SAP HANA の導入方法: さまざまな方法を分析します

SAP HANA は、ストレージ サービス (データ ウェアハウス) と分析、組み込みミドルウェア、アプリケーション サーバー、および新しいユーティリティを構成または開発するためのプラットフォームを含む、人気のあるインメモリ DBMS です。 SAP HANA を使用して従来の DBMS の遅延を排除することで、システムのパフォーマンス、トランザクション処理 (OLTP)、およびビジネス インテリジェンス (OLAP) を大幅に向上させることができます。

SAP HANA は、アプライアンス モードと TDI モードでデプロイできます (本番環境について言えば)。 各オプションについて、メーカーは独自の要件を持っています。 この投稿では、さまざまなオプションの長所と短所について説明し、さらに明確にするために SAP HANA を使用した実際のプロジェクトについても説明します。

SAP HANA は、ホスト、インスタンス、システムの 3 つの主要コンポーネントで構成されます。

ホスト SAP HANA DBMS を実行するためのサーバーまたはオペレーティング環境です。 必要なコンポーネントは、CPU、RAM、ストレージ、ネットワーク、OS です。 ホストは、インストール ディレクトリ、データ、ログへのリンク、またはストレージ システムへの直接リンクを提供します。 同時に、SAP HANA をインストールするためのストレージ システムをホスト上に配置する必要もありません。 システムに複数のホストがある場合は、共有ストレージか、すべてのホストからオンデマンドで使用できるストレージが必要になります。

実例 — XNUMX つのホストにインストールされる SAP HANA システム コンポーネントのセット。 主なコンポーネントは、インデックス サーバーとネーム サーバーです。 XNUMX つ目は「作業サーバー」とも呼ばれ、リクエストを処理し、現在のデータ ストアとデータベース エンジンを管理します。 ネーム サーバーには、SAP HANA インストールのトポロジに関する情報 (コンポーネントが実行される場所とサーバー上にあるデータ) が保存されます。

システム – これは、同じ番号を持つ XNUMX つ以上のインスタンスです。 基本的に、これは有効化、無効化、またはコピー (バックアップ) できる個別の要素です。 データは、SAP HANA システムを構成するさまざまなサーバーのメモリに分散されます。

システムは、単一ホスト (XNUMX つのホスト上に XNUMX つのインスタンス) または分散マルチホスト (複数の SAP HANA インスタンスが複数のホストに分散され、ホストごとに XNUMX つのインスタンス) として構成できます。 マルチホスト システムでは、各インスタンスに同じ番号が必要です。 SAP HANA システムは、XNUMX つの英数字で構成される一意の番号であるシステム ID (SID) によって識別されます。

SAP HANA 仮想化

SAP HANA の主な制限の XNUMX つは、サポートされるシステムが XNUMX つだけ、つまり、一意のサーバー SID を持つ XNUMX つのインスタンスだけであることです。 ハードウェアをより効率的に使用したり、データセンター内のサーバーの数を減らしたりするには、仮想化を使用できます。 このようにして、他のランドスケープは、要件が低いシステム (非生産的なシステム) と同じサーバー上に共存できます。 スタンバイ HA/DR サーバーの場合、仮想化により、生産的な仮想マシンと非生産的な仮想マシン間の切り替え速度が向上します。

SAP HANA には、VMWare ESX ハイパーバイザーのサポートが含まれています。 これは、異なる SAP HANA システム (異なる SID 番号を持つ SAP HANA インストール) が、異なる仮想マシンの単一ホスト (共通の物理サーバー) 上に共存できることを意味します。 各仮想マシンはサポートされている OS 上で実行する必要があります。

実稼働環境の場合、SAP HANA 仮想化には重大な制限があります。

• スケールアウト スケーリングはサポートされていません。仮想化は、BwoH/DM/SoH または「純粋な」SoH のいずれであっても、スケールアップ システムでのみ使用できます。
• 仮想化は、アプライアンスまたは TDI デバイスに対して確立されたルール内で実行する必要があります。
• 一般可用性 (GA) では、仮想マシンは XNUMX つだけを持つことができます。HANA 本番環境で仮想化を使用したい企業は、SAP の可用性制御プログラムに参加する必要があります。

