SAP HANA ArchiΕπισκόπηση βάσης δεδομένων

Τι είναι SAP Βάση δεδομένων HANA;

SAP Το HANA είναι μια πλατφόρμα διαχείρισης δεδομένων που βασίζεται στην κύρια μνήμη. Η βάση δεδομένων λειτουργεί σε SUSE Linux Enterprise Server (SLES) και Red Hat Enterprise Linux (RHEL) και είναι γραμμένο σε C++Μπορεί να κλιμακωθεί σε πολλά μηχανήματα για πολύ μεγάλα φόρτα εργασίας.

Βασικά πλεονεκτήματα του SAP ΧΑΝΑ:

• Εξαιρετικά γρήγορη απόδοση ερωτημάτων επειδή όλα τα δεδομένα φορτώνονται στη μνήμη, αφαιρώντας τις αργές εισόδους/εξόδους δίσκου από την κρίσιμη διαδρομή.
• Μικτή OLAP (Online Analytical Processing) και OLTP (Online Transaction Processing) στην ίδια βάση δεδομένων, απλοποιώντας το τοπίο των δεδομένων.

SAP Η βάση δεδομένων HANA βασίζεται σε ένα σύνολο μηχανών επεξεργασίας στη μνήμη. Η Μηχανή Υπολογισμού είναι η κύρια και αλληλεπιδρά με άλλες μηχανές, όπως τη Σχεσιακή Μηχανή (αποθήκευση γραμμών και στηλών), τη Μηχανή OLAP, τη Μηχανή Κειμένου και τη Μηχανή Γραφημάτων. Ένας σχεσιακός πίνακας βρίσκεται είτε στην αποθήκη γραμμών είτε στην αποθήκη στηλών, ενώ πρόσθετες μηχανές χειρίζονται δεδομένα κειμένου και γραφημάτων όσο υπάρχει διαθέσιμη μνήμη.

SAP HANA Archiδομή

Τα δεδομένα στον χώρο αποθήκευσης στηλών συμπιέζονται χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως κωδικοποίηση λεξικού, κωδικοποίηση μήκους εκτέλεσης, αραιή κωδικοποίηση, κωδικοποίηση συμπλέγματος και έμμεση κωδικοποίηση. Όταν επιτευχθεί το όριο της κύριας μνήμης, τα αντικείμενα βάσης δεδομένων που δεν χρησιμοποιούνται (πίνακες, προβολές κ.λπ.) εκφορτώνονται αυτόματα στον δίσκο και φορτώνονται ξανά όταν ζητηθούν ξανά.

Οι διαχειριστές μπορούν επίσης να φορτώσουν ή να καταργήσουν τη φόρτωση ενός μεμονωμένου πίνακα χειροκίνητα κάνοντας δεξί κλικ στον πίνακα. SAP HANA Studio και την επιλογή Ξεφορτώνω or Φορτίο.

SAP Ο διακομιστής HANA αποτελείται από:

1. Διακομιστής ευρετηρίου
2. Διακομιστής προεπεξεργαστή
3. όνομα διακομιστή
4. Διακομιστής στατιστικών
5. Κινητήρας XS

1. SAP Διακομιστής ευρετηρίου HANA

Ο διακομιστής ευρετηρίου είναι ο κύριος SAP Στοιχείο βάσης δεδομένων HANA:

• Είναι η καρδιά του SAP Μηχανή βάσης δεδομένων HANA.
• Περιέχει τις πραγματικές αποθήκες δεδομένων και τις μηχανές που επεξεργάζονται τα δεδομένα.
• Εκτελεί εισερχόμενες εντολές SQL και MDX.

Η αρχιτεκτονική του Index Server φαίνεται παρακάτω.

