17
Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Технический документ Oracle Март 2011г. Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

  • Upload
    others

  • View
    34

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Технический документ Oracle

Март 2011г.

Обзор

Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Page 2: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Ограничение ответственности

Представленные ниже сведения описывают общее предназначение продукта.

Они предоставляются только в информационных целях и не могут быть

включены в какой-либо контракт. Данный документ не содержит обязательств по

предоставлению каких-либо материалов, программного кода или

функциональных возможностей и не должен являться основанием для принятия

решений о покупке. Разработка, выпуск и определение сроков реализации любых

описанных функций в продуктах Oracle выполняется на усмотрение корпорации

Oracle.

Page 3: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Введение

Oracle Exalogic Elastic Cloud является интегрированной программно-аппаратной

платформой. Внутри каждой системы Oracle Exalogic Elastic Cloud тесно

интегрированы аппаратные компоненты и программное обеспечение, такое как

операционная система, драйвера устройств и другие встроенные программные

модули.

В дополнению к стандартному набору ПО пакет Oracle Exalogic Elastic Cloud

Software предоставляет набор оптимизаций, внесенных в основные продукты

Oracle Fusion Middlewarе. Эти программные усовершенствования значительно

увеличивают производительность приложений Fusion Middleware при

развертывании на оборудовании Exalogic Elastic Cloud.

Система Oracle Exalogic Elastic Cloud изначально разработана для обеспечения

максимальной производительности и надежности, благодаря чему большинство

приложений получают значительное повышение производительности даже при

использовании лишь части оптимизаций, присутствующих на различных уровнях

системы. Основными причинами прироста производительности приложений, как

правило, является то, что все системы Exalogic:

• содержат самые мощные современные процессоры;

• содержат очень большой объем оперативной памяти с крайне низкими

показателями латентности;

• в качестве сетевой инфраструктуры используется шина InfiniBand, которая

коммутирует все основные компоненты системы и обладает очень

высокой пропускной способностью при минимальных задержках при

передаче данных;

• используют высокопроизводительные, твердотельные (SSD) накопители;

• используют специальным образом оптимизированные операционные

системы Oracle Solaris и Oracle Linux;

• поддерживают пакет Exalogic Elastic Cloud Software, который

предоставляет расширенные возможности по работе с многоядерными

процессорами для программного обеспечения Oracle Fusion Middleware,

обработку сетевых запросов с использованием протокола InfiniBand и

интеграцию с СУБД Oracle.

В результате система Exalogic позволяет повысить производительность

следующих видов программного обеспечения:

• распределенных, многоуровневых приложения (например, это

современные N-звенные SOA - приложения или приложения, которые

широко используют корпоративные системы обмена сообщениями);

• приложения, использующие репликацию состояний сеансов;

Page 4: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

• модули ПО, манипулирующие большими объемами пользовательских

данных при обработке HTTP-запросов, как, например, приложения

электронной торговли и социальные медиа-приложения;

• имеющего большие требования к объему памяти или использующего

большое количество потоков;

• взаимодействующего с Oracle Database 11g или экземплярами Oracle

Database Real Application Cluster.

Идеальная платформа для консолидации корпоративных

приложений

Хотя практически все приложения будут демонстрировать значительное

улучшение производительности, максимально возможную оптимизацию на

системе Exalogic получат только приложения, которые используют новейшие

продукты Oracle Fusion Middleware и пакет Exalogic Elastic Cloud Software. Пакет

Exalogic Elastic Cloud Software (рис. 1) включает усовершенствования для таких

продуктов, как Oracle WebLogic Server, виртуальных машин Java Oracle JRockit и

Oracle HotSpot, а также Oracle Coherence. Эти оптимизации и новые функции

включены в последние версии всего стека Fusion Middleware (11gR1 PS3+), и

предназначены для использования исключительно в системах Exalogic. Для

оптимизации пакет Exalogic Elastic Cloud Software использует специальные

функции операционных систем Oracle Linux и Oracle Solaris, которые

поставляются с оборудованием Exalogic Elastic Cloud.

