ibm was enablement about architecture for bps

1SoftwareGroup WebSphereConfidential - Do Not Distribute

2011. 9.

IBM SoftwareGroup WebSphere CTP 이정운 과장 (JungWoon Lee, [email protected])

© Copyright IBM Corporation 2011

SoftwareGroup, IBM Korea

IBM WAS 의아키텍처 구성 소개

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

http://www.novapdf.com



1. IBM WAS 개요

IBM WebSphere Application Server(WAS) 는 동적 e-비즈니스 환경에서 전사적인 데이터와 트랜잭션을통합하는 업계 최고의 Java 기반 애플리케이션 플랫폼입니다.

마이그레이션 자동화를 위한Migration Toolkit 제공

향상된 고가용성

모바일 개발 환경지원

강화된 보안

Java 배치 지원

더 높아진 성능

개발 생산성 향상

강화된 표준 지원(Java EE 6.0)

IBM WebSphere Application Server v8





2. IBM WAS 구성

IBM WebSphere Application Server 는 고객에게 제공될 경우 일반적으로 다음과 같은 제품 구성으로 이루어져있습니다.

개발자들이 개발과 테스트를 위해서 개발자 PC 에서 설치 및 사용할 수 있는 IBM WAS 이며 무상 제공WebSphere Application Server v8.0

for Developers

Eclipse 기반으로 IBM WAS v8.0 을 위한 Java EE 애플리케이션에 대한 빠른 조합(assemble) 과배치(deploy) 기능을 제공하는 GUI 툴, 웹 서버와 마찬가지로 번들로 무상 제공

IBM Assembly and Deploy Tools for WebSphere Administration v8.0

J2EE 컨테이너(JSE6 / JEE6) 기능을 제공하며 Multi 서버 용으로써 통합관리 및 클러스터링 관련 기능이추가 되어 있슴.

WebSphere Application Server v8.0ND(Network Deployment)

제품명 제공 기능

IBM HTTP Server v8.0 Apache 기반의 웹서버 이며 번들로 무상 제공





3. IBM WAS 지원 표준

구분 지원 버전 구분 지원 버전

Java SE 6.0 OTS 1.4

Java EE 6.0 CORBA 2.4

EJB 2.1/3.0/3.1 Java Mail 1.4

Servlet 2.5/3.0OSGi Service Platform

specificationOSGi Service Platform Release 4

Version 4.2

JSP 2.0/2.1 SDO 2.1.1

JMS 1.1 JAF 1.1

JTA 1.1 URL API documentation URL 1.4.2

JPA 2.0 W3C Architecture - Naming and Addressing: URIs, URLs

W3C naming and addresing

JCA 1.5/1.6 Java EE Deployment 1.2

JDBC 2.1/3.0/4.0 JMA( J2EE Extension Mechanism Architecture )

1.4.2

Portlet 2.0 Logging API (JSR 47) 1.0

JNDI JNDI on JSE 6

JSF 2.0

JMX 1.2/Remote API 1.0

IBM WAS 는 상용 WAS 중에서 최조로 Java EE 6.0 을 지원하는 WAS 로써 Java EE 뿐만 아니라 관련 표준을엄격하게 준수 하고 있으며 새로운 표준을 빠르게 적용하고 있습니다. 보다 상세한 내용은 아래와 같습니다.





4. IBM WAS의 프로파일

IBM WAS 의 설치 이미지는 프로파일의 개념을 이용하여 두 개의 컴포넌트로 나뉩니다. 다음과 같습니다.

WebSphere 파일은 두 개의 컴포넌트 로 나뉘어집니다.

제품 파일

WebSphere Application Server 제품의 어떤 기능적인인스턴스에서 공유되는 제품 바이너리나 읽기 전용 static file의 집합

유저 파일유저가 커스터마이즈한 데이터 파일들의 집합 –프로파일(Profile) 이라고 불림유저 데이터는 WebSphere 설정, 설치된 어플리케이션, 리소스 어뎁터, 속성, 로그 파일 등을 포함한다.

프로파일(Profile) 의 이점

각 프로파일은 같은 제품 바이너리를 공유하는 WebSphere 실행환경을 제공

WebSphere 실행 환경 : 독립형 Node, 관리 받는 Node 와Dmgr

반복적 설치작업을 방지 적은 디스크 공간 사용 제품 업데이트 작업의 단순화





4. IBM WAS의 기본 토폴로지

IBM WAS 의 기본 토폴로지는 다음과 같습니다.

셀(cell) 노드(node)들의 집합. 하나의 Deployment manager가 셀 안의 모든 모든 노드 에이전트들과통신하면서 제어한다.

