SAP HANA Architecture: Veritabanına Genel Bakış

⚡ Akıllı Özet

SAP HANA ArchiMimari, Peyzaj ve Boyutlandırma, SUSE Linux üzerine kurulu bellek içi veri platformunun temelini oluşturur ve C++Bu makale, indeks sunucusu, depolama motorları, satır ve sütun tabanlı depolama, delta birleştirme ve donanım boyutlandırma yöntemlerini açıklamaktadır.

  • ???? Çekirdek Platform: SAP HANA, tek bir motor üzerinde OLAP ve OLTP iş yüklerini işleyen, ana bellekte çalışan bir veritabanıdır.
  • 🏗️ Sunucu Bileşenleri: Index, Preprocessor, Name, Statistics ve XS sunucuları sorgu, meta veri ve HTTP hizmetlerini koordine eder.
  • 📊 Depolama Modeli: Satır tabanlı veritabanı geleneksel RDBMS'leri yansıtır; sütun tabanlı veritabanı ise sıkıştırma, hızlı okuma ve analiz olanağı sağlar.
  • 🔄 Delta Birleştirme: Veriler delta depolama alanına (L1, L2) yazılır ve belirli bir programa göre veya talep üzerine ana depolama alanına birleştirilir.
  • 📏 Boyutlandırma Sürücüleri: Bellek, boyutlandırmada en önemli faktördür, ardından işlemci gelir; disk ise kalıcılık ve günlük kaydı işlemlerini destekler.
  • Boyutlandırma Yöntemleri: ABAP raporlarını, veritabanı komut dosyalarını veya şunları kullanın: SAP Donanım gereksinimlerini tahmin etmek için kullanılan Hızlı Boyutlandırma aracı.

SAP HANA ArchiMimari, Peyzaj, Boyutlandırma

Nedir? SAP HANA Veritabanı?

SAP HANA, ana belleğe odaklı bir veri yönetim platformudur. Veritabanı, SUSE Linux Enterprise Server (SLES) üzerinde çalışır ve Red Hat Enterprise Linux (RHEL) dilinde yazılmıştır. C++Çok büyük iş yükleri için birden fazla makineye yayılabilir.

Başlıca avantajları SAP - Hana:

  • Tüm verilerin belleğe yüklenmesi sayesinde, yavaş disk G/Ç işlemlerinin kritik yoldan kaldırılmasıyla sorgulama performansı son derece hızlıdır.
  • Aynı veritabanı üzerinde OLAP (Çevrimiçi Analitik İşleme) ve OLTP (Çevrimiçi İşlem İşleme) süreçlerinin bir arada kullanılması, veri yapısını basitleştiriyor.

SAP HANA Veritabanı, bir dizi bellek içi işlem motorundan oluşur. Hesaplama Motoru ana motordur ve İlişkisel Motor (Satır ve Sütun depolama), OLAP Motoru, Metin Motoru ve Grafik Motoru gibi diğer motorlarla etkileşim halindedir. İlişkisel bir tablo ya satır depolamada ya da sütun depolamada bulunur ve ek motorlar, bellek müsait olduğu sürece metin ve grafik verilerini işler.

SAP HANA Archidoku

Sütun tabanlı veritabanlarındaki veriler, sözlük kodlaması, çalışma uzunluğu kodlaması, seyrek kodlama, küme kodlaması ve dolaylı kodlama gibi teknikler kullanılarak sıkıştırılır. Ana bellek sınırına ulaşıldığında, kullanılmayan veritabanı nesneleri (tablolar, görünümler vb.) otomatik olarak diske boşaltılır ve tekrar istendiğinde yeniden yüklenir.

Yöneticiler ayrıca, tabloya sağ tıklayarak tek tek tabloları manuel olarak yükleyebilir veya kaldırabilirler. SAP HANA Stüdyo ve seçim boşaltmak or Yük.

SAP HANA Sunucusu şunlardan oluşur:

  1. Dizin Sunucusu
  2. Önişlemci Sunucusu
  3. Ad Sunucusu
  4. İstatistik Sunucusu
  5. XS Motoru

SAP HANA mimarisi diyagramı, temel sunucu bileşenlerini göstermektedir.