Рис (1) пакет Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Ключевые преимущества, предоставляемые пакетом Exalogic Elastic Cloud

Software, могут быть сгруппированы в четыре основные категории:

Page 5: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

1. Повышенная масштабируемость, производительность и скорость

отклика WebLogic Server

Совершенствование сетевых механизмов WebLogic Server, а также функций

обработки запросов и управления потоками позволяют продукту лучше

масштабироваться на многоядерных вычислительных узлах, подключенных к

скоростной сети InfiniBand, которая связывает все компоненты Exalogic. С

помощью оптимизированных версий виртуальной машины Java и операционной

системы WebLogic Server способен лучше распараллеливать обработку

запросов, снизить уровень блокировки потоков и уменьшить сетевые задержки

при взаимодействии между экземплярами WebLogic, работающими на разных

вычислительных узлах. При генерации ответов на полльзовательские обращения

WebLogic Server работает в связке с JVM с целью уменьшить количество

ресурсоемких операций по копированию данных, которые обычно

осуществляются между различными уровнями и компонентами сервера

приложений. Таким образом, снижается нагрузка на процессор (копирование

требует процессорного времени) и объем используемой памяти java-машины и

системы в целом. Конечный эффект заключается в том, что каждый экземпляр

WebLogic Server может обрабатывать больше клиентских запросов, вместе с тем

затрачивая меньше времени на индивидуальный ответ.

2. Повышенная производительность репликации сессий WebLogic Server

Многие веб-приложения отслеживают текущее состояние взаимодействия

пользователя с системой, используя "сеансовый объект", управляемый сервером

приложений (так называемый "сеанс HTTP"). Чтобы избежать потери данных о

сеансе пользователя в случае отказа сервера, WebLogic Server может

автоматически копировать сеансовые данные из "основного" во

"вспомогательный" сервер кластера при каждом изменении сеансовых данных,

что приводит к увеличению показателя доступности приложения. Однако этот

процесс репликации сеанса неизбежно влечет за собой определенное падение

производительности, особенно если в каждом сеансе находится большое

количество пользовательских данных. Специально для Exalogic механизм

репликации WebLogic Server был адаптирован таким образом, чтобы позволить

ему использовать высочайшую пропускную способность соединительной сети

InfiniBand (до 40 Гб/c), доступной для межпроцессного взаимодействия между

серверами. WebLogic Server выполняет сетевое копирование большей части

сеансовых данных на вспомогательный сервер параллельно, используя

одновременные подключения (рисунок 2).

Page 6: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Рис. (2). Межпроцессное взаимодействие в WebLogic

Оптимизации JVM и WebLogic Server также позволяют избежать множества

ненужных операций по обработке, которые обычно выполняются при получении

вспомогательным сервером копии сеансовых данных. Java-машина позволяет

WebLogic Server использовать быстрый сетевой протокол InfiniBand под

названием Sockets Direct Protocol (SDP). SDP позволяет отправлять содержимое

сеансов по сети с низкой латентностью. Результатом является то, что запросы

конечных пользователей к требующим высокой доступности веб-приложениям с

сохранениям состояния сеанса обрабатываются намного быстрее.

3. Улучшенная интеграция с Oracle RAC для более быстрого и надежного

взаимодействия с базой данных

В WebLogic Server на Exalogic был добавлен новый технологический компонент

"Active GridLink for RAC (Real Application Clusters)". Active GridLink for RAC

обеспечивает оптимизированную связь WebLogic и базы данных Oracle RAC. Эта

новая технология заменяет существующую функцию сервера WebLogic по работе

с распределнными базами данных - "Multi-Data-Sources". Active GridLink for RAC

обеспечивает "умную" балансировку нагрузки между узлами RAC на основании

текущей рабочей нагрузки каждого узла, осуществляет быстрое восстановление

соединения сервера приложений и СУБД при отказе узла RAC. Active GridLink

также более эффективно обрабатывает глобальные транзакции, в которых JEE-

приложение выполняет несколько отдельных вызовов к базе данных в рамках

Page 7: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

одной транзакции. В результате приложения , интенсивно взаимодействующие с

базой данных, получают более высокий уровень доступности, повышенную

пропускную способность, а также пониженное время отклика. Помимо выигрыша

в производительности, Active GridLink for RAC (рис. 3) также упрощает настройку

источников данных в WebLogic Server, сокращая количество конфигурационных

артефактов, необходимых для подключения Oracle RAC, и практически устраняя

необходимость дублировать изменения в конфигурации службы RAC на стороне

WebLogic Server.