これらの制限が存在しない非生産的な環境では、仮想化を使用してハードウェアの使用率を最適化できます。

SAP HANA トポロジ

SAP HANA のデプロイに進みましょう。 ここでは XNUMX つのトポロジが定義されています。

• スケールアップ – XNUMX つの大きなサーバー。 HANA ベースが拡大するにつれて、サーバー自体も拡大し、CPU の数とメモリの量が増加します。 高可用性 (HA) および災害復旧 (DR) を備えたソリューションでは、バックアップ サーバーまたはフォールト トレラント サーバーが本稼働サーバーの特性と一致する必要があります。
• スケールアウト – SAP HANA システムのボリューム全体が複数の同一サーバーに分散されます。 マスター サーバーには、インデックス サーバーとネーム サーバーの情報が含まれています。 スレーブ サーバーにはこのデータは含まれません。ただし、メイン サーバーに障害が発生した場合にマスターの機能を引き継ぐサーバーは除きます。 インデックス サーバーは、割り当てられたデータ セグメントを管理し、クエリにも応答します。 ネーム サーバーは、運用サーバー間でデータがどのように分散されるかを認識します。 HANA が拡大した場合、現在のサーバー構成に別のノードが追加されるだけです。 このトポロジでは、サーバー全体のセキュリティを確保するにはバックアップ ノードが XNUMX つあれば十分です。

SAP ハードウェア要件

SAP には HANA に対する必須のハードウェア要件があります。 これらは生産環境に関連します。非生産環境の場合は、最小限の特性で十分です。 したがって、運用環境の要件は次のとおりです。

• CPU インテル Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
• 128 つの CPU を搭載した BW アプリケーションの場合は 2 GB RAM、256 つ以上の CPU を搭載した場合は 4 GB から。

アプライアンス モードと TDI モードでの SAP HANA の導入

次に、アプライアンス モードと TDI モードで SAP HANA を実装する方法の練習と説明に移りましょう。 このために、当社は BullSequana S および Bullion S サーバーに基づく SAP HANA プラットフォームを使用します。これらのサーバーは、これらのモードで動作することが SAP によって認定されています。

製品に関するちょっとしたご案内。 Intel Xeon Scalable ベースの BullSequana S には、単一サーバーに最大 32 個の CPU を搭載したさまざまなモデルが含まれています。 このサーバーは、最大 32 個の CPU と同数の GPU までの拡張性を提供するモジュラー設計を使用して構築されています。 RAM – 64 GB ～ 48 TB。 BullSequana S の機能には、パフォーマンスの向上、データ分析の高速化、インメモリ コンピューティングの向上、仮想化とクラウド テクノロジによる最新化のためのエンタープライズ AI サポートが含まれます。

Bullion S には、Intel Xeon E7 v4 ファミリ CPU が搭載されています。 プロセッサの最大数は 16 です。RAM は 128 GB から 24 TB まで拡張可能です。 多数の RAS 機能により、SAP HANA などのミッションクリティカルなインフラストラクチャに高レベルの可用性が提供されます。 Bullion S は、大規模なデータセンターの統合、インメモリ アプリケーションの実行、メインフレームやレガシー システムの移行に適しています。

SAP HANA アプライアンス

アプライアンスは、サーバー、ストレージ システム、ターンキー実装用のソフトウェア パッケージを含む事前構成済みのソリューションであり、集中サポート サービスと合意されたレベルのパフォーマンスが提供されます。 ここでの HANA は、事前構成されたハードウェアとソフトウェアとして提供され、完全に統合され、認定されています。 アプライアンス モードのデバイスはデータセンターに設置する準備ができており、オペレーティング システム、SAP HANA、および (必要に応じて) 追加の VMWare インスタンスがすでに構成され、インストールされています。

SAP 認定によって、パフォーマンスの保証レベル、CPU モデル、RAM およびストレージの量が決まります。 認定後は、保証を無効にすることなく構成を変更することはできません。 HANA プラットフォームを拡張するために、SAP は XNUMX つのオプションを提供しています。

