テナントのリソース管理

OceanBaseデータベースはマルチテナントデータベースシステムであり、1つのクラスタ内には複数の独立したテナントを含めることができ、各テナントは独立したデータベースサービスを提供します。OceanBaseデータベースでは、リソース構成（unit_config）、リソースプール（Resource Pool）、リソースユニット（Unit）という3つの概念を用いて、各テナントの利用可能なリソースを管理します。

テナントリソースの作成

テナントを作成する前に、まずテナントのリソース構成や使用範囲などを決定する必要があります。テナント作成の一般的な手順は以下のとおりです：

• リソース構成の作成

• リソースプールの作成

• テナントの作成

リソース構成の作成

リソース構成は、リソースプールの設定情報を記述するものであり、リソースプール内の各リソースユニットが利用可能なCPU、メモリ、ストレージ容量、IOPSなどの仕様を説明するために使用されます。リソース構成を変更することで、リソースユニットの仕様を動的に調整できます。ここで注意が必要なのは、リソース構成で指定されるのは対応するリソースユニットが提供できるサービス能力であり、リソースユニットの実時負荷ではないということです。 リソース構成を作成する例文は以下のとおりです：

obclient> CREATE RESOURCE UNIT uc1 MAX_CPU 5, MIN_CPU 4, MEMORY_SIZE '36G', MAX_IOPS 128000, MIN_IOPS 128000, LOG_DISK_SIZE '2T' ;

CREATE RESOURCE UNIT ステートメントの必須パラメータは以下のとおりです：

• MAX_CPU：このリソース構成を使用するリソースユニットが提供できるCPUの上限を表します。

• MEMORY_SIZE：このリソース構成を使用するリソースユニットが提供できるメモリの仕様を表します。

オプションパラメータ MIN_CPU、MAX_IOPS、MIN_IOPS、LOG_DISK_SIZE については以下のとおりです：

• MIN_CPU：このリソース構成を使用するリソースユニットが提供できるCPUの下限を表します。デフォルト値は MAX_CPU と等しくなります。

• MAX_IOPS と MIN_IOPS：それぞれこのリソース構成を使用するリソースユニットが提供できるIOPSリソースの上限と下限を表します。最小値はいずれも1024であり、MAX_IOPS >= MIN_IOPS である必要があります。

  • MIN_IOPS と MAX_IOPS の値が指定されていない場合、MIN_IOPS と MAX_IOPS の値はデフォルトで INT64_MAX となります。

  • MAX_IOPS の値のみが指定されている場合、MIN_IOPS の値は MAX_IOPS の値を取ります。同様に、MIN_IOPS の値のみが指定されている場合、MAX_IOPS の値は MIN_IOPS の値を取ります。

• LOG_DISK_SIZE：ログディスク容量を表します。デフォルト値はメモリサイズの3倍に等しく、最小値は2GBです。

Metaテナントのリソース構成

Metaテナントには独立したUnitがなく、テナントのリソース管理プロセスではMetaテナントは管理されません。システムはテナント作成時にデフォルトでMetaテナント用のリソースを予約し、各種リソースはユーザーテナントのリソースから差し引かれます。現在、Metaテナントの各種リソースはデフォルト設定を採用しており、ユーザー指定はサポートされていません。これには、CPU、MEMORY、IOPS、LOG_DISK_SIZEが含まれます。

その中で：

• CPUリソース：MetaテナントとユーザーテナントはCPUリソースを共有し、分離されません。パブリッククラウドの最小1c2Gの販売モデルを考慮し、CPUスペックの最小は1cです。GV$OB_UNITSビューに表示されるMetaテナントのCPUリソース仕様がNULLの場合、ユーザーテナントとCPUリソースを共有していることを意味します。

• MEMORYリソース：メモリリソースは共有をサポートしておらず、Metaテナントとユーザーテナントのメモリリソースは分離する必要があります。デフォルトでMetaテナントは全体のテナント仕様の10%を占めます。Metaテナントの正常な動作を保証するため、Metaテナントのメモリリソース仕様の最小は512Mで、上限値は設定されていません。全体のテナントメモリ仕様からMetaテナントのメモリ仕様を差し引いたものが、ユーザーテナントのメモリ仕様となります。全体のテナント仕様の最小値は1Gに調整されました。以下に例を挙げて説明します：

