甲骨文Exadata X3：1/8机架的“数字游戏”

又是十一黄金周假期，一年一度的甲骨文全球大会（Oracle OpenWorld 2012）正在美国举行。本次大会上的产品技术亮点应该说有不少，比如新版本的Oracle数据库12c采用了多租户（Multitenant）架构 、甲骨文的各种“云”产品和服务等。不过，软件和服务不是笔者重点关注的领域，Exadata这样的一体机产品倒是令我更感兴趣。下面，笔者将基于Exadata产品的公开资料进行一些分析，如有错误或者不足之处也欢迎大家指正和讨论。

如上图，新推出的Oracle Exadata X3数据库机如今也加上了“In-Memory”（内存计算）字样，这里的内存所指的除了DRAM还包括闪存。在提高容量之外，新增的Exadata Smart Flash Write Caching（智能闪存写缓存）宣称能够提升写入性能20倍。　　与Exadata X3-8仍然使用10核心的Intel Xeon（英特尔至强）E7处理器不同的是，X3-2的数据库服务器升级到今年3月新发布的代号为Sandy Bridge-EP的8核心双路Xeon E5-2690 CPU。

在Exadata X3-2产品组合中，Oracle还新增了一款成本最低的1/8机架（Eighth-Rack）型号，硬件List价格只有20万美元。它的规格为16个数据库（服务器CPU）核心、最大54TB磁盘和2.4TB PCIe闪存，并带有全部Exadata特性的故障切换配置。另外，它还能够通过单纯的软件升级到X3-2 1/4机架型号（当然需要购买对应的许可）。

也就是说，所谓的“1/8机架”在硬件上与X3-2 1/4机架是相同的，该命名是一种营销手段，并不是在物理上真的只占用1/8机架的空间。那么这里就产生了一个问题：上图中甲骨文号称的比2010年的1/4机架（Exadata X2）和2008年的半机架（第一代Exadata，应该是惠普硬件）更快，所谓“1片顶过去4片”的说法就有点站不住脚了。可以说在宣传上存在误导的嫌疑吧？

在Exadata X3的产品文档中，我们看到了上面这个Smart Flash Cache PCIe闪存卡的图片。请您看看它是否与下面这块卡比较接近？

LSI Nytro WarpDrive PCIe闪存卡

可以看出甲骨文在Exadata X3使用的PCIe闪存卡，基本上可以确定就是LSI Nytro WarpDrive，只是后者资料中的图片上空焊了2个固态电容而已。根据笔者对上一代Exadata的了解，这里使用的应该是400GB SLC闪存的型号。关于LSI Nytro产品组合，以后有机会我们可以再和大家详细讨论。

Exadata数据库机X3-2关键特性

上表中包括了全机架、半机架、1/4机架和“1/8机架”的关键特性对比。上文中提到的2.4TB指的是闪存的裸容量，换算成实际存储数据字节数与硬盘标注容量的方式相同。当应用智能闪存写缓存时，应该还要进一步打开冗余功能。

Exadata的磁盘配置分为HP（高性能）和HC（高容量）两种选择——以54TB的裸容量（可用23TB）为例，对应了18个3TB 7,200RPM驱动器；而10.8TB（可用容量4.5TB）则对应18个600GB 15,000RPM驱动器。

Exadata数据库机X3-2硬件规格（点击放大）

如上表，Exadata X3-2 1/4机架与1/8机架配置的主要区别在于：后者的2台数据库服务器，每台上面只启用了一半也就是8个CPU核心；3台存储服务器，启用了36个CPU核心中的18个用于SQL处理，12块PCIe闪存卡中启用了6块一共2.4TB的Exadata Smart Flash Cache，每台存储服务器上启用6块（共18块）600GB高性能或者3TB高容量硬盘。

Oracle怎样限制只激活部分的硬件资源？针对CPU核心，服务器主板BIOS可以做到，但闪存卡和硬盘则不太容易。这个问题让我们接下来看看软件的授权模式。

Exadata的相关软件分为Oracle数据库（单独销售）和其他Oracle软件（包含在硬件价格内）。据说以Exadata一体机的组合形式来购买数据库软件能够得到较好的折扣。另外，提供数据库文件镜像的ASM（Automatic Storage Management）和在服务器单点故障时切换的RAC（Real Application Clusters）高可用集群都是标配。也就对应了上文中的Exadata 1/8机架“2台数据库服务器各启用一半CPU核心，并带有全部Exadata特性的故障切换配置”。

笔者猜测：Exadata X3-2出厂预配置了定制版本的Smart Flash Cache和ASM，通过识别1/8机架配置BIOS/Firmware中的ID来只激活存储服务器中一半的PCIe闪存卡和硬盘？当升级到1/4机架时，刷新BIOS/Firmware激活全部CPU核心的同时，修改对应的ID使Smart Flash Cache和ASM释放出所有存储资源？

也有业内朋友这样认为：“估计Oracle没有真的锁掉另外一半的Core，只是许可证限制而以，呵呵，在国内，你懂的...”我记得之前的Exadata好像有专门的Oracle数据库License，那么这种可能性也是存在的，不过解开了没服务也麻烦？