Oracle e SSD – Parte I

Nesta nova série de posts, falarei um pouco sobre o banco de dados Oracle, mas sob a perspectiva de uso em dispositivos de estado sólido, ou SSDs. Esta série de posts foi inspirada em uma série elaborada por Guy Harrison (http://guyharrison.squarespace.com/ssdguide/) bem como de informações disponíveis diretamente no site/blog da Oracle.

I – Introdução

Na grande maioria das organizações que adotam o Oracle como SGBD, este possui um papel fundamental e diretamente ligado ao sucesso da empresa. Falo isso pois a informação é uma das peças mais importantes da organização. É com ela que a empresa cresce, e pode ser com ela que a empresa fracassa. Essa informação estará disponível de forma persistênte em um banco de dados, para ser visualizada e manipulada por todos que tiverem acesso a ela. Como essa informação é visualizada/manipulada, ou melhor, a sua velocidade, entre outros fatores, é o que pode determinar a viabilidade de novos negócios e a manutenção dos já existêntes dentro de uma corporação.

Essa velocidade mencionada anteriormente muitas vezes está diretamente ligada a velocidade das soluções de armazemanento que a empresa adota. Estas soluções de armazenamento podem ser as seguintes (mas não somente estas):

  • SAN (Storage Area Network): É uma rede dedicada a conectar todos os recursos de armazenamento compartilhados , que estão conectados aos varios servidores da corporação. Sua arquitetura funciona permitindo que todos os dispositivos de armazenamento estejam disponíveis a todos os servidores em uma LAN ou WAN.
  • DAS (Direct Attached Storage): Tipo de armazenamento cujos dispositivos são conectados diretamente ao servidor, permitindo acesso rápido e fácil, mas as informações desse dispositivo estão acessíveis apenas para aquele servidor.
  • NAS (Network Attached Storage): Dispositivo que possui seu próprio IP e software para configuração e mapeamento. Pode fazer parte da solução SAN.

A maioria (senão todas) as soluções acima se utilizam de discos magnéticos para armazenamento das informações. Estes discos magnéticos (fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/Hard_disk_drive) são compostos de pratos (platters) revestidos de um material magnético que tem as informações lidas e escritas por braços e cabeças magnéticas.

Esse tipo de dispositivo não evoluiu na mesma velocidade que todas as outras partes fundamentais de um computados, como processador e memória. Muitos o consideram como um gargalo em vários ambientes, haja vista que uma das poucas coisas que evoluiram nos discos magnéticos foi sua capacidade de armazenamento. Muitos atribuem sua “velocidade reduzida” ao fato de possuir partes mecânicas que não conseguem acompanhar o restante dos periféricos que compõem um computador. É ai que entra a principal diferenta (entre outras) dos SSDs para os discos magnéticos.

Disco Magnético – Fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/Hard_disk_drive

Os SSDs não possuem partes mecânicas, sendo 100% compostos de componentes eletrônicos. Com isso foi possível reduzir sua latência. Por latência entende-se:

“É o tempo de acesso, ou retardamento temporal entre uma solicitação de um sistema eletrônico e o acesso ser completado ou o dado solicitado ser informado.”
fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Tempo_de_acesso

II – Um pouco de história

Os diodos “Cat’s Whisker” são considerados os primeiros dispositivos de estado sólido (http://en.wikipedia.org/wiki/Cat’s_whisker). Mas somente a partir dos anos de 1970 que estes dispositivos apareceram em mainframes produzidos pela “Amdahl and Cray Research”. O problema foi que o auto custo de fabricação foi o limitante para a sua popularização e industrialização. (fonte: https://blogs.oracle.com/mrbenchmark/entry/running_your_oracle_database_on)

III – Vantagens dos SSDs sobre os discos magnéticos

Segundo testes, a performance de operações em dispositivos SSD é muito superior a mesma operação sendo executada sobre um disco magnético. Também é possível ver ganhos em termos de consumo de energia, o que representaria valores altos de economia para corporações gigantescas. As imagens abaixo ilustram bem isso:

Tempo de busca de diferentes dispositivos

Consumo de energia (watts, em escala logarítmica)

Em relação aos preços, estes ainda se mostram proibitivos. Não seria nada viável para uma companhia trocar todo o seu parque de armazemanento, que provavelmente utiliza 100% de discos magnéticos. Agora, a longo prazo, essa troca se pagaria com a economia de energia e o aumento na eficiência de recuperação/escrita/manipulação de informações. O gráfico abaixo exemplifica um pouco isso.

Custo (dólar/GB)

É isso ai caros leitores. Essa foi só a introdução, em breve contemplaremos vocês com mais informações sobre Oracle e SSDs. Até breve. Keep Querying.

Fonte das imagens: http://guyharrison.squarespace.com/ssdguide

Links para todos os capítulos desta série:

[Oracle] Performance de discos SSD – Parte I
[Oracle] Performance de discos SSD – Parte II
[Oracle] Performance de discos SSD – Parte III
[Oracle] Performance de discos SSD – Parte IV