노드(node) 하나 이상의 물리적인 시스템으로구성되어있는 셀에서 단 하나의 물리적인머신에서 관리되는 서버들의 집합을 의미한다. 하나의 노드는 IBM websphere application server 설치본을 가지고 있으며 단일 머신에서 하나의노드 에이전트에 의해 관리된다. 하나의 머신은 여러 노드들을 거느릴 수 있으나하나의 노드는 여러 머신 상으로 확장할 수 없다.

Deployment Manager 셀의 구성관리와 전체 애플리케이션 정보저장소로서의 역할을 담당한다.

노드 에이전트 (Node Agent) 하나의 노드내의 모든 webphere applicatoinserver 프로세스들을 관리하는 프로세스

Managed Server 자체 JVM에서 동작하는 단일 IBM Websphere애플리케이션 서버 프로세스





5. IBM WAS 의 유연한 통합 토폴로지

IBM WAS 는 기존 까지는 분리되었던 통합 관리환경에서 만 작업을 수행했던 기존 관리 방식의 한계를 극복하고 분리되어 있는 여러 관리 환경에 대해서도 관리 작업을 한꺼번에 수행할 수 있는 방안을 제공합니다.

분산된 여러 Cell (Base Edition 의 경우 각 서버) 에 대한 통합 관리

Application의 설치, 수정, 제거 등 어플리케이션 관리

WAS 서버 및 클러스터의 생성,시작,중단 등 서버 관리

파일의 분산, 수집 등 파일 관리

다양한 방식의 접근 방식 지원

관리 서버 이용 시와 마찬가지로 웹 기반 콘솔, Jython 스크립트, JMX API 등을 이용하여 요구사항에 가장 적합한 방식으로 관리작업을 수행 할 수 있습니다.

비동기적 관리 작업 수행

특정 시각에 수행

특정 시간 경과 후에 수행

특정 시간 마다 반복 수행

작업 수행 및 완료,실패 등 상태 모니터링가능

작업 완료 후 관리자에게 email 로 통지.

Application Server• 프로그래밍 모델• QoS• 보안• 클러스터 능력

Job Manager

- 여러 대의 서버와 DM 을 제어

- 리모트 관리 가능- Loosely Coupled – 높은 확장성

WAS ExpressServer

WASServer

WASServer

Deploy-ment Mgr

AdminAgent

AdminAgent

AdminAgent

WASNetwork

DeploymentCell

Deploy-ment Mgr

Network Deployment Cell•관리•클러스터링•워크로드 관리





아키텍처!!!!!!





6. IBM WAS 의 내부 아키텍처





정적컨텐츠

동적컨텐츠

HTTP/HTTPS

7. IBM WAS 의 일반적인 아키텍처 구성





아키텍처!!!!!! 끝???





8. 클러스터링 서비스

IBM WAS 가 서비스하는 모든 프로세스(JVM)들은 자체적인 클러스터링이 가능하며 클러스터 내에 포함 될수 있는 프로세스나 노드(머신)의 갯수에는 제한이 없습니다.

세부특징

실시간 로드 밸런싱 및 페일오버(failover) 지원

여러 노드 뿐만 아니라, 한 노드에서의 여러 프로세스에 대한 클러스터링도 가능

서로 다른 OS 의 노드들도 클러스터링 가능

관리 콘솔에서의 조작만으로 클러스터의 설정 및 구조 변경(서버추가,제거,변경) 가능

서비스에 영향을 미치지 않고 클러스터의 확장, 축소, 구조 변경 가능

Web Container

Web Container

Web Container

EJB Container

EJB Container

EJB Container

Web Server

Web Server

L4/L7Web

Server

Web Container Cluster

EJB Container Cluster

Web Server Cluster

• 웹 어플리케이션클라이언트

• 웹 서비스 클라이언트

EJB 원격클라이언트





8. 클러스터링 서비스(가중치 지정 방식) 클러스터된 IBM WAS 는 각 서버별로 가중치를 가지고 있으며 이 가중치를 사용하여 앞단의 부하 분산기(L4

or 웹서버) 는 Weighted Round Robin 방식으로 요청을 라우트 합니다.





9. 세션 클러스터링

IBM WAS 는 분산 환경에서 효율적으로 세션 정보를 보존하기 위해서 4가지의 자동 복제 방식을 제공하며 이를 활용하여 WAS 에서 장애가 발생해도 세션을 손실하지 않을 수 있습니다. 복제 방식의 지정은 통합 관리툴에서의 설정만으로 가능하며, 별도의 API 등은 전혀 필요치 않습니다.

