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Consideraciones sobre el diseño de la base de datos SAP HANA

Consideraciones sobre el diseño de la base de datos SAP HANA

Es importante tener en cuenta el diseño de la configuración e implantación de SAP HANA para garantizar que las aplicaciones empresariales de SAP utilizan todas las capacidades disponibles con el servidor de base de datos SAP HANA.

Hay muchas decisiones que tomar sobre el diseño de SAP HANA, a fin de dar soporte a los requisitos empresariales para la aplicación empresarial SAP. Estas decisiones de diseño para SAP HANA influyen en sus decisiones de infraestructura. En la tabla, se explican en detalle algunas de las decisiones de muestra para estas consideraciones de diseño e SAP HANA es en la descripción general de alto nivel.

Desglose general de alto nivel de las consideraciones de diseño de SAP HANA y ejemplos de decisiones:

Desglose general de alto nivel de las consideraciones de diseño y decisiones de ejemplo de SAP HANA
Elemento de diseño Ejemplo de decisión
Tipo de dimensionamiento Dimensionamiento estándar
Método de despliegue Despliegue de dispositivo
Tipo de despliegue MDC
Tipo de sistema Distribuido, escalado horizontal
Tipo de proceso OLAP, escalado horizontal
Tipo de almacenamiento Network File Storage (NFS)
Sistema de archivos de almacenamiento Puntos de montaje de NFS
Mecanismo de protección de alta disponibilidad STONITH
Modalidad de réplica de alta disponibilidad SAP HANA Replicación del sistema, replicación sincrónica completa dentro de la misma zona de disponibilidad o centro de datos
Mecanismo de protección de recuperación tras desastre STONITH
Modalidad de réplica de recuperación tras desastre Réplica del sistema SAP HANA, réplica asíncrona en otra región
Copias de seguridad Backint nativo, copia de seguridad diaria completa + copia de seguridad incremental cada 30 minutos
Componentes de SAP HANA Live Cache Apps (LCAPPS), Extended Application Services Advanced (XSA - Cloud Foundry)

Indicadores de rendimiento de SAP HANA y dimensionamiento

Dispone de varios indicadores de rendimiento que guían las decisiones de diseño para dimensionar y planificar un despliegue de SAP HANA en Cloud IaaS. Cada uno de estos indicadores de rendimiento se definen con la consideración de cumplir los requisitos empresariales y determinar si la infraestructura es adecuada. Estas consideraciones incluyen capacidad de cálculo, capacidad de almacenamiento y latencia, rendimiento de red y latencia, además de las decisiones de diseño para el servidor de bases de datos SAP HANA.

Algunos ejemplos de estos indicadores de resultados para SAP HANA son:

Ejemplo de indicadores de rendimiento para SAP HANA
Indicador Descripción
Memoria
  • Factores principales para el tamaño de la memoria (y el coste del paisaje + licencias) de SAP
  • Determinado por la huella de datos (negocio y metadatos en el almacén de columnas y filas) después de la compresión y por los componentes de e SAP HANA s adicionales utilizados (como el almacén de caché)
CPU
  • En comparación con las opciones de SAP AnyDB, se requiere más potencia de CPU para beneficiarse plenamente de las capacidades de procesamiento paralelo de SAP HANA para una respuesta óptima times.
  • La gran paralelización en escenarios analíticos influye en los tiempos de respuesta. Por lo tanto, el requisito de CPU es más importante para el análisis e scenarios.
  • Las cargas de trabajo mixtas transaccionales y analíticas son compatibles con SAP HANA, pero compiten por los recursos compartidos.
Tamaño de la capacidad del disco
Rendimiento del disco (E/S)
  • Capacidad de disco necesaria para la persistencia de datos para el registro y los datos de caché
  • El tamaño de la capacidad de disco depende del tipo de uso del almacén de la base de datos (como fila y columna)
  • Se requiere un rendimiento de E/S suficiente para permitir que los procesos se ejecuten con un rendimiento de datos y una latencia del sistema de almacenamiento aceptables (es decir, lectura/escritura desde o hacia el disco)
Carga de red
  • Ancho de banda de rendimiento de red en gigabits por segundo (Gbps):
  • Cantidad de datos transferidos entre los servidores de aplicaciones SAP y los servidores de bases de datos
  • Cantidad de datos transferidos entre la aplicación SAP y el usuario final
  • Latencia de ida y vuelta de la red en milisegundos (ms):
  • Tiempo entre los servidores de aplicaciones SAP y los servidores de bases de datos
  • Tiempo entre los hosts y cualquier almacenamiento conectado a la red
  • Tiempo entre la aplicación SAP y el usuario final