1. SAP HANA Dizin Sunucusu

İndeks Sunucusu ana sunucudur. SAP HANA veritabanı bileşeni:

  • Bu, kalbinin ta kendisidir. SAP HANA veritabanı motoru.
  • Bu, gerçek veri depolarını ve verileri işleyen motorları içerir.
  • Gelen SQL ve MDX sorgularını yürütür.

Aşağıda Index Server mimarisi gösterilmektedir.

SAP HANA İndeks Sunucusu iç mimarisi

SAP HANA Dizin Sunucusuna genel bakış

  • Oturum ve İşlem Yöneticisi: Oturum bileşeni, veritabanı için bağlantıları ve oturumları yönetir. İşlem Yöneticisi ise tüm işlemleri koordine eder ve kontrol eder.
  • SQL ve MDX İşlemci: SQL İşlemcisi, sorguları uygun motora (SQL / SQL Script / R / Hesaplama Motoru) gönderir. MDX İşlemcisi, çok boyutlu sorguları (örneğin, Analitik Görünüme karşı) işler.
  • SQL / SQL Komut Dosyası / R / Calc Motoru: Verilere karşı SQL, SQL komut dosyaları, R ve hesaplama modelleri çalıştırır.
  • Deposu: Sürüm kontrolünü sağlar. SAP HANA meta veri nesneleri; Öznitelik Görünümleri, Analitik Görünümler ve Saklı Prosedürler gibi nesneleri kapsar.
  • Kalıcılık Katmanı: Disk üzerindeki veri birimine kayıt noktaları ve günlükler yazarak yerleşik bir felaket kurtarma özelliği sağlar.

2. Önişlemci Sunucusu

Önişlemci Sunucusu, Metin Analizi tarafından kullanılır.tracArama fonksiyonu çağrıldığında metinsel içerikten veri hazırlar.

3. İsim Sunucusu

Ad sunucusu, tüm sistem ortamı hakkında bilgi tutar. Dağıtılmış bir kurulumda, tracHer çalışan bileşenin ve düğümler arasındaki veri konumunun kaydını tutarak sorguların doğru sunucuya yönlendirilmesini sağlar.

4. İstatistik Sunucusu

İstatistik Sunucusu, sistem için durum, kaynak tahsisi, tüketim ve performans verilerini toplar. SAP HANA sistemi. Not: HANA SPS 7 ve sonraki sürümlerde, gömülü istatistik hizmeti bağımsız bir işlem olarak değil, indeks sunucusu içinde çalışır.

5. XS Sunucusu

XS Server, harici uygulamaların ve geliştiricilerin XS Engine'i kullanmasına olanak tanıyan XS Engine'i barındırır. SAP HTTP üzerinden HANA veritabanı. XS Engine'in kendisi hafif bir HTTP sunucusu görevi görerek tarayıcı tabanlı ve REST istemcilerinin doğrudan HANA ile iletişim kurmasını sağlar.

SAP HANA Manzarası

“HANA” şu anlama gelir: Yüksek Performanslı Analitik Cihaz ve donanım ve yazılımı bir arada barındıran bir platform olarak sunulmaktadır.

  • Modern donanımlar, eski veritabanı sunucularının kullanılmak üzere tasarlandığı kapasiteden çok daha fazla işlemci çekirdeği, RAM ve depolama bant genişliği sunmaktadır.
  • SAP HANA bunu kullanarak bundan faydalanır.ping Tüm çalışma verileri ana bellekte saklanır, böylece geleneksel veritabanlarını sınırlayan disk G/Ç darboğazı ortadan kalkar.

Aşağıdaki diyagram özetlemektedir. SAP HANA donanım ve yazılım yenilikleri.

SAP HANA donanım ve yazılım yeniliklerine genel bakış

SAP HANA iki ilişkisel veri deposunu destekler: Satır Mağazası ve Sütun Mağazası.