세부 특징 4 가지 복제 옵션 중 상황에 따라 한가지 선택 관리 툴에서의 설정만으로 수행 가능.(어플리케이션 변경 없음) Fail-over 후, 사용자가 새로운 서버에서 세션 정보를 요청 하면

복제본에서 이전 세션 정보를 가져와서 서비스 수행 일단 세션 정보를 가져 온 후에는 계속 로컬 메모리의 세션 정보를

참조하므로, 더 이상 성능의 손실이 없음

Option 1. 이웃한 Cluster 멤버의 메모리에 복제(Default)

Option 2. 다른 N 개 멤버 의메모리에 복제

Cluster Cluster MemberMember










Option 3. 별도의 전용서버의 메모리에 복제





Session Session ServerServer

Session Session ServerServer

Option 4. DB에 복제





9. 세션 클러스터링(Session affinity) IBM WAS 는 분산 환경에서 Session 을 유지하기 위하여 다양한 방법을 제공하며 기본적으로 쿠키를 사용합

니다.

쿠키란 ?- 상태가 없는 HTTP 프로토콜을 위해 상태를 지속시키는 방법- 웹 브라우저가 상태정보를 임시파일로 저장, 이후 서버 요청시쿠키가 가지고 있는 해당 정보가 같이 전달

IBM WAS 의 세션관리 속성





9. 세션 클러스터링(Session affinity) IBM WAS 는 분산 환경에서 Session 을 생성한 WAS 에게 동일 클라이언트의 요청을 보내기 위해서

JSessionID 를 활용한 Session affinity 를 사용합니다. 따라서, 동일 클라이언트의 요청은 Session 을 생성한WAS 에게로만 전달됩니다.





10. 유연한 세션 복제 방식

IBM WAS 는 다른 WAS 와는 다르게 세션 클러스터링에서 복제 방법을 동기식만이 아니라 비동기식 방식도같이 지원할 수 있습니다. 비동기식 복제 방식은 말 그대로 일정시간 간격으로 비동기적 세션을 복제하는 방식으로서 세션 복제가 성능에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다.

유연한 세션 복제 방식

세부 특징 관리콘솔에서 손쉽게 동기/비동기 세션 복제 방법을 설정 가능 복제 내용도 모든 세션 속성/업데이트된 속성을 유연한게 선택 가능 손쉽게 세션 복제를 튜닝하기 위한 튜닝 레벨 방식의 설정 제공





11. 연계 시스템 DB 장애 대응

IBM WAS 는 JCA Connection Manager와 Relational resource adapter에 의해서 DB Connection Pooling을 제공하고 관리 콘솔을 이용해서 쉽게 관리하도록 도와주며 연결 유효성 검증을 통해 커넥션 자동 재시도 기능을 통하여 안정적인 DB 연결을 지원합니다. 만약 DB 장애가 발생을 해도 해당 DB 시스템이 자체적인 이중화 방안을 제공하고 있다면 재접속에 의해 서비스는 즉시정상화 되며, 해당 DB 시스템이 자체적인 이중화 방안을 제공하고 있지 않다면 WAS 에서 대체 JCA Connection 을 사전에 설정하여 다른 대체 DB 로 failover 하여 서비스를 정상화 시킬 수 있습니다. 뿐만 아니라, 이전 DB 서버의 장애가 복구되면 failback 도 가능합니다.

세부 특징

Connection 사용 중, WebSphere 컨테이너가 I/O Error, Connection refused 등과 같은 시스템적인 Error를 감지 할 경우, 해당Connection 은 즉시 소거되며, 소거된 Connection은 다음번 요청시에 재연결 됩니다.

Relational resource Adapter는 DB의 JDBC 드라이버에 액세스 하기위한 BMP, JDBC call, CMP를 사용하는 응용프로그램의 JDBC wrappers와 JCA CCI 구현을 제공 합니다.

기존에 사용하는 개발 소스의 JDBC 부분은 수정 없이 그대로 사용하도록 제공합니다.

이러한 설정들은 모두 관리 콘솔에서 통합 제어 가능합니다.

대체 JCA Connection 지정

DB 에 연결되는 Connection 을 지정할 때 해당 DB 에대한 작업을 수행하는 것에 추가하여 별도로 대체Connection 을 미리 지정할 수 있는 기능

기 연결된 DB 부분에 문제가 있을 때 어플리케이션코딩 없이 자동으로 원래의 Connection 이 아니라 기지정된 대체 Connection 활용





아키텍처!!!!!!