Tipo de dimensionamiento de SAP HANA y método de despliegue

El tipo de dimensionamiento hace referencia al ejercicio de dimensionamiento de SAP HANA, utilizando configuraciones predefinidas o personalizadas.

El método de despliegue (a veces denominado modelo de entrega o de distribución) hace referencia a la ejecución de IaaS certificado para SAP HANA, que es una configuración predefinida o personalizada.

Este es el resumen de los métodos de implementación de Appliance y TDI:

Métodos de implementación de Appliance vs. TDI
Dispositivo TDI
Aplicación Aplicación
Base de datos Dimensionamiento personalizado de la base de datos (incluidos los ratios CPU:DRAM)
Sistema operativo Linux Seleccione una de las versiones compatibles del sistema operativo Linux®
Virtualización (opcional) Virtualización (opcional)
Servidor Servidor
Almacenamiento Almacenamiento personalizado

Las siguientes subsecciones describen el método de despliegue de dispositivos para el tipo de Dimensionamiento Estándar, y el método de despliegue de TDI para el Dimensionamiento Experto. La documentación detallada sobre los métodos y tipos se muestra en la documentación de SAP:

Método de despliegue de dispositivo para el tipo de dimensionamiento estándar

Tipo de dimensionamiento estándar

Este término se refiere a un ejercicio de dimensionamiento en el que se definen tamaños de configuración predefinidos basados en pruebas de hardware y dimensionamiento de camisetas para cumplir con puntos de referencia específicos con el fin de llegar a un resultado de dimensionamiento para los requisitos de hardware de una aplicación SAP (como red, CPU, Memoria, Almacenamiento).

Método de despliegue de dispositivo

El hardware soportado para SAP HANA depende del método de despliegue. El método de despliegue de dispositivos utiliza hardware predefinido, validado y optimizado para SAP por socios de hardware certificados por SAP que ejecutan un sistema operativo específico. Estas opciones de hardware se ofrecen en diversos tamaños de configuración.

Los socios o partners (como los proveedores de servicios de nube) ofrecen dispositivos con múltiples capas de hardware redundante, software y componentes de red, que no interrumpen las operaciones de SAP HANA y protegen frente a una interrupción del sistema. Estos componentes incluyen:

  • Fuentes de alimentación y ventiladores redundantes y fuente de alimentación ininterrumpida (UPS)
  • Memorias con corrección de errores a nivel de empresa
  • Conmutadores y direccionadores de red totalmente redundantes
  • Sistemas de almacenamiento en disco que utilizan baterías para garantizar la escritura incluso en caso de corte del suministro eléctrico.
  • Sistemas de almacenamiento en disco que utilizan striping y mirroring para la redundancia y la recuperación ante fallos de disco.

En colaboración con SAP, un proveedor de servicios de nube define el dimensionamiento correcto al diseñar IaaS certificado por SAP para SAP HANA con el método de despliegue de dispositivo:

  • Garantiza el máximo rendimiento con el hardware capaz de cumplir con las cargas de trabajo especificadas, proporcionando memoria dedicada para SAP HANA después de que la memoria residente del sistema operativo y otros programas se tenga en cuenta y con el intercambio al disco inhabilitado.
  • Para maximizar el rendimiento, SAP recomienda el máximo escalado posible (adquirir la configuración con el procesador más potente y la especificación de memoria más alta para la carga de trabajo de la aplicación) antes que el escalado horizontal (para despliegues con mayores requisitos de volumen de datos).
  • Puede copiar una base de datos en máquinas de diferentes proveedores de dispositivos SAP HANA con diferentes configuraciones de hardware, si tanto las máquinas de origen como de destino cumplen las especificaciones de dispositivo de SAP HANA.

