SOA Suite 11g HA

Darf’s ein bisschen mehr sein?
Scaling Out Oracle SOA Suite 11g
Cluster
Oracle SOA Suite 11g Administration - Installation
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Seite 1
Fahrplan
1.
Wann und wofür brauche ich einen Oracle SOA Suite
Cluster?
2.
Welche Technologien kann ich für einen SOA Suite Cluster
nutzen und wie sieht so ein Cluster exemplarisch aus?
3.
Wie implementiere ich einen SOA Suite Cluster?
4.
Wie reagiere ich auf steigende Last?
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1. Motivation für einen Oracle SOA
Suite Cluster
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Ausfallsicherheit
Schutz bei Hardwareausfall
Stromversorgung
Storage
Serverkomponenten
Netzwerkkomponenten
…
Schutz bei Softwareausfall
Prozessabsturz
Überlast
Konfigurationsfehler
Beschädigung von Software- oder Konfigurationsdateien durch logische
Korruption
…
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Kosten für Ausfallsicherheit
Ausfallsicherheit kostet Geld
Höhere Kosten für Hardware
Höhere Kosten für Lizenzen
Höhere Kosten für Anwendungsentwicklung und Tests
Höhere Kosten für Betrieb und Wartung
…
Ausfälle können aber noch viel teurer sein
Welche Kosten Fallen an, wenn das System einer Fachabteilungen eine Zeit
lang nicht zur Verfügung steht?
… wenn Geschäftspartner nicht auf das System kommen?
… wenn Kunden bestimmte Dienste nicht nutzen können?
Und wie wirken sich Ausfälle auf Kundentreue oder das Vertrauen von
Geschäftspartnern aus?
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Planung der Ausfallsicherheit
Ausfallsicherheit benötigt Planung
Welche Verfügbarkeit muss ich gewährleisten?
Wo habe ich SPOFs „Single Point of Failures“?
Funktioniert meine Anwendung auch im Cluster?
Wie überwache ich mein System?
Wie gehe ich mit Backup und Recovery um?
Wann und wie oft teste ich Failover, und Desaster Recovery?
…
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Lastverteilung
Vergrößerung der Leistungsfähigkeit einer Oracle SOA Suite
durch Verteilung der Last auf mehrere Hardwareknoten
Notwendig, wenn die gewünschte Leistungsfähigkeit nicht
mit einer SOA Suite Single Node Installation erreichbar ist.
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Aspekte bei Lastverteilung
Kosten
Auch Lastverteilung ist teurer als Single Node Installationen…
… lohnt sich aber, wenn die dadurch erwarteten Mehreinnahmen oder
Kosteneinsparungen den Mehrpreis übersteigen
Planung
Definition der geforderten Leistungsfähigkeit:
Durchsatz
Antwortzeit
Ermittlung der benötigten Hardware
Erste Abschätzung anhand von Mengengerüsten
Endgültige Bestimmung durch Lasttests
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Lastverteilung und Ausfallsicherheit
Ein lastverteiltes System ist nicht automatisch ausfallsicher
Je nach definierten SLAs kann ein System schon bei
schlechter Antwortzeit/Durchsatz als eingeschränkt oder
nicht verfügbar gelten
Muss ein ausfallsicheres System auch lastverteilt werden,
muss eine Leistungsreserve eingeplant werden, die den
Ausfall eines Knotens toleriert
Achtung: Steigt die Last während der Lebenszeit eines
Systems, muss die eingeplante Leistungsreserve
entsprechend angepasst werden
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Technologien für einen SOA Suite
Cluster
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Oracle WebLogic…
… ist die technologische Basis für die Oracle SOA Suite 11g
… bietet technische Möglichkeiten für Hochverfügbarkeit
und Lastverteilung
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WebLogic Domain
Grundidee
Gruppe von logisch zusammengehörigen WebLogic
Server (WLS) Instanzen, die sich eine gemeinsame
Konfiguration teilen.
