#システム管理

この記事ではVMware ESXi 5.5以降の環境にCaché 2015以降を導入する場合の構成、システムのサイジング、およびキャパシティ計画のガイドラインを示します。 

ここでは、皆さんがVMware vSphere仮想化プラットフォームについてすでに理解していることを前提としています。 このガイドの推奨事項は特定のハードウェアやサイト固有の実装に特化したものではなく、vSphereの導入を計画して構成するための完全なガイドとして意図されたものでもありません。これは、皆さんが選択可能なベストプラクティス構成をチェックリストにしたものです。 これらの推奨事項は、皆さんの熟練したVMware実装チームが特定のサイトのために評価することを想定しています。 

InterSystems データプラットフォームとパフォーマンスに関する他の連載記事のリストはこちらにあります。 

注意: 本番データベースインスタンス用のVMメモリを予約し、Cachéに確実にメモリを使用させてデータベースのパフォーマンスに悪影響を与えるスワップやバルーニングの発生を防ぐ必要があることを強調するため、この記事を2017年1月3日に更新しています。 詳細については、以下のメモリセクションを参照してください。 

参考情報 

この記事に掲載されている情報は経験に基づいており、一般公開されている

InterSystems System Alerting and Monitoring (InterSystems SAM) の最初のバージョン v1.0 をリリースしました。

InterSystems SAM v1.0 は、InterSystems IRISベースの製品に最新の監視ソリューションを提供します。アラート通知に加え、クラスタの高レベル
ビューや単一ノードのドリルダウンしたメトリック可視化をおこないます。
この最初のバージョンでは100を超える InterSystems IRIS カーネルのメトリックを可視化し、デフォルトで提供される Grafana テンプレートを
好みに応じて拡張することができます。

v1.0 はシンプルで直感的なベースラインとなることを目的としています。ぜひお試しいただき、ご要望等のフィードバックをお寄せください。

InterSystems SAM は、バージョン 2020.1 以降のインターシステムズベース製品の情報を表示できます。

InterSystems SAM はコンテナ形式でのみ使用可能です。SAM Managerコンテナに加えて、追加のオープンソースコンポーネント(Prometheus と
Grafana)が必要です。これらの追加コンポーネントはコンポーズファイルで自動的に追加されます。

InterSystems SAM コンポーネン

InterSystemsのテクノロジースタックを使用して独自のアプリを開発し、顧客側で複数のデプロイを実行したいとします。 開発プロセスでは、クラスをインポートするだけでなく、必要に応じて環境を微調整する必要があるため、アプリケーションの詳細なインストールガイドを作成しました。この特定のタスクに対処するために、インターシステムズは、%Installer（Caché／Ensemble）という特別なツールを作成しました 。 続きを読んでその使用方法を学んでください。

%Installer

このツールを使用すると、インストール手順ではなく、目的のCaché構成を記述するインストールマニフェストを定義できます。作成したい Caché 構成を記述します。必要な内容を記述するだけで、環境を変更するために必要なコードが自動的に生成されます。
したがって、マニフェストのみを配布する必要がありますが、インストール・コードはすべてコンパイル時に特定の Caché サーバ用に生成されます。

マニフェストを定義するには、ターゲット構成の詳細な説明を含む新しいXDataブロックを作成してから、このXDataブロックのCaché ObjectScriptコードを生成するメソッドを実装します（このコードは常に同じです）。 マニフェストの準備ができたら、ターミナルまたはCaché ObjectScriptコー

IRIS 2019.4以降の製品には、Prometheus形式でIRISのメトリックを公開する/api/monitorサービス機能が実装されています。 IRISのメトリックを監視・警告ソリューションの一部として使用したい人にとっては大きなニュースです。 このAPIは、IRISの次期バージョンでリリースされる予定の新しいIRIS System Alerting and Monitoring (SAM) ソリューションのコンポーネントです。 

ただし、IRISインスタンスを監視するためにSAMがこのAPIの計画と実証実験を開始するのを待つ必要はありません。 今後の投稿では利用可能なメトリックとその意味についてさらに掘り下げ、対話型ダッシュボードの例を示します。 しかし、まずは背景の説明といくつかの質問と回答から始めましょう。 

IRIS（およびCaché）は常に自分自身とその実行プラットフォームに関する数十のメトリックを収集しています。 これらのメトリックを収集し、CachéとIRISを監視する方法は常に複数存在します 。 また、IRISとCachéの組み込みソリューションを使用しているインストール環境はほとんどないことが分かっています。 例えば、History Monitorはパフォーマンスとシステムの使用状況に関するメトリックの履歴データベースとして長い間利用