Método de despliegue de TDI para dimensionamiento experto

Tipo de dimensionamiento experto

El tipo de dimensionamiento experto se refiere a un ejercicio de dimensionamiento en el que se analizan datos específicos del cliente y se utilizan para dar más detalle al resultado del dimensionamiento de los requisitos de hardware de una aplicación SAP (como red, CPU, Memoria, Almacenamiento).

Según SAP, el dimensionamiento experto suele incluir "la exploración de algunos procesos empresariales con más detalle, tanto a nivel funcional como técnico" (fuente de la cita: Tipos de dimensionamiento - Dimensionamiento experto ).

Por lo tanto, con el dimensionamiento experto, no hay herramientas estandarizadas utilizadas para llevar a cabo el dimensionamiento y a menudo requerirá un esfuerzo significativo y SAP experiencia. Los proyectos que utilizan el dimensionamiento experto suelen recurrir a un socio empresarial externo de consultoría e implantación de sistemas para ayudar al equipo interno de SAP.

Para el dimensionamiento experto, es probable que se realicen los siguientes pasos (fuente: Tipos de dimensionamiento - Dimensionamiento experto ):

  • Identificar las consultas/apps/escenarios más importantes
  • Identificar, cómo se utilizan, por ejemplo, criterios de filtro, autorizaciones.
  • Ejecutar estas consultas/apps/escenarios sobre datos de prueba representativos (calidad de datos de prueba y cantidad de datos de prueba). Lo ideal es hacerlo sobre una copia reciente de los datos de producción
  • Medir el consumo de recursos (CPU/memoria) y los tiempos de respuesta
  • Realizar un cálculo de previsión basado en el uso esperado de consultas/apps/escenarios

Método de despliegue de TDI

El hardware soportado para SAP HANA depende del método de despliegue. El método de despliegue de TDI utiliza hardware definido personalizado por los socios de hardware certificados por SAP que utilizan versiones flexibles de SO o SAP HANA; se pueden configurar en cualquier tamaño (bajo la configuración máxima probada por SAP).

Los socios (como los proveedores de servicios de nube) ofrecen TDI con diversas opciones de configuración y opciones de redundancia. Estas opciones dependen de si selecciona un dimensionamiento ampliado o reducido, y deben ser instaladas por un administrador certificado designado de SAP HANA. Estas opciones pueden incluir:

  • Fuentes de alimentación y ventiladores redundantes y fuente de alimentación ininterrumpida (UPS)
  • Memorias con corrección de errores a nivel de empresa
  • Conmutadores y direccionadores de red totalmente redundantes
  • Sistemas de almacenamiento en disco que utilizan baterías para garantizar la escritura incluso si falla la alimentación
  • Sistemas de almacenamiento en disco que utilizan técnicas de fragmentación y de duplicación para ofrecer redundancia y recuperación de anomalías de disco

SAP y un proveedor de servicios de nube acuerdan dan soporte al cliente para un dimensionamiento de escalado o de escalado horizontal seleccionado utilizando IaaS certificado por SAP para SAP HANA con el método de despliegue de TDI:

  • Esto proporciona diferentes opciones de diseño del sistema en lo que respecta a las variaciones de ampliación y reducción; la base de datos SAP HANA debe validarse a continuación antes de su uso en sistemas de producción que utilicen la herramienta de medición de hardware y nubes (HCMT) de SAP HANA para las pruebas de IDT cuando así lo solicite la organización de asistencia SAP.
  • Para maximizar el rendimiento, SAP recomienda el máximo escalado posible (adquirir la configuración con el procesador más potente y la especificación de memoria más alta para la carga de trabajo de la aplicación) antes que el escalado horizontal (para despliegues con mayores requisitos de volumen de datos).

