Oracleストレージ・システムの容量を増大させる方法

Hybrid Columnar Compressionを使用する場合

Tom Luckenbach著

ストレージ容量を実質的に10または15倍に増大させ、パフォーマンスを向上させ、さらにハードウェア・コストを削減することができる、Oracle Pillar Axiomストレージ・システム上のHybrid Columnar Compressionを有効化する方法。  


2013年2月公開

この記事では、オラクルのPillar Axiomストレージ・システムの使用時にHybrid Columnar Compressionを有効化する方法について説明します。

注： Hybrid Columnar Compressionの使用に関する技術情報やビジネス上の利点について詳しくは、「関連項目」に記載されたホワイト・ペーパーへのリンク先を参照してください。

Hybrid Columnar Compressionについて

Hybrid Columnar Compressionは、レベルの高いデータ圧縮を実現し、コストの削減、スペースの節減を提供するほか、I/Oの削減によるパフォーマンスの向上を促進します。 オラクルのストレージ・デバイス上でデータベース機能とストレージ機能の両方を使用するように最適化されているため、ウェアハウス圧縮とアーカイブ圧縮の両方に有効なテクノロジーです。

平均的なストレージ削減は、Hybrid Columnar Compressionがどのレベルで実装されているかに応じて、10倍から15倍までの幅があります。実環境の顧客のベンチマークでは、最大204倍のストレージ削減という結果が得られています。

平均的な10倍のストレージ削減でも、ストレージの新規購入の必要性を減らすことができ、多くの場合は数年間購入する必要がなくなります。 たとえば、100TBのデータベースで10倍のストレージ削減を達成すると、10TBの物理ストレージしか使用していないことになります。 これで90TBのストレージが使用可能になるため、ストレージの購入を長期にわたって遅らせることも可能になります。 この使用可能となった90TBのストレージを、100TBのデータがそれぞれ10TBの実際のディスク領域に圧縮されたデータベースをさらに最大9つ格納するために使用することも可能です。

 

各手順の前提条件および概要

Hybrid Columnar Compressionは、オラクルのストレージ・システム上でのみサポートされます。 以下の各手順では、Pillar Axiom 600ストレージ・システム上でOracle DatabaseをHybrid Columnar Compressionと併用する設定プロセスの概要について説明します。 新しいデータベースを作成する場合であっても、既存のデータベースの表を圧縮する場合であっても、手順は同様です。

Pillar Axiomストレージ・システム上のHybrid Columnar Compressionは、Oracle Database 11g Release 2で使用できます。 Pillar Axiomストレージ・システム上でHybrid Columnar Compressionを有効にするための前提条件は、Oracle Automatic Storage Managementをボリューム管理に使用する必要がある、ということだけです。

注： Oracle Automatic Storage Managementに関する詳細情報については、「関連項目」に記載されたリンク先を参照してください。

Hybrid Columnar Compressionの利用に向けてデータベースを作成または使用するには、次の3つの基本的な手順を実行する必要があります。

  1. Oracle DatabaseおよびGrid Infrastructureソフトウェアをインストールします。または必要なパッチ・レベルに更新します（詳しくは次の項を参照）。
  2. Hybrid Columnar Compressionをサポートするための適切な属性が設定されたOracle Automatic Storage Managementディスク・グループを1つ以上作成または変更します。
  3. 圧縮のために設定したOracle Automatic Storage Managementディスク・グループ上の圧縮データに対して（新しいデータベースまたは既存のデータベース内に新しい表を作成することによって）圧縮データを作成します。

これらの手順は、以下の項でさらに詳細に説明します。

ソフトウェアとパッチのインストール

  1. パッチ10404530とパッチ13041324を使用してOracle DatabaseおよびGrid Infrastructure 11.2.0.3をインストールします。

    注： パッチ13923374（オラクルのGrid Infrastructure 11.2.0.3.3）などのPatch Set Update（PSU）には、Hybrid Columnar Compressionのパッチ（13041324）やその他のパッチが含まれているため、Patch Set Update（PSU）をインストールする場合もあります。