  1. テナント仕様が10G以上の場合、Metaテナントとユーザーテナントのメモリ仕様の比率は1:9です。

  2. テナント仕様が2G以上の場合、Metaテナントのメモリ仕様は固定で1Gとなり、残りのリソースはユーザーテナントに割り当てられます。

  3. テナント仕様が2G未満の場合、Metaテナントには固定で512Mが割り当てられ、残りのリソースはユーザーテナントに割り当てられます。

  4. テナント仕様の最小は1Gで、Metaテナントが512M、ユーザーテナントが512Mを使用します。

• ログディスクリソース：ログディスクリソースの仕様はユーザーが指定しなくてもよく、デフォルト値はメモリリソースの3倍で、最小値は2Gです。ログディスクリソースもメモリリソースと同様に共有をサポートしておらず、Metaテナントとユーザーテナントのログディスクリソースは分離する必要があります。デフォルトで、Metaテナントは全体のテナント仕様の10%を占めます。Metaテナントの正常な動作を保証するため、Metaテナントのログディスクリソース仕様の最小は512Mです。

• IOPSリソース：MetaテナントとユーザーテナントはIOPSリソースを共有し、分離されません。GV$OB_UNITSビューに表示されるMetaテナントのIOPSリソース仕様はNULLとなり、ユーザーテナントとIOPSリソースを共有していることを意味します。

ユーザーテナントとMetaテナントのリソース仕様の取り得る値は以下の表のとおりです。

リソースプールの作成

リソースプールは複数のリソースユニットで構成されており、リソースプールにリソース設定を指定することで、そのリソースプール配下の各リソースユニットの物理リソースを指定できます。リソースプールを作成するサンプルステートメントは以下のとおりです：

obclient> CREATE RESOURCE POOL rp1 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('zone1', 'zone2');

このサンプルステートメントでは、リソースプール rp1 を作成しています。このリソースプールには3つの要素があり、いずれか1つでも欠けることはできません：

• UNIT 'uc1' は、このリソースプールに指定されたリソース設定が uc1 であることを意味し、このリソースプール配下の各リソースユニットは uc1 の仕様で構成されます。

• ZONE_LIST ('zone1','zone2') は、リソースプールの使用範囲を指定します。これは、このリソースプールが zone1 および zone2 にリソースユニットを作成することを意味します。

• UNIT_NUM 2 は、リソースプールのリソースユニット数を指定します。これは、ZONE_LIST 内の各ゾーンに2つのリソースユニットを作成することを意味します。

任意のリソースユニットは、そのリソースユニットを収容できる十分なリソースを持つ物理マシン上に配置する必要があります。また、単一の物理マシン上には同一リソースプール配下のリソースユニットは最大1つしか配置できません。もし zone1 または zone2 上の物理マシンの数が2未満、あるいは物理マシンのリソースが uc1 の仕様を下回る場合、上記のリソースプール作成サンプルステートメントは正常に実行できず、結果としてリソースプールの作成は失敗します。

テナントの作成

リソースプールの作成後、次にテナントを作成できます。1つのリソースプールは1つのテナントにのみ属し、1つのテナントは1つ以上のリソースプールを所有できます。テナントは同一ゾーン上に最大1つのリソースプールしか持てません。つまり、同一テナントに属する複数のリソースプールの ZONE_LIST は互いに重複してはなりません。テナントのすべてのリソースプールに含まれる全リソースユニットの集合が、そのテナントが利用可能な全物理マシンリソースを表します。

テナントを作成するサンプルステートメントは以下のとおりです：

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('z1', 'z2');
obclient>CREATE RESOURCE POOL pool2 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('z3');
obclient>CREATE TENANT tt resource_pool_list=('pool1','pool2');

サンプルステートメントではまず、2つのリソースプール pool1 と pool2 を作成し、その上にテナント tt を作成しています。テナント tt は z1、z2、z3 にそれぞれ2つのリソースユニットを持ち、各リソースユニットの仕様はすべて uc1 で指定されたリソース設定を使用します。

テナントリソースの変更

テナントのリソース変更は、テナント内の各リソースの3つの要素を調整することで完了します。具体的には、リソースプールのUnit構成、ZONE_LIST、UNIT_NUMを個別に調整することで、テナントのリソースを変更できます。さらに、リソースプールに対してSplitまたはMergeという2つの特殊な変更操作もサポートされています。

リソース構成の変更

リソースプールのリソース構成を変更するとは、リソース構成のCPUやMemoryなどの値を直接調整することであり、それによってそのリソースプール上のテナントのリソース仕様とサービス能力に直接的な影響を与えます。 リソースプールのリソース構成を変更する例文は以下のとおりです：

obclient> CREATE RESOURCE UNIT uc1 MAX_CPU 5, MIN_CPU 4, MEMORY_SIZE '32G', MAX_IOPS 128000, MIN_IOPS 128000, LOG_DISK_SIZE '2T';

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('z1', 'z2');

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool2 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('z3');

obclient> CREATE TENANT tt resource_pool_list=('pool1','pool2');

obclient> ALTER RESOURCE UNIT uc1 MAX_CPU 6,  MEMORY_SIZE '36G';