Tipos de despliegues de SAP HANA

SAP HANA se puede desplegar en varios diseños, con diversas configuraciones de abstracción y separación lógica de esquemas de base de datos. Los distintos tipos de despliegue están diseñados para diferentes casos de uso, y SAP define los que están aprobados (sin restricciones) para los sistemas SAP de producción y los que no están aprobados. Consulte información detallada aquí en SAP HANA Tipos de despliegue - SAP HANA Guía de instalación y actualización del servidor y un resumen de esta información:

Tipo de sistema SAP HANA

SAP enumera los tipos de sistemas en los tipos de sistemas SAP HANA como:

  • Sistema de un solo host - una instancia de SAP HANA en un servidor host
  • Clúster de varios nodos / distribuido / escalada horizontal

Un sistema de un solo host es el tipo de instalación del sistema más sencillo. Es posible ejecutar un sistema SAP HANA por completo en un servidor de host y, a continuación, escalar el sistema según sea necesario.

Un clúster de varios nodos / distribuido / de escalado horizontal es una instalación del sistema en varios servidores de host con un límite en cuanto a CPU/RAM para cada nodo de host y un límite en cuanto al número de nodos de host que se pueden utilizar. La información sobre las configuraciones máximas scale-out, se encuentra en la SAP Note 3557729 - Understanding the Maximum Number of Nodes in SAP HANA TDI Scale-Out System.

Clúster de escalado horizontal de SAP HANA

El uso del escalado horizontal está diseñado principalmente para SAP BW/4HANA o SAP BW en HANA. Las consideraciones sobre escalado y escalado horizontal para SAP BW/4HANA en la capa de aplicación se tratan por separado. Estas consideraciones se suman a las de la capa de base de datos que se describen en las secciones siguientes.

Es importante tener en cuenta que si los nodos de su servidor de base de datos SAP HANA o los componentes del servidor de aplicaciones SAP NetWeaver están distribuidos en varias zonas de disponibilidad y centros de datos, SAP no será compatible con su clúster de escalabilidad horizontal SAP HANA (también conocido como sistema multinodo SAP HANA ).

Redes

Para que funcione el sistema SAP HANA de varios nodos, es necesario contar con unas redes determinadas. Antes de solicitar otros componentes para el sistema, estas redes deben estar correctamente configuradas, junto con los nodos de base de datos. La separación de los flujos/tráfico de red puede mejorar el rendimiento (es decir, mantener el tráfico de almacenamiento elevado separado del tráfico de usuario) cuando se conectan más interfaces de red al servidor.

Como resumen de la separación de red, necesita que el clúster de escalado horizontal de SAP HANA tenga:

  • Una red del lado del cliente, que conecte los servidores de aplicaciones de SAP ABAP (SAP Advanced Business Application Programming), los clientes de SAP HANA Studio y cualquier otro cliente de red con el sistema de varios nodos. Las opciones de disponibilidad y rendimiento de la red dependen del entorno y del escenario de uso del sistema de varios nodos SAP HANA. Tenga en cuenta la cantidad de datos transferidos a y desde la base de datos SAP HANA y los indicadores clave de rendimiento (KPI) de disponibilidad necesarios para la aplicación.
  • Una red de almacenamiento, que se conecta al almacenamiento de red (de archivos/NFS o en bloque/iSCSI en función de la selección de la infraestructura). Las opciones de disponibilidad y rendimiento de la red dependen del entorno y del escenario de uso del sistema de varios nodos SAP HANA. Tenga en cuenta que el rendimiento y la latencia necesarios para proporcionar 10.000 IOPS están disponibles para cada nodo SAP HANA.
  • Una red internodal para comunicación interna de SAP HANA que se configure de forma equivalente a la red de almacenamiento. La red internodal solo se utiliza para la comunicación entre nodos y la transferencia de datos que puede ser necesaria entre los nodos durante las operaciones.

Dentro de cada entorno hay un diseño de red independiente. La red del entorno de infraestructura clásica es la precursora y constituye la opción más potente en cuanto a muchos de los conceptos de redes tradicionales y físicas. La red del entorno de la infraestructura VPC es una red definida por software. La red del entorno IBM Power (como oferta complementaria de IBM Power Systems) está diseñada con principios de red para el rendimiento de grado empresarial.

