクなどの不揮発性媒体である二次記憶（ストレージ）にリアルタイムでデータの永続化を行わないリセットや電源が切断されてもログとスナップショットからデータを復元ソフトウェアとして提供される場合とアプライアンスとして提供される場合

デュアル･フォーマット・データベースデータデータ OLTP OLAP リアルタイム統合データベース DBMS In-Memory DB 業務トランザクション処理 OLTP (Online Transaction Processing) 頻繁にデータを追加・更新分析・レポーティング処理 OLAP (Online Analytic Processing) 大量にデータを検索・集計列単位で処理行単位で処理列指向データベース (DWH) 行指向データベース (一般的なRDB) 揮発性メモリー(DRAM) DBMS データ In-Memory DB 自動同期データストレージ Database 12c リアルタイム統合データベース基幹業務(ERP)+分析業務(BI)