OpenWorld Oracle の幹部は、今週の OpenWorld の最後の基調講演で、ハードウェアで暗号化と一部の SQL クエリを高速化する同社の Sparc M7 プロセッサの能力を称賛しました。
オラクルのシステム担当副社長、ジョン・ファウラー氏は水曜日、暗号アルゴリズムとデータベース要求を高速化するM7マイクロプロセッサとその内蔵コプロセッサは、今日のデータセンターのラックを圧迫している一般的なインテルx86サーバーとは一線を画すものだと語った。
「水力発電ダムで稼働する100万台のサーバーを備えたデータセンターが、エンタープライズコンピューティングのスケーラブルな未来だとは考えていません」とファウラー氏は述べた。「今後もこのシステムを構築していく必要がありますが、同時に、皆さんが自ら構築しなくても済むよう、新たな技術への投資も必要です。」
同氏は聴衆に対し、オラクルは過去5年間、ハードウェアで一部のSQLデータベースクエリを処理し、メインプロセッサコアの負荷を軽減できるチップの開発に取り組んできたと語った。
新しいSparcには、最大1700億行/秒の高速処理が可能な8つのインメモリ・データベース・アクセラレーション・エンジンが搭載されているようです。このアクセラレーションはメモリサブシステムによって制限され、最大160GB/秒で動作します。8つのエンジンはそれぞれ4つのパイプラインを備えており、合計32個の処理ユニットを備えています。
オラクルによると、アクセラレーションエンジンは圧縮された列指向データベースのチャンクを読み込み、それらの列に対するクエリを評価しながら情報を解凍し、結果を吐き出すことができるという。ファウラー氏によると、これらのエンジンは強力ではあるものの非常に小型で、M7チップのメモリ領域の1%未満しか占めていないという。
基本的に、このハードウェアはインメモリ列指向データベースで高速分析を実行できるように調整されています。ファウラー氏によると、情報の高速処理には圧縮よりも解凍の方が重要であり、これらすべてを処理するための専用ハードウェアを内蔵するという決定がM7の高速化につながっています。少なくとも、Oracle Databaseの実行速度は非常に高速です。
これらのエンジンにアクセスするには、ハードウェアの仕様を抽象化するOracleソフトウェアライブラリを使用する必要があります。このライブラリは、コプロセッサが処理するSQLクエリをキューに登録します。これは、GPUにグラフィックスコマンドを送信するのと似ています。当然のことながら、Oracle Databaseはこのライブラリを活用しています。
Oracleも暗号化に同様のハードウェアアプローチを採用しています。M7には、AESやDiffie-Hellmanを含む15種類の暗号アルゴリズムを実行できるアクセラレータが搭載されています。ただし、これらのうち少なくとも2種類（DESとSHA-1）は、現在では解読不能と見られています。ハードウェアアクセラレーションによる暗号化は、IntelやAMDのCPUからARM互換のシステムオンチップに至るまで、今日のマイクロプロセッサでは標準装備となっています。
これらのアクセラレータのおかげで、M7チップはIBMのPower8プロセッサの4.5倍の速度を実現し、Oracleシステムでは暗号化されたデータの処理速度は暗号化されていないデータと比べてわずか2.8%しか遅くないとファウラー氏は主張した。ファウラー氏によると、このチップの暗号化機能はOracleコードだけでなく、サードパーティ製のSolarisアプリケーションでも利用できるという。
「シリコン開発のペースを上げてきました」と彼は締めくくった。「これは5年間で6番目のプロセッサであり、今後もさらに多くのプロセッサをリリースする予定です。」
姉妹サイト「The Platform」の共同編集者 Timothy Prickett Morgan 氏は、 M7 には 100 億個の 20nm トランジスタ ゲートがあり、そのデータベース分析エンジンは Solaris 上で実行されるすべてのプログラムで利用できると述べています。
「Sparc M7プロセッサは2014年のHot Chipsカンファレンスでデビューし、現在市場で最大かつ最強のサーバーチップの1つとなっている」とプリケット・モーガン氏は水曜日の詳細な分析で付け加えた。
「そして、オラクルがこれまで以上に大規模な共有メモリシステムを作成するために開発した 2 世代の「Bixby」相互接続により、オラクルは、非常に大きなフットプリントを備えた非常に大きなハードウェアを市場に投入できる可能性がありますが、これらの相互接続を限界まで押し上げるまではまだ至っていません。」®