Dado que las redes de estos entornos son diferentes, la configuración del rendimiento adicional de las NIC cambia para las distintas opciones de infraestructura:

  • Red de servidor nativo en la infraestructura clásica: para maximizar el rendimiento y la redundancia, se proporcionan interfaces de red físicas (NIC) con 10 Gbps y luego se suministran con enlaces mediante Link Aggregation Control Protocol (LACP). Los conmutadores se configuran automáticamente cuando se solicita redundancia en la NIC física. Se pueden añadir tarjetas NIC adicionales, en función de la especificación de la máquina física y de la disponibilidad del conmutador físico de los puertos.
  • Servidor virtual Intel en la infraestructura VPC: para maximizar el rendimiento y la redundancia, se pueden añadir hasta 5 interfaces de red (vNIC) en varias subredes.
  • IBM Power Virtual Server, en la red IBM Power Infrastructure: Para maximizar la redundancia de rendimiento, se pueden añadir múltiples interfaces de red ( vNIC ) conectadas a diferentes VLAN (y sus respectivas subredes).
  • Red de VMware para SAP en la infraestructura clásica....
    • IBM Cloud for VMware Solutions en la red de la infraestructura clásica: los adaptadores redundantes para VMware son configurados por el conmutador distribuido (VDS) VMware vSphere mediante VDS en NSX-T, de acuerdo con las mejores prácticas actuales de VMware para SDDC. Aunque esto está sujeto a cambios, la redundancia se configura estableciendo cada conmutador distribuido con el algoritmo de equilibrio de carga de Ruta basada en puerto virtual de origen. Todos los grupos de puertos utilizados por el algoritmo deben configurarse para utilizar teamings a través de 2 enlaces ascendentes (Activo: 0,1).
    • Red de Servidor nativo IBM Cloud con VMware vSphere (configuración manual) en la infraestructura clásica: se recomienda que los adaptadores sigan las prácticas recomendadas, aunque vSwitch podría utilizar el enlace LACP de los adaptadores NIC físicos

Almacenamiento de escalado horizontal

Los datos se distribuyen entre los múltiples nodos SAP HANA, que alojan la base de datos única.

Siga las directrices de Sizing SAP HANA- SAP HANA Master Guide para determinar el tamaño total de la capacidad de almacenamiento necesaria para su sistema SAP HANA de destino.

El volumen compartido de SAP HANA, y cada uno de los volúmenes de datos y de registro, debe ser accesible para todos los nodos (que puede ser más fácil que permitir el acceso de almacenamiento de red a todos los nodos dentro de la subred utilizada para la conectividad de almacenamiento). Existen criterios de rendimiento específicos que deben cumplir los volúmenes NFS (Network File System) conectados:

  • Se necesitan volúmenes /hana/data/ y /hana/log individuales para cada nodo con un mínimo de 10 IOPS/GB
  • El volumen /hana/shared se debe compartir entre todos los nodos con un mínimo de 10 IOPS/GB y se recomienda aumentarlo a 12 IOPS/GB

Para la infraestructura clásica:

  • Lea SAP HANA en NetApp Sistemas FAS con NFS ) para ayudarle en la configuración de su sistema multinodo SAP HANA.
  • Utilice las siguientes opciones de montaje de Network File System (NFS) en /etc/fstab para cada volumen que vaya a montar: rw,bg,hard,timeo=600,intr,noatime,vers=4,minorversion=1,lock,rsize=1048576,wsize=1048576.

Una vez que haya montado todos los volúmenes en todos los nodos, los servidores de varios nodos estarán configurados y listos para instalar la base de datos SAP HANA de varios nodos. Siga los pasos de la Guía de instalación y actualización del servidor SAP HANA) para instalar una base de datos SAP HANA de la versión que necesite.

Rendimiento de SAP HANA

Después de que un servidor de bases de datos SAP HANA esté operativo, es importante inspeccionar el rendimiento para asegurarse de que cumplirá los requisitos de la aplicación empresarial. Esto resulta especialmente importante para cualquier despliegue que utilice el método de despliegue TDI.

