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Schnelle Grafikkarten (GPU) sorgen für Performance-Boost bei In-Memory OLAP-Servern

Freiburg (ots)

Open-Source Ansatz ermöglicht erfolgreiche und
effiziente Kooperation von Softwarehersteller und Universitäten beim 
quelloffenen Palo OLAP-Server von Jedox.
Während sich Microsoft mit der Abkündigung des PerformancePoint 
Servers, nach Aussage von Analysten wohl auch aufgrund technischer 
Probleme, aus dem OLAP-Planungsmarkt zurückzieht, kann die Jedox AG 
einen Durchbruch in Punkto Planungsperformance bei OLAP-Servern 
vermelden. Der vielversprechende Entwicklungssprung gelang im Rahmen 
eines von der DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) geförderten 
Forschungsprojektes der Jedox AG und der Freiburger 
Albert-Ludwigs-Universität.
Ziel des Projektes ist die Optimierung von Zugriffsmethoden für 
multidimensionale Daten in memory-basierten OLAP-Datenbanken. Die 
Entwicklung wird auf Basis des quelloffenen Palo OLAP Servers von 
Jedox durchgeführt. Durch den Einsatz von schnellen Grafikkarten 
(GPUs), die ursprünglich für Computerspiele konzipiert wurden, ist 
dem Team aus Forschern und Entwicklern jetzt ein entscheidender 
Durchbruch im Projekt gelungen: Die Performance von OLAP-Analysen in 
Palo kann damit in bisher unvorstellbarem Maße gesteigert werden; das
Team erhofft sich auf Basis dieser Ergebnisse eine Steigerung der 
Rechengeschwindigkeit um bis zum 40-fachen der bisher möglichen 
Leistung.
Einen Prototypen dieser GPU-Version von Palo führt Jedox bereits 
auf der diesjährigen CeBIT am Jedox Stand in Halle 4, D 53 vor. 
Außerdem präsentiert Jedox auf der CeBIT ihre gerade neu erschienene 
Multiprozessorversion von Palo 3.0.
Internationale Zusammenarbeit im Forscherteam
Derzeit arbeitet Professor Amitava Datta, University of Western 
Australia in Perth, als Gastwissenschaftler im Rahmen des 
DFG-Projektes in Freiburg. Der renommierte Informatikprofessor ist zu
Gast bei Jedox und arbeitet mit dem Entwicklerteam der Softwarefirma 
und Forschern der Albert-Ludwigs-Universität zusammen. Zentrales 
Thema  im Palo-Projekt ist die Entwicklung effizienter Algorithmen 
für memory-basierte OLAP Anwendungen. Professor Datta ist Experte auf
den Gebieten Algorithmik und paralleles Rechnen und erforscht seit 
längerem weitere Einsatzfelder für die leistungsfähigen GPUs. Er 
bringt damit im direkten internationalen Austausch die optimalen 
Kompetenzen in das Freiburger Team aus Wissenschaftlern und 
Entwicklern ein.
Die Performance von Datenbanken ist heute zentrales 
Erfolgskriterium von Business-Systemen, die für die geforderten 
schnellen Geschäftsentscheidungen ad hoc riesige Datenmengen 
analysieren müssen. Professor Datta und Jedox machen sich hier neue 
Entwicklungen aus dem Hardware-Bereich zunutze: Im wissenschaftlichen
Bereich werden für komplexe Berechnungen statt der üblichen 
Prozessoren (CPU) zunehmend Grafikkarten (GPU) eingesetzt. Moderne 
Grafikkarten bestehen aus vielen kleinen Prozessorkernen, die 
Berechnungen parallelisieren und damit beschleunigen können. Im Jahr 
2008 brachten Chiphersteller wie Nvidia und AMD erstmals 
Grafikprozessoren mit mehr Rechenleistung als herkömmliche CPUs auf 
den Markt.
Was macht die GPU so schnell?
Um den Unterschied in der Vorgehensweise der Berechnungen und der 
damit verbundenen Schnelligkeit deutlich zu machen, sei ein Vergleich
mit einem anschaulichen Beispiel, passend zu den kommenden 
Ereignissen des Frühjahrs, angeführt: Im Szenario der klassischen 
Prozessorarchitektur würde der Osterhase bei der Verteilung von 
Ostergeschenken zunächst ermitteln, in welchen Häusern Kinder wohnen,
dann relativ aufwendig eine optimale Route berechnen und schließlich 
seine Geschenke entlang dieser optimierten Route von Haus zu Haus 
tragen. In der "neuen Welt" der GPUs würden stattdessen zigtausende 
Osterhasen ohne vorherige Routenberechnung zu allen Häusern 
gleichzeitig losgeschickt. Bei einem Haus angekommen, würde jeder 
Osterhase prüfen ob dort Kinder wohnen und nur in diesem Falle seine 
Süßigkeiten dort abgeben. Diese Vorgehensweise ist pro Osterhase zwar
ineffizienter, aufgrund der großen Anzahl von verfügbaren Osterhasen 
(sprich GPU-Prozessoren) aber insgesamt viel schneller erledigt.
Grafikkarten im OLAP-Bereich: Die Auswirkungen in der Praxis
Im Palo-Projekt werden Grafikkarten von Nvidia verwendet, die sich
durch eine sehr gute Programmierschnittstelle auszeichnen. Palo ist 
der ideale Ausgangspunkt, um im OLAP-Bereich neue Wege durch den 
Einsatz von Grafikkarten zu beschreiten: Zum einen wegen des offenen 
Quellcodes der Open-Source-Lösung, die einer breit angelegten 
internationalen Forschung und Entwicklung entgegenkommt, zum anderen 
wegen der in-memory Architektur des Palo-Servers, die sich optimal 
für den Einsatz der neuen GPUs mit immer größerem Grafikspeicher 
eignet.
"In-Memory OLAP-Server sind ein ideales Anwendungsgebiet für die 
schnellen Grafikkarten, wir sind froh, damit für GPUs eines der 
ersten kommerziellen Einsatzfelder im Bereich Business Intelligence 
gefunden zu haben" erklärt Prof. Datta von der Universität Perth.
Im Geschäftsalltag wird sich das Ergebnis gravierend auswirken: 
Durch bisher nicht gekannte Schnelligkeit bei einzelnen komplexen 
Berechnungen oder durch eine verbesserte Performance bei dezentralen 
Geschäftsprozessen mit vielen Beteiligten, wie z.B. der 
Unternehmensplanung.
Über Jedox
Die 2002 von Kristian Raue gegründete Jedox AG ist ein weltweit 
führender Anbieter von Open Source Business Intelligence- und 
Corporate Performance Management-Lösungen. Das Kernprodukt der Jedox 
AG, Palo, deckt den gesamten Bereich Business Intelligence 
einschließlich Planung, Reporting und Analyse ab. Mittlerweile 
setzten 20% der DAX 30 Unternehmen und viele weitere Firmen im In- 
und Ausland Jedox-Lösungen erfolgreich ein. Dazu gehören bekannte 
Namen wie die Quelle GmbH, Clariant Schweiz oder Nycomed Deutschland.
Internationalisierung und die Erweiterung der Produktpalette im 
Bereich Commercial Open Source Software geben die Zielrichtung des 
weiteren Wachstums vor. Zurzeit arbeiten über 60 Mitarbeiterinnen und
Mitarbeiter für Jedox. Das Kernprodukt Palo ist kostenlos unter 
www.palo.net als Download verfügbar.
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Kristian Raue
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D-79098 Freiburg im Breisgau
Tel: +49 (761) 15147-0
Fax: +49 (761) 15147-10
Email: info@jedox.com

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