JFox Cluster

2006年9月12日 (二) 00:56的版本

JFox Cluster 为 JFox 的高可靠性和可扩展性提供了强大的技术基础.

目前 JFox Cluster 还不稳定, 仍在开发和测试中, 还不可交付使用, 敬请关注.

有关 JFox Cluster 的讨论, 请到 JFox 论坛 - http://forum.huihoo.com/forumdisplay.php?fid=4

认识集群

• 分布式计算的延伸

* 传统的分布式计算，强调服务器端对客户端的透明
* 集群强调服务器端可由多台服务器提供服务，同时仍然对客户端透明
* 分布式计算是对传统计算模式的分布，集群计算是对分布式计算Server端的再分布

• 提供HA(High-Availability), not equals H-P(High-Performance).

* HA，保证在不可预测情况下(访问量猛增、不可预测的宕机)，系统的可用性
* HP，提供最小的请求响应时间
* 由于出于不同的考虑因素，HA不一定就等于HP，甚至矛盾.

• 最重要的功能

* Load Balance (负载均衡)
         o Chose right Node
         o Session Stick
         o Request Re-Dispatch when node failed
         o Software/Hardware’s capability. (Apache/Pen/LVS/Cisco)
* Fail-over (故障恢复)
         o Session Replication & Session Relocation
         o App. Server’s capability.

• 一些误区

* 集群节点越多越好
         o 集群本身有开销(CPU、Memory、 IO、 Network)
         o 加一台286？
* 集群结构越复杂越好
         o 越复杂配置越麻烦，本身的稳定性也越难保证
         o 什么都用最好的？
* 集群性能一定比单机性能好
         o 在单机能满足效率的情况的下，集群可能带来性能损失
* 采用了集群，软件的性能和稳定性就高枕无忧了
         o 仅提供有限的性能和可靠性保证，在软件质量以及硬件环境没有保障的情况，集群也无能为力

集群的设计

• Cache 方案

 * Distributed cache (In Memory, JGroup,JavaSpace)
 * Centralize gloable cache (In Memory, In Database) Backup Storage/HADB

• Transport方案

 * 协议：UDP / TCP / JMS / JDBC
 * 粒度：Delta / Whole Session/ Full Session Pool
 * 同步：Sync/Async
 * 频率：Per Method / Per Interval

• 负载均衡算法

 * 随机 - Random
 * 轮循 - Round-Robin/Weighted Round-Robin
 * 性能优先 - Performance Precedence
 * 最少连接 - Least-Connection

• Full Scope Cluster
• Partition Cluster
• Primary-Slave-Backup

JGroups介绍

• Reliable

 * NAKACK

• Transport Protocol

 * UDP Multicast/Unicast
 * TCP Unicast

• GMS (Group Membership Service)

 * merge

• FD (Failure Detection) – 心跳检查

JFox Cluster 实现内容

提供的基础功能

• Load Balance

--WEB - Http Request Redispatcher (Apache+Mod_JK/Pen)

--EJB - EJB Smart Stub

• Fail-over

--WEB - HttpSession Replication Manager

--EJB - Bean Replication Manager

需要实现集群的容器

• Clusterable JNDI Container
• Clusterable Web Container
• Clusterable EJB Container

--Stateless SessionBean 不需要Session Replication

• Clusterable Message Container

JFox Microkernel

JFox IoC Kernel

• IoC based, Modular Ready.
• POJO Remote Invocation
• Multi-Protocol transport
• Cluster Ready

--内核级集群支持，已经定义好了集群框架及API，开发容器的时候，只要实现ClusterableContainer 接口，即具备集群功能

--Support Smart Dynamic Proxy Stub

JFox Remote Invoking Model

JFox Remote Invoking Model

• ConnectorInvoker + ConnectorRemote + HandlerManager + Handler + Container
• Port Reuse
• 可以根据需要增加协议，增加其它类型容器
• 分布式计算分为两个过程，分布和计算，考虑 Local 协议

JFox EJB Cluster Model

JFox EJB Cluster Model

• 增加ClusterServer，ClusterContainer

JFox EJB Smart Stub

JFox EJB Smart Stub

• Client 从集群中的节点创建的Stub含有多个Remote，并且能够在默认Remote 不工作的情况切换到能工作的Node

JFox Web Cluster Model

JFox Web Cluster Model

• Replace Web Server HttpSession Container with ClusterableHttpSessionContaine

JFox Cluster 优势

• 统一Handler+Container架构，扩展性强
• 基于方法调用实现集群，比完全基于内容集群更灵活

基于数据，会有定时、对象检查等问题

• 配置简单(做到集群系统和单机系统编码无关性)
• Web Container 和 EJB Container可分离
• 集群能力与协议无关(支持任何调用协议)

正确认识集群

• 集群不是一项简单的技术
• 集群也没有想象的那么复杂
• 从应用角度来讲，尽可能把集群看得简单些
• 实现集群的基本功能比较简单，但要实现精确的可靠的集群非常复杂