Infinispan - NoSQL für den Enterprise Java Alltag

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Jörg Gerber
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1 Infinispan - NoSQL für den Enterprise Java Alltag Version: 1.1 Orientation in Objects GmbH Weinheimer Str Mannheim info@oio.de Gliederung NoSQL und Java EE Infinispan Integrationsszenarien Ausblick 2 1

2 Gliederung NoSQL und Java EE Infinispan Integrationsszenarien Ausblick 3 NoSQL vs. Java EE NoSQL Datenspeicher ohne festgelegte Tabellenschemata skalieren horizontal keine strenge Spezifikation( viele gut diskutierte/erprobte Konzepte) viele Implementierungen auf verschiedenen Konzepten basierend Java EE strenge Spezifikation einer Softwarearchitektur transaktionsbasierte Ausführung von Java-Komponenten auf transkaktionsbasiertem Konzept beruhende Teilstandards JTA/JCA/JPA/JMS/JDBC Horizontale Skalierung als Konzept für High Availability Antwortzeiten Ausfall von Knoten (insbesondere gedacht für Web-Anwendungen) 4 2

viele Implementierungen auf verschiedenen Konzepten basierend Java EE strenge Spezifikation einer Softwarearchitektur transaktionsbasierte Ausführung von

3 CAP Theorem und JTA Consistency JTA Availability n.a. BASE JTA Partion Tolerance 5 Data Grid vs. Distributed DBMS Consistency Data Grid Availability n.a. BASE Distributed DBMS Partion Tolerance 6 3

4 JSR 107(347) Elastic Data Grid für Java EE Appserver Servlet Data Grid JSR 107 Node 2 EJB Node 1 JSF Node 2 JSR 107 Node 1 Node 3 JSR 107 Secondary Store Node 3 7 JSR 107 API - Standard für einen Distributed HashTable Distributed HashTable javax.cache. ähnlich java.util.concurrentmap Managementschnittstellen javax.cache.manager javax.cache..listener Annotationen 8 4

Distributed HashTable Distributed HashTable javax.cache. ähnlich java.util.

5 javax.cache.loader 1. Get Loader 2. load Secondary Store 9 javax.cache.writer 1. Put Writer 2. store Secondary Store 10 5

6 Expiration get Y put M X I D F 11 Gliederung NoSQL und Java EE Infinispan Integrationsszenarien Ausblick 12 6

7 Infinispan Key-Value-Store Distributed HashTable(JSR 107/347) Transactional (JTA) Low-latency (RAM) Optional persist to disk Open Source Data Grid Plattform (LGPL) JBoss/Red Hat Java and Scala Nicht nur für die JVM gedacht in verschiedenen Modi einsetzbar Embedded Client/Server(Data Grid) Availability Consistency Infinispan n.a. BASE Distributed DBs Partion Tolerance 13 Demo 14 7

Scala Nicht nur für die JVM gedacht in verschiedenen Modi einsetzbar Embedded

8 Local Embedded Mode UI 0./3. Query 4. Read 1. get 2. Read Secondary Store 15 Local Embedded Mode II Code in der gleiche VM wie infinispan wenig Konfigurationsarbeit Mit default Einstellungen DefaultManager cachemanager = new DefaultManager(); <String, String> cache = cachemanager.get(); Mit eigenen Einstellungen z.b: Clustereinstellungen DefaultManager cachemanager = new DefaultManager( cluster.xml"); <String, String> cache = cachemanager.get(); 16 8

Mit default Einstellungen DefaultManager cachemanager = new DefaultManager(); <String, String> cache =

9 Infinispan und Java EE Clustering UI 0./4. Query UI 0. Update 5. get 1. get 2. Read A 1.x Store A1 Secondary Store 17 Clustered Embedded Mode UI 0./4. Query UI n. UI n+k. 5. put 2. get 3./6. load/store Secondary Store 18 9

10 Demo 19 Replication 0. query 2. Put Replicate Replicate 1. Store Secondary Store 20 10

11 Invalidation 3. query 0. query 4. get 1. Put Invalidate Invalidate 2. Store 5. load Secondary Store 21 Distribution [numowner=2] 0. query 2. get Copy 1. Read Secondary Store 22 11

12 Client/Server Mode JSE Non Java Plenty Hotrod JVM JVM memcached Load/Store Secondary Store 23 Demo 24 12

13 Client/Server Mode II Starten des Servers erfordert die Angabe des Protokolls bin/clustered.sh -Djboss.socket.binding.port-offset=xxx - Djboss.node.name=nodeX org.infinispan.client.hotrod.remotemanager RemoteManager rcm = new RemoteManager(" "); Remote remotecace = rcm.get(); String key = "hello"; remotecace.put(key, "world"); 25 Client/Server Remoting Remote Endpoint Protokoll Smart Routing Load Balancing Memcached Text - Vordefinierte Liste ReSTful Text - http Loadbalancer HotRod Binary + Dynamische Topologie Groovy JVM 26 13

120"); Remote remotecace = rcm.get(); String key = "hello"; remotecace.

