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64bit 기반의 SQL Analysis
Services를 활용한
기업분석 시스템 구축 방안
및 혜택
박명은
Sr. Technology Specialist
고객사업본부 / 기술사업부
(주)한국마이크로소프트
Agenda
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Microsoft BI Architecture
64bit Platform Overview
SQL Server 2000 (64-bit Edition) Product
Information
64-bit Analysis Services



32-bit 마이그레이션 팁과 혜택
성능 테스트 결과
국내외 적용사례
Microsoft’s Business Intelligence
Architecture
Excel
Visio
Project
OWC
SharePoint
Portal Server
Project Server
Data Analyzer
SQL Server
Relational Engine
Reporting Services
Analysis Services
OLAP and Data Mining
Windows Server
Windows Client
Dev Tools
Visual Studio .Net
Solution Accelerators
• Business Scorecards
• Excel OLAP Reporting
Management
Tools
Microsoft Business Solutions
Applications
Office System
Microsoft’s Business Intelligence
Architecture
OLTP
Client
Portal
Analytical Applications
(CPE, EIS.. 3rd party)
Office/SharePoint
ERP
DW,
ODS
CRM
LOB
Query and
Reporting
Data
Transformation
(ETL)
Data Analysis
(OLAP, DM)
Analytical
Components
Devices
Analytic Platform
.NET Framework (IIS, ASP, Net, CLR) and SQL Server
(Relational, Multidimensional, XML)
BI Development and Management Tools
SQL Server Management Tools
64-bit Platform Overview
Itanium Processor Family

Itanium (IPF) Architecture


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32-bit에 비해 두배 이상의 성능?
대용량 메모리 어드레싱 가능
EPIC – Explicitly Parallel Instruction Computing

Compiler 향상

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
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On-chip Cache ( Cache on Processor chip )



Predication – 컴파일러가 잘못 예측된 브랜치로 인해 일어나는
영향을 제거할 수 있도록 함
프로세서 클럭 주기당 작업량 증가 : 브렌치 향상은 EPIC이 클럭
주기당 더 많은 명령어를 처리하여, 낮은 프로세서 클럭
주파수에서도 더 많은 성능을 발휘할 수 있음
잘못 예측된 브랜치로 인한 비효율성 감소
3MB L3
6MB L3 ( next Processor release – Madison)
Bus architecture 향상


Faster and wider
128-bit at 6.4Gb/sec
SQL Server 2000 (64-bit)
Product Information
주요 제품 정보


Windows Server 2003 64bit 버전과 IPF 의 향상된
하드웨어에 의한 대용량 메모리 지원 능력을 활용
소프트웨어가 최대 18Exabytes 용량의 데이터 구조를
갖는 포인터를 조작할 수 있도록 도와 줌
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
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SQL Server 2000 (64-bit)
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

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
64GB of RAM (Enterprise), 512GB of RAM on Datacenter
현재 가상 메모리는 8TB까지 지원
현재 512GB까지 테스트 완료
Enterprise 와 Developer Editions
SP3 code base
모든 Security Fixes 포함
SQL Agent
Analysis Services (64-bit)
Data Mining
Books On Line
Server Network Utility
Service Manager
32bit와의 호환성
SQL Server and Analysis Services


On-disk 포맷은 32-bit 와 64-bit 모두 같음
SQL Server
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

Analysis Services



32-bit 데이터베이스 Detach 해서 64bit에 attach.
작업이 간편함.
32-bit에서 백업해서 64-bit에 복구
32-bit 데이터베이스 아카이브해서 64bit에서 복구
대용량 AS 데이터베이스인 경우, copy and paste
해서 64-bit 상에서 재 프로세싱
모든 32-bit T-SQL은 64bit에서도 실행됨
(코드수정 없음)
Analysis Services (64-bit)
Advantages of Analysis
Services (64-bit)

3GB 메모리 제한이라는 제약이 없어짐

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메모리상에서 대량의 dimensions 지원


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
Temp files 사용량 감소
대용량 데이터 캐쉬


대규모의 MOLAP 차원, 그러나 최상의 쿼리
성능을 제공
Dimension Security 을 위해 동적 보안
(“Replicas” 차원 생성 )
프로세싱을 위해 대용량 프로세스 버퍼
할당


Dimension memory + Shadow dimensions +
Buffer space (partitions)
대규모 파일시스템 캐시 보유할 수 있도록 함
warm cache queries 증가
Parallel processing of partitions
processing 과 querying의 동시성
Dimension
Memory
Shadow/
Replica
Dimensions
Processing
Buffers
Available
Cache
언제 64-bit Analysis Services를
고려해야 할까 ?