例では、リソースプール pool1 と pool2 のリソース構成は uc1 です。文 ALTER RESOURCE UNIT uc1 MAX_CPU 6, MEMORY_SIZE '36G'; は、リソース構成 uc1 の MAX_CPU を 6 に、MEMORY_SIZE を 36G に調整します。その他の構成オプションは変更しません。リソース構成の各オプションを調整することで、対応するZone上のテナントのリソースプールのリソース仕様を調整し、結果としてテナントのサービス能力に影響を与えることができます。

リソースプールのリソース構成の切り替え

リソースプールのリソース構成を切り替えることで、そのリソースプール内の各リソースユニットのリソース仕様を調整し、結果としてテナントがそのリソースプール上で利用可能なリソース仕様とサービス能力を調整できます。

リソースプールのリソース構成を切り替える例文は以下のとおりです：

obclient> ALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT 'uc2';

リソースプール rp1 の以前のリソース構成が uc1 であると仮定すると、この例文は rp1 のリソース構成を uc1 から uc2 に変更します。理論上、OceanBaseデータベースはリソース仕様の MIN_CPU、MAX_CPU、および MEMORY_SIZE を同時に変更することをサポートしています。しかし、通常の場合、リソース構成の変更とリソースプールの切り替えのいずれか一方でテナントのサービス能力を調整できます。テナントレベルでは、実際にはテナントのリソースユニットの仕様を調整していることになります。リソース仕様の変更には通常、以下の2つのシナリオがあります：

• リソース仕様の引き上げ

  リソース仕様の引き上げは主にテナントのリソース拡張シナリオで使用され、CPUとMemoryを個別に拡張できます。

  例1：

  obclient> CREATE RESOURCE UNIT u_c0 MAX_CPU 5, MIN_CPU 4, MEMORY_SIZE '36G', MAX_IOPS 128000, MIN_IOPS 128000, LOG_DISK_SIZE '2T';
  
  obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 unit='u_c0', unit_num=3, zone_list=('z1','z2','z3');
  
  obclient> ALTER RESOURCE UNIT u_c0 MAX_CPU 10, MIN_CPU 8, MEMORY_SIZE '72G';
  

  上記の例1では、リソース構成 u_c0 を作成し、リソースプール pool1 を作成しました。pool1 は u_c0 を自身のリソース構成として使用します。その後、u_c0 の MIN_CPU、MAX_CPU、または MEMORY_SIZE を引き上げます。この調整は、リソースプール pool1 のリソース仕様を引き上げ、対応するテナントのサービス能力を向上させることを目的としています。

  例2:

  obclient> CREATE RESOURCE UNIT u_c0 MAX_CPU 5, MIN_CPU 4, MEMORY_SIZE '36G', MAX_IOPS 128000, MIN_IOPS 128000, LOG_DISK_SIZE '2T';
  
  obclient> CREATE RESOURCE UNIT u_c1 MAX_CPU 10, MIN_CPU 8, MEMORY_SIZE '72G', MAX_IOPS 128000, MIN_IOPS 128000, LOG_DISK_SIZE '2T';
  
  obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 unit='u_c0', unit_num=3, zone_list=('z1','z2','z3');
  
  obclient> ALTER RESOURCE POOL pool1 unit='u_c1';
  

  上記の例2では、2つのリソース構成 u_c0 と u_c1 を作成しました。そして、リソースプール pool1 を作成しました。pool1 は最初に u_c0 を自身のリソース構成として使用し、その後リソース構成 u_c1 に調整します。この調整も、リソースプール pool1 のリソース仕様を引き上げ、対応するテナントのサービス能力を向上させることを目的としています。

• リソース仕様の引き下げ

  リソース仕様を引き上げる例に基づき、システムはリソース仕様を引き下げることもサポートしており、方法はリソース仕様を引き上げる方法と同じです。

UNIT_NUMの変更

現在のバージョンでは、テナントの同種ゾーンモードと異種ゾーンモードをサポートしています：

• 同種ゾーンモードでは、テナント内の各ゾーンのUNIT_NUMが同じである必要があります。

• 異種ゾーンモードでは、テナント内の各ゾーンのUNIT_NUMを異なる値に設定できますが、同一テナント内のすべてのゾーンで使用できるUNIT_NUMの種類は最大2種類までです。

同種ゾーンモードでの変更

• 未割り当てリソースプールのUNIT_NUM変更

  同種ゾーンモードでは、リソースプールがテナントに割り当てられていない場合、CREATE RESOURCE POOLステートメントを使用してリソースプールのUNIT_NUMを調整できます。これにより、リソースプール内の各ゾーンにおけるリソースユニット数を変更できます。

  未割り当てリソースプールの情報は以下のとおりです：

  obclient> CREATE RESOURCE POOL rp1 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('zone1', 'zone2');
  