12. 물리적 아키텍처 A 안

Web 서버와 WAS 를 하나의 하드웨어에 구성

예상 구성

인트라넷 텔러

인터넷

WebSphere Plug-in

IBM HTTP Server

WebSphere Application Server

AIX (운영체제)

WebSphere Plug-in

IBM HTTP Server

WebSphere Application Server

AIX (운영체제)

온라인 시스템

장점 하드웨어 구입 비용이 적게 든다

웹서버와 WAS 사이의 통신을 Internal로하므로 둘 사이의 통신상의 부하를고민하지 않아도 된다 (Network 용량이충분치 않을 경우)

단점 머신을 공유하므로 웹서버와 WAS의장애가 pair로 발생할 수 있다

진정한 부하 분산과 Layer를 나누는 것이아니라 서로 CPU를 나눠 쓰는 방식이다. 즉 앞으로 용량을 확장할 시에 한 부분만확장하기 위해 전체 하드웨어의 용량을추가하여야만 한다

시스템을 리부트 할 경우 전체를 다내려야 한다





13. 물리적 아키텍처 B 안

Web 서버와 WAS 를 분리된 하드웨어에 구성

예상 구성

인터넷

WebSphereApplication

Server

AIX (운영체제)

WebSphereApplication

Server

AIX (운영체제)

IBM Http ServerWebSphere

Plug-inAIX (운영체제)

온라인 시스템

장점 머신이 분리되어 있으므로 웹서버와 WAS의장애가 서로에게 영향을 미치지 않는다

각각의 서버가 하나의 Role만 하므로 그에 따른서버용량 산정 후 구매하면 된다. 즉 앞으로추가 용량이 필요할 경우에 해당하는 부분만 더확장하면 된다

시스템을 리부트 할 경우 각각 필요한 부분만리부트 하면 된다

웹 서버를 DMZ 구간에 둘 수 있으므로 보안상더 안정한 아키텍처 수립가능

단점 웹서버와 WAS를 위한 하드웨어를 따로구매해야 한다

웹서버와 WAS 사이에 따로 선을 이용해서연결을 하므로 네트워크 부하가 부가될 수 있다





14. 아키텍처 A 안

업무별로 분산된 아키텍처

A 업무 B 업무

세션 클러스터 SessionServer 1

WAS 클러스터 WAS 1 WAS 2 WAS 3 WAS 4

WebServer 1 WebServer 2

예상 구성

분리된 관리(Cell) 환경





15. 아키텍처 B 안

업무에 상관없이 통합된 아키텍처

A 업무 B 업무

세션 클러스터 SessionServer 1

SessionServer 2

WAS 클러스터 WAS 1 WAS 2 WAS 3 WAS 4

WebServer 1 WebServer 2

예상 구성

하나의 관리(Cell) 환경





16. IBM WAS 사례 - W 은행 인터넷 뱅킹

Internet Users

Oracle

WAS 서버Web 서버

Web서버

L4 Switch

L4 SwitchInternet Web/EJB Container

pSeries & SUN 13대

Clustering

pSeries 14대

ClusteringDB2 UDB

IT Server

기간계Mainframe

pSeries 2대Clustering

개요 : 은행에서 가장 중요한 업무중의 하나인 인터넷 뱅킹 시스템을 WebSphere 를 이용하여 구축 및 안정적 운용

현황

평상시 동시 사용자수 : 4000명 이상 /CPU 사용률 : 50%, peak time시 동시사용자수 : 5300명 이상/CPU 사용률 : 70%

Peak time시 분당 30,000 tpm(초당 약 500 tps) 정도의 성능 보여줌

다앙한 H/W 지원 : IBM pSeries M80, P690, 6H1 등 다수

DB2 UDB, Oracle, Mainframe 등과의 안정적인 연계





17. IBM WAS 사례 - D 증권사 기간계 시스템

개요 : 증권사 시스템 최초로 기간계 시스템을 WebSphere 를 이용하여 Java EE 환경으로 전환

현황

약 200 여개 가 넘는 대용량 WAS 서버를 사용하고 있으면서 안정적인 운영이 가능

많이 사용되는 트랜잭션의 경우 응답시간이 25ms 이내에 나오고 있으며, 특정 트랜잭션은 10ms 이내의 응답시간을 보임

부하가 몰리는 오전, 오후 동시호가 시간에도 안정적인 서비스 가능(초기 1000tps 이상의 성능과 안정성을 보여줌)

장중에 서비스의 중단 없이 변경된 어플리케이션 업데이트 가능

신상품 개발이 빨라지고, 상품 변경이 용이해짐

CORE DB





End of The Document.End of The Document.




ibm was enablement about architecture for bps

Technology