Mit ZD-XL hat Speicherspezialist OCZ eine Lösung im Gepäck, die Datenbankadministratoren das Leben einfacher machen soll, wenn deren SQL-Server sich an der Leistungsgrenze befindet. ZD-XL soll letztlich das Potential bieten SQL Datenbanken um bis zu Faktor 25 zu beschleunigen.

Speicherspezialist OCZ fokussiert seit einigen Jahren auf den Server- und Enterprise-Markt. Ziel der Unternehmens ist es mit flexiblen und massgeschneiderten Lösungen bei Kunden zu punkten und dementsprechend dabei zu helfen Aufwand sowie Kosten zu reduzieren.
Im Zuge des Ausbaus des Enterprise Portfolios übernahm OCZ im vergangenen Jahr mit Sanrad ein auf die Implementierung spezifischer, integrierter Software- und Hardware-Lösungen spezialisiertes Unternehmen. Unter dessen Federführung stellte man ebenfalls im vergangenen Jahr VXL vor, wobei es sich um eine Lösung handelt, die, auf den Punkt gebracht, basierend auf einem Z-Drive und kombiniert mit Sanrads Software virtuelle Umgebungen massiv zu beschleunigen vermag.
Ziemlich genau ein Jahr später stellt OCZ, wieder unter der Leitung des Sanrad Teams, ZD-XL vor. Dabei handelt es sich um eine Lösung im Enterprise-Umfeld, die dabei hilft Microsoft SQL Server Datenbanken per Plug’n’Play-Ansatz zu beschleunigen.

Potential

Von Flash-Caches profitieren nicht nur stark virtualisierte Umgebungen, wie man dies bereits von OCZ’s VXL Lösung her kennt. Auch Datenbanken bieten reichlich Potential für Performance-Explosionen. Im Prinzip konnte man bereits die VXL Lösung derart konfigurieren, dass beispielsweise eine TempDB von Microsoft SQL von einem Z-Drive R4 gecached und dementsprechend beschleunigt wird. Will man nun aber SQL-Datenbanken effektiv und effizient Beschleunigen, dann bedarf es noch mehr als der Auslagerung der TempDB auf ein Flash-Drive. Da dieser Prozess alles andere als trivial war, sah OCZ darin Marktpotential und begann an einer entsprechenden Lösung zu arbeiten, die einfach und schnell, selbst in komplexen Umgebungen, implementiert werden kann.

Simplizität

Mit dem ZD-XL SQL Accelerator haben System Engineer’s sowie auch Datenbank-Administartoren die Möglichkeit via Plug’n’Play eine Lösung zu implementieren, die kritische Datenbanken um bis zu Faktor 25 beschleunigen kann. Zu diesem Zweck stellt der Hersteller beispielsweise vordefinierte Policies zur Verfügung, die ein, ab der ersten Minute, optimiertes Caching ermöglichen. Darüber hinaus erhält ein DBA während des Installations-Assistenten Hinweise zu Best Practices. Der Schlüssel zum Erfolg bei der Beschleunigung von Microsoft SQL Datenbanken liegt darin, dass man ein hoch performantes PCIe Flash-Drive nicht ausschliesslich als physisches Volume oder lediglich als Cache verwendet. Was man letztlich will ist eine Kombination. Microsoft SQL Server greift in diesem Zusammenhang auf die effektive Datenbank zu, die Log-Files, die beispielsweise zu Wiederherstellungszwecken benötigt werden sowie eine TempDB. Bei letzterer handelt es sich sozusagen um eine Swap-Partition, von derjenigen dann Gebrauch gemacht wird, wenn nicht ausreichen Arbeitsspeicher zur Verfügung steht. Das Anwendungsszenario sieht letztlich folgendermassen aus: Die TempDB Partition, sowie die Partition, die die Log-Files enthält sind phyisch vorhanden und werden während des Installationsprozesses erstellt. Darüber hinaus wird ein Teil des verfügbaren Flash-Speichers als Cache für die Datenbank verwendet. Somit wird sichergestellt, dass sich die heissen Daten immer auf dem Flash-Drive befinden.

Architecture

Wie bereits angesprochen, platziert man zwischen dem SQL Server und der Datenbank einen Caching Layer. Dieser befindet sich zwischen dem SQL Server und einem OCZ Z-Drive R4. Bei letzterem handelt es sich um ein wesentlich schnelleres Medium beispielsweise bei einem SAN. Da es bei umfangreichen Datenbanken nicht möglich ist, eine Kopie, sondern lediglich einen Teil der Daten auf einem Flash-Speicher zu halten, stellt sich an dieser Stelle die Frage welche Daten denn nun effektiv gecached werden. Um diesem Problem zu entgegnen setzt OCZ auf einen User-Space Agent, der den Datenfluss überwacht und dementsprechend Policies generiert, so dass jeweils diejenigen Daten im Cache liegen, auf die mit höchster Wahrscheinlichkeit zugegriffen wird. Im Prinzip analysiert der Agent konstant, welches die heissen und welches die kalten Zonen in der Datenbank sind und erteilt dem Cache Befehle, welche Daten darin gespeichert werden sollen.

TCO reduziert

Wollte man bis anhin eine Microsoft SQL Datenbank beschleunigen, dann war man entweder gezwungen sein SAN weiter auszubauen oder den Arbeitspeicher eines Hochleistungsservers in die Terabyte-Regionen anschwellen zu lassen. Beide Varianten haben eines gemeinsam: Sie verursachen Kosten, die sich exponentiell entwickeln. Setzt man an dieser Stelle auf einen performanten, PCI-Express-basierten Flashspeicher, dann sinkt letztlich der TCO, der vor allem beim Upgrade eines SAN schnell aus dem Ruder laufen kann.
Abschliessend haben wir an dieser Stelle OCZ Whiteboard Series Videos zusammen getragen, die ebenfalls einen detaillierten Einblick in die ZD-XL Lösung geben.