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构建性能卓越的云服务中心:Oracle 中间件云计算服务器ExaLogic 介绍

议题

• 信息化趋势和挑战

• Oracle 整体设计的系统中间件云服务器

• 高性能的中间件服务器

• 总结

2

信息化趋势和挑战

时间

要求Gartner 调查（2010 年 6 月）表明，数据增长是数据中心基础架构面临的最大挑战http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=1460213

数据增长

IT对计算的要求指数级增长

• 电子商务（B2B、B2C）• 社交媒体

•电子政务•金融电信

时间

需求

能力通常落后于需求…

能力

速度/能力/特性

5

time

CPU 需求

CPU 计算能力是经典案例

CPU 能力

计算速度

增加时钟频率已经无法跟上

指数增长

并行计算

多核技术

6

时间

IT 需求

速度/能力/特性

如何确保实现IT对计算的需求？

3-Tier/Web

资源合并

虚拟化

云计算

如何确保实现？

7

企业应用挑战严重限制了效率和敏捷性

8

异构环境

复杂多层应用

部署繁琐

难以扩展

使用率低

13%13%10%10%

15%15%7%7%12%12%

8%8%

19%19%6%6%

21%21%

资源整合是第一步提高使用效率

9

一致性操作

简化并增进灵活性

OS

App Svr

OS

App Svr

OS

App Svr

OS

App Svr

OS

App Svr

OS

App Svr

AppApp AppApp

进而进行虚拟化增加有效性和敏捷性

OS

App Svr

OS

App Svr

OS

App Svr

Virtualization

OS

App Svr

OS

App Svr

提高利用率

App

OS

App Svr

OS

App Svr

App App App

OS

App Svr

OS

App Svr

App App

更快速的调整

从独立架构到灵活的云整体设计的系统提供的性能和简单性

云计算服务器

中间件云服务器

数据库云服务器

传统计算架构

Oracle ExaLogic 中间件云服务器

Oracle ExaLogic 中间件云服务器最完善的硬件和软件集成设计

构建新世纪的数据中心

Oracle ExaLogic – 硬件配置极高的性能、为各种应用负载提供高可用解决方案

14

X86型号 X2-2• 30 服务器• 360 核 2.93 GHz Xeon• 2.8 TB DRAM• 960 GB SSD硬盘

SPARC 型号 T3-1B• 30 服务器• 480 核 1.6 GHz• 3.8 TB DRAM• 960 GB SSD硬盘

InfiniBand 互连• 40 Gb/秒带宽• 1.2 微妙网络延迟• 10 Gb以太网与外部链接

集成存储• 集中镜像存储• 高可用HA• 40 TB SAS 硬盘• 4 TB 读缓存• 72 GB 写缓存

或

Oracle ExaLogic – 软件配置集应用网格、操作系统、企业管理器和硬件大成

EL X2-2

Coherence

Enterprise M

anager Oracle Linux 和/或 Solaris

中间件云服务器软件

JRockit 和 HotSpot

WebLogic Server

中间件云服务器硬件

Tuxedo

为中间件云服务器而优化，按需安装

工厂装配和测试

推荐、可选

适用于整个企业最佳平台集成优化设计的系统

• 数百人·年的集成研发投入

– 开箱即用

– 预置的、经过测试的、标准的配置

• 集成优化设计的系统

– 全部的融合中间件产品

– 固件设计

– 驱动设计

– 操作系统内核修改

– IO配置

• 可以让企业IT人才把更多精力放在解决业务

问题上

Oracle ExaLogic 高性能的中间件服务器

为何ExaLogic的性能如此之高？

2到3倍的

数据库事务处理能力

提高60%的Java 处理能力

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

CreateWS Purchase Manage Browse

(Lower latency is Better)

Standard Platform Exalogic

更快10倍的

响应时间

对比硬件: Dell R710•2 socket x 6 cores Xeon X5670 @ 2.93GHz•内存 76283904k (76 GB)•Broadcom NetXtreme II BCM5709 (GbE)

对比硬件: Dell R710•2 socket x 6 cores Xeon X5670 @ 2.93GHz•内存 76283904k (76 GB)•Broadcom NetXtreme II BCM5709 (GbE)

Oracle WebLogic Server全球性能领先的应用服务器

数据来源http://www.spec.org/jEnterprise2010

WebLogic Server 11gWebShpere Application 

Server 7.0WebShpere Application 

Server 7.0测试时间 2011/02 2011/02 2010/08

硬件服务器PC级服务器

Cisco B440 M1 Blade Server小型机级服务器IBM Power 780

PC级服务器IBM System x HS22

CPU Intel Xeon ‐ 32核/4 CPU POWER 7 ‐ 32核/4 CPU Intel Xeon ‐ 72 核/12 CPUCPU主频 2262 MHz 3860 MHz 2933 MHz运行软件实例数

同时运行8个实例 同时运行32个实例 同时运行24个实例

SSD 硬盘大幅度加速文件读写速度

InfiniBand带来的性能优势高达12倍的性能提升

• 影响应用性能和扩展的最大因素，网络IO性能非常关键– InfiniBand的高性能

– 减少缓冲

– 使用大的网络传输包降低网络开销

Host Channel Adapter (Driver)

Host Channel Adapter (Driver)

InfiniBand CoreInfiniBand Core

IPoIBIPoIBIPoIB

TCP/IPTCP/IP Sockets Direct

Protocol

Sockets Sockets Direct Direct

ProtocolProtocol

ExaLogic SoftwareExaLogic Software

ExaLogic IO 加速

• 基于InfiniBand的IP (IPoIB)– 1.5-3x 比10GbE

• 减少IO缓冲

– WebLogic Server中不需要额外缓冲

0

500

1 ,000

1 ,500

2 ,000

2 ,500

3 ,000

1  kB 10  kB 100  kB 1  MB 10  MB 100  MB

Throughput, MB/sec

Test  Object  Size

Throughput Comparison, GbE  vs  IPoIB

IPoIB

GbE

Sockets Direct Protocol (SDP)Native InfiniBand 协议

低延迟比IPoIB高效50%

•网络包为64k（缺省为4k）减少网络开销

ExaLogic进程间通信加速

1.ExaLogic优化了多

核调度算法

2.并行的多通道方式

3.更大的消息包 (64K)降低了处理开销

WebLogic WebLogicSDP over InfiniBand

Para

llel M

uxer

Para

llel M

uxer

Para

llel M

uxer

Para

llel M

uxer

Many Connections111

222333

WebLogic

TCP/IP over Ethernet

WebLogic

Sing

le M

uxer

Sing

le M

uxer

Sing

le M

uxer

Sing

le M

uxerSingle Connection

111

222 333

• 连接的多路复用

• 多核调度

• NIO（非阻塞IO）优化

ExaLogic负载优化

ExaLogic

ExaLogic OLTP 优化2到3倍的数据库事务性能提高

• ExaLogic GridLink for Exadata与Exadata RAC的紧密集成

• 通过基于SDP的SQLNet最大化JDBC性能

• 运行时负载均衡

• 持续的连接可用性

• 支持事务的数据亲和性

可扩展的性能，适用于整个企业最佳平台零停机的无缝扩展

多机架

• 无缝的硬件升级

• 灵活的软件许可

四分之一配四分之一配

半配半配满配满配

多达多达88个机柜个机柜

企业计算的一站式应用平台

• 支持现有应用程序

• 各种负载下均能提供卓越的性能

• 统一的可靠性、可用性和可服务性

• 可伸缩、有弹性，按需扩容

• 简化的供应链定制定制

第3 方第第3 3 方方Tuxedo/COBOL

Tuxedo/Tuxedo/COBOLCOBOL

HRHRHR

CRMCRM

批处理作业

批处理批处理作业作业

ERPERPERP

SOASOASOA

IDMIDM

E20E20

定制定制

E20E20内容内容

第第3 3 方方

总结

• 服务器12核/节点 Intel Xeon CPU高速SSD盘

高速内存

• 存储基于内存，SD盘和SAS磁盘的混合存储加速

• 网络40G InfinibandSDP协议

32k/64k MTU基于SDP的通道复用

散集IO

ExaLogic 对性能的加速方法总结——硬件架构

• 应用服务器JVM加速

JRockit Real TimeWebLogic Server 缓存零复制技术

优化的线程自适应调度

• 数据访问Gridlink 数据库访问加速

JDBC over SDP

• 数据网格数据网格ActiveCache减少应用和数据库之间访问瓶颈

• 调优性能监控

诊断包

ExaLogic 对性能的加速方法总结——软件架构

Oracle中间件云计算服务器ExaLogic核心优势