Terracotta And Continuent Based Clustering Architecture

--- Open Source & Friends

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Camp

Welcome基于 Terracotta 和 Continuent 的可扩展集群架构

© 2008 TargetSource

Peter Cheng | 程勇Community Strategist & Open Source Evangelist


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CampAbout Peter Cheng | 程勇

Community Strategist & Open Source Evangelist Founder of TargetSource, The Open Source Services CompanyFounder of Open Source Camp, Open Source University EventsCo-founder of Huihoo.org (From 2001)JFoxSOAF, JFox Committer (http://code.google.com/p/jfox)

General Speaker2007 ～ 08 LinuxWorld China Beijing2007 China SOA Conference2007 Redhat Conference2006 Redhat Day2006 IBM DeveloperWorks Conferce2005-2006 BEA User Group (Beijing,Shanghai,Changsha,HangZhou)2004-2008 China Software Conference

Open Source University & Enterprise (From 2003 …)


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Camp议程

关键业务系统待解决的高可靠性问题基于 JVM 的透明化数据复制技术Oracle RAC 的开源数据库集群替代技术


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Camp当前的计算架构体系

DataWarehouse

Web Servers

ApplicationServers

ApplicationServers

Workstation

ReportServer

DataMarts

DataMarts

Data

Data

Data


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Camp应用驱动 --- > 服务驱动

应用服务


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Camp未来的计算架构体系

LegacyMainframes

Web Servers

ReportServer

EnterpriseInteroperability

Hub(Service Bus)Workstation Application

Servers

ApplicationServers

Data

Data

Data

DataMarts

DataMarts

DataWarehouse

Exposed Service

Exposed Service

Exposed Service

Exposed Service

Exposed Service

Data

Data

Data

Data

Data

Data


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Camp关键业务系统高可用性挑战

“… 希望更专注于设计的本职工作少做或者不做 IT 工作”

“… 部署管理一个高性能计算机群实在太困难了”

“… 编程很困难“… 没有足够好用的开发

工具与环境”

高性能计算应用基于开放平台的提供与集成简单易用的计算作业提交与监控

更加简单的部署与建立计算机集群简单统一的集群管理环境并与现有的 IT 架构一致

零编程的集群配置模式无需额外的二次开发

最终使用者

IT 系统管理人员

应用开发者


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Camp全面的高可用性解决方案

系统

用户群

Load Director Terracotta Continuent

Linux HA 解决方案

政府、研究机构、大型商业企业、互联网企业

负载均衡 JVM 集群数据库集群

典型客户 www.abc.com , www.real.com, www.eds.com , www.ctrip.com


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Camp议程


Enterprise-Ready Cluster Solution

基于负载均衡的集群

Internet

Load Director


负载均衡与集群的节点

Web ServerWeb ServerInstanceInstance

Node 1Node 1

Node 2Node 2

Node NNode N

Web ServerWeb ServerInstanceInstance

Node 1Node 1

Node 2Node 2

Node NNode N

硬件或软件负载均衡硬件或软件负载均衡

集群集群负载均衡负载均衡

节点间相互不连接节点间相互连接


传统的应用服务器集群技术

Load Balancer

State Replication

Failover

R1

R1

R2

R2

R3

R3


LiveJournal Backend: TodayRoughly.

User DB Cluster 1User DB Cluster 1uc1a uc1b





MemcachedMemcached

mc4

mc3

mc2

mc12

...

mc1

mod_perlmod_perl

web4

web3

web2

web50

...

web1

BIG-IPBIG-IP

bigip2bigip1 perlbal

(httpd/proxy)perlbal (httpd/proxy)

proxy4

proxy3

proxy2

proxy5

proxy1

Global DatabaseGlobal Database

slave1

master_a master_b

slave2 ... slave5

MogileFS DatabaseMogileFS Database

mog_a mog_b

Mogile TrackersMogile Trackers

tracker2tracker1

Mogile Storage NodesMogile Storage Nodes

...

sto2

sto8

sto1


如何让 JavaEE 应用使用内存像使用 NAS 一样


什么是集群的 JVM?

多个 JVM 如何解决内存共享的问题？ .

JVM 内存共享比较满足以下条件 1. 对于应用来说应该像 RAM 一样2. 必须作为一个基础设施服务

特性内存堆级别的复制中心化存储虚拟内存可监控和管理

可扩展

J2EE 应用服务器

Web App

JVM DSO Libraries

SharedObjects

Terracotta Server集群的 JVM

Terracotta Server集群的 JVM


Web App

JVM DSO Libraries

SharedObjects


Web App

JVM DSO Libraries

SharedObjects


Terracotta 如何来实现？

业务逻辑

JVM

框架

框架

Java 应用服务器

业务逻辑

JVM

框架

框架

Java 应用服务器

Terracotta DSO

Terracotta 服务器

管理控制台


Terracotta 如何工作


配置级管理，零编程 DEMO

Shared JTable (spreadsheet)

<terracotta-config> <dso> <server-host>localhost</server-host> <server-port>9510</server-port> <dso-client>

<roots> <root> <field-name>demo.jtable.TableDemo.model</field-name> </root> </roots>

<included-classes> <include><class-expression>demo..*</class-expression></include> </included-classes>

</dso-client> </dso>

</terracotta-config>


示例

JVM JVM

Terracotta


Terracotta 控制台 :


Tomcat Http Session Cluster


开源软件第三方集成HibernateSpringEHCacheTomcat, WebLogic etc.

易于使用1 line of config

预打包1 JAR file

Terracotta 集成模块


议程



DB 的高可用性问题

• 客户端连接到应用服务器• 应用都基于数据库来构建• 大量的工具解决应用层的可用性问题• 数据库仍然有单点故障

Internet

应用服务器

用户


ORACLE RAC uses “Shared Everything”

Users

Database

Server Server Server Server


Load-Balancing

Users

Database

Node 4 Node 1 Node 2 Node 3


Failover

Users

Database

Server Server Server Server X


开源 DBMS 集群常见解决方案

主数据库

备份

客户端

从数据库

只读应用

恢复 : 客户端访问 :

从数据库

从数据库


• 主数据仍然会是单点故障

• 故障恢复不是自动的，并不能透明的完成

• 异步更新 – 从数据库总是在后端

• 配置和管理非常复杂

• 没有一致的复制管理方式o MySQL vs. PostgreSQL

DBMS 集群解决方案 – 限制


Uni/Cluster 数据库解决方案

互联网

Database 节点

磁盘

应用服务器 uni/clusterControllers


冗余的数据库集群架构

• 和磁盘 RAID 概念一样• uni/cluster 数据库集群中间件

o 透明性 : 为客户端提供数据库的单一视图 cliento 可扩展性 : 平衡后台数据库的负载o 高可靠性 : 管理实务，重新恢复和自动故障切换 .

数据库

uni/cluster controller(s)

数据库

SQL statements

数据库数据库数据库


Oracle Solution


Oracle & Mysql Solution


谁在使用


谢谢！

即将发布 2009.2

1. Terracotta 中文社区www.terracottatech.org.cn2. Continuent 中文社区www.continuent.org.cn

Technology

Terracotta And Continuent Based Clustering Architecture