SAP Επισκόπηση διακομιστή ευρετηρίου HANA

• Υπεύθυνος συνεδρίας και συναλλαγών: Το στοιχείο Συνεδρία διαχειρίζεται συνδέσεις και συνεδρίες για τη βάση δεδομένων. Ο Διαχειριστής Συναλλαγών συντονίζει και ελέγχει όλες τις συναλλαγές.
• Επεξεργαστής SQL και MDX: Ο επεξεργαστής SQL αποστέλλει ερωτήματα στην κατάλληλη μηχανή (SQL / SQL Script / R / Calc Engine). Ο επεξεργαστής MDX χειρίζεται πολυδιάστατα ερωτήματα (για παράδειγμα, σε μια αναλυτική προβολή).
• SQL / SQL Script / R / Calc Engine: Εκτελεί SQL, SQL Script, R και μοντέλα υπολογισμών σε σχέση με τα δεδομένα.
• Αποθήκη: Διατηρεί την έκδοση για SAP Αντικείμενα μεταδεδομένων HANA, όπως Προβολές χαρακτηριστικών, Αναλυτικές προβολές και Αποθηκευμένες διαδικασίες.
• Επίπεδο Επιμονής: Παρέχει την ενσωματωμένη δυνατότητα αποκατάστασης από καταστροφές, εγγράφοντας σημεία αποθήκευσης και αρχεία καταγραφής στον τόμο δεδομένων του δίσκου.

2. Διακομιστής προεπεξεργαστή

Ο διακομιστής προεπεξεργασίας χρησιμοποιείται από την ανάλυση κειμένου. Είναι π.χ.tracts και προετοιμάζει δεδομένα από περιεχόμενο κειμένου όταν καλείται η συνάρτηση αναζήτησης.

3. Διακομιστής ονομάτων

Ο Διακομιστής Ονομάτων περιέχει πληροφορίες σχετικά με ολόκληρο το τοπίο του συστήματος. Σε μια κατανεμημένη ανάπτυξη, tracks κάθε εκτελούμενο στοιχείο και τη θέση των δεδομένων μεταξύ των κόμβων, έτσι ώστε τα ερωτήματα να μπορούν να δρομολογηθούν στον σωστό διακομιστή.

4. Διακομιστής Στατιστικών

Ο Στατιστικός Διακομιστής συλλέγει δεδομένα κατάστασης, κατανομής πόρων, κατανάλωσης και απόδοσης για το SAP Σύστημα HANA. Σημείωση: στο HANA SPS 7 και σε νεότερες εκδόσεις, η ενσωματωμένη υπηρεσία στατιστικών εκτελείται εντός του διακομιστή ευρετηρίου και όχι ως αυτόνομη διεργασία.

5. Διακομιστής XS

Ο XS Server φιλοξενεί την XS Engine, η οποία επιτρέπει σε εξωτερικές εφαρμογές και προγραμματιστές να καταναλώνουν το SAP Βάση δεδομένων HANA μέσω HTTP. Η ίδια η μηχανή XS λειτουργεί ως ένας ελαφρύς διακομιστής HTTP, επιτρέποντας σε προγράμματα-πελάτες που βασίζονται σε προγράμματα περιήγησης και σε REST να επικοινωνούν απευθείας με το HANA.

SAP Τοπίο ΧΑΝΑ

Το «HANA» σημαίνει Αναλυτική Συσκευή Υψηλής Απόδοσης και παρέχεται ως συνδυασμένη πλατφόρμα υλικού και λογισμικού.

• Το σύγχρονο υλικό προσφέρει πολύ περισσότερους πυρήνες CPU, μνήμη RAM και εύρος ζώνης αποθήκευσης από ό,τι είχαν σχεδιαστεί να χρησιμοποιούν οι παλαιότεροι διακομιστές βάσεων δεδομένων.
• SAP Η HANA εκμεταλλεύεται αυτό από τον keeping όλα τα δεδομένα εργασίας στην κύρια μνήμη, εξαλείφοντας τη συμφόρηση εισόδου/εξόδου του δίσκου που περιορίζει τις παραδοσιακές βάσεις δεδομένων.

Το παρακάτω διάγραμμα συνοψίζει τα SAP Καινοτομίες υλικού και λογισμικού HANA.

SAP Το HANA υποστηρίζει δύο αποθήκες σχεσιακών δεδομένων: Row Store και Κατάστημα στήλης.

Row Store

Το Row Store συμπεριφέρεται σαν μια παραδοσιακή βάση δεδομένων (Oracle, SQL Server). Η βασική διαφορά είναι ότι όλες οι γραμμές βρίσκονται στην κύρια μνήμη στο SAP HANA, ενώ μια παραδοσιακή βάση δεδομένων τα διατηρεί κυρίως στον δίσκο.

Κατάστημα στήλης

Η Αποθήκευση στηλών διατηρεί τα δεδομένα σε μορφή στηλών στη μνήμη. Οι πίνακες στηλών αποθηκεύονται εδώ και η μηχανή εξισορροπεί την καλή απόδοση εγγραφής με τη βελτιστοποιημένη απόδοση ανάγνωσης. Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει τις δύο δομές που επιτυγχάνουν αυτήν την ισορροπία.

Κύριος Αποθηκευτικός χώρος

Η κύρια αποθήκευση περιέχει το μεγαλύτερο μέρος των δεδομένων. Εφαρμόζονται μέθοδοι συμπίεσης όπως η κωδικοποίηση λεξικού, η κωδικοποίηση συμπλέγματος, η αραιή κωδικοποίηση και η κωδικοποίηση μήκους εκτέλεσης για την εξοικονόμηση μνήμης και την επιτάχυνση των αναζητήσεων.

• Η τροποποίηση συμπιεσμένων δεδομένων απευθείας στην κύρια αποθήκευση είναι ακριβή, επομένως οι εγγραφές δεν στοχεύουν στην κύρια αποθήκευση.
• Αντίθετα, κάθε αλλαγή καταγράφεται σε μια ξεχωριστή περιοχή που ονομάζεται Delta Αποθηκευτικός χώροςΟι αναγνώσεις μπορούν να πραγματοποιηθούν είτε στον κύριο είτε στον δέλτα χώρο αποθήκευσης.

Τα δεδομένα μπορούν να φορτωθούν ή να αφαιρεθούν χειροκίνητα χρησιμοποιώντας το Φόρτωση στη μνήμη και Αφαίρεση από τη μνήμη επιλογές που εμφανίζονται παρακάτω.

Delta Αποθηκευτικός χώρος

Delta Ο χώρος αποθήκευσης είναι βελτιστοποιημένος για εγγραφές και χρησιμοποιεί ελαφρύτερη συμπίεση. Όλες οι μη δεσμευμένες αλλαγές σε έναν πίνακα στηλών διατηρούνται εδώ. Όταν οι αλλαγές πρέπει να συγχωνευθούν ξανά στον Κύριο Χώρο Αποθήκευσης, εκτελέστε την εντολή Delta πηγαίνω λειτουργία από SAP HANA Studio.

• Η συγχώνευση δέλτα μετακινεί τις αλλαγές που συλλέγονται στον χώρο αποθήκευσης δέλτα στον κύριο χώρο αποθήκευσης.
• Μετά τη συγχώνευση, το νέο περιεχόμενο της κύριας αποθήκευσης διατηρείται στον δίσκο και η συμπίεση υπολογίζεται εκ νέου.

Πώς μετακινούνται τα δεδομένα από Delta στην κύρια αποθήκευση

Ένα buffer οργανωμένο σε γραμμές που ονομάζεται L1-Delta βρίσκεται μπροστά από κάθε πίνακα στηλών, γι' αυτό και ένας πίνακας στηλών μπορεί να απορροφήσει εγγραφές υψηλής απόδοσης.