Validación del rendimiento de SAP HANA

La herramienta SAP HANA Hardware and Cloud Measurement Tools(HCMT) sustituye a la anterior SAP HANA HW Configuration Check Tool (HWCCT). El ejecutable binario de HCMT se ejecuta antes de una instalación de SAP HANA (generalmente), y realiza una serie de pruebas automatizadas que analizan el rendimiento del sistema.

La salida de la ejecución de HCMT es un archivo de archivado de resultados: hcmtresult-[timestamp].zip.

A continuación, este archivo de resultados HCMT se carga en SAP HANA Hardware and Cloud Measurement Analysis(HCMA) para su análisis detallado.

Para obtener información sobre la descarga, instalación y configuración de la herramienta HCMT, consulte SAP Note 2493172 - SAP HANA Hardware and Cloud Measurement Tools.

Efecto de las sobrecargas de SAP HANA en la memoria disponible

Cada servidor de bases de datos de SAP HANA reserva una pequeña asignación de memoria para el sistema operativo y otros servicios necesarios para operar.

SAP proporciona una regla general para estas sobrecargas:

  • Reservada para el SO = 10% de los primeros 64 GB + 3% de toda la memoria restante
  • Reservado para servicios SAP HANA y cachés = 50 GB

El ejemplo muestra la capacidad neta de SAP HANA cuando se utiliza la memoria 4TB (DRAM) después de tener en cuenta los gastos generales de reserva de memoria:

Ejemplo de capacidad neta de SAP HANA
Memoria física 4096 GB de DRAM
Reservado para SO 127 GB
Disponible para SAP HANA 3969 GB
Reservado para servicios y memorias caché de SAP HANA 50 GB
Capacidad neta disponible para datos de SAP HANA + espacio de disco temporal 3919 GB

Esto se muestra con más detalle en SAP Nota 2296290 - Nuevo informe de dimensionamiento para SAP BW /4HANA en el archivo adjunto SAPBW4HANA_Sizing_V2.6.4.pdf

Alta disponibilidad y recuperación tras desastre (HA/DR) de SAP HANA

El primer requisito para la alta disponibilidad (HA) y la recuperación tras desastre (DR) de SAP HANA es utilizar los complementos de sistema operativo (SO) correctos para alta disponibilidad de SAP. Asegúrese de debatir los detalles del SO para la alta disponibilidad de SAP con el equipo de soporte de IBM Cloud antes del despliegue.

Los SO que reciben soporte y que despliega IBM Cloud para ejecutar SAP HANA con HA/DR son:

  • Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
  • SUSE Enterprise Linux Server (SLES)

El entorno IBM Cloud no admite ningún escenario de alta disponibilidad (HA) preconfigurado. Sin embargo, permite implementar soluciones de HA para SAP HANA a través de las extensiones de HA de Red Hat Enterprise Linux, de forma similar a las implementaciones existentes que utilizan centros de datos tradicionales en las instalaciones.

La Réplica del sistema SAP HANA (HSR) se configura con una migración tras error automática entre un servidor y una réplica, mediante diversas modalidades de réplica diseñadas por SAP que se adaptan a:

  • Distintas aplicaciones empresariales de SAP
  • Distintos niveles de aceptación de riesgos empresariales de tiempo de inactividad no planificado
  • Distintos perfiles de costes de resiliencia de la infraestructura

Consulte la documentación de SAP sobre la réplica del sistema de SAP HANA (HSR) y la documentación del proveedor de SO sobre SAP HANA HA/DR; o bien consulte a SAP para obtener recomendaciones sobre el diseño de su entorno para aclarar dudas.

Para obtener más información sobre la réplica del sistema y el rendimiento y la latencia de red, consulte

Para obtener más información sobre la configuración de las extensiones de clúster HA del sistema operativo, consulte la documentación del proveedor Linux.

SUSE Linux Enterprise Server for SAP:

Red Hat Enterprise Linux for SAP: