Procedure ottimali per il database moderno

Guida alle
procedure ottimali
Migliorare le prestazioni e il TCO
con SQL Server e le giuste risorse di
elaborazione
Procedure ottimali per il database di oggi
Guida alle
procedure ottimali
Pagina 2
Esigenze dei carichi di lavoro critici dei database aziendali
Nelle medie e grandi imprese, l'elaborazione critica continua a dipendere dai database
relazionali, tra cui Microsoft® SQL Server. Per quanto nuovi strumenti come Hadoop aiutino le
aziende a elaborare enormi quantità di Big Data, i sistemi tradizionali di gestione dei database
relazionali (RDBMS) continuano ad essere la dorsale utilizzata per i carichi di lavoro OLTP
(Online Transaction Processing), OLAP (Online Analytic Processing) e OLTP/OLAP misti.
I database continuano ad aumentare sia di numero sia di dimensione. La crescita organica
dei dati, le fusioni e le acquisizioni, così come la proliferazione di silo di dati dipartimentali
e database specifici per le applicazioni contribuiscono a tale aumento. Se aggiungiamo le
esigenze della fornitura di servizi always-on con requisiti di velocità di trasferimento elevate e
latenza contenuta su più carichi di lavoro, l'infrastruttura del data center attuale viene spesso
spinta oltre le sue capacità. Per molte aziende giunge così la necessità di modernizzare gli
ambienti di database.
SQL Server su un server a scalabilità
verticale HPE Integrity Superdome X
offre un vantaggio del 66% a livello di
TCO rispetto alle alternative Oracle come
Exadata.1
1
In base ai risultati dell'analisi interna di HP (ora Hewlett
Packard Enterprise) ottenuti utilizzando i dati della
concorrenza disponibili al pubblico, aprile 2015
L'unione di Microsoft SQL Server con una nuova soluzione di elaborazione e storage assicura
un'alternativa economica e ad alte prestazioni agli RDBMS aziendali. SQL Server mette a
disposizione capacità paragonabili a quelle dei pesi massimi del settore, come Oracle e IBM, con
caratteristiche favorevoli in termini di prezzo e prestazioni: assicura così una soluzione robusta
per i carichi di lavoro aziendali critici a qualsiasi scala.
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Evoluzione delle piattaforme di database da UNIX a x86
Per anni, le applicazioni di database critiche nei data center aziendali sono state eseguite su UNIX®.
Anche se molti scelgono ancora questa strada, il settore si sta muovendo costantemente verso la
standardizzazione sull'hardware x86. Vi sono molte ragioni alla base di questa scelta, tra cui:
•Le applicazioni disponibili per l'esecuzione in ambienti UNIX sono in numero inferiore rispetto a quelle
destinate alle piattaforme x86
•La mancanza di standardizzazione tra le implementazioni UNIX complica notevolmente la gestione
•La conoscenza di UNIX continua a diminuire: i laureati accedono al mondo del lavoro con solide
conoscenze di Microsoft Windows® e Linux®, ma hanno una conoscenza limitata, se non nulla, di UNIX
•Il costo per acquistare e gestire le piattaforme UNIX è in genere superiore a quello delle piattaforme
x86
In una recente relazione, IDC afferma:
"Il passaggio a sistemi x86 a scalabilità
orizzontale con basso CAPEX ha
comportato anche effetti indesiderati.
L'aumento delle spese OPEX di gestione
della base installata x86 in espansione
ha inciso sui budget IT, complicando il
finanziamento di nuove iniziative che
avrebbero potuto introdurre innovazioni
per la generazione di entrate".3
I dubbi riguardanti le prestazioni, l'affidabilità, la disponibilità e la facilità di manutenzione (RAS, Reliability
Availability Serviceability) di x86 hanno rallentato il passaggio, ma per la maggior parte le aziende stanno
scegliendo la standardizzazione su architetture x86. IDC definisce questo passaggio come "l'irreversibile
standardizzazione su x86" e prevede che il mercato UNIX continuerà a diminuire nel prossimo futuro.2
La prima fase di questo passaggio ha portato le aziende a scegliere soluzioni x86 a scalabilità
orizzontale, in cui la scalabilità si ottiene con il clustering di gruppi di server dal costo relativamente basso.
Pur riducendo notevolmente le spese di capitale, questa soluzione crea un altro insieme di difficoltà.