Satır Mağazası

Row Store, geleneksel bir veritabanı gibi davranır (Oracle(SQL Server). Temel fark, SQL Server'da tüm satırların ana bellekte bulunmasıdır. SAP HANA, geleneksel veritabanlarının aksine, verileri öncelikle diskte saklar.

Sütun Mağazası

Sütun tabanlı depolama, verileri bellekte sütun şeklinde saklar. Sütun tabloları burada depolanır ve motor, iyi yazma performansı ile optimize edilmiş okuma performansı arasında denge kurar. Aşağıdaki diyagram, bu dengeyi sağlayan iki yapıyı göstermektedir.

Ana ve delta depolama yapıları SAP HANA sütun deposu

Ana Depo

Ana depolama alanı verilerin büyük bir bölümünü barındırır. Sözlük kodlaması, küme kodlaması, seyrek kodlama ve çalışma uzunluğu kodlaması gibi sıkıştırma yöntemleri, bellekten tasarruf etmek ve aramaları hızlandırmak için uygulanır.

  • Sıkıştırılmış verileri doğrudan ana bellekte değiştirmek maliyetlidir, bu nedenle yazma işlemleri ana belleği hedeflemez.
  • Bunun yerine, her değişiklik ayrı bir alana yazılır. Delta DepolamaOkuma işlemleri ana veya delta depolama alanına isabet edebilir.

Veriler, aşağıdaki yöntem kullanılarak manuel olarak yüklenebilir veya boşaltılabilir. Belleğe yükle ve Bellekten boşalt Aşağıda gösterilen seçenekler.

Belleğe Yükle ve Bellekten Boşalt seçenekleri SAP HANA Stüdyo

Delta Depolama

Delta Depolama alanı yazma işlemleri için optimize edilmiştir ve daha hafif sıkıştırma kullanır. Bir sütun tablosunda yapılan tüm onaylanmamış değişiklikler burada saklanır. Değişikliklerin ana depolama alanına geri birleştirilmesi gerektiğinde, aşağıdaki komutu çalıştırın. Delta gitmek operasyon SAP HANA Stüdyosu.

Delta Birleştirme seçeneği SAP HANA Stüdyo

  • Delta birleştirme işlemi, delta depolamada toplanan değişiklikleri ana depolamaya taşır.
  • Birleştirme işleminden sonra, yeni ana depolama içeriği diske kaydedilir ve sıkıştırma yeniden hesaplanır.

Verilerin Nasıl Aktarıldığı Delta Ana Depolamaya

Delta L1'den L2'ye ve ana depolamaya veri akışını birleştirme

Satır bazlı bir tampon bellek olarak adlandırılır. L1-Delta Her sütun tablosunun önünde yer alır, bu nedenle sütun tabloları yüksek verim gerektiren yazma işlemlerini kaldırabilir.

  1. Kullanıcı tablo üzerinde bir UPDATE veya INSERT işlemi çalıştırır.
  2. Veriler ilk olarak L1'e iner.Delta (henüz onaylanmamış veriler).
  3. Veriler onaylandıktan sonra sütun odaklı L2- önbelleğine taşınır.Delta tampon eklendi.
  4. Ne zaman L2-Delta Eğer dosya doluysa veya birleştirme işlemi çalışıyorsa, veriler Ana Depolama alanına yazılır.

Bu nedenle sütun tabanlı depolama hem yazma (L1 ve L2 delta aracılığıyla) hem de okuma (ana depolama aracılığıyla) açısından optimize edilmiştir. İşlemden sonra veriler, Kalıcılık Katmanı tarafından diske kaydedilir.

Satır tabanlı bir tablo örneği:

Örnek satır tabanlı tablo SAP HANA

Aynı mantıksal tablo, depolama türüne bağlı olarak diskte farklı şekilde saklanır. Satır tabanlı depolamada, satırlar ardışık olarak yazılır:

Satır tabanlı bellek düzeni SAP HANA

Sütun tabanlı depolamada, aynı sütundaki değerler birlikte saklanır:

Sütun tabanlı bellek düzeni SAP HANA

Sütun değerleri aynı veri türünü paylaştığı ve sıklıkla tekrarlandığı için, sütun düzeni son derece iyi sıkıştırılır; bu da sütun tabanlı veri depolamanın başlıca bellek avantajıdır.

