HANA is veel dingen. Een eigen, in-memory, database manager van SAP AG met column store faciliteiten. Met daarbij een aantal nieuw-ontwikkelde componenten voor onder andere ERP, geavanceerde planning, Business Intelligence, Analytics, etcetera.

Wat is bijzonder aan de database manager van SAP HANA? In een ander artikel is de uitdaging bij het ontwerp van moderne database management software beschreven. Het moet op grote gegevensverzamelingen goed werken voor zowel rij- als kolom-georienteerde operaties. Een ERP-applicatie vraagt veel, kleine, rij-georienteerde lees- en schrijf-operaties: een rij opvragen, bewerken en opslaan. Een analytics-toepassing vraagt minder operaties, en leest vooral, maar doet dat op grotere gegevensverzamelingen. Simpel gezegd is de row store vooral geschikt voor Online Transactional Processing (OLTP, zoals ERP) en de column store vooral voor Online Analytical Processing (OLAP, zoals business intelligence).

Nu: Kolom-georienteerde opslag in SAP HANA.

In SAP HANA wordt iedere tabel, naar keuze van de ontwerper van de database, ofwel rij- ofwel kolom-georienteerd aangelegd.

Een kolom-georienteerde tabel wordt echter ook beschikbaar gemaakt in rij-georienteerde vorm. Daardoor kan, afhankelijk van de operatie die door een gebruiker wordt gevraagd, voor het uitvoeren worden bepaald wat de beste manier is om de tabel te benaderen: via de rij- of de kolom-versie.

HANA zorgt zelf dat de rij- en kolom-versies van de tabel gelijk blijven lopen. De kolom-versie is vaak sterk gecomprimeerd. Het bijhouden van twee versies van dezelfde tabel kost desondanks extra opslagcapaciteit. En bij iedere mutatie van gegevens in een kolom-georienteerde tabel (toevoegen, wijzigen of verwijderen) moeten beide versies worden bijgewerkt.

Ingewikkeld? De column store maakt spectaculaire versnelling van queries op grote gegevensverzamelingen mogelijk, bijvoorbeeld de aantallen verkooporderregels per (artikel-gebaseerd) MRP-type.

Het MRP-type is een artikeleigenschap die bepaalt hoe de beschikbaarheid van een artikel gepland moet worden. Het is een eenvoudige code in SAP ERP met meestal enkele tot enkele tientallen mogelijke waarden. Een column store slaat dit op als een rijtje (pointers naar) artikelen per mogelijke waarde van het MRP-type. Hierdoor zijn queries die “artikelen per MRP-type” nodig hebben zeer snel uit te voeren.

Het wordt nog ingewikkelder: delta-stores.

HANA is veel dingen. Een eigen, in-memory, database manager van SAP AG met column store faciliteiten. Met daarbij een aantal nieuw-ontwikkelde componenten voor onder andere ERP, geavanceerde planning, Business Intelligence, Analytics, etcetera.

Wat is bijzonder aan de database manager van SAP HANA? Eerst een algemene introductie.

Krachtiger processoren en geheugenchips met grotere opslagcapaciteit zijn de afgelopen jaren telkens tegen lagere prijzen beschikbaar gekomen. Operating system software is in staat om deze nieuwe mogelijkheden effectief te gebruiken. Daarmee wordt het aantrekkelijk om gegevens-intensieve taken geheel in het werkgeheugen uit te voeren: in-memory computing.

Bij in-memory bewerkingen gaat het er om dat de snelste vorm van geheugen wordt gebruikt die beschikbaar is. Liever een cache op de processor zelf dan het separate RAM-werkgeheugen. En bij voorkeur de snelste van de beschikbare caches. De snelste cache is vaak het kleinst, dus het inzetten van de verschillende vormen van geheugen vraagt een zorgvuldige afweging voor iedere berekening.

Een tweede aspect is de plaats waar gegevens-intensieve berekeningen plaatsvinden: bij voorkeur zo dicht mogelijk bij de gegevens. De database management software zelf, dus. Dat klinkt logisch maar past niet goed bij de traditionele rolverdeling tussen applicatieservers en database server die onderling veel gegevens uitwisselen. Het verplaatsen van de berekeningen naar de database server heet code pushdown.

Wanneer we berekeningen op grote gegevensverzamelingen in-memory op de database server kunnen doen, is het belangrijk dat we de brongegevens efficient kunnen opvragen. Het is daarvoor vaak handiger om een hele kolom van een tabel ineens op te vragen.

Het relationele model voor databases is rij-geörienteerd, en dat is hoe traditionele database management software dan ook werkt. Om een hele tabelkolom efficient ineens te kunnen opvragen hebben we een column store nodig. Dit is een techniek om gegevens zodanig op te slaan dat we efficient toegang hebben tot delen van een kolom, of de hele kolom, ook als het om miljoenen gegevens gaat.

Een column store maakt bepaalde berekeningen op grote gegevensverzamelingen aanzienlijk efficienter. Toch zal een flink deel van de taken die de database management software moet uitvoeren nog steeds rij-georienteerd zijn.

Dit is de uitdaging bij het ontwerp van database management software: het moet op grote gegevensverzamelingen goed werken voor zowel rij- als kolom-georienteerde operaties. Een ERP-applicatie vraagt veel, kleine, rij-georienteerde lees- en schrijf-operaties: een rij opvragen, bewerken en opslaan. Een analytics-toepassing vraagt minder operaties, en leest vooral, maar doet dat op grotere gegevensverzamelingen.

Simpel gezegd is de traditionele rij-georienteerde organisatie van gegevens vooral geschikt voor Online Transactional Processing (OLTP, zoals ERP) en de column store vooral voor Online Analytical Processing (OLAP, zoals business intelligence).

Later: hoe werkt de column store in SAP HANA?

De domeinnaam homan.ee heb ik in 2016 geregistreerd, en komt overeen met de manier waarop ik mijn naam invul als op een formulier om achternaam met initialen wordt gevraagd. Het top level domain ee is een landcode, en hoort volgens ISO3166-1 bij Estland. En daar heb ik de domeinnaam ook aangevraagd.

Al eerder had ik naar deze domeinnaam gekeken. Estland heeft zich na het uiteenvallen van de Sovjet-Unie snel ontwikkeld, ook op digital gebied. Lange tijd was echter het registreren van domeinnamen binnen top level domain ee voorbehouden aan organisaties die in Estland zijn gevestigd, en was een procedure met papier en fysieke kantoorbezoeken in Estland nodig. Een zijn aantal interessante ontwikkelingen waardoor het voor mij praktisch mogelijk werd vanuit de huiskamer het domein te registreren.

Van 2006 tot 2016 is Toomas Hendrik Ilves president geweest van de Republiek Estland. Hij groeide op in de Verenigde Staten. Na de nieuwe Estse onafhankelijkheid in 1991 kreeg Ilves het staatsburgerschap. Hij zat in het Estse parlement en het Europees Parlement en werd later dus president. Hij lanceerde een ambitieus plan om overheidsfuncties grootschalig te digitaliseren. Burgers in Estland kunnen veel dingen doen met hun digitale, door de overheid beheerde identiteit: belastingen, sociale zekerheid, subsidies, stemmen, vergunningaanvragen, etc.

De digitale identiteit wordt ook geëxporteerd. Niet-staatsburgers hebben de mogelijkheid om “e-Residency” in Estland aan te vragen. En dat is wat ik heb gedaan in 2015. Na verwerken van de aanvraag kon ik de spullen afhalen bij de ambassade in Den Haag. Je krijgt dan een soort pinpas met een leesapparaat voor de pc. Net zoiets als de betaalpas van de bank.

De mogelijkheden die e-Residency biedt moeten niet worden onderschat. Met mijn digitale identiteit en de tools kan ik documenten digitaal ondertekenen. En daarmee kan ik vrij veel, bijvoorbeeld een bankrekening bij een Estse bank openen, een Estse BV oprichten en Btw-aangifte doen voor die BV. Misschien ook wel trouwen, maar dat heb ik niet uitgezocht.

Sinds 2016 is het ook mogelijk om met de digitale identiteit domeinnamen met extensie ee te registreren. Voordelige hosting ter plaatse regelen was uiteraard geen probleem. Dat was dus makkelijk uit de huiskamer gedaan.

Estland heeft een relatief kleine bevolking. Na de stagnatie uit het Sovjettijdperk was er de wil om vooruit te komen. De achterstand die men had opgelopen was een voordeel bij het realiseren van moderne concepten, zoals de digitale identiteit. En Toomas Hendrik Ilves was de producer en regisseur die het mogelijk maakte. Niet helemaal vergelijkbaar met Nederland, maar ik denk dat we er wel van kunnen leren.

2017 wordt van cruciaal belang voor SAP HANA

HANA is veel dingen. Een eigen, in-memory, database manager van SAP AG met column store faciliteiten. Maar ook een ingrijpende aanpassing van de architectuur van applicaties zoals Enterprise Resource Planning en Business Intelligence. Beschikbaar als moderne cloud-oplossingen.

SAP AG zet hoog in op HANA. De markt wordt al jaren warmgemaakt voor de nieuwe concepten, terwijl op hetzelfde moment de nieuwe producten worden ontwikkeld en geïntroduceerd.

Maar de mate waarin de markt deze concepten volledig omarmt valt nog tegen, als je kijkt naar bijvoorbeeld het aantal productieve HANA-installaties. De gegarandeerde support-termijn voor producten die door HANA vervangen zouden moeten is meermalen door SAP AG verlengd.

Zeker, er zijn succesvolle HANA-implementaties. Dat zijn vooral de relatief makkelijke gevallen. Zoals bijvoorbeeld het vervangen van de database manager van een business intelligence applicatie door HANA. Een technische migratie naar een modern database-platform, dus. Of een greenfield-implementatie van Simple Finance. Een implementatie met beperkte functionele scope en zonder de last van het migreren van bestaande SAP-applicaties.

De makkelijke gevallen doen echter geen recht aan de hoge verwachtingen die door SAP AG zelf gewekt zijn ten aanzien van HANA.

Wie heeft op dit moment zijn OLTP- en OLAP-oplossingen gecombineerd op een enkele, productieve database-instance? Wie heeft zijn logistieke en financiële processen via code pushdown draaien op de productieve HANA-omgeving? Of wie zal deze zaken volgens huidige plannen in 2017 live brengen? Nagenoeg niemand.

Ondertussen worden nieuwe innovatieve producten en technologieën onder de HANA-vlag aangekondigd en beschikbaar gemaakt. In november 2016 bijvoorbeeld HANA 2.0 en het HANA Cloud Platform.

De bestaande SAP-klanten hebben hun reguliere zaken te doen, en hebben vaak een flinke complexiteit in hun huidige SAP applicatielandschap te beheren. Daarom zal men afwachten tot de voordelen van HANA evident worden, en tot de risico’s verbonden aan adoptie beheerst kunnen worden. Met andere woorden: tot er een business case is.

Om de realiteit weer enigszins in de buurt te brengen van de door SAP AG gewekte verwachtingen moet HANA in 2017 momentum winnen, zowel in productieve installaties als in projecten voor toepassing van HANA voor een breed palet aan functies en scenarios.

SAP AG zet hoog in op HANA. 2017 wordt van cruciaal belang voor SAP HANA. En daarom zal 2017 ook van cruciaal belang zijn voor SAP AG.

Welkom op mijn blog-site.

Ik zal over diverse onderwerpen publiceren: Business Intelligence, Analytics, Internet of Things, In-memory Databases, SAP, SAP HANA, Software-ontwikkeling, Master Data Beheer, enz.

De blog-site heeft op dit moment een zeer eenvoudige opzet. Deels is dat met opzet, omdat het om de inhoud moet gaan. Maar, het komt ook omdat ik de blog-site in eigen beheer wil hebben. Daarvoor moet een aantal zaken worden opgezet.

Veel leesplezier in 2017!

Erwin Homan