14 Store 1. Put Store 2. store Secondary Store 27 Eviction get Y put M X D F I Memorymeter Strategie z.b. LRU 28 14

15 Storage JPA Store Implementierung mit JPA 2 Speicherung mit applikationsspezifischem Datenmodell Key muss Primärschlüssel der Keine generierten Ids <String, User> users = cachemanager.get("myjpa"); // configured for User entity class users.put("raytsang", new User()); <Integer, Teacher> teachers = cachemanager.get("myjpa"); // cannot do this when this cache is configured to use a JPA cache store teachers.put(1, new Teacher()); 29 Storage JPA Store <named name="vehicle"> <loaders passivation="false" shared="true" preload="true"> <jpastore persistenceunitname="org.infinispan.loaders.jpa.confi gurationtest" entityclassname="org.infinispan.loaders.jpa.entity.us er" /> </loaders> </named> 30 15

get("myjpa"); // cannot do this when this cache is configured to use a JPA cache store teachers.

16 Gliederung NoSQL und Java EE Infinispan Integrationsszenarien Ausblick 31 DI-Container Integration DI Container RemoteConnector TransactionIntereptor Service DAO Store 32 16

17 Spring Integration Spring 3.1 Abstraktion Infinispan Provider Integration mit Spring DI für Manager und <bean id="cachemanager" class="org.infinispan.spring.provider.springembeddedmanagerf actorybean" p:configurationfilelocation="classpath:meta-inf/oio-infinispanconfig.xml"> </bean> Aktivieren des <cache:annotation-driven /> 33 Spring Integration public List<Nachricht> findalleungelesenenachrichten() { key=#"projektid") public List<Nachricht> findnachrichtenfuerprojekt(biginteger projektid) { } Deklarative = "nachrichten", allentries = true) public void nachrichtmarkieren(biginteger nachrichtid, boolean ungelesen) { } 34 17

xml"> </bean> Aktivieren des <cache:annotation-driven /> 33 Spring Integration Annotation @able("nachrichten") public List<Nachricht> findalleungelesenenachrichten() { }

18 CDI Konfiguration und Injizierung des Infinispan private <String, String> Remote<String, String> remote; Partielle Unterstützung vom JSR 107 Annotationen 35 CDI ElementType.PARAMETER, Nachrichten {} public class Creator // cache // cache public Configuration specialcfg() { return new ConfigurationBuilder().eviction().strategy(EvictionStrategy.LRU).maxEntries(10).build(); } } 36 18

METHOD}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented public @interface Nachrichten {} public class Creator { @Configure("nachrichtencache") // cache name.

19 CDI Injizierung des eigenen s public class <String, String> nachrichten; } 37 Demo 38 19

20 OR/M Integration Java Virtual Machine Anwendung Transient Transient Transient Transient Transient PersistenceManager 1.Level Transaction Instanz Instanz Instanz 2.Level Connection QueryFacility DB Entity Instanz Instanz Instanz Instanz Query Timestamp 39 Hibernate 2nd Level Entity Key der Primärschlüssel lokal(default) oder repliziert Replizierter nicht empfohlen Query Key ist query-name und Parameter Hash lokal(default) oder repliziert Timestamps asynchrone Replikation(default) keine eviction/expiration 40 20

Level Connection QueryFacility DB Entity Instanz Instanz Instanz Instanz Query Timestamp 39 Hibernate 2nd Level Entity Key der

21 Hibernate second level cache JTA Transaktion Manager Hibernate soll/muss JTA Manager nutzen. <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache" value="true"/> <property name="hibernate.cache.use_query_cache" value="true"/> <property name="hibernate.cache.region.factory_class" value="org.hibernate.cache.infinispan.infinispanregionfactory"/ > <property name="hibernate.cache.infinispan.cfg" value="/oioinfinispan-config.xml"/> <property name="hibernate.transaction.manager_lookup_class" value="org.hibernate.transaction.jbosstsstandalonetransactionma nagerlookup"/> 41 Gliederung NoSQL und Java EE Infinispan Integrationsszenarien Ausblick 42 21

22 Infinispan Ausblick Map/Reduce Support Versioned Entries Support Eventual Consistency (7.0?) Optimierungen: Transaktionen Locking RPC 43?? Fragen??? Orientation Objects GmbH Weinheimer Str Mannheim

23 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit! Orientation in Objects GmbH Weinheimer Str Mannheim 23

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