ここ数年の間、ハイパーコンバージドインフラストラクチャ（HCI）ソリューションが勢いを増しており、導入件数が急速に増加しています。 IT部門の意思決定者は、VMware上ですでに仮想化されているアプリケーションなどに対し、新規導入やハードウェアの更新を検討する際にHCIを考慮に入れています。 HCIを選択する理由は、単一ベンダーと取引できること、すべてのハードウェアおよびソフトウェアコンポーネント間の相互運用性が検証済みであること、IO面を中心とした高いパフォーマンス、単純にホストを追加するだけで拡張できること、導入や管理の手順が単純であることが挙げられます。 

この記事はHCIソリューションの一般的な機能を取り上げ、HCIを初めて使用する読者に紹介するために執筆しました。 その後はデータベースアプリケーションの具体的な例を使用し、InterSystems データプラットフォーム上に構築されたアプリケーションを配置する際の、キャパシティプランニングとパフォーマンスに関する構成の選択肢と推奨事項を確認します。 HCIソリューションはパフォーマンスを向上させるためにフラッシュストレージを利用しているため、選択されたフラッシュストレージオプションの特性と使用例に関するセクションも含めています。 

この記事のキャパシティ計画とパフォーマンスに関する推奨事項は、VMWare vSANに特

VMware vSphereで実行する大規模な本番データベースのCPUキャパシティプランニングについて、お客様やベンダー、または社内のチームから説明するように頼まれることが良くあります。 

要約すると、大規模な本番データベースのCPUのサイジングには、いくつかの単純なベストプラクティスがあります。 

• 物理CPUコア当たり1つのvCPUを計画する。 
• NUMAを考慮し、CPUとメモリをNUMAノードに対してローカルに維持できるようVMの理想的なサイズを決定する。 
• 仮想マシンを適正化する。 vCPUは必要な場合にのみ追加する。 

このことから、通常いくつかの一般的な疑問が生まれます。 

• ハイパースレッディングにより、VMwareでは物理CPUの2倍の数でVMを作成できます。 これはキャパシティが2倍になるということか？ できるだけ多くのCPUを使ってVMを作成すべきではないのか？ 
• NUMAノードとは？ NUMAに配慮する必要があるのか？ 
• VMを適正化する必要があるが、どうすれば適正化されたことがわかるのか？ 

こういった疑問につては、下の例を使って答えることにします。 ただし、ベストプラクティスは決定事項ではありません。 ときには妥協することも必要です。 たとえば、大規模なデータベースVMはNUMAノードに収まらない可能性が高く、それはそ

前回の記事では、pButtonsを使って履歴パフォーマンスメトリックを収集する方法を説明しました。 すべてのデータプラットフォームインスタンス（Ensemble、Cachéなど）にはpButtonsがインストールされていることがわかっているため、私はpButtonsを使用する傾向にありますが、 Cachéパフォーマンスメトリックをリアルタイムで収集、処理、表示する方法はほかにもあり、単純な監視や、それよりもさらに重要な、より高度な運用分析とキャパシティプランニングに使用することができます。 データ収集の最も一般的な方法の1つは、SNMP（簡易ネットワーク管理プロトコル）を使用することです。 

SNMPは、Cachéが管理・監視情報をさまざまな管理ツールに提供するための標準的な方法です。 Cachéのオンラインドキュメンテーションには、CachéとSNMP間のインターフェースに関する詳細が説明されています。 SNMPはCachéと「単純に連携」するはずですが、構成にはいくつかの技と罠があります。 私自身、はじめに何度も過ちを繰り返し、InterSystemsの同僚から助けを得ながらCachéをオペレーティングシステムのSNMPマスターエージェントにやっと接続できた経験から、皆さんが同じような困難を避けられるようにこの記事を書くことにしました。 

この記事では、Red Hat Li

この記事では、InterSystemsデータプラットフォームで実行するデータベースアプリケーションにおけるグローバルバッファ、ルーチンバッファ、gmheap、locksizeなどの共有メモリ要件のサイジングアプローチを説明し、サーバー構成時およびCachéアプリケーションの仮想化時に検討すべきパフォーマンスのヒントをいくつか紹介します。 これまでと同じように、Cachéについて話すときは、すべてのデータプラットフォーム（Ensemble、HealthShare、iKnow、Caché）を指しています。 