  2. GI_HOMEとDB_HOMEの両方のカタログでOPatchユーティリティをバージョン11.2.0.3に更新します。

Oracle Automatic Storage Managementディスク・グループの作成

データベース内でHybrid Columnar Compressionを有効にするには、基盤となるOracle Automatic Storage Managementディスク・グループの次の3つの属性設定を変更する必要があります。

  • 属性compatible.asmを11.2.0.3以降に設定する必要があります。
  • 属性compatible.rdbmsを11.2.0.3以降に設定する必要があります。
  • 属性storage.typeをAXIOMに設定する必要があります。

ディスク・グループの属性の設定について詳しくは、このドキュメントにあるHybrid Columnar Compressionの参考資料を参照してください。

次の手順は、Hybrid Columnar Compressionと互換性のあるOracle Automatic Storage Managementディスク・グループを作成する方法を示しています。

  1. Pillar Axiomストレージ・システム上で一連のLUNを作成し、それをターゲット・サーバーにマッピングします。
  2. 必要に応じて、サーバーを再起動するか、またはバスを再スキャンして、LUNマルチパス・デバイスをインポートおよび作成します。 オラクルのPillar Axiom Storage Services ManagerのGUIによって、サーバー上にオラクルのPillar Axiom Path ManagerがインストールされるときにOracle Automatic Storage Managementの選択で使用されるホスト・サーバー上のデバイスのRAWディスク名が報告されます。 これらのLUN（ディスク）デバイスは、Oracle Automatic Storage Managementの選択のために確保できます。

    注： ディスク全体をOracle Automatic Storage Managementディスク用に使用することをお勧めします。 明示的なパーティションを作成する必要はありません。

    たとえば、Oracle Linuxでは、rootユーザーは次のコマンドを使用して、ディスク全体をOracle Automatic Storage Managementの候補としてタグ付けします。

    # oracleasm createdisk DATA01 /dev/mapper/2000b080000001269

    Oracle Solarisでは、rootユーザーは次のコマンドを実行して、Oracle Automatic Storage Managementで使用されるデバイスごとに所有権をoracleユーザーおよびグループに変更する必要があります。次に例を示します。

    # chown -L oracle:oinstall /dev/rdsk/c0t000B080001003904d0s2

    mpathadm list LUコマンドでも、マルチパス・デバイスが一覧表示されます。

  3. Grid Infrastructure 11.2.0.3のasmcaツールを使用し、Externalに設定された冗長性レベルを使用して1つ以上のディスク・グループを作成します。

    注： Oracle Linuxを使用する場合は、（現在は）ディスクへのデフォルト・パスを/dev/oracleasm/disksに設定する必要があります。 そうしないと、ディスクがPillar Axiomストレージとして正しく識別されない可能性があります。

  4. ディスク・グループのset compatibleおよびset attributeコマンドを使用して、互換性レベルとストレージ・タイプを設定します。 たとえば、リスト1はDATAという名前のディスク・グループの例を示しています。

    [Oracle @ myhost] $ export ORACLE_HOME=/u01/app/11.2.0.3/grid  
[Oracle @ myhost] $ export ORACLE_SID=+ASM
[Oracle @ myhost] $ sqlplus / as sysasm
SQL * Plus: Release 11.2.0.3.0 Production on Tue May 1 18:04:06 2012   Copyright (c) 1982, 2011, Oracle.  All rights reserved.    Connected to:  Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.3.0 - 64bit Production With the Real Application Clusters and Automatic Storage Management options    
  
SQL> alter system set 'compatible'='11.2.0.3' scope=spfile sid='*';
System altered.
SQL> alter diskgroup DATA set attribute 'compatible.asm'='11.2.0.3';
Disk group altered.   
SQL> alter diskgroup DATA set attribute 'compatible.rdbms'='11.2.0.3';
Disk group altered. 
SQL> alter diskgroup DATA set attribute 'storage.type'='AXIOM';
Disk group altered.

    リスト1

    注： ディスク・グループが実際にPillar Axiomストレージであるかどうかを検証するチェックがあります。 オラクル以外のストレージ上で最後のSQLコマンドを実行しようとすると、次のようなエラー・メッセージが表示されます。

    ORA-15287: could not set disk group attribute storage.type due to incompatible disks  
ORA-15285: disk '/dev/mapper/XXXXXXXX' violates disk group attribute storage.type

圧縮データの作成

残りの手順では、データベース内のデータについて取り上げます。 新しいデータベースを作成している場合であっても、圧縮データのために既存のデータベース内に新しい表を作成している場合であっても、基本的な要件は同じです。 つまり、いずれの場合も、Hybrid Columnar Compressionと互換性のあるOracle Automatic Storage Managementディスク・グループの表領域を使用します。

領域や操作上の考慮事項に応じて、既存のディスク・グループにHybrid Columnar Compressionの圧縮された表を作成するか、または新しいディスク・グループを作成することができます。 この手順で注意すべき重要な項目は、データベースの互換性設定がディスク・グループと一致している必要があることです。 つまり、データベースの互換性をディスク・グループと同じバージョン（11.2.0.3以降）に設定することも必要です。

最後に、圧縮データを実際に作成するための方法にはさまざまなものがあります。 ここでは、Hybrid Columnar Compressionを使用して、圧縮された表データを作成するためのSQL文の例を2つ紹介します。 以下に示した最初のコマンドは、アーカイブ・ユースケース用に表のコピーを作成します。 2番目のコマンドは、"alter table move"の方法を使用して（新しい表を作成するのではなく）表データを直接圧縮します。 これにより、オンライン・ユースケースに適した、指定された圧縮タイプでデータが"即座に"圧縮されます。

SQL> create table MYDATA_COMP_ARCHIVE compress for ARCHIVE HIGH as select * from MYDATA;
SQL> alter table MYDATA move compress for QUERY LOW;

Hybrid Columnar Compressionに関するより詳細な説明（特に、表の移行へのアプローチやその他のベスト・プラクティス）については、ホワイト・ペーパー"ExadataのHybrid Columnar Compression（HCC）"を参照してください。

Hybrid Columnar Compressionに対応したOracleデータベースのバックアップでは、リカバリ時に設定が保持されます。 ソースのOracleデータベースでcompatible=11.2.0.3が設定されている場合は、正しくパッチが適用された宛先のリカバリ時にHybrid Columnar Compressionが使用可能になります。

新しいデータベースを作成している場合は、Oracle Database Creation Assistant（dbca）を使用できます。 dbcaツールを使用しているときにデータベースの互換性を設定するための"技"を次に紹介します。 手順6/12を実行しているとき、Oracle Automatic Storage Managementディスク・グループとデータベース間の互換性不一致に関する警告が表示されることがあります。 この要件を満たして警告を無効にするには、Storage Typeを一時的にFile Systemに設定し、手順9までクリック・スルーします。 「All Initialization Parameters」をクリックして、compatibleパラメータを11.2.0.3に設定します。 次に、手順6に戻り、通常どおりに進めます。ただし、今回はStorage TypeをOracle Automatic Storage Managementに設定します。

関連項目

著者について

Tom Luckenbachは、1988年からエンタープライズ・ハードウェアおよびソフトウェア市場での仕事に従事しています。 ここ10年間は、エンタープライズ・ストレージ・ソリューションに重点を置いています。 カリフォルニア生まれではありませんが、サンフランシスコを生まれ故郷と呼んでいます。 カリフォルニア生まれのライターと結婚し、ノースカロライナ州のダーラムに3人の子供と一緒に住んでいます。 時間を見つけてフライフィッシングを楽しんでいます。

リビジョン1.0、2013年2月27日

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