vertica, dwh, データウェアハウス

1. アプリケーション設計ガイド
クライアント接続設計
バージョン9.1, Enterprise mode
作成日：2018年7月3日
更新日：2018年XX月XX日
1

2. 更新履歴
版 日付 変更者 変更内容 備考
1.0 2018年7月3日 大林 加奈子 初版発行
※注意点
社外に提示する際は、本スライド(更新履歴)を削除し、PDF化
してお渡しください

3. Agenda
 クライアント接続に関するチェックポイント
 Verticaでのクライアント接続の概要説明
 最適なクライアント接続設計
 Verticaのネイティブロードバランシング機能設定
 クライアント接続関連のモニタリング
 関連ページ

4. クライアント接続に関するチェックポイント
•YESの場合：次のチェックポイントへ
•NOの場合：「Verticaでのクライアント接続の概要説明」へ
クライアントからVerticaへ接続する仕組みを把握
されていますか？
•YESの場合：次のチェックポイントへ
•NOの場合：「最適なクライアント接続設計」へ
Verticaへの最適なクライアント接続設計ができて
いますか？
•YESの場合：次のチェックポイントへ
•NOの場合：「Verticaのネイティブロードバランシング機能設定」へ
HWロードバランサを使用しない場合、Verticaのネ
イティブロードバランシングの接続設定ができて
いますか？
•YESの場合：終了
•NOの場合：「クライアント接続関連のモニタリング」へ
クライアント接続関連のモニタリングについて把
握されていますか？

5. Verticaでのクライアント接
続の概要説明
5

6. Verticaでのクライアント接続方式
マスターノードがなく、全ノードでクライアント接続受付可能
Vertica = Shared Nothing MPP マスターノードがあるMPP
→低いConcurrency→高いConcurrency
Clients Clients Clients Clients
超並列機能（MPP）でデータ及び処理の分散を行
えるため、リニアな拡張性を持ちます。また、マス
ターノードが無いため、特定ノードがボトルネックと
ならない強みがあります。
Node#1
CPU
Memory
Node#2
CPU
Memory
Node#3
CPU
Memory
Node#N
CPU
Memory
Node#1
CPU
Memory
Node#2
CPU
Memory
Node#3
CPU
Memory
Node#N
CPU
Memory
Master Node
ClientsClientsClients マスターノードの冗
長化が必要、またパ
フォーマンスボトル
ネックになりえます。

7. 最適なクライアント接続設
計
7

8. 接続ノード（イニシエーターノード）を分散させる必要あり
Verticaのネイティブロードバランシング機能を使用可能
 考えられるロードバランス（接続ノードの分散）の実装方法
1. ハードウェアのロードバランサを使用
2. Verticaのネイティブロードバランシング機能を使用
Clients
Node#1
CPU
Memory
Node#2
CPU
Memory
Node#N
CPU
Memory
①クエリ接続ノード問
い合わせ(*)
②接続ノード決定
③クエリ実行開始
⑤クエリ結果返却
④クエリ実行（各ノード）
* 問合せノードダウン時は代替
ノードへフェールオーバー可能
イニシエーター
ノードはNode#N
Verticaのネイティブロードバランシ
ング機能を使用した際の接続イメー
ジ

9. ネイティブロードバランシングに関する3つのモード
モード名 概要 備考
NONE（デフォル
ト）
ネイティブ接続のロードバランシングを無効
ROUNDROBIN クラスタ内のホストの循環リストから、例えば3
ノードクラスタ内のノード1、ノード2、ノード3
を繰り返してノード1に戻る。 クラスタ内の各ホ
ストが、循環リスト内の次のホストへのポイン
タを保持
推奨設定モード
RANDOM クラスタ内のすべてのホストの中からランダム
に選択
9

10. Verticaのネイティブロード
バランシング機能設定
10

11. Verticaのネイティブロードバランシングの設定
 下記の設定が必要
1. Verticaサーバー上で、ネイティブロードバランシング設定をON
2. クライアント側で、ネイティブロードバランシング設定をON
3. NW構成に応じて、Export Addressを設定（下図のようなクライアント接続のNWとVerticaの内部NWが
異なる場合必要）
クライアント
ノード1 ノード2 ノード4ノード3
Private
Public
192.168.100.101 192.168.100.102 192.168.100.103 192.168.100.104
10.10.10.1 10.10.10.2 10.10.10.3 10.10.10.4
10.10.10.xxx

12. Verticaサーバー上で、ネイティブロードバランシング設定をON
 下記クエリで、ネイティブロードバランシング設定をON
 下記クエリで、各ホスト上で保持する次のホストへのポインタ情報を初期化可能
12
=> SELECT SET_LOAD_BALANCE_POLICY('ROUNDROBIN');
SET_LOAD_BALANCE_POLICY
-----------------------------------------------------------------------------
---
Successfully changed the client initiator load balancing policy to:
roundrobin
(1 row)
=> SELECT RESET_LOAD_BALANCE_POLICY();
RESET_LOAD_BALANCE_POLICY
-------------------------------------------------------------------------
Successfully reset stateful client load balance policies: "roundrobin".
(1 row)