Рис. (3). Active GridLink for RAC

4. Сниженное время отклика Exadata при взаимодействии с Exalogic

Для ситуаций, когда платформа Exalogic непосредственно подключена к Oracle

Exadata при помощи сети InfiniBand, механизм Active GridLink for RAC

обеспечивает WebLogic Server возможность использовать "родной" сетевой

протокол InfiniBand (SDP) для взаимодействия с базой данных Oracle RAC на

системе Exadata. Это приводит к снижению задержек при вызовах между

WebLogic Server и базой данных. Прирост производительности наиболее заметен

при работе с большими объемами данных (то есть при интенсивном обмене

данными между сервером приложений и СУБД). Конечным результатом для

корпоративных приложений, взаимодействующих с Exadata, является ускоренная

реакция на запросы клиентов.

Пакет Exalogic Elastic Cloud Software: Технические подробности

Далее приводится техническое описание оптимизаций продукта, формулирующее

четыре ключевых преимущества.

Повышенная масштабируемость, производительность и

скорость отклика WebLogic Server

WebLogic Server

Применение новых "параллельных мультиплексоров", основанных на

технологии Java NIO (рис. 4), для более эффективного использования потоков

и увеличения пропускной способности. Новый мультиплексор применяет

Page 8: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

улучшенный неблокирующий механизм для обработки запросов и использует

несколько селекторов каналов Java NIO для создания 3 различных списков

открытых сокетов, что уменьшает частоту блокировок. Благодаря этому

меньшее число потоков имеет возможность обработать большее число

запросов ввода-вывода, тем самым уменьшая общее число потоков и, как

следствие, количество ресурсоемких переключений контекста, неизбежных при

работе множества конкурирующих потоков.

Рис. (4). Параллельный мультиплексор WebLogic для межпроцессного взаимодействия

Применяется оптимизированный планировщик работы, который улучшает

работу подсистемы управления нагрузкой в WebLogic Server (компонент

Increment Advisor), при управлении размером саморегулирующегося пула

потоков WebLogic Server (рис. 5). При необходимости, компонент Increment

Advisor каждые несколько секунд увеличивает число содержащихся в пуле

потоков на количество аппаратных потоков хост-машины. Если для обычных

аппаратных платформ увеличение происходит всегда с шагом 1, то в Exalogic

шаг становится равен 24 (поскольку на хосте расположены 12 ядер с

технологией Hyper-Threading). Это позволяет серверу быстрее достигать

устойчивого состояния, обеспечивая оптимальный баланс между доступным в

пуле количеством потоков для обработки запросов при пиковой нагрузке и

числом доступных ядер на хост-машине.

Page 9: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Рис (5) Саморегулирующийся пул потоков WebLogic

Включены модификации, позволяющие сократить число копирований данных

за счет использования буфера данных (рис. 6). Для сохранения внутренних

объектов (таких как скомпилированные страницы, строки и т.п.) WebLogic

Server теперь использует байтовые буферы. К этим буферам имеют доступ

все системные уровни сервера WebLogic, в отличие от предыдущей модели

поведения, при которой создавались копии массивов данных с последующей

их передачей между подсистемами. В число этих уровней входят компилятор

страниц Java Server Pages, контейнер сервлетов WebLogic и ядро сервера

WebLogic. Байтовые буферы хранят данные в хипе (heap) виртуальной java-

машины и организованы в виде блоков размером 4КБ, распределенных по

памяти JVM. В результате усовершенствований наблюдается значительное

сокращение количества объектов, создаваемых для обработки запросов.

Уменьшение размера используемой памяти внутри JVM ведет к уменьшению

числа ресурсоемких операций по "сборке мусора".

Page 10: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Рис. (6). Снижение количества копий буфера данных

Виртуальная машина Java

Использование шаблона Vectored I/O (также известного как Scatter/Gather I/O)

между WebLogic и JVM (рис. 7) позволяет снизить негативное влияние на

производительность, вызванное передачей данных по сети. Когда Weblogic

Sever использует API Java NIO (см. выше), JVM выполняет операцию сборки

распределенных блоков байтового буфера и копирует их в один,

расположенный в хипе (heap) байтовый буфер. Далее JVM в состоянии

выполнить один, более эффективный сетевой вызов к предоставляемым

операционной системой библиотекам ввода-вывода для работы с InfiniBand и

передачи данных по сети.

Рис (7) WebLogic на Exalogic со Scatter/Gather IO

Page 11: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

В JVM введена оптимизация, позволяющая избежать лишнего копирования

данных при работе с сетевыми устройствами через байтовый буффер. JVM

фиксирует расположение буфера в памяти, предотвращая его копирование

сборщиком мусора.

Примечание: описываемые оптимизации в WebLogic Server и JVM не

устраняют копирование полностью: по меньшей мере одна операция

копирования данных продолжает выполняться.

Coherence

В Coherence был внесен ряд изменений, предназначенных для того, чтобы

улучшить работу сетевых компонент данного продукта на системах Exalogic.

Например, для связи с другими участниками кластера теперь выбирается сетевое

устройство хоста, в котором установлен самый высокий параметр MTU. Несмотря

на то, что Coherence не поддерживает использование собственного протокола

TCMP поверх протокола SDP, работая только по протоколу IPoIB Coherence, как

правило, ограничен лишь скоростью сетевых операций ввода-вывода и на

Exalogic демонстрирует скорость, значительно превосходящую скорость работы

на стандартном оборудовании. В основном это связано с использованием сети

InfiniBand вместо Ethernet.

Oracle Linux и Oracle Solaris

В стандартных сетевых настройках протокола IPoIB (IP over InfiniBand) на

вычислительных хост-узлах максимальный размер пакета (MTU) имеет более

высокое значение, чем в традиционных сетях Ethernet. В Exalogic MTU имеет

значение 64k. Наличие внутри стойки Exalogic одной однородной сети IPoIB

обуславливает возможность использования больших сетевых пакетов. Это

позволяет повысить эффективность передачи данных между экземплярами

WebLogic Server (за счет использования небольшого числа крупных пакетов).

Оптимизация особенно полезна для передачи между серверами больших

объемов данных. Следует отметить, что в гетерогенных сетевых окружениях

часто встречающихся в обычных центрах обработки данных параметр MTU

бывает снижен до размера наименьшего общего знаменателя (такого как

1,5КБ в Ethernet) с целью предотвращения фрагментации сетевых пакетов.

Повышенная производительность репликации сеансов

WebLogic Server

WebLogic Server

Weblogic Server использует несколько каналов репликации для синхронной

репликации сеансов в памяти между серверами в кластере WebLogic. Между

каждой парой экземпляров WebLogic, которые действуют в качестве основного

Page 12: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

и резервного хранилища для набора данных HTTP-сессии, присутствует ряд

сетевых соединений. Вместо пары мультиплексоров (по одному на каждом из

взаимодействующих серверов) в Exalogic используется по нескольку на

каждом экземпляре. Это позволяет снизить высокую частоту блокировок при

работе с сокетами, типичную для интенсивно обменивающихся информацией

серверов при наличии лишь одного серверного сокета. В результате при

репликации множества одновременных сессий достигается значительно более

высокий уровень параллелизма операций. Это значительно увеличивает

пропускную способность и в конечном итоге снижает задержки в ответах

сервера. Однако, эта оптимизация не действует в отношении всех видов

трафика по внутреннему протоколу сервера приложений – t3; она актуальна

только для каналов репликации.

Отложенная десериализация (преобразование из байтового массива в объект)

данных сессий на резервном сервере (так называемая "ленивая

десериализация"). В подавляющем большинстве случаев реплицированные

сеансовые данные на резервном сервере не являются действительно

необходимыми и просто перезаписываются последующими обновлениями. За

исключением Exalogic, WebLogic Server всегда выполняет десериализацию

сеансовых данных в виде набора объектов Java в памяти резервного сервера,

даже несмотря на то, что они вряд ли будут использованы. Благодаря

оптимизации удается сэкономить время, затрачиваемое на процесс

десериализации, тем самым уменьшая нагрузку на хип (heap) резервного

сервера, процессор и процесс уборки мусора. В случае отказа основного

сервера контейнер сервлетов резервного сервера просто десериализует

последние сеансовые данные.

Встроены средства работы с "родным" протоколом сети InfiniBand SDP

(Sockets Direct Protocol) для репликации всех сеансовых данных между

серверами. Это позволяет избежать использования TCP/IP-стека

операционной системы и вызванной этим дополнительной латентности.

Использование SDP вместо TCP/IP через InfiniBand обеспечивает

уменьшенное время отклика, особенно в случаях большого объема

передаваемых данных, что часто актуально для HTTP-сессий. Эта

оптимизация не действует в отношении всех видов трафика; она актуальна

только для канала репликации. Характеристики SDP также позволяют

применять однофазные RMI-вызовы для репликации сеансов, что дает

возможность избежать дополнительных ресурсозатрат на синхронный 2-

фазный RMI-вызов.

Виртуальная машина Java

JVM содержит реализацию "родного" протокола сети InfiniBand (SDP) и

предоставляет соответствующий ему Java API для использования другими

технологиями Oracle, работающими на JVM (в частности, WebLogic и JDBC-

клиентами). TCP/IP-стек операционной системы включает в себя некоторые

Page 13: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

возможности, которые InfiniBand уже обеспечивает на более низком уровне

(например, предотвращение потери сообщений). Таким образом

обеспечивается возможность избежать дополнительных задержек , вызванных

тизбыточными функциями TCP/IP. SDP является высокоэффективным

потоковым, основанным на сокетах протоколом передачи данных,

используемым для более эффективного управления предоставляемой

InfiniBand функцией удаленного прямого доступа к ОЗУ (RDMA). При помощи

RDMA один вычислительный узел имеет возможность через сеть выполнять

запись в память другого узла, практически не используя процессорные

мощности обоих узлов. С помощью SDP обеспечивается меньшая

латентность и более высокая пропускная способность при репликации сессий,

а процессоры вычислительного узла получают больше свободных циклов для

выполнения других задач.

Oracle Linux и Oracle Solaris

WebLogic Server и JVM используют крупные пакеты MTU при работе с SDP

(пример распространенного размера — 128K), что обеспечивает повышенную

эффективность передачи между серверами WebLogic на различных

вычислительных узлах в одной сети InfiniBand, т.к. отправляется меньшее

число более крупных пакетов.

Улучшенная интеграция с Oracle RAC для более быстрого и

надежного взаимодействия с базой данных

WebLogic Server

Предоставляет источникам данных новую функцию "Active GridLink for Oracle

RAC" для подключения WebLogic к кластеру Oracle RAC. Эта функция

работает только с Exalogic и предназначена для использования вместо

существующей в WebLogic функции "Multi-Data-Sources". Active GridLink

позволяет WebLogic подписываться на FAN-события базы данных (Fast

Application Notification), предоставляемые с помощью службы Oracle Notification

Services (ONS). Это позволяет пулу подключений WebLogic принимать более

обоснованные решения по балансировке операционной нагрузки на основании

текущей рабочей нагрузки всех узлов RAC. Отправка запросов к БД на узел с

самой низкой текущей нагрузкой позволяет снизить среднюю латентность

пользовательских запросов. Кроме того, Active GridLink использует,

основанный на событиях, механизм Fast Connection Failover (FCF) для

оповещения клиентов об, отказах в работе базы данных, что позволяет

обеспечить повышенную устойчивость работы приложений. Эта функция также

дает возможность избежать дополнительной нагрузки на систему управления,

позволяя WebLogic автоматически переконфигурировать свой пул

подключений в случае запланированного добавления или отключения узлов

RAC. При обработке нескольких операций в рамках одной глобальной

транзакции Active GridLink использует функцию XA Transaction Affinity для

направления всех "родственных" БД-запросов на один и тот же узел RAC. Это

Page 14: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

позволяет избежать снижения производительности, вызванного

распределением глобальной транзакции на несколько узлов RAC. Результатом

является повышение эффективности обработки обращений к базе данных без

потери возможности восстановления транзакции на другом узле RAC в случае

отказа исходного узла. При взаимодействии Oracle RAC с базой данных

версии 11gR2 или выше, Active GridLink для RAC дает возможность

использовать функцию SCAN (Single Client Access Name). SCAN позволяет

указать для пула подключений WebLogic простой URL-адрес в формате JDBC,

в результате чего отпадает необходимость менять URL при добавлении или

отключении узла RAC от кластера.