• BWoH/DM/SoH のスケールアップ – 垂直スケーリング。単一システム (256 つの SID) に適しています。 SAP HANA SPS 384 以降、アプライアンスは 11/XNUMX GB ずつ増加します。この比率は、XNUMX つの CPU でサポートされる最大容量を示しており、認定アプライアンスのリスト全体に共通です。 垂直スケーリングを備えたアプライアンス BWoH/DM/SoH は、BW on HANA (BWoH)、データ マート (DM)、および SAP Suite on HANA (SoH) アプリケーションに最適です。
• SoH のスケールアップ - これは、前モデルの軽量バージョンであり、RAM 容量の制限が緩和されています。 これは依然として垂直方向にスケーラブルなサーバーですが、2 つのプロセッサの RAM の最大量はすでに 1536 GB (バージョン SPS11 まで) と 3 TB (SPS12+) です。 SoH のみに適しています。
• 規格外 - これは水平方向に拡張可能なオプションであり、マルチサーバー構成をサポートするシステムです。 水平スケーリングは BW に最適であり、いくつかの制限はありますが SoH にも最適です。

BullSequana S サーバーと Bullion S サーバーでは、操作上の制限が少なく、必要な管理も少ないため、垂直スケーリングが重視されています。 アプライアンス モードには、さまざまなデバイスが用意されています。

アプライアンス モードの SAP HANA 用 BullSequana S ソリューション

*オプションのE7-8890/94v4
アプライアンス モードの SAP HANA 用 Bullion S ソリューション

SAP HANA SPS 12 のアプライアンス モードの Bull ソリューションはすべて認定されています。 この装置は標準の 19 インチ 42U ラックに設置され、XNUMX つの電源装置 (内部 PDU) が備えられています。 次のサーバーは SAP 認定を受けています。

• Intel Xeon Skylake 8176、8176M、8180、8180M を搭載した BullSequana S (文字「M」のプロセッサは 128 GB メモリ モジュールをサポートします)。 価格と品質の比率の観点からは、Intel 8176 を搭載したオプションが最も優れていると思われます
• Intel Xeon E7-8880 v4、8890、および 8894 を搭載した Bullion S。

ストレージ システムは FC ポートを介してサーバーに直接接続するため、ここでは SAN スイッチは必要ありません。 これらは、LAN または SAN に接続されているシステムにアクセスするのに役立ちます。

以下は、セットアップにおける EMC Unity 450F ストレージ システム構成の例です。

• 高さ: 5U (DPE 3U (25×2,5 インチ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5 インチ HDD/SSD))
• コントローラー: 2
• ディスク: 6 ～ 250 SAS SSD、各 600 GB ～ 15.36 TB
• RAID: レベル 5 (8+1)、4 RAID グループ
• インターフェイス: コントローラーあたり 4 FC、8 または 16 Gbit/s
• ソフトウェア: Unisphere ブロック スイート

アプライアンスは信頼性の高い導入オプションですが、次のような大きな欠点があります。 ハードウェア構成の自由度がほとんどない。 さらに、このオプションでは IT 部門のプロセスの変更が必要になる場合があります。

SAP HANA TDI

アプライアンスの代替手段は TDI (Tailored Data center Integration) モードです。このモードでは、実行されるタスクとワークロードを考慮して、顧客の希望に応じて特定のメーカーとインフラストラクチャ コンポーネントを選択できます。 たとえば、一部のディスクを HANA インストール専用にして、SAN をデータセンターで再利用できます。

アプライアンスと比較して、TDI モードでは、ユーザーが要件を満たすためのはるかに高い自由度が得られます。 これにより、HANA のデータセンターへの統合が大幅に簡素化され、独自にカスタマイズされたインフラストラクチャを構築できます。 たとえば、負荷に応じてプロセッサの種類と数を変更します。

容量の計算には、SAP HANA のさまざまなワークロードの CPU およびメモリ要件を提供するシンプルなツールである SAP Quick Sizer を使用することをお勧めします。 その後、SAP Active Global Support に問い合わせて、IT ランドスケープを計画することができます。 この後、SAP HANA ハードウェア パートナーは、計算結果を、トップエンドとより単純なハードウェアの両方で、考えられるさまざまなシステム構成に変換します。 サーバーの TDI モードの場合 Intel Broadwell E7 および Skylake-SP (プロセッサあたり 7 コア以上のプラチナ、ゴールド、シルバー) を含む Intel E8 CPU、および IBM Power8 を使用することができます。/ 9。

