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  • 2020-05-21 Swarm64 DA

    PostgreSQL高速化モジュール Swarm64 DA~入門編~

近年、ビッグデータ解析には複雑で大掛かりなコストが必要となり、同様に大量データの移行には手間と時間がかかります。
Swarm64 Database Acceleratorはこれらの問題の解決策に成り得るPostgreSQLの超高速化を実現する機能拡張モジュールです。

はじめに

みなさん、こんにちは。インサイトの梅宮です。
今回はPostgreSQLの超高速化ソリューションであるSwarm64 Database Accelerator(以下Swarm64 DA)について紹介したいと思います。
入門編ということで、Swarm64 DAってそもそも何?どんな利点があるの?といった概要を説明していきたいと思います。

Swarm64 DAとは

最初にも説明したように、Swarm64 DAはPostgreSQLの超高速化を実現する機能拡張モジュールです。データの圧縮と伸長を瞬時に実行し、I/O効率とストレージ効率に優れています。
またSwarm64 DAはFPGA上で動作するモジュールであり、FPGAの高い並列処理能力を利用して大量データのスループットを向上させます。大量データをFPGAに処理させるためその分CPUに余力が生まれ、FPGA以外の処理に回すことができます。

FPGAって?

FPGAはデバイス内の電子制御機能の大部分を変更できる半導体 ICであり、この設計の自由度に加え、高スループット、低消費電力、低レイテンシーという特徴を備えています。
また大量データを扱う基盤となるととても大掛かりなプラットフォーム(例えばラック単位のサーバ)が必要になると思う方も多いのではないでしょうか?
しかしFPGAは2Uのシングルサーバで構成されており、デバイス単位での実装が可能となっています。
※2Uの『U』とはサーバの高さを表す単位であり、1U=1.75インチ =44.45mm

Swarm64 DAの性能

開発元のSwarm64 AS社が公開しているベンチマーク(TPC-Hベンチマーク)によるとSwarm64 DAと標準のPostgreSQLを比べた際に、クエリ実行が50倍、データローディングが35倍、圧縮によるストレージ効率が5倍、費用対性能比が4倍になる結果が得られたと報告しています。
詳細はこちら

終わりに

今回は入門編ということで文章過多な形となってしまいましたがいかがでしたでしょうか。
Swarm64 DAは現状FPGAに組み込める唯一のモジュールであり、繰り返しになりますが、PostgreSQLの超高速化を実現することが可能です。
まとめで書いたクエリ実行時間やデータローディング時間の比較も想像が難しかったのではないでしょうか?
そのため今回はSwarm64 DAとは、FPGAとは何かを知っていただければ十分です。

次回は実際に私たちが検証したSwarm64 DAのベンチマーク結果についてご紹介したいと思います。

ありがとうございました。

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