SAP HANA ist eine Datenbank, auf der beispielsweise SAP Business Warehouse oder die SAP Business Suite betrieben werden können. Oft spricht man auch nicht von einer „Datenbank“, sondern von der „SAP-HANA-Plattform“.
Bei der Lösung SAP S/4HANA ist die SAP-eigene Datenbank SAP HANA ein wesentlicher Bestandteil der Lösung.
Was sind die Vorteile von SAP HANA?
- SAP kann die Software auf Datenbanktechnologie zuschneiden
- Anwendungs- und Datenbankebene werden enger verbunden
- Nur eine Datenbanktechnologie, die verstanden und erarbeitet wird
Wenn Sie eine SAP-HANA-Plattform betreiben möchten, benötigen Sie Server, die entweder auf einer Intel-x86- oder IBM-Power-Architektur basieren. Es gibt im Grunde zwei Möglichkeiten, dies umzusetzen: SAP HANA Appliances und Tailored Data-center Integration (TDI).
SAP HANA Appliances sind vollständige Systeme, die von SAPs Hardwarepartnern als zertifizierte Lösungen bereitgestellt werden. Diese Lösungen enthalten bereits alle Komponenten, die für eine erfolgreiche Installation und den Betrieb der Plattform benötigt werden. Sie sind einfach zu installieren und können schnell einsatzbereit gemacht werden. Die Appliances sind in verschiedenen Größen erhältlich, um verschiedenen Anforderungen gerecht zu werden.
Wenn Sie jedoch spezifische Anforderungen an Ihre Plattform haben oder bereits vorhandene Hardware nutzen möchten, könnte TDI die bessere Option für Sie sein. Bei TDI haben Sie die Möglichkeit, die einzelnen Komponenten wie Storage, Virtualisierung und Netzwerk individuell zusammenzustellen. Sie haben auch mehr Flexibilität bei der Größenanpassung und können die Plattform Ihren spezifischen Bedürfnissen anpassen.
Unser Team von erfahrenen SAP-Beratern steht Ihnen zur Verfügung, um Sie bei der Auswahl der richtigen Option zu unterstützen und Ihnen bei der Installation und dem Betrieb Ihrer SAP-HANA-Plattform zu helfen.
Justin Tönjes, Geschäftsführer der Tönjes Consulting GmbH
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SAP HANA kann zudem als Single-Host-System (Scale-up-Szenario) oder Multi- Host-System (Scale-out-Szenario) betrieben werden. Während die SAP-HANA-Plattform beim Scale-up-Szenario auf einem Host betrieben wird, wird sie beim Scale-out-Szenario auf mehrere Hosts verteilt. Dies ist z. B. nützlich, um die physikalischen Grenzen einzelner Hosts hinsichtlich des Hauptspeichers und/oder der Anzahl der CPUs zu umgehen. Aktuell kann ein Scale-up-System maximal 24 Tebibyte (TiB) RAM verwalten, während bei Scale-out-Systemen deutlich größere Dimensionen realisiert werden können. Allerdings nehmen beim Scale-out-Szenario auch die Komplexität und der interne Verwaltungsaufwand zu.
Die meisten SAP-S/4HANA-Systeme sind als Scale-up-Systeme konzipiert, was bedeutet, dass sie auf einer einzelnen großen Maschine ausgeführt werden. Nur in Fällen von sehr großen Systemen mit einem benötigten RAM von mindestens 6 TB ist der Betrieb als Scale-out-System zulässig.
Die Betriebssysteme für SAP-S/4HANA-Systeme sind auf Suse Linux Enterprise Server (SLES) oder Red Hat Enterprise Linux (RHEL) beschränkt. Sie müssen sicherstellen, dass Sie eine kompatible Version des Betriebssystems für Ihre SAP-HANA-Version verwenden.
Architektur
SAP HANA ist eine leistungsstarke In-Memory-Datenbankplattform, die einen Großteil der zu verarbeitenden Daten im Hauptspeicher des SAP-HANA-Servers speichert. Im Vergleich zu klassischen Datenbanksystemen, die nur einen Bruchteil der Daten im Hauptspeicher ablegen können, bietet SAP HANA eine erheblich höhere Leistungsfähigkeit.
Allerdings benötigt auch SAP HANA eine Persistenzschicht, um die Daten dauerhaft zu speichern. Dadurch wird gewährleistet, dass die Daten auch nach einem Neustart des Servers verfügbar bleiben. Die Persistenzschicht ist ein wichtiger Bestandteil der SAP HANA-Architektur und sorgt dafür, dass die Daten zuverlässig und sicher gespeichert werden.
Column Store
SAP HANA bietet die Möglichkeit, Daten im Column Store spaltenweise anstatt wie bei herkömmlichen relationalen Datenbanken zeilenweise im Row Store abzulegen. In modernen SAP-S/4HANA-Systemen werden die meisten Daten spaltenbasiert gespeichert. Diese Speicherungsart bietet mehrere Vorteile:
| Höhere Komprimierungsraten | Durch die spaltenweise Ablage werden gleichartige Daten direkt nebeneinander angeordnet. SAP HANA kann somit für jede Spalte einen Algorithmus wählen, der die Daten optimal komprimiert. Auch die Wörterbuch-Komprimierung wird im Column Store genutzt, wodurch unterschiedliche Werte einer Spalte durchnummeriert und nur einmalig in einem Wörterbuch gespeichert werden müssen. |
| Höhere Geschwindigkeit bei Spaltenoperationen | Bei Abfragen auf einzelne Spalten einer Tabelle, wie es bei Such- oder Aggregationsabfragen oft der Fall ist, bringt die spaltenweise Ablage einen großen Geschwindigkeitsvorteil. |
| Verzicht auf Indizes | Die spaltenbasierte Datenablage kann mit einem Index auf jeder Spalte einer zeilenbasierten Datenablage gleichgesetzt werden, wodurch Indizes in den meisten Fällen überflüssig sind. Das hat positive Auswirkungen auf die Schreibgeschwindigkeit und den Speicherverbrauch. |
| Verzicht auf Aggregate | Mit SAP HANA müssen Aggregate nicht mehr im Voraus berechnet und in weiteren Tabellen abgelegt werden, da sie bei Bedarf direkt und schnell berechnet werden können. Durch diesen Vorteil hat sich das Datenmodell bei SAP S/4HANA im Vergleich zur klassischen SAP Business Suite geändert. |
| Parallelisierung | Durch die Spaltenorientierung können Datenbankoperationen auf unterschiedlichen Spalten einer Tabelle auf mehrere CPU-Kerne verteilt werden. Allerdings können Daten in SAP HANA auch weiterhin zeilenbasiert abgelegt werden. In bestimmten Fällen kann dies sinnvoll sein, beispielsweise bei wenigen Zeilen, hauptsächlicher Arbeit mit einem Datensatz, vielen unterschiedlichen Werten in den Spalten oder wenn weder Aggregationen noch Suchoperationen benötigt werden. |
Delta Merge
Die Entscheidung, ob eine Standardtabelle im Column Store oder Row Store abgelegt wird, wurde von SAP getroffen und kann über die Transaktion SE11 im SAP GUI eingesehen werden. Für kundenindividuelle Tabellen liegt es in der Verantwortung des Entwicklungsteams, die richtige Speicherungsart zu wählen, wobei die Standardeinstellung Column Store ist.
Sizing
Die Anpassung von Datenmengen in klassischen Datenbanken ist vergleichsweise unkompliziert, da weitere Speichermedien hinzugefügt werden können. Im Gegensatz dazu gestaltet sich eine Anpassung durch die In-Memory-Technologie von SAP HANA schwieriger, da möglicherweise der Hauptspeicher oder sogar die gesamte Hardware ausgetauscht werden müsste. Folglich ist eine genaue Bestimmung des benötigten Haupt- und CPU-Speichers für das initiale Sizing von entscheidender Bedeutung, da diese Komponenten sehr teuer sind und Sicherheitspuffer nicht zu groß bemessen werden sollten. Je nachdem, ob das SAP-S/4HANA-System neu implementiert wird oder eine Konvertierung der bestehenden SAP Business Suite vorgenommen wird, stehen unterschiedliche Werkzeuge für das Sizing zur Verfügung. Dabei ist es wichtig, das erwartete Datenwachstum für den geplanten Nutzungsdauer-Zeitraum mit einzukalkulieren, da die Werkzeuge nur den aktuellen Zeitpunkt berücksichtigen. Der Sizing-Report aus SAP-Hinweis 1872170 kann nicht nur für die Planung, sondern auch für die Überprüfung der tatsächlichen Systemgröße auf dem SAP-S/4HANA-System verwendet werden.
Dynamic Tiering
SAP hat in den vergangenen Jahren verschiedene Technologien unter dem Begriff Dynamic Tiering entwickelt, um Daten, die nicht schnell im Hauptspeicher abgerufen werden müssen, kostengünstiger zu speichern. Dazu gehören Data Aging und SAP HANA Native Storage Extension (NSE), wobei Data Aging heute von SAP abgeraten wird. Lesen Sie in unserem Artikel mehr über Dynamic Tiering.