차원 멤버의 개수가 Million일 때
 shadow dimensions 고려
dimension security의 광범위한 사용
파티션 프로세싱은 temp file 사용
 Parallel processing, distinct count, large
and/or many aggregations defined.
 Monitor with perfmon or filemon.exe
aggregation cache 사용비율을 높여 사용자들이
Cache로부터 혜택을 받을 수 있도록 함
64-bit OLEDB providers 사용
Analysis Services
Migration Tips/Issues


관리를 위해서 32-bit server 필요함.
SQL Server 인스턴스 필요


UDFs 는 64bit에서 재 컴파일 수행 필요





SQL Server에 저장된 쿼리로그 와 레파지토리
Windows SDK 에 compiler 내장
Excel functions는 사용할 수 없음
VBA Functions는 사용 가능
데이터베이스를 Copy와 Paste 한 후 64bit
상에서 재 프로세싱 함
VLDM is disabled.
Analysis Services
Migration Tips/Issues




64bit Analysis Services Server와 32-bit 관리
Server는 동일 도메인 내에 존재해야 함
정기적 유지보수를 위해서는
msmdmarch.exe를 이용한 Backup과
Restore는 추천하지 않음
OLAP repository는 File System Backup 과
Restore 사용
32-bit Client를 정확히 64-bit Server처럼
Configure 해야 함
Analysis Services
Data Access Summary


Analysis Services는 OLEDB 필요
사용 가능한 Provider



SQL Server 2000 OLEDB Provider
기본적으로 내장
Oracle and IBM DB 2 64bit OLEDB
Provider
Microsoft OLEDB for ODBC Provider는
없음


ODBC drivers는 사용할 수 없음
64-bit Providers 을 위해 각 database
vendor에 확인
Test Background
Analysis Services








SSABI Sales and Marketing Schema
Customer.Direct dimension contains 50
million members
Storage mode is MOLAP
Server is HP 4 x 1.0 Ghz
Server RAM is 32.0 GB
Process Buffer is set to 1.5 GB
5 Years of fact data generated in 3 cubes.
Total record count is 1.8 Billion facts
seasonally adjusted

4.6 million to 23.5 million records per fact table
Test Scenarios
Analysis Services

64-bit 상에서 대규모 차원





맴버가 많습니까?
프로세스 하는데 얼마나 걸립니까?
프로세스에 비해 쿼리성능은 어떻습니까?
쿼리와 프로세싱의 동시성
이 테스트를 통해 무엇을 배울 수 있습니까?
Dimension Memory Utilization
Total Dimension Memory Consumption in GB on 64-bit
Memory Required with AS Restarted
Peak Memory Consumption During Dimension Processing
14.00
Memory in GB
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0
5
10
15
20
25
30
Millions of Members
35
40
45
50
Dimension Processing
Rate of Dimension Processing on 64-bit
Rows Processed Per Second
25000
Rows Per Second
20000
15000
10000
5000
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Millions of Members
Roughly 80 minutes to process a 50 million
member dimension
Analysis Services
Dimension Memory Tips




메모리가 얼마나 필요할까 ?
차원 특징들의 주어진 설정에 대해 Dimension
memory 사용량은 멤버의 수에 따라 linear하게
증가
dimension 메모리 산정의 단계
 1. dimension의 서브셋 프로세스
 2. slope of the line를 산정
 3. 기대되는 멤버가 얼마나 많으냐를 기준으로
필요한 메모리의 양을 산정
별도 고려사항
 Shadow dimensions, dimension security
Query Tests
Defining Cold and Warm Cache



Cold Cache
 모든 쿼리는 파일 시스템을 접근해서 데이터를
보내줌
Warm Cache
 모든 쿼리는 aggregation cache으로부터
레코드를 조회해서 응답함
Customer Reality
 일반적으로 사용자 쿼리 작업부하는 cold
cache와 warm cache 쿼리 모두로 구성될
것임
Query Tests
Query Workload Characteristics

Cold Cache Queries


12,000 unique 쿼리 생성
프라미드 수행 허용 안함



유사한 result set들이 다운로딩 되지 않도록 쿼리당
멤버를 제한함
Problem: 이것은 일반적인 고객의 작업부하를
정확히 반영한 것은 아님

“현실적으로” 쿼리 로드를 어떻게 알 수 있을까?