Сниженное время отклика Exadata при взаимодействии с

Exalogic

WebLogic Server

Active GridLink for RAC (см. выше) также включает в себя возможность связи с

узлами Oracle RAC с помощью протокола SDPoIB (SDP over InfiniBand) вместо

IPoIB (IP over InfiniBand). Эта оптимизация достигается только при условии, что

система Exalogic связана с кластером Oracle RAC, работающем на Exadata,

она бесполезна для "обособленных" RAC-кластеров в Ethernet-сетях. Данное

усовершенствование позволяет избежать использования TCP/IP-стека

операционной системы и вызванной этим дополнительной задержки. При

активации этой опции WebLogic выполняет настройку тонкого драйвера Oracle

Thin JDBC Driver, сообщая ему (путем установки URL и необходимого свойства

JDBC), что для всех JDBC-коммуникаций с базой данных должен

использоваться протокол SDP. Использование SDP вместо TCP/IP over

InfiniBand дает лучшее время отклика, особенно для крупных пакетов, часто

присутствующих в больших наборах результатов JDBC.

JDBC

Специально для работы на Exalogic Oracle "тонкий" JDBC-драйвер Oracle был

дополнен возможностью использования протокола SDP поверх InfiniBand

(SDPoIB), применяемого для JDBC-операций между приложениями Java (в

данном случае WebLogic) и удаленной базой данных. Для этого систему

Exadata требуется предварительно настроить, чтобы разрешить доступ с

использованием протокола SDP, в дополнение к TCP-IP. Имеющийся

"толстый" JDBC-драйвер OCI уже включает поддержку SDP, однако WebLogic

сертифицирован и оптимизирован только для работы с "тонким" JDBC-

драйвером, поэтому требуется описанная выше настройка.

Виртуальная машина Java

JVM обеспечивает общую реализацию SDP, а также предоставляет Java API,

используемый JDBC-драйвером для взаимодействия с базой данных Exadata

через InfiniBand. TCP/IP-стек операционной системы включает в себя

некоторые возможности, которые InfiniBand уже обеспечивает на более низком

Page 15: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

уровне (например, предотвращение потери сообщений). Таким образом

обеспечивается возможность избежать дополнительных задержек,

вызываемых избыточными функциями TCP/IP. SDP является

высокоэффективным потоковым сокет-протоколом, используемым для более

эффективного управления предоставляемой InfiniBand функцией удаленного

прямого доступа к ОЗУ (RDMA). При помощи RDMA один вычислительный

узел имеет возможность через сеть выполнять запись в память другого узла,

практически не используя процессоры обоих узлов. Благодаря SDP

достигается меньшая латентность и более высокая пропускная способность

при использовании JDBC драйвера для связи между сервером приложений и

базой данных. Функция RDMA позволяет разгрузить процессор узла для

выполнения других задач.

Oracle Linux и Oracle Solaris

JDBC-драйвер и JVM используют крупные пакеты MTU при работе с SDP

(пример распространенного размера — 128K), что обеспечивает повышенную

эффективность передачи между серверами WebLogic на Exalogic и Oracle RAC

на Exadata.

Системные утилиты Oracle Exalogic

В состав Oracle Exalogic Elastic Cloud Software, так же входит набор системных

утилит, которые призваны помочь системным администраторам при настройке

или повседневном сопровождении системы. Утилиты экономят сотни часов

поиска ошибок, настройки и оптимизации системы.

Exalogic Configuration Utility

Сервисы конфигурирования Exalogic -

используются для настраивания системы

управления, внешних сервисных сетевых

подключений и внутренних подсетей.

Exalogic Distributed Command Line

Interface

Распределенный интерфейс командной

строки Exalogic - позволяет запускать

процессы из одной командной строки для

нескольких или всех вычислительных

модулей одновременно.