Sütun tabanlı depolamanın sıkıştırma avantajı SAP HANA

SAP HANA Boyutlandırma

Boyutlandırma, bir sistem için gerekli olan donanım kaynaklarını (RAM, disk ve CPU) belirleme işlemidir. SAP HANA sistemi. Bellek en önemli faktör, işlemci ikinci sırada ve disk ise ilk ikisinden türetilmiştir.

İçinde SAP HANA uygulamasında, iş yüküne uygun sunucu boyutunu seçmek en kritik görevlerden biridir. Geleneksel bir veritabanı yönetim sistemiyle karşılaştırıldığında, HANA boyutlandırması üç alanda farklılık gösterir:

  • Ana hafıza: Meta veriler ve bellekte tutulan işlemsel ve analitik verilerin hacmiyle yönlendirilir.
  • CPU: Ölçülmek yerine tahmine dayalı olarak, tahmin sorgusu ve yük modellerine göre hesaplanmıştır.
  • Disk: Veri kalıcılığı ve günlük hacimleri için boyutlandırılmıştır, çevrimiçi sorgu verileri için değil.

HANA yalnızca veritabanı katmanını değiştirdiği için, uygulama sunucusunun CPU ve bellek kullanımı önceki veritabanına kıyasla değişmeden kalır.

SAP Doğru boyutu hesaplamak için çeşitli yöntemler sunar:

  1. ABAP raporu kullanarak boyutlandırma (işlem kodu) ST03 veri ve rapor /SDF/HDB_BOYUTLANDIRMA).
  2. ABAP dışı sistemler için veritabanı komut dosyası kullanarak boyutlandırma.
  3. Boyutlandırma şu şekilde yapılır: SAP Hızlı Boyutlandırıcı alet SAP Hizmet Pazarı.

Quick Sizer aracı kullanıldığında, gereksinim aşağıdaki formatta görüntülenir.

SAP HANA Quick Sizer çıktı örneği

SSS

SAP HANA, tüm çalışma verilerini ana bellekte tutar ve aynı motor üzerinde hem OLAP hem de OLTP'yi destekler. Geleneksel veritabanları verileri diskte depolar ve genellikle performans nedenleriyle analitik ve işlem sistemlerini ayırır.

Küçük, sık sık birleştirilen işlem tabloları için Satır Tabanlı Depolama (Row Store) kullanın. Sıkıştırma ve paralel taramaların çok daha iyi okuma performansı sağladığı büyük analitik tablolar, toplama işlemleri ve olgu tabloları için Sütun Tabanlı Depolama (Column Store) kullanın.

SAP HANA Cloud, yönetilen bir veritabanı hizmetidir. SAP HANA, müşteriler veri ve uygulamalara odaklanırken, yama uygulama, ölçeklendirme ve altyapı işlemlerini üstlenir. Şirket içi HANA, donanım, boyutlandırma ve ayarlama konusunda tam kontrol sağlar ancak daha fazla yönetim çabası gerektirir.

SAP HANA, Tahmin Analizi Kütüphanesi (PAL), Otomatik Tahmin Kütüphanesi (APL) ve gömme işlemleri için vektör motoru desteğiyle birlikte gelir. Modeller doğrudan veritabanı içinde eğitilir ve puanlanır, bu da veri hareketini ortadan kaldırır ve operasyonel veriler üzerinde gerçek zamanlı yapay zekayı mümkün kılar.

Evet. SAP Joule ve üçüncü taraf LLM aracıları, yerel yetkilendirme, maskeleme ve denetim kontrollerine uyarak, HANA'nın SQL, REST ve vektör arayüzleri aracılığıyla iş verilerini almak, özetlemek ve bunlar üzerinde çıkarımlar yapmak için bağlantı kurabilir.

Bu yazıyı şu şekilde özetleyin: