Oracle Exadata Exascale, il supercomputing elastico, accessibile e pay-per-use

“Ciò che stiamo introducendo è un cambiamento rivoluzionario nel mondo Exadata. In passato ci sono state versioni incrementali, ma questa volta siamo andati oltre. È una sostanziale ristrutturazione, che ci porta ad avere l’unica architettura dati intelligente al mondo per il cloud”. Non usa certo mezze misure Kothanda Umamageswaran, Senior Vice President, Exadata and Scale-Out Technologies di Oracle, per presentare Exadata Exascale. Si tratta di una nuova architettura di gestione dati intelligente in cloud, il cui obiettivo è consentire elevate prestazioni per ogni tipo di workload gestito su Oracle Database, tra cui l’elaborazione vettoriale dell’intelligenza artificiale, gli analytics e le transazioni. E questo su qualsiasi scala dimensionale. “Questo è un punto chiave perché il fatto di poter scalare consente anche alle aziende più piccole di sfruttare i vantaggi di Exadata per i database Oracle, nel cloud di Oracle, potendo risparmiare fino al 95% sui costi infrastrutturali”.

Kothanda Umamageswaran, senior vice president, Exadata and Scale-Out Technologies di Oracle

Scalabilità iper-elastica e pay-per-use

Entrando più nel dettaglio, Exadata Exascale è un nuovo modo di utilizzare l’infrastruttura cloud Exadata dedicata (Exadata Cloud Infrastructure). A riguardo, Umamageswaran ha ricordato che oggi il 79% delle Fortune Global 100 usa Exadata e il 58% di queste utilizza Exadata cloud. Exadata Exascale rende disponibile un’architettura che consiste in un’infrastruttura virtualizzata ottimizzata per i database su pool condivisi di elaborazione e storage, con una scalabilità iper-elastica e una modalità pay-per-use, a “partire da alcune centinaia di euro al mese”.

Sinora, ogni tenant del cloud doveva usare server di compute (l’elaborazione in cloud) e storage Exadata dedicati, gestiti attraverso un software che distribuiva lo storage tra i database. “Ora un pool comune di compute e storage Exascale supporta migliaia di tenant e milioni di database e tutte le risorse sono completamente elastiche e a consumo. I tenant specificano solo i core e lo storage di cui hanno bisogno: si può iniziare anche solo con pochi core. Il grande vantaggio è che questo pool condiviso di server Exascale libera migliaia di CPU per ogni query del database. Quindi, ogni singola query è supportata da migliaia di core sui server di storage”.

D’altro canto, con Exascale, gli utenti specificano solo il numero di ECPU dei database server e la capacità storage di cui hanno bisogno. Ogni database viene distribuito su pool di server storage a prestazioni e disponibilità elevate, eliminando la necessità di provisioning di database server e storage dedicati.

Ricordiamo che una ECPU si basa sul numero di core all’ora allocati elasticamente da un pool di server di elaborazione/calcolo e di storage. L’ECPU sostituisce la precedente metrica OCPU, che era definita come l’equivalente di un core fisico con l’hyper-threading abilitato – mentre una ECPU non è esplicitamente definita in termini di quantità di hardware fisico. Introducendo le ECPU, Oracle ha inteso fornire una metrica di prezzo che non è legata alla marca, al modello o alla velocità di clock del processore sottostante.

Exadata Exascale porta il compute ai dati

Nella prima versione, Exadata aveva l’obiettivo di fornire intelligenza ai dati. Oggi l’idea alla base di Exadata Exascale è invece di portare il compute ai dati, anziché il viceversa. Questa scelta rimuove la necessità di livelli intermedi tra server e storage. Quindi, un database che gira nel cloud computing Exascale può dialogare direttamente con un server nel cloud storage Exascale. L’IO diretto è estremamente veloce. Ed è necessario per il DMA remoto affinché il server del database possa leggere direttamente la memoria di qualsiasi server di storage. “ Questo ci consente di fornire milioni di IO di throughput e una latenza che scende fino a 17 microsecondi, contro i 1.000 millisecondi di certi concorrenti”.

Questa comunicazione intelligente tra i server consente di far scalare i database ad alte prestazioni nei cluster di macchine virtuali Exascale, mentre l’Input/Output OLTP intelligente e a bassa latenza completa rapidamente le transazioni mission-critical e supporta un maggior numero di utenti simultanei. Exadata Exascale fornisce un throughput 230 volte superiore a quello di altri servizi cloud per database, con ben 2.880 GB/s rispetto ai 21 GB/s di altri hyperscaler. Inoltre, offre una latenza 50 volte inferiore.

Accelerare qualsiasi query effettuata sui database

Lo storage cloud intelligente distribuisce i database su tutti i server storage disponibili e utilizza uno Smart Scan intelligente e data-aware per rendere disponibili migliaia di core CPU, consentendo di accelerare qualsiasi query effettuata sui database. Inoltre, i dati vengono replicati su tre diversi server storage per garantire elevati livelli di fault tolerance. Exascale Storage Cloud sposta i dati più urgenti o a cui si accede di frequente dal disco alla memoria o alla flash, fornendo al contempo le prestazioni della DRAM, gli IOPS della flash e la capacità dei dischi.

Riguardo gli IOPS (Input/output Operations per Second), Umamageswaran puntualizza che “le aziende non pagano per gli IOPS. Le nostre prestazioni ce lo permettono. I nostri concorrenti sono invece limitati nelle performance e, quindi, quando si usano i loro IOPS, si pagano. E spesso il costo è piuttosto elevato. Muovendo solo elettroni, non abbiamo bisogno di far pagare gli IOPS”.

In termini di data intelligence, nuove funzioni permettono di scaricare automaticamente le query SQL ad alta intensità di dati sullo storage cloud intelligente Exascale, con una scalabilità del throughput sui data analytics. La disposizione automatica in colonne converte i dati in un formato che utilizza automaticamente le cache flash nello storage cloud Exascale, per aumentare capacità e prestazioni.

I cloni dei database

Nel caso di sviluppo o test, ExaScale consente di creare istantaneamente cloni di database e database pluggable. Può essere una copia completa o una thin copy. “Con thin copy intendiamo una copia che dà la sensazione di lavorare con un intero database, ma non c’è nient’altro di memorizzato se non le modifiche fatte dopo lo snapshot. Quindi non solo si possono creare questi database di test e sviluppo molto rapidamente, ma si hanno la stessa scala e le stesse prestazioni native Exadata dei database di origine”.

Per far capire in che modo la nuova soluzione Oracle porti una sorta di democratizzazione della gestione dati in cloud, Steve Zivanic, global vice president AI, data e analytics di Oracle, afferma: “è come offrire le prestazioni del motore di una automobile top di gamma al costo di una utilitaria”.