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最初にCachéを使い始めたころ、ほとんどの顧客オペレーティングシステムは32ビットで、Cachéアプリケーションのメモリは少なく、高価なものでした。 一般的に展開されていたIntelサーバーにはコアが数個しかなく、スケールアップするには、大型のサーバーを使用するか、ECPを使って水平方向にスケールアウトするしかありませんでした。 今では、基本製品グレードのサーバーでさえも、マルチプロセッサ、数10個のコア、TBにまで増設できる可能性も備わった128GBまたは256GBの最低メモリが搭載されています。 ほとんどのデータベースインストールでは、ECPは忘れられ、単一サーバー上でアプリケーショントランザクションレートを大幅に

今週は、ハードウェアの主な”食品群” (^_^)  の1つであるCPUに注目します。お客様から、次のようなシナリオについてのアドバイスを求められました。お客様の本番サーバーはサポート終了に近づいており、ハードウェアを交換する時期が来ています。 また、仮想化によってサーバーを一元的に管理できるようにし、ベアメタルか仮想化によりキャパシティを適正化したいとも考えています。 今日はCPUに焦点を当てますが、後日の記事では、メモリやIOといったほかの主要食品群を適正化するアプローチについて説明したいと思います。 

では、質問を整理しましょう。 

• 5年前のプロセッサをもとに作られたアプリケーション要件を今日のプロセッサに変換するには？ 
• 現在ではどのプロセッサが適しているのか？ 
• 仮想化はCPUキャパシティプランニングにどのような影響を及ぼすのか？ 

2017年6月追記: 
VMware CPUに関する考慮事項と計画の詳細、および一般的な質問と問題の詳細については、「大規模データベースの仮想化 - VMware CPUのキャパシティ計画」の記事も参照してください。 

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spec.orgのベンチマークを使ったCPUパフォーマンスの比較 

InterSystemsデータプラットフォーム（Caché、Ensemb

前回の投稿では、pButtonsを使用してパフォーマンスメトリックを24時間収集する処理をスケジュールしました。 この投稿では、収集対象の主なメトリックのいくつかと、それらの土台となるシステムハードウェアがどのように関連しているかを見ていきます。 また、Caché（または任意のInterSystemsデータプラットフォーム）メトリックとシステムメトリックの関係についても調べます。 さらに、これらのメトリックを使用してシステムの毎日の健全性を把握し、パフォーマンスの問題を診断する方法もご紹介します。 

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2016年10月に編集... 

pButtonsデータを .csv ファイルに抽出するスクリプトの例はこちらで確認できます。 

2018年3月に編集... 

画像が消えていましたが、元に戻しました。 

ハードウェア食品グループ 

この連載を読み進めていくと、パフォーマンスに影響を与えるサーバーコンポーネントを次のように分類できることが分かってきます。 

- CPU 

- メモリ 

- ストレージIO 

- ネットワークIO 

これらのコンポーネントのいずれかに負荷がかかっている場合、システムのパフォーマンスとユーザーエクスペリエンスが低下する可能性があります。 これらのコンポーネントはすべて相

アプリケーションがデプロイされ、すべてが問題なく動作しています。 素晴らしいですね！ しかし、その後突然電話が鳴り止まなくなりました。アプリケーションが時々「遅くなる」というユーザーからの苦情の電話です。 これは一体どういうことなのでしょうか？ なぜ時々遅くなるのでしょうか？ このような速度低下を検出し、解決するにはどのようなツールと統計情報に注目すべきなのでしょうか？ お使いのシステムのインフラはユーザーの負荷に対応できていますか？ 本番環境を調べる前に、どのようなインフラ設計上の問題を問うべきなのでしょうか？ 新しいハードウェアのキャパシティプランニングを、必要以上の設備投資を行うことなく自信を持って行うにはどうすればよいのでしょうか？ どうすれば電話がかかってこなくなるのでしょうか？ そもそも電話がかかってこないようにするには、どうすればよかったのでしょうか？ 

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長い道のりの始まり 

これは、システムパフォーマンスの監視、確認、トラブルシューティングに使用できるツールとメトリック、およびパフォーマンスに影響を与えるシステムとアーキテクチャの設計上の考慮事項について説明する連載の最初の投稿です。 途中、Caché、オペレーティングシステム、ハードウェア、仮想化、およびコメントのフィードバックで話題になっているその他

「データプラットフォームのキャパシティプランニングとパフォーマンス」シリーズの全記事をリストしました。 その下には私の一般的なその他の記事も記載しています。 このシリーズに新しい記事が追加されるたびに、このリストを更新する予定です。 