13. クライアント側で、ネイティブロードバランシング設定をON
 ODBCクライアント
- Windowsクライアントの場合、DSN設定画面の「Basic Setting」のタブで、下記にチェックボックスを
入れる
- その他詳細情報については下記参照
- https://my.vertica.com/docs/latest/HTML/index.htm#Authoring/ConnectingToVertica/ClientODBC/EnablingNativeConnectionLoadBalancingInODBC.htm
- https://my.vertica.com/docs/latest/HTML/index.htm#Authoring/ConnectingToVertica/ClientODBC/DSNParameters.htm
 JDBCクライアント
- https://my.vertica.com/docs/latest/HTML/index.htm#Authoring/ConnectingToVertica/ClientJDBC/EnablingNativeConnectionLoadBalancingInJDBC.htm
- https://my.vertica.com/docs/latest/HTML/index.htm#Authoring/ConnectingToVertica/ClientJDBC/JDBCConnectionProperties.htm
 ADO.NETクライアント
- https://my.vertica.com/docs/latest/HTML/index.htm#Authoring/ConnectingToVertica/ClientADO/EnablineNativeConnectionLoadBalanceInADONET.htm
- https://my.vertica.com/docs/latest/HTML/index.htm#Authoring/ConnectingToVertica/ClientADO/ADO.NETConnectionProperties.htm
13

14. Export Addressを設定
https://my.vertica.com/kb/Configuring-Network-to-Import-and-Export-Data/Content/BestPractices/Configuring-Network-to-Import-and-Export-Data.htm
https://www.vertica.com/ja-jp/technical-blog/ ※こちらに日本語版もあり
 下記のクラスター環境の場合に設定方法について記載
14
クライアント
ノード1 ノード2 ノード4ノード3
Private
Public
192.168.100.101 192.168.100.102 192.168.100.103 192.168.100.104
10.10.10.1 10.10.10.2 10.10.10.3 10.10.10.4
10.10.10.xxx

15. Export Addressの設定手順概要
https://my.vertica.com/kb/Configuring-Network-to-Import-and-Export-Data/Content/BestPractices/Configuring-Network-to-Import-and-Export-Data.htm
https://www.vertica.com/ja-jp/technical-blog/ ※こちらに日本語版もあり
1. 任意の名前でサブネット設定を追加する。
2. 追加設定したものをデータベースにひもづける。
3. 各ノード用のネットワークインターフェース設定を追加する。
4. 追加設定したものを各ノードにひもづける。
15
=> CREATE SUBNET kv_subnet with '10.10.10.0';
=> CREATE NETWORK INTERFACE kv_node1 on v_VMartDB_node0001 with '10.10.10.1';
=> CREATE NETWORK INTERFACE kv_node2 on v_VMartDB_node0002 with '10.10.10.2';
=> CREATE NETWORK INTERFACE kv_node3 on v_VMartDB_node0003 with '10.10.10.3';
=> CREATE NETWORK INTERFACE kv_node4 on v_VMartDB_node0004 with '10.10.10.4';
=> ALTER DATABASE VMartDB EXPORT ON kv_subnet;
=> ALTER NODE v_VMartDB_node0001 export on kv_node1;
=> ALTER NODE v_VMartDB_node0002 export on kv_node2;
=> ALTER NODE v_VMartDB_node0003 export on kv_node3;
=> ALTER NODE v_VMartDB_node0004 export on kv_node4;

16. Export Addressの設定手順概要
https://my.vertica.com/kb/Configuring-Network-to-Import-and-Export-Data/Content/BestPractices/Configuring-Network-to-Import-and-Export-Data.htm
https://www.vertica.com/ja-jp/technical-blog/ ※こちらに日本語版もあり
5. 各ノードにおいて意図するエクスポートアドレスに設定されているかどうか確認する。
16
=> SELECT node_name, node_address, export_address FROM nodes;
node_name | node_address | export_address
-------------------+-----------------+----------------
v_VMartDB_node0001 | 192.168.100.101 | 10.10.10.1
v_VMartDB_node0002 | 192.168.100.102 | 10.10.10.2
v_VMartDB_node0003 | 192.168.100.103 | 10.10.10.3
v_VMartDB_node0004 | 192.168.100.104 | 10.10.10.4

17. クライアント接続関連のモ
ニタリング
17

18. ロードバランシング関連の確認
 下記クエリで、Verticaデータベース側のロードバランシング設定を確認可能
 接続中のセッションがどのノードに接続しているのかについては下記クエリで確認可能
18
=> SELECT LOAD_BALANCE_POLICY FROM V_CATALOG.DATABASES;
LOAD_BALANCE_POLICY
---------------------
roundrobin
(1 row)
=> SELECT NODE_NAME FROM V_MONITOR.CURRENT_SESSION;
NODE_NAME
------------------
v_vmart_node0002
(1 row)

19. クライアントからの接続が均一に振り分けられているか確認
 下記クエリで、過去接続済みクライアント接続が均一に振り分けられているか確認可能
 Verticaデータベースに接続中のすべてのセッションについては、下記の通り確認可能
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=> select node_name, count(*) from dc_session_starts group by 1 order by 1;
node_name | count
------------------+-------
v_vmart_node0001 | 11065
v_vmart_node0002 | 9668
v_vmart_node0003 | 10479
(3 rows)
=> select node_name, count(*) from sessions group by 1 order by 1;
node_name | count
------------------+-------
v_vmart_node0001 | 2
(1 row)

20. 関連ページ
 Connection Load Balancing （英語）
 Configuring the Network to Import and Export Data （英語）
- 上記記事の日本語版はVertica日本語サイトに近日中に公開予定
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21. Thank you
japan_vertica_info@microfocus.com