サーバーはストレージ システム、スイッチ、ラックなしで提供されますが、ハードウェア要件はアプライアンス モードと同じであり、同じ単一ノード、垂直または水平スケーリングのソリューションです。 SAP では次のことが必要です 認定されたサーバー、ストレージ システム、スイッチのみが使用されました、しかし、これは怖いことではありません - ほとんどのメーカーはほぼすべての機器を認定しています。

パフォーマンス テストは、HWCCT (ハードウェア構成チェック ツール) テストを使用して実行する必要があります。を使用すると、特定の SAP KPI への準拠を確認できます。 また、ハードウェア以外の要件もあります。 HANA、OS、およびハイパーバイザー (オプション) は、SAP 認定スペシャリストによってインストールされる必要があります。 リストされたルールをすべて満たすシステムのみが SAP パフォーマンス サポートを受けることができます。

TDI モードのサーバーの BullSequana S ラインは、アプライアンス モードのラインと似ていますが、ストレージ システム、スイッチ、ラックがありません。 VNX、XtremIO、NetApp など、認定 SAP システムのリストから任意のストレージ システムをインストールできます。 たとえば、VNX5400 が SAP HANA のパフォーマンス要件を満たしている場合、TDI 構成の一部として Dell EMC Unity 450F ストレージを接続できます。 必要に応じて、FC アダプター (1 または 10 Gbit/s) およびイーサネット スイッチが取り付けられます。

ここで、説明されているモードをより明確に想像できるように、いくつかの実際のケースについて説明します。

アプライアンス + TDI: オンライン ストア用の HANA

Mall グループの一部であるオンライン ストア Mall.cz は 2000 年に設立されました。 チェコ共和国、スロバキア、ポーランド、ハンガリー、スロベニア、クロアチア、ルーマニアに支店があります。 これは国内最大のオンライン ストアで、75 日あたり最大 2017 点の商品を販売しており、280 年末の収益は約 XNUMX 億 XNUMX 万ユーロに達しています。

SAP HANA への移行に関連して、データセンター インフラストラクチャの更新が必要でした。 推定サイズは、本番環境では 2x6 TB、テスト/開発環境では 6 TB でした。 同時に、アクティブ/アクティブ クラスター内の生産的な SAP HANA 環境には、ディザスター リカバリーを備えたソリューションが必要でした。

入札発表の時点で、顧客は標準的なラック サーバーとブレード サーバーをベースとした SAP 用のシステムを所有していました。 互いに約 10 km 離れた XNUMX つのデータセンターには、IBM SVC、HP、Dell などのさまざまなストレージ システムが装備されていました。 主要システムは災害復旧モードで運用されています。

まず、お客様は、すべてのシステム (実稼働環境およびテスト/開発環境) 向けに、最大 12 TB まで拡張できる SAP HANA のアプライアンス モードの認定ソリューションを要求しました。 しかし、予算の制限により、より小さな RAM モジュール (64 GB モジュールの代わりに 128 GB モジュール) を備えたより多くの CPU など、他のオプションを検討し始めました。 さらに、価格を最適化するために、実稼働環境とテスト/開発環境の共同ストレージが検討されました。

私たちは、拡張の余地を残して実稼働環境に 4 つの CPU と 6 TB RAM を搭載することに同意しました。 TDI モードのテスト/開発環境では、より安価な CPU を使用することにしました。最終的には 8 個の CPU と 6 TB の RAM になりました。 お客様が要求した機能（レプリケーション、バックアップ、第 XNUMX サイトの共同実稼働環境およびテスト/開発環境）の数が多かったため、内部ディスクの代わりに、DellEMC Unity ストレージ システムがフルフラッシュ構成で使用されました。 さらに、お客様は、XNUMX 番目のサイトにクォーラム ノードを備えた HANA システム レプリケーション (HSR) に基づく災害復旧ソリューションを要求しました。