result set은 또다른 result set으로부터 제공받을 수 없음
모든 고객마다 다름!
Perfmon Analysis Services: Query
Counters를 사용
Query Performance
No Aggregations
Average Response Time in Seconds without
Customer Query Set
250
Seconds
200
150
100
50
0
0
5
10
15
20
25
30
Number of Users
No Aggs Cold Cache
35
40
No Aggs Warm Cache
45
50
Query Performance
UBO plus Targeted Aggregations
Average Response Time in Seconds without
Customer Query Set
25
Seconds
20
15
10
5
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Number of Users
UBO Cold Cache
UBO Warm Cache
450
500
Query Performance
Querying the Customer Level
Average Response Time in Seconds with
UBO Aggregations and Cold Cache
25
Seconds
20
15
10
5
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Number of Users
No Customer Level Query
With Customer Level Query
450
500
Query Performance
Simultaneous Processing and Querying
Average Response Time in Seconds
45
40
35
Seconds
30
25
20
15
10
5
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Number of Users
UBO Cold Cache Part Proc
UBO Cold No Proc
UBO Warm Cache Part Proc
UBO Warm No Proc
500
Analysis Services
Simultaneous Processing and Querying
Cold Cache
Warm Cache
Current Disk
Queue Length
% Processor
Time
Aggregation Cache
Current Entries
Lessons Learned



64-bit는 directly “performance”가 아니고 ,
“capabilities”임
대규모 차원과 Client 메모리 사용
 고객차원 쿼리 시 클라이언트당 1GB 이상의
메모리 소요
 가능한 많은 중간 레벨 생성.
 멤버들이 여러번 다운로딩 되는 것을 피하기
위해 가상 큐브를 구성.
Analysis Services는 startup시 차원의 멤버를
연속적으로 로드 함
 서버는 시작되는데 한시간이나 그 이상 소요될
수도 있음
국내외 적용사례
JetBlue Airways
“Performance with the 64-bit
Business Goals
versions of Windows Server 2003
and SQL Server 2000 is far better
than we had imagined. We
expected an average processor
utilization of 30 percent, but the
server is operating at only 10
percent processor utilization
even though it’s handling a
combined 30,000 reads and
writes per hour.”

Grow low-cost, high-service airlines during a
withering market
Solution



SQL Server 2000 Enterprise Edition (64-bit)
Two 50-processor Unisys ES7000 Orion 560
Servers, combining 32-bit and 64-bit partitions
in one server
Windows Server 2003, Datacenter Edition for
64-bit Itanium-based Systems
Impact
Adam Cohen
Software Development Manager
JetBlue Airways



Reduced IT Spending to just 1.5% of revenues,
while industry average is 5%
Consolidated three critical databases (itinerary
system, ShopBlue.com, JetBlue.com) on
single 64-bit instance of SQL Server 2000
Reduced 44 servers to just 2
http://www.microsoft.com/windowsserver2003/evaluation/casestudies/CaseStudy.aspx?CaseStudyID=13932
“The price-performance benefits of
64-bit Windows and SQL Server are
obvious. We can replace all ten
32-bit servers…with a single 64-bit
server that costs roughly 60% as
much yet can support twice the
workload…Factor in the improved
end-user performance and lower
administrative effort, and our
decision to move to the 64-bit
environment becomes a no-brainer
…we’re shifting the performance
benefit to where it counts the
most—the customer experience.”
Mark Ellis, SVP, Application Architecture
Information Resources, Inc. (IRI)
Information Resources
Inc. (IRI)
Profile


Provides research and analysis services on
consumer packaged goods (CPG) to clients
such as Procter & Gamble, Johnson & Johnson,
et al
InfoPro service manages 30 TB data, 1 billion
rows of data/week, 250 databases, 60 OLAP
cubes
Business Goals


Launch new offerings that will double workload
Lower administrative costs
Solution

64-bit versions of Windows Server 2003,
Enterprise Edition and SQL Server 2000
Enterprise Edition
Impact


300% capacity gain in concurrent users/server
900% capacity gain in databases/server
http://www.microsoft.com/windowsserver2003/evaluation/casestudies/CaseStudy.aspx?CaseStudyID=13929
Non-Clustered TPC-C Results
Source: http://www.tpc.org as of 24-Apr-03
http://www.tpc.org/tpcc/results/tpcc_perf_results.asp?resulttype=noncluster as of Jul 14, 2003
Additional Resources

SQL Server 2000 64-bit Home Page


White Papers On MSDN or TechNet:




http://www.microsoft.com/sql/64bit/default.asp
Microsoft SQL Server 2000 Analysis Services
Performance Guide
Getting started with Microsoft SQL Server 2000
(64-bit) Analysis Services
The Advantages of 64-bit to SQL Server 2000
Enterprise Edition Business Intelligence
Customers (Forthcoming)
SQL Server 2000 BI Home Page

http://www.microsoft.com/korea/sql/techinfo/BI/defaul
t.asp
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