Databashårdvara och infrastrukturtrender

Eftersom jag har tittat på vad som har hänt den senaste tiden i Windows och SQL Server-världen, har jag kommit till slutsatsen att det är en särskilt spännande tid att vara en databasproffs som arbetar med SQL Server, till stor del på grund av alla de senaste och kommande tekniska framsteg. Det finns ett antal användbara och värdefulla nyutvecklingar inom hårdvara, lagring och ekosystemet Microsoft Windows och SQL Server.

Serverprocessorer

Just nu kan du köpa extremt kapabla, högpresterande serverprocessorer med ett fysiskt antal kärnor mellan fyra och tjugotvå kärnor per processor. Jag syftar på de nuvarande 14nm Intel Xeon E5-2600 v4 (Broadwell-EP) och 22nm Intel Xeon E7-8800 v3 (Haswell-EX) familjerna som båda använder DDR4-minne med hög bandbredd.

Den 31 mars 2016 släppte Intel 14nm Xeon E5-2600 v4-familjen (Broadwell-EP) för två-sockets servrar. Detta är en Tick-utgåva, som bygger på den nuvarande Haswell-mikroarkitekturen som har upp till 22 fysiska kärnor och DDR4 2400-stöd. Den här processorn kommer att fungera i befintliga modellservrar som Dell PowerEdge R730 med en BIOS-uppdatering, vilket innebär att det kommer att bli mindre fördröjningar innan de faktiskt är tillgängliga för försäljning.

Du har fortfarande flexibiliteten att välja en viss processor baserat på dess fysiska kärnantal och klockhastigheter för att balansera dina SQL Server-licenskostnader med dina prestanda- och skalbarhetsbehov. Tabell 1, 2 och 3 visar de bästa processorvalen för ett givet antal kärnor för dessa två familjer.

Tabell 1:Föredragna Broadwell-EP-processorer med högt antal kärnor för SQL Server-användning

Tabell 2:Föredragna Broadwell-EP-processorer med lågt antal kärnor för användning av SQL Server

Tabell 3:Föredragna Haswell-EX-processorer för SQL Server-användning

Senare under 2016 bör vi se 14nm Xeon E7-4800/8800 v4-familjen (Broadwell-EX) för fyra och åtta sockets servrar som kommer att ha upp till 24 fysiska kärnor.

Slutligen, någon gång under 2017, bör vi se en ny 14nm Skylake-server-CPU som kan slå samman Intel Xeon E5- och E7-linjerna till en enda familj, med upp till 28 fysiska kärnor, som kommer att vara en del av Purley-plattformen – detaljerad här och i Bild 1:

Figur 1:Intel Server Purley Platform Roadmap

När dessa nya processorfamiljer dyker upp, med allt högre antal fysiska kärnor, kommer förhoppningsvis Intel att fortsätta att erbjuda lägre kärnantal, "frekvensoptimerade" SKU:er, som erbjuder högre klockhastigheter och mycket lägre SQL Server-licenskostnader än deras modeller med högsta antal kärnor. .

Med 64 GB DDR4 DIMM kan du ha 6 TB RAM i en standardserver med fyra sockel, vilket faktiskt är mer minne än vad som stöds av Windows Server 2012 R2. Lyckligtvis höjer Windows Server 2016 minnesgränsen till 12TB. Med ökande minnestäthet och bättre minneskontroller i de senaste processorerna är det allt mer möjligt att ha tillräckligt med RAM i din databasserver för att ha hela din arbetsbelastning i SQL Server Buffer Pool.

Lagring

Vi har också mycket billigare, högpresterande flashlagring för företag från leverantörer som SanDisk och Intel. Du har till exempel den senaste produktlinjen SanDisk Fusion ioMemory SX350 PCIe Application Accelerator, med kapaciteter från 1,25 TB till 6,4 TB. Intel har ett antal PCIe NVMe-flashlagringsprodukter för företag med kapaciteter från 400 GB till 4 TB.

Intel har nyligen tillkännagivit en ny företagsproduktlinje som använder 3D NAND, för ännu lägre kostnader, som kommer att vara konkurrenskraftig med SATA SSD:er. DC P3320-serien har kapaciteter på upp till 2 TB med bättre prestanda än SATA SSD-enheter.