  リソースプールのUNIT_NUMを調整する例：

  obclient> ALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT_NUM 3; // UNIT_NUMを増やす
  

  obclient> ALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT_NUM 2; // UNIT_NUMを減らす
  

  obclient> ALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT_NUM 1 DELETE UNIT = (1001, 1003); // 指定したリソースユニットでUNIT_NUMを減らす
  

  UNIT_NUMの変更も大きく2つに分類されます。UNIT_NUMを増やす場合と減らす場合です。ALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT_NUM 3;はUNIT_NUMを増やす例であり、ALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT_NUM 2;とALTER RESOURCE POOL rp1 UNIT_NUM 1 DELETE UNIT = (1001, 1003);はUNIT_NUMを減らす例です。

• テナントリソースプールのUNIT_NUM変更

  同種ゾーンモードでは、リソースプールがテナントに割り当てられた後でも、UNIT_NUMを変更できます。リソースプールの変更はテナント単位で行われ、すべてのリソースプールでUNIT_NUMが増加する必要があります。

  テナントのリソースプール情報は以下のとおりです：

  obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('zone1', 'zone2');
  

  obclient> CREATE RESOURCE POOL pool2 UNIT 'uc1', UNIT_NUM 2, ZONE_LIST ('zone3');
  

  obclient> CREATE TENANT tt resource_pool_list=('pool1','pool2');
  

  テナントリソースプールのUNIT_NUMを調整する例：

  obclient> ALTER RESOURCE TENANT tt UNIT_NUM = 3;// UNIT_NUMを増やす
  

  obclient> ALTER RESOURCE TENANT tt UNIT_NUM = 1;// UNIT_NUMを減らす
  

  注意点として、異種ゾーンモードでは、UNIT_GROUPを指定してUNIT_NUMを減らすことはサポートされていません。

  また、異種ゾーンモードでは、個別のリソースプールのUNIT_NUMを単独で調整することもサポートされています。ステートメントは以下のとおりです：

  obclient> ALTER RESOURCE POOL pool2 UNIT_NUM = 3;// UNIT_NUMを増やす
  

  obclient> ALTER RESOURCE POOL pool2 UNIT_NUM = 1;// UNIT_NUMを減らす
  

  obclient> ALTER RESOURCE POOL pool2 UNIT_NUM 1 DELETE UNIT = (1001, 1003); // 指定したリソースユニットでUNIT_NUMを減らす
  

ZONE_LISTの変更

リソースプールのZONE_LISTを調整することで、ゾーン単位でのリソースプールの利用範囲を変更し、結果としてテナントデータのサービス範囲をゾーン単位で調整できます。

リソースプールのZONE_LISTを調整する例文は以下のとおりです：

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 UNIT_NUM=3, UNIT='unit_config', ZONE_LIST=('z1','z2','z3');

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool2 UNIT_NUM=3, UNIT='unit_config', ZONE_LIST=('z1','z2','z3');

obclient> ALTER RESOURCE POOL pool1 ZONE_LIST=('z1','z2','z3','z4');

obclient> ALTER RESOURCE POOL pool2 ZONE_LIST=('z1','z2');

ZONE_LISTの変更も大きく二つに分類されます。一つはゾーン単位での利用範囲を拡大するもの、もう一つはゾーン単位での利用範囲を縮小するものです。その中で、ALTER RESOURCE POOL pool1 ZONE_LIST=('z1','z2','z3','z4');はゾーン単位での利用範囲を拡大する例です。ALTER RESOURCE POOL pool2 ZONE_LIST=('z1','z2');はゾーン単位での利用範囲を縮小する例です。

リソースプールの分割

リソースプールの分割操作により、1つのリソースプールを複数のリソースプールに分割できます。リソースプールの分割操作の基本構文と例は以下のとおりです。

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 UNIT='uc0', UNIT_NUM=1, ZONE_LIST=('z1','z2','z3');

obclient> ALTER RESOURCE POOL pool1 SPLIT INTO ('pool10','pool11','pool12') ON ('z1','z2','z3');

obclient> ALTER RESOURCE POOL pool10 UNIT='uc1';

obclient> ALTER RESOURCE POOL pool11 UNIT='uc2';

obclient> ALTER RESOURCE POOL pool12 UNIT='uc3';

リソースプールの統合

リソースプールの統合操作は、複数のリソースプールを1つのリソースプールに統合することができます。リソースプールを統合する基本的な構文と例は以下のとおりです：

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool1 UNIT='uc0', UNIT_NUM=1, ZONE_LIST=('z1');

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool2 UNIT='uc0', UNIT_NUM=1, ZONE_LIST=('z2');

obclient> CREATE RESOURCE POOL pool3 UNIT='uc0', UNIT_NUM=1, ZONE_LIST=('z3');

obclient> ALTER RESOURCE POOL MERGE ('pool1','pool2','pool3') INTO ('pool0');