Regeln
Die Instanzen können unterschiedliche
Patch-Level enthalten. (Rolling Update)
config.xml
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Admin Server
Grundidee
Ist der zentrale Controller einer Domain
Domain
Managed Servers
Aufgaben
Betrieb der Admin-Console
verteilt Konfiguration an die Server
Starten und Stoppen von Servern
Deployment auf Server
Monitor und Manager für Ressourcen
Realisiert die Server- und Service-Migration
Admin Server
config.xml
Regeln
Pro Domain genau einen Admin Server
In Produktion kein Host für Applikationen
Admin Server ist kein SPOF, und muss nicht
permanent Online sein
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Admin Console
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Managed Server
Grundidee
Instanz zum Betrieb von Applikationen, Diensten
Aufgaben
JNDI
JMS Queue
JDBC Pool
"Arbeitstiere" im Domain-Kontext
Betreiben, Skalieren oder Optimieren von JEE
Anwendungen und Layer
Hosted die Applikation „soa_infra“
JNDI
Regeln
JMS Queue
JDBC Pool
eigne JVM pro Server
Änderungen nur zentral über Admin-Server
enthält "Read-Only" Kopie der Domain-Konfiguration
keine beschränkte Anzahl pro Domain
JNDI
JMS Queue
JDBC Pool
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Node Manager
Grundidee
Domain
Agent und Hintertürchen zu Maschinen
Aufgaben
Starten, Stoppen und Prüfen von
Remote-Instanzen
Server-Health Tool
entdeckt "Failed" Instanzen
Auto-Restart-If-Killed
Heartbeat
Maschine A
Maschine A
Maschine B
Maschine B
Regeln
prinzipiell optional, aber komfortabel,
zwingend bei Whole Server
Migration/Migrateable Target
nur ein Node Manager pro Maschine
domainunabhängig
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Admin Server
Node Manager
Managed Server (Shutdown)
Managed Server (Running)
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WebLogic Cluster
Grundidee
Last auf mehrere Managed Server
verteilen
Domain
Machine A
Regeln
Der Cluster ist ein „virtuelles“ Objekt
innerhalb einer Domäne
Mehrere Managed Server können
einem Cluster zugeordnet werden
Deployments sowie andere Objekte
(JMS-Queues, JDBC Pools, …) können
dem gesamten Cluster oder einzelnen
Managed Servern im Cluster
zugeordnet werden (Targeting)
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Machine B
Admin Server
config.
xml
Managed Server 1
Cluster
Managed Server 2
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Session Replikation
Java EE Session
Requests eines Benutzers müssen
immer an denselben Managed
Server gehen, da die anderen
Managed Server im Cluster die
Session nicht kennen
Cluster
Managed Server 1
Managed Server 2
Session Replikation
Anwendungen in einem WebLogic
Cluster können ihre Session an die
anderen Managed Server
replizieren. Dann ist es egal wohin
der Request geht
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Session Replikation
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WebLogic Migratable Target
Grundidee
Failover
Cluster
Managed Server 1
Aufgabe
Schutz gegen Ausfall eines
Services, z.B. ein JMS Server
Bei Ausfall, Migration des Services
Managed Server 2
Service Migration
Regeln
Services können nur innerhalb
eines Clusters migriert werden
Service ist einem Managed Server
fest zugewiesen
Andere Managed Server können
als Kandidat für dessen
Übernahme konfiguriert werden
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WebLogic Whole Server Migration
Aufgabe
Domain
Schutz gegen Ausfall eines
managed Servers
managed Server wird automatisch
auf einen anderen Rechnerknoten
migriert
Machine A
Admin Server
config.
xml
Regeln
Managed Server gehört zu einem
Cluster
„Virtuelle“ IP für managed Server
darf nicht statisch konfiguriert sein
Schwenk der IP Adresse mit
wlsifconfig.sh
Migration des managed Servers
durch Node Manager
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Machine B
Managed Server 1
Cluster
Managed Server 1
Whole
Server
Migration
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Coherence
Verteilter In-Memory Cache Cluster für Java Objekte
Jeder Knoten eines Coherence Clusters enthält alle Daten…
… aber jeder Knoten ist nur für eine Partition dieser Daten zuständig
Fällt ein Knoten aus, werden die Daten sofort automatisch neu partitioniert
Tritt ein neuer Knoten in den Cluster ein, erhält er alle Daten und es wird neu
partitioniert
Wird von der SOA Suite zum Deployment von Composites
verwendet
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JMS Distributed Destination
Eine Gruppe von JMS Queues oder Topics
Erscheint dem Client als eine Queue/Topic
Ermöglicht JMS Loadbalancing und Failover
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SOA Suite HA
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Loadbalancer
Empfehlung: Nutzen eines Hardware Loadbalancers
Um SPoF auszuschließen, wird ein Standby LB benötigt
Falls benötigt, auf Session Stickiness achten
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Web Tier
Der Oracle HTTP Server (OHS) aus der Web Tier arbeitet im
Beispiel als active-active Cluster
Zudem fungiert der OHS wiederum selbst als Loadbalancer
Vorteil: fällt ein OHS aus, wird die Last dennoch auf alle
Managed Server verteilt
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Admin Server
Fällt der Admin Server aus, können keine
Konfigurationsänderungen durchgeführt werden
Es können auch keine Deployments durchgeführt werden
Die Managed Server laufen aber mit all ihren Anwendungen
unbeeinflusst weiter
Der Admin Server ist damit kein SPoF
Dennoch gibt es Möglichkeiten, den Admin Server Failover
fähig zu machen
Er benötigt dann eine eigene VIP und das Domain Home für
den AdminServer muss auf einer shared Disk liegen
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Managed Server
Die Managed Server der SOA Suite sind im Beispiel