300
250
200
150
100
50
0
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
Alimentazione e raffreddamento
Gestione e Amministrazione del server
Nuovo server
Figura 1. Spese effettuate nel mondo per nuovi server, potenza e raffreddamento, gestione e amministrazione, 1996-2018
2, 3
PE Superdome X: The Mission-Critical
H
Scale-Up x86 Platform for SAP®, Oracle, and
SQL Server, IDC, Peter Rutten, giugno 2016
Source: IDC, 2016
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Dalla scalabilità orizzontale alla scalabilità verticale
"Gartner ha riconosciuto ancora una
volta la leadership di Microsoft nel suo
Quadrante magico 2015 per "Operational
Database Management Systems",
posizionando l'azienda maggiormente a
destra sull'asse relativo alla completezza
della visione e avvicinandola alla parte
superiore dell'asse relativo alla capacità di
esecuzione".7
In una soluzione a scalabilità orizzontale, la scalabilità si ottiene con l'aggiunta di ulteriori
server. A seguito della crescita di database e carichi di lavoro, la base installata di server x86
si espande, creando una proliferazione di server. Ogni nuovo server aggiunge un onere di
gestione del ciclo di vita per l'IT; ogni macchina virtuale su tali server deve essere sottoposta a
provisioning, gestione, backup e protezione mediante una strategia di Disaster Recovery.
Nella maggior parte delle aziende i costi di manutenzione associati alla proliferazione di server
provocano un aumento delle spese operative IT più rapido rispetto all'aumento delle spese
di capitale. I problemi, però, non si limitano al costo. Diventa infatti molto difficile ottenere
una scalabilità dei cluster sufficiente a supportare i crescenti volumi di dati e transizioni di
molti carichi di lavoro critici. I cluster presentano anche lacune difficili da risolvere in termini di
prestazioni e affidabilità. Questo accade nel momento in cui l'alta disponibilità e le prestazioni
necessarie per soddisfare le aspettative always-on dei clienti, gli SLA degli utenti e i mandati
governativi aumentano costantemente.
L'alternativa al clustering è la scalabilità verticale, in cui la capacità necessaria viene aggiunta
all'interno di un singolo server. Fino a poco tempo fa, la scalabilità verticale non era un'opzione
percorribile. Non erano disponibili alternative x86 in grado di assicurare la scalabilità, le
prestazioni o l'affidabilità necessarie per supportare i carichi di lavoro mission-critical in
un'architettura a scalabilità verticale. Le soluzioni di modernizzazione dei data center, tra cui
la nuova generazione di server ad alte prestazioni come HPE ProLiant DL580 o HPE Integrity
Superdome X, offrono un'alternativa alla proliferazione di server a scalabilità orizzontale. Se
unite ai database Microsoft SQL Server, le architetture a scalabilità orizzontale sono in grado di
assicurare affidabilità e prestazioni di livello enterprise a costi contenuti.
4
artner 2015 Magic Quadrant for Operational
G
Database Management Systems
5
ational Institute of Standards and
N
Technology Comprehensive Vulnerability
Database, aggiornamento 10/2015
6
TPC-H non-clustered results del 04/06/15
7
artner 2015 Magic Quadrant for Operational
G
Database Management Systems disponibile per il
download all'indirizzo info.microsoft.com/co-sqlcntnt-fy16-09sep-14-mqoperational-register.
html?ls=website. Gartner non sponsorizza nessuno
dei fornitori, prodotti o servizi descritti nelle sue
pubblicazioni di ricerca, né raccomanda agli utenti
di scegliere unicamente i fornitori caratterizzati
dalle valutazioni più alte o da altre designazioni. Le
pubblicazioni delle ricerche Gartner rappresentano
l'opinione dell'istituto di ricerca Gartner e non sono da
considerarsi come un resoconto dei fatti. Gartner non
fornisce alcuna garanzia implicita o esplicita in merito
alla presente ricerca, incluse eventuali garanzie di
commerciabilità o di idoneità a uno scopo specifico.
Microsoft SQL Server
SQL Server è sul mercato da quasi trent'anni. Per lungo tempo è stato considerato una risorsa
solida e affidabile per le esigenze di database di reparti e filiali, ma le questioni legate a scala,
prestazioni e disponibilità hanno sollevato dubbi sulla capacità di SQL Server di servire i
carichi di lavoro critici per l'elaborazione aziendale. Una serie di ottimizzazioni negli ultimi anni
ha portato SQL Server a raggiungere una posizione di leadership nel mercato dei database
aziendali. Oggi, SQL Server è venduto molto più dei suoi concorrenti e si classifica secondo solo
a Oracle a livello di ricavi nel settore dei database.
SQL Server 2014 è stato riconosciuto da Gartner come leader del Quadrante magico nel
Quadrante magico 2015 per "Operational Database Management Systems".4 SQL Server è
inoltre riconosciuto, da sette anni consecutivi, come il database più sicuro dal National Institute
of Standards,5 e come database dalle prestazioni più elevate nei benchmark TPC-H.6 Con la
sua ultima versione, SQL Server 2016, Microsoft intende aumentare la sua leadership in questo
settore.
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Microsoft SQL Server 2016
"Nel tempo, l'evoluzione delle
caratteristiche di alta disponibilità con
Microsoft Windows Server (bilanciamento
del carico, clustering di failover e
migrazione in tempo reale), unita ai
recenti miglioramenti di Microsoft
Windows Server 2016, ha permesso all'IT
di iniziare a distribuire carichi di lavoro
mission-critical anche su Windows".9
SQL Server 2016 è incentrato sull'ottimizzazione delle prestazioni nei casi in cui la scalabilità è
un fattore cruciale e mira a ottimizzare l'analisi attraverso informazioni dettagliate approfondite
ottenute tramite i dati e il cloud hyper-scale. Le funzionalità aziendali includono:
•Dati in-memory su tutti i carichi di lavoro per accelerare l'elaborazione delle transazioni e
l'esecuzione delle query, con capacità fino a 12 TB (su Windows Server® 2016)
•Funzioni di sicurezza avanzate come la crittografia AlwaysOn (a riposo e in movimento), la
sicurezza a livello di riga, il mascheramento dinamico dei dati e l'analisi avanzata delle minacce
per il monitoraggio, il controllo e la protezione dei dati
•Le funzioni di alta disponibilità comprendono il bilanciamento del carico, il clustering di failover
e la migrazione in tempo reale
•Analisi avanzata dei dati con transazioni integrate e modelli di supporto decisionale in un
singolo ambiente
•Integrazione con Hadoop con PolyBase nativo e JSON
•Una strategia "hybrid-ready" che assicura un'esperienza coerente nel cloud locale, nel data
center tradizionale o in Microsoft Azure
•Informazioni dettagliate sull'azienda tramite visualizzazioni complesse sui dispositivi mobili
con applicazioni native per Windows, iOS e Android
SQL Server offre queste funzionalità a un prezzo che è una frazione del costo di una
distribuzione Oracle paragonabile.
Strategia del data center per le distribuzioni SQL Server
Le seguenti procedure ottimali aiutano a ottenere il massimo da un investimento in SQL
Server; sono valide sia per il passaggio di una distribuzione SQL Server esistente a una nuova
piattaforma hardware, allo scopo di aumentare prestazioni, scalabilità e affidabilità, sia per
l'aggiornamento con lo scopo di sfruttare le nuove funzionalità di SQL Server 2016, sia per il
passaggio da una piattaforma Oracle o UNIX per approfittare dei costi inferiori dell'uso di SQL
Server su x86:
8, 9
PE Superdome X: The Mission-Critical
H
Scale-Up x86 Platform for SAP, Oracle, and
SQL Server, IDC, Peter Rutten, giugno 2016
Scalabilità verticale, non orizzontale
Le soluzioni server a scalabilità verticale e alta densità, dotate di un elevato numero di socket e
di grandi quantità di memoria, migliorano le prestazioni e riducono i costi, permettendo all'IT di
ridurre con efficacia la proliferazione dei server. Una ricerca di IDC indica che l'IT può ottenere
un risparmio superiore al 35% dalle economie di scala di una strategia a scalabilità verticale.8
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HPE Superdome X ha ottenuto un record
mondiale nelle prestazioni comparative
relative alle prestazioni SAP, svolte su
459.580 sistemi SAP con SQL Server.11
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Richiesta di elevata disponibilità
L'alta disponibilità è una necessità di base per l'elaborazione di base nell'azienda. I server a
scalabilità verticale e lo storage ad alta disponibilità per i carichi di lavoro critici dovrebbero
fornire capacità RAS end-to-end, comprensive dell'amministrazione integrata e dell'analisi
predittiva, per completare le caratteristiche di affidabilità e disponibilità di Windows Server e
SQL Server.
Potenziamento delle prestazioni con il database in-memory
I database in-memory aumentano le prestazioni di I/O delle applicazioni semplificando le
operazioni di lettura/scrittura ed eliminando la latenza prevista dal recupero dei dati. I dati inmemory sono il fattore che guida l'analisi in tempo reale e l'accelerazione dell'elaborazione delle
transazioni per migliorare l'esperienza del cliente sulle applicazioni mobili.