Prod 環境の最終構成は、Intel Xeon P400M (8176 コア、28 GHz、2.10 W) 上の BullSequana S165 サーバーと 6 TB の RAM で構成されました。 ストレージ システム - Unity 450F 10x 3.84 TB。 災害復旧の目的で、本番環境では 400 TB の RAM を搭載した Intel Xeon P8176M (28 コア、2.10 GHz、165 W) 上の BullSequana S6 を使用しました。 テスト/開発環境には、Intel Xeon P800 (8153 コア、16 GHz、2.00 W) および 125 TB の RAM と Unity 6F 450x 15 TB ストレージ システムを搭載した BullSequana S3.84 サーバーを使用しました。 当社のスペシャリストは、DellEMC サーバーをクォーラム、アプリケーション サーバー (VxRail ソリューション)、およびバックアップ ソリューション (DataDomain) としてインストールして構成しました。

機器は将来のアップグレードに備えています。 お客様は、2019 年に HANA のサイジングが増加すると予想しており、ラックに新しいモジュールを取り付けるだけで済みます。

アプライアンス: 大手観光インテグレーター向けの HANA

今回のクライアントは、旅行会社向けの技術ソリューションを開発している大手 IT サービス プロバイダーでした。 お客様は、新しい請求システムを実装するための野心的な SAP HANA プロジェクトを立ち上げました。 実稼働環境および PreProd 環境では、アプライアンス モードで 8 TB の RAM を備えたソリューションが必要でした。 SAP の推奨に従って、お客様は垂直スケーリング オプションを選択しました。

主要なタスクは、SAP HANA のアプライアンス モードで認定されたデバイスに基づくハードウェア インフラストラクチャの実装でした。 優先基準は、コスト効率、高いパフォーマンス、拡張性、および高いデータ可用性でした。

当社は、Prod 環境および PreProd 環境向けに、16 台の Bullion S7 サーバーを含む SAP 認定ソリューションを提案し、実装しました。 この装置は Intel Xeon E4-v8890 24 プロセッサ (2.20 コア、165 GHz、16 W) で動作し、4 TB の RAM を搭載しています。 BW および開発/テスト環境には、22 TB の RAM を搭載した 2.20 台の Bullion S150 サーバー (4 コア、XNUMX GHz、XNUMX W) がインストールされました。 ストレージ システムとしてハイブリッド EMC Unity が使用されました。

このソリューションは、デバイスのすべての要素のスケーリング サポートを提供します (たとえば、Intel Xeon E16-v7 CPU では最大 4 個のソケット)。 この構成での管理は、特にサーバーの再構成またはパーティション化の場合に簡素化されます。

アプライアンス + TDI: 冶金学者向けの HANA

ニッケルとパラジウムの最大生産者の XNUMX つである MMC ノリリスク ニッケルは、重要なビジネス アプリケーションとプロジェクトをサポートするために SAP HANA ハードウェア プラットフォームを更新することを決定しました。 コンピューティング能力の観点から、既存の状況を拡張する必要がありました。 お客様が提示した主な条件の XNUMX つは、ハードウェアの制限にもかかわらず、プラットフォームの高可用性でした。

実稼働環境では、Bullion S8 サーバーとストレージ システムを SAP HANA アプライアンス モードで使用しました。 HA およびテスト/開発の場合、プラットフォームは TDI モードでデプロイされました。 Bull Bullion S8 サーバー 6 台、Bull Bullion S16 サーバー XNUMX 台、およびハイブリッド ストレージ システムを使用しました。 この組み合わせにより、SAP ランドスケープ内のアプリケーションの速度が大幅に向上し、コンピューティング能力とデータ ストレージ リソースの量が増加し、運用コストを最小限に抑えることが可能になりました。 クライアントが XNUMX CPU までスケールアップできることが重要です。

SAP フォーラムにご招待します

この投稿では、さまざまな方法での SAP HANA の導入を検討し、利用可能なオプションの長所と短所を強調してみました。 SAP HANA の導入についてご質問がございましたら、コメント欄で喜んでお答えいたします。

Bull ソリューションと SAP HANA でのその実装の可能性に興味のあるすべての皆様を、今年最大の SAP イベントである SAP フォーラム 17 が 2019 月 XNUMX 日にモスクワで開催されますのでご招待します。IoT のブースでお待ちしております。ゾーン：面白いことをたくさんお話して、たくさんの賞品もプレゼントします。

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出所： habr.com