「キャパシティプランニングとパフォーマンス」シリーズ 

通常、各記事はその前の記事の続きとして書かれていますが、ほかの記事を飛び越して気になるものを読むこともできます。 

• パート1 - はじめの一歩、メトリックの収集 
• パート2 - 収集したメトリックの確認 
• パート3 - CPUに注目 
• パート4 - メモリの確認 
• パート5 - SNMPによる監視 
• パート6 - CachéストレージIOプロファイル 
• パート7 - パフォーマンス、スケーラビリティ、可用性のためのECP 
• パート8 - ハイパーコンバージドインフラストラクチャのキャパシティとパフォーマンス計画 
• パート9 - Caché VMwareのベストプラクティスガイド 
• パート10 - VMバックアップとCachéのFreeze/Thawスクリプト 
• パート11 - 大規模データベースの仮想化 - VMWareのCPUキャパシティプランニング 

その他の記事 

コミュニティに掲載中のアーキテクチャ全般の記事を集めたリストです。 

Cachéの優れた可用性とスケーリング機能の1つは、エンタープライズキャッシュプロトコル（ECP）です。 アプリケーション開発中に考慮することにより、ECPを使用した分散処理は、Cachéアプリケーションのスケールアウトアーキテクチャを可能にします。 アプリケーション処理は、アプリケーションを変更することなく、単一のアプリケーションサーバーから最大255台といった非常に高いレートにまで、アプリケーションサーバー処理能力を拡張できます。 

ECPは、私が関与していたTrakCareのデプロイメントで長年広く使用されていました。 10年前は、主要ベンダーの1つが提供する「大きな」x86サーバーは、合計で8つのコアしか備えていなかったかもしれません。 大規模なデプロイメントの場合、ECPは、高価な大型コンピュータを使う単一のエンタープライズサーバーではなく、コモディティサーバーでの処理をスケールアウトする方法でした。 コア数の多いエンタープライズサーバーでさえ制限があったため、ECPはそれらのサーバーへのデプロイメントのスケーリングにも使用されました。 

現在、ほとんどの新しいTrakCareのデプロイメントや主流ハードウェアへのアップグレードは、ECPでのスケーリングを必要としません。 現行の2ソケットx86プロダクションサーバーは、数十のコアと巨大なメモリを持つことができます。 

私や他のテクノロジアーキテクトは、Caché IOの要件と、Cachéアプリケーションがストレージシステムを使用する方法を顧客とベンダーに説明しなければならないことがよくあります。以下の表は、一般的なCaché IOプロファイルと、トランザクションデータベースアプリケーションの要件を顧客やベンダーに説明するときに役立ちます。 オリジナルの表は、マーク・ボリンスキーが作成しました。 

今後の投稿ではストレージIOについて詳しく説明する予定なので、今後の記事の参考資料として、今回これらの表も公開します。 

このシリーズの他の記事のリストはこちら 

予測可能なディスクIOパフォーマンスを提供し、高可用性機能をサポートし、アプリケーションにストレージの冗長性、スケーラビリティ、および信頼性を提供するには、ストレージアレイなど、ストレージを適切に設定することが不可欠です。 

CachéストレージIOプロファイル 

選択したストレージアレイテクノロジーによっては、物理層のディスクストレージがプールまたはディスクグループに分離される場合があります。 可能であれば、可用性とパフォーマンスのために、予想されるIOプロファイルに基づいてストレージをパーティション化する必要があります。 たとえば、データとジャーナル（トランザクションログ）は別々の物理ディスクグループに存在する必要があります

Mirroring 101 

Cachéミラーリングは、CachéおよびEnsembleベースのアプリケーションに適した信頼性が高く、安価で実装しやすい高可用性および災害復旧ソリューションです。 ミラーリングは幅広い計画停止シナリオや計画外停止シナリオで自動フェイルオーバーを提供するもので、通常はアプリケーションの回復時間を数秒に抑制します。 論理的にデータが複製されるため、単一障害点およびデータ破損の原因となるストレージが排除されます。 ほとんど、またはダウンタイムなしでアップグレードを実行できます。 

ただし、Cachéミラーの展開にはかなり大がかりな計画が必要であり、さまざまな手順が要求されます。 また、他の重要なインフラストラクチャコンポーネントと同様に、運用中のミラーには継続的な監視とメンテナンスが必要とされます。 

この記事はよくある質問のリスト、あるいはミラーリングの理解と評価、ミラーの計画、ミラーの設定、ミラーの管理という簡単な一連のガイドとして利用することができます。 それぞれの回答には、各トピックの詳細なディスカッションへのリンクと各タスクの段階的手順へのリンクが含まれています。 

ミラーを導入する計画を始める準備ができたら、まずはCaché高可用性ガイドの「ミラーリング」の章のミラーリングのアーキテクチャと計画セクションから必ず読み始めるようにしてくだ