Aggiunta dello storage all-flash dove necessario
Quando è necessario uno storage esterno, il giusto array all-flash riduce la latenza di SQL
Server, evita agli amministratori di database SQL la complessità dei carichi di lavoro misti e
mantiene SQL Server disponibile e ripristinabile. Gli array all-flash sono esponenzialmente più
veloci dello storage su disco Tier-1, ma assicurano le stesse caratteristiche di affidabilità. Con un
TCO paragonabile a quello dei dischi,10 la tecnologia flash potenzia le prestazioni senza causare
problemi di budget.
Consolidamento per ridurre i costi
La riduzione del numero di database e piattaforme server semplifica le operazioni IT e abbassa
i costi operativi e di licenza. Le soluzioni a scalabilità verticale che offrono il partizionamento
permettono all'IT di isolare carichi di lavoro diversi e ambienti di produzione, sviluppo e test su
una singola piattaforma server.
10
he IT Benefits of an All-Flash Data Center,
T
Wikibon, David Floyer, marzo 2015
11
isultati ottenuti con 16 processori in
R
una prova comparativa su applicazioni
standard SAP Sales and Distribution
(SD) a due livelli con SAP Enhancement
Package 5 per SAP ERP 6.0, agosto 2015
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Soluzioni del portafoglio HPE
Per assicurare la disponibilità continua
delle applicazioni mission-critical, il
produttore di torce MAGLITE ha di
recente modernizzato il suo ambiente
ERP passando da un sistema IBM AS/400
a SQL Server su HPE Integrity Superdome
X. Ha così ottenuto un tempo di attività
del 100% sulla nuova piattaforma, assieme
a un aumento delle prestazioni pari al
45%, una riduzione del 20% dei costi
di licenza, un consolidamento da oltre
100 VM a 57 macchine virtuali su un
singolo Superdome X e un'esperienza
complessiva per l'utente finale
decisamente migliore.15
12
e partizioni fisse HPE nPars presentano circa il
L
5% dei singoli punti di errore (SPOF, Single Point
Of Failure) delle partizioni solo software. Basato su
un modello di alta disponibilità e dati sul campo di
HP Labs (ora Hewlett Packard Labs), agosto 2013.
13
S PEC e i nomi dei benchmark SPEC CPU, SPECfp,
SPECjbb e SPEC VIRT_SC sono marchi registrati di
Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC).
Tutti i diritti riservati. I risultati indicati sono stati
pubblicati il 06-06-16; vedere spec.org. I risultati
TPC-H mostrano il sistema Cisco UCS C460 M4 con
un risultato pari a 1.071.018 QphH @ 3000 GB e
$0,60 USD/QphH @ 3000 GB con disponibilità del
sistema dal 1 ° giugno 2016; vedere tpc.org/3322.
TPC ritiene che il confronto dei risultati TPC-H
pubblicati con diversi fattori di scala siano fuorvianti
e scoraggia tali confronti. Risultati del 6 giugno
2016; vedere tpc.org per ulteriori informazioni.
14
15
isurazioni di Intel®. Prestazioni medie fino a 1,3X
M
secondo benchmark chiave standard del settore
(SPECjbb*2015 Multi-JVM Critical and Max jOPS,
SPECint*_rate_base2006, SAP SD* 2-tier, SPECvirt_
sc*2013 e TPC-E*) che mettono a confronto le
pubblicazioni dei migliori server OEM a 4 socket su
SPEC.org, SAP.com/benchmarks e TPC.org. Vedere
intel.com/content/www/us/en/benchmarks/
server/xeon-e7-v4/xeon-e7-v4-world-record.html
ase study "MAGLITE manufacturer modernizes
C
mission-critical ERP system with HPE", marzo 2016.
Hewlett Packard Enterprise mette a disposizione una selezione di soluzioni di storage e server delle
giuste dimensioni per SQL Server; tali soluzioni permettono alle organizzazioni IT di abbinare la
potenza di elaborazione e la scalabilità alle esigenze attuali e future, per le distribuzioni aziendali grandi
e piccole, con prezzi che rientrano nella maggior parte dei budget IT.
HPE Integrity Superdome X
I server HPE Integrity Superdome X offrono un economico design a scalabilità verticale x86 con
capacità adattate alle distribuzioni SQL Server di qualunque dimensione.