Exalogic Topology Verifier

Автоматическая проверка топологии подключений Exalogic - специальные

сервисы, сверяющие корректность схемы Infiniband подключений для каждой

конкретной конфигурации системы.

Page 16: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

Exalogic InfiniCheck

Проверка корректной работоспособности каждого устройства и сетевого порта в

сети Infiniband.

Exalogic Hardware & Firmware Profiler

Проверка совместимости версий прошивок устройств и компьютерного

оборудования.

Exalogic Software Profiler

Позволяет устранить все риски инсталляции нужных версий операционных

систем.

Exalogic Boot Manager

Менеджер Загрузки Exalogic - упрощает и автоматизирует загрузку нужных версий

операционных систем на вычислительные узлы решений.

Заключение

Стоящая перед ИТ-отделами предприятий необходимость в предоставлении

новейших функций облаков (таких как "эластичность") с соблюдением растущих

требований к производительности и надежности является движущей силой

принятия нового подхода к реализации инфраструктуры. Во всех видах нагрузок

(сетевая работа и "толстые клиенты", данные и вычисления, гомогенные и

гетерогенные) ключом к успеху является разработанное для совместной работы

аппаратное и программное обеспечение, характеризуемое повышенной

производительностью, надежностью и масштабируемостью. Разработка и

использование специализированных систем для разных приложений является

дорогостоящим и неоптимальным методом. Oracle Exalogic Elastic Cloud, первая и

единственная в мире интегрированная машина ПО среднего слоя, значительно

превосходит имеющиеся альтернативы и предоставляет предприятиям

наилучший фундамент для выполнения приложений.

Пакет Oracle Exalogic Elastic Cloud Software является набором улучшений,

внесенных в основные продукты Oracle Fusion Middlewarе для оптимизации их

производительности на системах Exalogic. Система Oracle Exalogic Elastic Cloud

изначально разработана для обеспечения максимальной производительности и

надежности, благодаря чему большинство приложений получают значительное

повышение производительности даже при использовании лишь части

оптимизаций, присутствующих на различных уровнях системы.

Page 17: Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software...Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software Ограничение ответственности

Технический документ Oracle Обзор Oracle Exalogic Elastic Cloud Software

© 2011, Корпорация Oracle и/или ее партнеры. Все права защищены. Данный документ предлагается исключительно в

информационных целях, его содержание может быть изменено без уведомления. В отношении данного документа не

дается гарантии отсутствия в нем ошибок, а также других гарантий и условий, в том числе выраженных в устном виде и

подразумеваемых законом, включая подразумеваемые гарантии и условия наличия рыночных качеств или годности

для определенной цели. Oracle отказывается от какой-либо ответственности за содержание данного документа; кроме

того, с его помощью не формируется никаких контрактных обязательств, как прямых, так и косвенных. Запрещено

воспроизведение и передача данного документа в любом виде, а также любыми способами, как электронными, так и

механическими, для любых целей, если на то не было получено предварительное письменное разрешение корпорации

Oracle.

Oracle и Java являются зарегистрированными товарными знаками корпорации Oracle и ее партнеров. Прочие

наименования могут являться товарными знаками соответствующих владельцев.

AMD, Opteron, логотип AMD и логотип AMD Opteron являются товарными знаками или зарегистрированными

товарными знаками компании Advanced Micro Devices. Intel и Intel Xeon являются товарными знаками или

зарегистрированными товарными знаками корпорации Intel. Все товарные знаки SPARC используются по лицензии и

являются товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками корпорации SPARC International. UNIX

является зарегистрированным товарным знаком, лицензируемым через компанию X/Open Company, Ltd. 1010

Программное обеспечение Oracle Exalogic

Elastic Cloud: ТЕХНИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Март 2011г.

Автор: Paul Done

Соавторы: Michael Palmeter, James Bayer

Oracle Corporation

Международная штаб-квартира

500 Oracle Parkway

Redwood Shores, CA 94065

U.S.A.

Международные контакты:

Телефон: +1.650.506.7000 Факс:

+1.650.506.7200

oracle.com