Enterprise flash-lagring är mycket billigare än det var för ett år sedan, så det är värt att ompröva att använda det om det verkade oöverkomligt tidigare. De kommande 6-12 månaderna borde verkligen se en mycket mer utbredd användning av PCIe NVMe-flashlagringsenheter från flera lagringsleverantörer.

Microsoft

Microsoft är på en snabb och aggressiv releasekadens för Release Candidate-versionerna av SQL Server 2016, med RC3 som släpps den 15 april 2016. Microsoft har också separerat SQL Server Management Studio (SSMS) i en separat produkt som kan uppdateras oberoende från resten av produkten och kan även automatiskt söka efter produktuppdateringar.

SQL Server 2016 har ett antal intressanta förbättringar jämfört med SQL Server 2014. En av de mest spännande är en funktion som heter Query Store, som ger dig en mycket djupare nivå av synlighet och insikt om val av frågeplan och prestanda för vilken databas som helst där du har aktiverat Fråga Store med ett ALTER DATABASE-kommando.

Den fångar automatiskt en historik över frågor, planer och körtidsstatistik och behåller dessa för din granskning. Till skillnad från DMV/DMO:er överlever Query Store-information omstarter av SQL Server-tjänsten. Den kanske mest användbara funktionen i Query Store är möjligheten att "tvinga" en viss frågeplan med en enkel systemlagrad procedur, som borde fungera mycket bättre än den gamla planguidens funktionalitet.

En ny utveckling med SQL Server 2016 som kan överraska vissa människor är att det kräver Windows Server 2012 (eller Windows 8) eller senare för att köra serverkomponenterna. Den nya separata versionen av SQL Server SQL Server Management Studio (SSMS) kommer att köras på Windows 7 Service Pack 1, vilket kommer att göra det mycket lättare att distribuera i vissa organisationer.

Windows Server 2016 kommer sannolikt att släppas i mitten av 2016, och den kommer att ha ett antal viktiga förbättringar jämfört med tidigare versioner av Windows Server, såsom en högre minnesgräns på 12 TB, bättre stöd för klustring och virtualisering och en ny version av Server Message Block (SMB 3.1.1) med bättre stöd för utskalade filservrar och en ny funktion som heter Storage Spaces Direct (S2D).

Framtida utveckling

Intel och Micron presenterade tillsammans en ny typ av icke-flyktig datalagringsenhet kallad 3D XPoint (uttalas cross-point) under en presskonferens den 28 juli 2015. Enligt Intel och Micron är den 1 000 gånger snabbare och har 1 000 gånger mer uthållighet än nuvarande konventionella NAND-blixtar och är tio gånger tätare än DRAM. Den är också icke-flyktig, vilket innebär att den inte behöver drivas hela tiden. 3D XPoint har redan börjat producera på deras gemensamma fabrik i Utah, och de hävdar att det kommer att vara i volymproduktion senare under 2016.

Inledningsvis kommer vi förmodligen att se någon sorts hybridminnesenheter, som minnesstickor som har både DRAM och 3D XPoint lödda på, eller hybridenheter med NAND-flash för masslagring och 3D XPoint som ger en snabbare cache för NAND. Allt detta kommer att kräva hårdvarustöd från serverleverantörerna och operativsystemstöd från Microsoft innan vi ser de fulla fördelarna med tekniken, men det är spännande ändå.

Slutsats

Som en databasproffs tycker jag att det är mycket vettigt att uppmärksamma relevanta branschtrender och produktsläppningscykler så att du kan göra en bättre jobbplanering för framtida uppgraderingar. Om du till exempel är medveten om att en ny version av SQL Server, en ny version av Windows Server, en ny familj av Intel-serverprocessorer och en ny generation av Intel PCIe NVMe-lagringsenheter kommer att släppas i mitten av 2016 – som kan ha en betydande inverkan på din infrastrukturbudget och planeringsprocess.

Att hålla sig uppdaterad med teknik är också bra för din karriär, både ur ett personligt och professionellt perspektiv. Personligen tycker jag att ditt jobb är mycket roligare om du faktiskt brinner för det. Att bli upphetsad över ny teknik är bra om du ska arbeta med teknik! Professionellt, att hålla dig uppdaterad med ny teknik hjälper dig att göra ditt jobb bättre och det gör dig också till en mer värdefull anställd.