•Scalabilità: il più grande server MS SQL a scalabilità verticale disponibile, in grado di
supportare da 2 a 16 socket, fino a 384 core di CPU e fino a 24 TB di memoria principale su
un singolo nodo
•Velocità: la piattaforma x86 a scalabilità verticale più veloce al mondo, con 15 record
mondiali pubblicati nelle prove comparative , incluso un benchmark SAP da record su un
database SQL Server
•Affidabilità: progettato da zero per la disponibilità elevata con funzionalità RAS end-to-end
simili a quelle di UNIX, disponibilità al 99,999% e un'affidabilità fino a 20 volte superiore agli
altri server x8612
Unico nel suo settore, HPE Integrity Superdome X offre il partizionamento fisso nPar per creare
blocchi di elaborazione isolati a livello elettronico e configurabili per carichi di lavoro specifici.
Ogni componente del server viene isolato in modo che, nel raro caso in cui una partizione
non dovesse funzionare, le altre partizioni non sarebbero interessate dal problema. Può altresì
ridurre i costi di licenza quando le licenze sono basate sul numero di core disponibili, come nel
caso di Oracle.
Server HPE ProLiant DL580
Per le piccole e medie imprese con carichi di lavoro leggeri o medi, i server a scalabilità verticale
HPE ProLiant DL580 Gen9 offrono una soluzione conveniente per la distribuzione dei database
SQL.
•Scalabilità: la scalabilità verticale supporta fino a 4 processori, 96 core e fino a 6 TB di
memoria con alimentazione e raffreddamento ridondanti, storage e connettività di rete
•Velocità: detentori di numerosi record mondiali nelle prove comparative,13 i server HPE
ProLiant DL580 assicurano prestazioni fino al 30% superiori grazie agli ultimi processore
Intel® Xeon® e alle innovazioni di HPE14
•Affidabilità e disponibilità: DL580 Server Comprehensive Fault Management and
Diagnostics aumenta la disponibilità del sistema e riduce la necessità di effettuare la
manutenzione grazie a un ripristino avanzato dagli errori, alla diagnosi dei problemi e alla
ridondanza integrata
Nota: i server HPE ProLiant DL560 e DL380 Gen9 possono essere alternative di elaborazione
valide per gli ambienti ad alta densità o vincolati all'alimentazione.
Guida alle
procedure ottimali
SBI Liquidity Market elabora ogni anno
4,5 trilioni di dollari in contratti di scambio
estero per 620.000 clienti, ottenendo
una disponibilità 24/7 sulla soluzione
SQL Server. A seguito del passaggio a
HPE Integrity Superdome X con storage
flash HPE 3PAR StoreServ esterno,
SBI ha ottenuto un aumento del 16%
delle prestazioni, una riduzione del 25%
dei costi delle licenze software e una
riduzione del 60% del tempo di inattività.16
16
rticolo su SQL Server Pro, "HPE Superdome X
A
and SQL Server In-Memory OLTP Powers
Online Financial Services", pubblicato
il 14 luglio 2016 da Michael Otey.
Storage all-flash HPE 3PAR StoreServ
Il consolidamento di molteplici carichi di lavoro SQL Server è una strategia efficace per
controllare i costi, ma richiede un'infrastruttura di storage in grado di soddisfare le esigenze dei
diversi carichi di lavoro senza compromettere le prestazioni e la disponibilità. Lo storage allflash HPE 3PAR StoreServ riduce i valori OPEX e CAPEX nell'ambiente Microsoft SQL Server
grazie a uno storage particolarmente efficiente, facile da amministrare e gestire.
Come iniziare
Le metodologie comprovate e le procedure ottimali di HPE Technology Services sostengono
la modernizzazione dell'IT e la migrazione per contribuire a ridurre i costi e garantire la giusta
potenza di elaborazione per il database SQL. Hewlett Packard Enterprise propone un ciclo di
vita dei servizi per consentire una predisposizione rapida, accelerare il time to value, prevenire i
problemi e ottimizzare l'utilizzo dei sistemi aumentando l'agilità e la flessibilità. HPE Technology
Services aiuta l'IT a ottenere il massimo dalla soluzione HPE in uso offrendo la scalabilità, la
velocità e l'affidabilità e contribuendo a promuovere la crescita.
I leader IT interessati a ridurre il TCO e migliorare le prestazioni e l'affidabilità dei database
critici dovrebbero prendere in considerazione la modernizzazione con un'architettura
server a scalabilità verticale x86 di HPE. Altri vantaggi possono essere ottenuti eseguendo
l'aggiornamento a SQL Server 2016, soprattutto se l'azienda utilizza attualmente database
Oracle o UNIX.
Per saperne di più, visitate
hpe.com/info/superdomex
hpe.com/servers/dl580gen9
hpe.com/storage/flash
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4AA6-6871ITE, agosto 2016