Google Cloud での SAP

SAP のパフォーマンスベンチマークのベストプラクティス

2023年11月9日

Google Cloud Japan Team

※この投稿は米国時間 2023 年 10 月 19 日に、Google Cloud blog に投稿されたものの抄訳です。

あらゆる SAP システムの実装において、パフォーマンスベンチマークは不可欠な要素です。実装プロセスのさまざまな段階でシステムのベンチマークを行うことで、パフォーマンスのボトルネックを早期に特定して対処できます。これにより、ビジネスの成長に伴うパフォーマンス上の影響を出さずに、SAP システムがビジネスニーズを満たせるようにできます。

パフォーマンスベンチマークは、プロジェクトの段階に応じて異なることを意味します。

実装前: この段階では、オンプレミス環境の SAP システムのパフォーマンスを評価します。これはクラウドリソースのサイズ設定の指標になります。また、SAP システムをクラウドに移行した後の評価ベースラインとしても機能します。
実装: SAP システムを Google Cloud にデプロイした後、再度システムのパフォーマンスを評価する必要があります。これは実装プロセスで発生した可能性のあるパフォーマンスのボトルネックの特定に役立ちます。この段階では、負荷テストやパフォーマンステストなど、さまざまなタイプのテストを実施し、潜在的なパフォーマンスのボトルネックを特定します。負荷テストはさまざまなツールや手法で実施できます。よく利用される手法に、サードパーティツールである LoadRunner や JMeter などを使用して、システムに多数のユーザーがアクセスしている状況をシミュレートするものがあります。合成トランザクションを利用して、特定のビジネスプロセスをシミュレートすることもできます。負荷テストスクリプトを定義する際、システムで予想されるユーザータイプ、ビジネスプロセス、ピーク時の負荷を考慮することが重要です。
運用: システムを Google Cloud に移行した後には、パフォーマンスニーズを満たしていることの確認が重要です。これは時間の経過とともに発生する可能性のあるパフォーマンス低下を特定したり、パフォーマンスの低いシステム部位を特定して必要な改善を施せるようにするのに役立ちます。

SAP システムをクラウドに移行する前に、パフォーマンス改善のために次の点を考慮してください。

ネットワーク

ネットワーク ティア

Google Cloud には、スタンダードとプレミアムの 2 つのNetwork Service Tiers があります。Network Service Tiers を使用することで、お客様はネットワークパフォーマンスを改善できます。Google Cloud の存在を際立たせる重要なコンポーネントの一つがプレミアムネットワークバックボーンで、高いネットワークパフォーマンスと低いレイテンシを実現します。

プレミアムティアでは、インターネットと VPC ネットワーク内の VM インスタンス間のトラフィックは可能な限り Google のネットワーク内でルーティングされ、それにより最高のパフォーマンスと低レイテンシを実現します。スタンダードティアでは、インターネットと VPC ネットワーク内の VM インスタンス間のトラフィックは、通常はインターネット経由でルーティングされます。

オンプレミスからプライマリおよび DR リージョンまでのレイテンシ

SAP システムのリージョン選択にあたって、オンプレミス環境とターゲットのクラウド内プライマリおよび DR リージョンとの間のレイテンシを考慮します。Google Cloud では、パフォーマンスダッシュボードを使用して、Google Cloud リージョン間のレイテンシをチェックできます。

レイテンシが影響を与える可能性のあるさまざまなシナリオを以下に示します。

アプリケーションとデータベース間のレイテンシが高いと、応答時間やトランザクション時間の延長、タイムアウトエラーなどが発生する可能性があります。
SAP システムを構成してデータのゾーン間レプリケーションを有効にできるため、ゾーン間レイテンシが低いことは高可用性にとって重要です。しかし、ゾーン間レイテンシが高すぎると、データベースのレプリケーション、ひいては SAP システムのパフォーマンスに影響が及ぶ可能性があります。
リージョン間レイテンシが低いことは、障害復旧の目標復旧時点（RPO）の実現にとって重要です。

相互接続と Cloud VPN

Google Cloud は、相互接続のために Dedicated Interconnect、Cloud Interconnect、Cloud VPN など、さまざまなオプションをご用意しています。

SAP システムに最適な相互接続オプションは、お客様固有のニーズにより異なります。高帯域幅と低レイテンシが要件の場合、Dedicated Interconnect または Partner Interconnect が優れた選択肢です。他のクラウドプロバイダへのパートナー接続をお持ちの場合、パートナーがサポートしていれば、Google Cloud への接続用に再利用できます。より費用対効果の高いソリューションが必要な場合、Cloud HA-VPN がより優れた選択肢になる可能性があります。ほとんどの SAP アプリケーションに十分対応できます。ただし、ラストワンマイルのトラフィックはインターネット経由でルーティングされるため、レイテンシの変動が見られることがあります。

アベイラビリティ ゾーン

SAP システムのゾーン選択にあたって、次の要素を考慮することが重要です。

レイテンシ: マルチゾーンアーキテクチャの場合の、ゾーン間レイテンシ
可用性: 選択したゾーンにおけるマシンタイプの可用性

Google Cloud のパフォーマンスダッシュボードで、ゾーン間レイテンシをチェックできます。

ディスクの選択

ゾーンを選択したら、ディスクのタイプ選択とサイズ設定を、ユースケースと必要な IOPS およびスループットに基づいて行う必要があります。

Compute Engine は、ソリッドステートドライブ（SSD）テクノロジーまたは標準のハードディスクドライブ（HDD）テクノロジーに基づいて、さまざまなタイプの永続ディスクと Hyperdisk を提供します。タイプごとにパフォーマンス特性が異なります。Google Cloud は、ディスクの基盤となるハードウェアを管理して、データの冗長性を保証し、パフォーマンスを最適化しています。

ディスクスループットとは、ディスクの秒あたりの読み取りまたは書き込み可能なデータ量のことです。ディスクスループットと IOPS が SAP システムのニーズを十分に満たしていることが重要です。

さまざまな SAP プロダクトでサポートされているディスクタイプの詳細は、SAP Note - 2456406 を参照してください。必要な IOPS およびスループットを実現するには、選択したディスクのサイズを、ドキュメントに基づいて必要なパフォーマンスを満たすように設定します。

ディスクパフォーマンスのベンチマークは、Flexible I/O tester（FIO）ツールで実施できます。
詳細はこのドキュメントをご覧ください。

実行中のインスタンスで使用されているディスクの IOPS とスループットを測定するには、測定用に作られた構成でファイルシステムのベンチマークを行います。そうすることにより、既存のディスクの内容を失わずに現実的なワークロードをテストできます。既存のディスクでファイルシステムをベンチマークすると、開発環境固有のさまざまな要素がベンチマーク結果に影響を与える可能性があり、その結果、ディスクパフォーマンスの上限に届かないことがある点にご注意ください。

永続ディスクの純粋なパフォーマンスを測定するには、ブロックデバイスを直接ベンチマークします。この方法を使用して、純粋なディスクパフォーマンスとディスクパフォーマンスの上限を比較します。

VM インスタンスの選択

Google Cloud で SAP システムをデプロイできるのは、事前定義された認定マシンタイプまたはカスタムマシンタイプで、その SAPS 評価が SAP インスタンスの SAPS 評価以上の場合です。VM インスタンスの vCPU 数とメモリが SAP インスタンスの要件を十分に満たしていることも必要です。SAP 認定マシンタイプの一覧は、SAP Note - 2456432 および Google Cloud のドキュメントを参照してください。

永続ディスクのパフォーマンスは、ディスクのサイズと VM インスタンスの vCPU 数に応じてスケールします。パフォーマンスは、ディスクの上限か、ディスクがアタッチされている VM の上限に達するまでスケールします。VM の上限は VM のマシンタイプと vCPU 数により決定されます。

例

4 個の vCPU を備えた N2 マシンタイプの VM にアタッチされている 1,000 GB のゾーン SSD 永続ディスクがあるとします。ディスクのサイズのみに基づく読み取り上限は、36,000 IOPS（6,000 ベースライン IOPS +（30 IOPS/GB × 1,000 GB））です。しかし、VM が備えているは vCPU は 8 個であるため、読み取り上限は 15,000 IOPS に制限されます。

共有ファイル システム

共有ファイルシステムは、SAP システムの多くで重要なコンポーネントになっています。これは SAP のアプリケーションファイル、インターフェースファイル、構成ファイルのストレージとして使用できます。

共有ボリュームのベンチマークを行い、SAP ワークロードに必要なパフォーマンス要件を確保することが重要です。SAP ワークロードの要件は非常に厳しいものになる可能性があり、共有ボリュームのパフォーマンスが優れない場合、SAP システム全体のパフォーマンスのボトルネックになることがあります。

共有ファイルシステムのパフォーマンスに影響する可能性のある要因はさまざまで、次のようなものが含まれます。

ネットワーク帯域幅: 共有ファイルシステムを SAP サーバーに接続するネットワークの帯域幅は、パフォーマンスに大きな影響を与える可能性があります。
ストレージのパフォーマンス: 共有ファイルシステムに使用されるストレージデバイスのパフォーマンスも、共有ファイルシステムのパフォーマンスに大きな影響を与える可能性があります。