1. Ο χρήστης εκτελεί μια εντολή UPDATE ή INSERT στον πίνακα.
2. Τα δεδομένα καταλήγουν πρώτα στο L1-Delta (μη δεσμευμένα δεδομένα).
3. Μόλις ολοκληρωθεί η καταγραφή, τα δεδομένα μετακινούνται στο L2- με προσανατολισμό στηλών.Delta buffer.
4. Όταν L2-Delta είναι πλήρης ή εκτελείται η συγχώνευση, τα δεδομένα εγγράφονται στην κύρια αποθήκευση.

Επομένως, η αποθήκευση στηλών είναι βελτιστοποιημένη τόσο για εγγραφή (μέσω του L1 και του L2 delta) όσο και για ανάγνωση (μέσω του κύριου χώρου αποθήκευσης). Μετά την επεξεργασία, τα δεδομένα διατηρούνται στον δίσκο από το Επίπεδο Μόνιμης Λειτουργίας.

Παράδειγμα πίνακα που βασίζεται σε γραμμές:

Ο ίδιος λογικός πίνακας αποθηκεύεται στον δίσκο διαφορετικά ανάλογα με τον τύπο του χώρου αποθήκευσης. Στο Row Store, οι γραμμές γράφονται συνεχόμενα:

Στην Αποθήκευση στηλών, οι τιμές από την ίδια στήλη αποθηκεύονται μαζί:

Επειδή οι τιμές των στηλών μοιράζονται τον τύπο δεδομένων και συχνά επαναλαμβάνονται, η διάταξη των στηλών συμπιέζεται εξαιρετικά καλά — κάτι που είναι το κύριο πλεονέκτημα μνήμης του χώρου αποθήκευσης στηλών.

SAP HANA Διαστασιολόγηση

Η ταξινόμηση μεγέθους είναι η διαδικασία προσδιορισμού των πόρων υλικού — μνήμη RAM, δίσκος και CPU — που απαιτούνται για ένα SAP Σύστημα HANA. Η μνήμη είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας, η CPU είναι η δεύτερη και ο δίσκος προέρχεται από τους δύο πρώτους.

Σε SAP Στην υλοποίηση του HANA, η επιλογή του σωστού μεγέθους διακομιστή για το φόρτο εργασίας της επιχείρησης είναι μία από τις πιο κρίσιμες εργασίες. Σε σύγκριση με ένα παραδοσιακό DBMS, το μέγεθος του HANA διαφέρει σε τρεις τομείς:

• Κύρια μνήμη: καθοδηγείται από τα μεταδεδομένα συν τον όγκο των δεδομένων συναλλαγών και ανάλυσης που διατηρούνται στη μνήμη.
• ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ: εκτιμάται και όχι μετριέται, με βάση το ερώτημα πρόβλεψης και τα μοτίβα φορτίου.
• Δίσκος: έχει μέγεθος για εμμονή δεδομένων και όγκους αρχείων καταγραφής, όχι για δεδομένα ερωτημάτων στο διαδίκτυο.

Η CPU και η μνήμη του διακομιστή εφαρμογών παραμένουν αμετάβλητες σε σύγκριση με την προηγούμενη βάση δεδομένων, επειδή το HANA αντικαθιστά μόνο το επίπεδο της βάσης δεδομένων.

SAP παρέχει αρκετές μεθόδους για τον υπολογισμό του σωστού μεγέθους:

1. Μεγέθυνση χρησιμοποιώντας μια αναφορά ABAP (κωδικός συναλλαγής ST03 δεδομένα και αναφορά /SDF/HDB_ΜΕΓΕΘΟΣ).
2. Προσδιορισμός μεγέθους χρησιμοποιώντας ένα σενάριο βάσης δεδομένων για συστήματα που δεν είναι ABAP.
3. Διαστασιολόγηση χρησιμοποιώντας το SAP Γρήγορο μέγεθος εργαλείο στο SAP Αγορά υπηρεσιών.

Όταν χρησιμοποιείται το εργαλείο Quick Sizer, η απαίτηση εμφανίζεται στην παρακάτω μορφή.

Συχνές Ερωτήσεις