geclustered
Sie sind zudem mittels Whole Server Migration failoverfähig
Dafür benötigen sie je eine eigene IP
Außerdem müssen die Verzeichnisse für die JMS Persistent
Stores auf einer Shared Disk liegen
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Metadata Repository Database
In einer HA Umgebung muss auch die Metadata Repository
Datenbank für die SOA Suite hochverfügbar sein
Hierfür eignen sich Dataguard oder verschiedene
Clustersysteme wie Oracle Grid Infrastructure, Veritas,
HACMP, …
Muss darüber hinaus die Leistungsfähigkeit der Datenbank
gesteigert werden, eignet sich Oracle Real Application
Cluster (RAC)
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Einen SOA Suite Cluster
implementieren
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Konfiguration „Single Node Cluster“
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Konfiguration „Single Node Cluster“
Unterschied:
http://download.oracle.com/docs/cd/E15523_01/web.1111/e13814/wls_tuning.htm#PERFM175
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Konfiguration „Single Node Cluster“
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Seite 34
Konfiguration „Single Node Cluster“
Für spätere Skalierung immer Managed Servers, Clusters du Machines auswählen
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Konfiguration „Single Node Cluster“
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Konfiguration „Single Node Cluster“
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Seite 39
Konfiguration „Single Node Cluster“
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Konfiguration „Single Node Cluster“
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Seite 41
Konfiguration „Single Node Cluster“
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Seite 42
wenn SOA Cluster - Konfiguration verteilen
Node 1
cd $WLS_SERVER/common/bin
- pack.sh -managed=true -domain=$SOA_DOMAIN
-template=soadomaintemplate.jar
-template_name=soa_domain_template
Node 2
cd $WLS_SERVER/common/bin
scp [email protected]:
$WLS_SERVER/common/bin/soadomaintemplate.jar
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Next Steps - NodeManager
Nodemanager Configuration
/u01/app/oracle/middleware/wlserver_10.3/common/nodema
nager/nodemanager.properties
StopScriptEnabled=true
StartScriptEnabled=true
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Next Steps – Listen Adress
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Next Steps – Hostname Verification
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HTTP Server Installation
Notwendig: Oracle HTTP Server (OHS)
Wird mit der Oracle Web Tier ausgeliefert
Zusätzliche Komponenten
OPMN
WebCache
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HTTP Server
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HTTP Server
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HTTP Server
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HTTP Server
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HTTP Server
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HTTP Server
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HTTP Server
mod_wl_ohs.conf
# SOA soa-infra app
<Location /soa-infra>
SetHandler weblogic-handler
WebLogicCluster NODE1:8001,NODE1:8002
</Location>
ORACLE_BASE/admin/<instance_name>/bin/opmnctl startproc
ias-component=ohs1
Callback Adresse für SOA-INFRA einrichten
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Admin Server Failover Konfiguration
Die Listen Adresse für den Admin Server anpassen
Environment -> Servers
Lock and Edit
Klick auf AdminServer
Listen Addresse anpassen, z.B. cfcvip.mycompany.com
Save
Activate Changes
Neustart des Administration Servers
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Admin Server Failover Konfiguration 2
Admin Server auf shared Disk legen und via GridInfra
failoverfähig machen
benötigt eigene VIP und Ressource in GridInfra
Admin Server stoppen
AdminServer Verzeichnisse aus dem DOMAINHOME auf shared Disk
kopieren
Symbolische Links auf allen Knoten erstellen
AdminServer starten via GridInfra starten
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Scale Up und Scale Out: Auf
steigende Last reagieren
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End to End Monitoring
Wie reagiert die Anwendung aus Sicht des
Benutzers/Consumer?
Definiton von SLAs
Definition von Use Cases
Messung von Antwortzeiten durch Agenten/Robots für die
definierten Use Cases
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Ressourcen Monitoring
Wie stark sind die beteiligten Ressourcen ausgelastet:
CPU
Hauptspeicher
Festplatten Speicher
Festplatten IO
Netzwerk IO
Logfilemonitoring
Timeout Fehler: HTTP, Database, …
Out of Memory Exception
Auch die anderen Komponenten betrachten
Loadbalancer
Ggf. die Komponente an der SSL terminiert
Datenbank: Storage, Statistiken, …
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Volumetrisches Monitoring
Pro Zeiteinheit, wie viele
Gleichzeitig angemeldete Benutzer (Concurrent User)
BPEL Prozesse
Mediator Transformationen
JMS Messages
…
Theoretisches Sizing im Alltag meist nur als grober
Anhaltspunkt brauchbar
Grenzen eines Systems müssen per Lasttest ermittelt
werden
Ggf. „Neukalibrierung“ dieser Grenzen nach
Tuningmassnahmen
Funktionalen Erweiterungen
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Scale Up
Über die Zeit können die Lastanforderungen an die SOA
Suite steigen
Vergrößerter Benutzerkreis
Neue Funktionen
Neue Anwendungen
Die Performance der SOA Suite ist nicht mehr ausreichend
Das End to End Monitoring meldet vermehrt „orange“ Warnungen
(Antwortzeiten nahe an SLA Verletzungen)
Das Volumen basierte Monitoring meldet vermehrt „orange“ Warnungen
(Volumina nah an der im Lasttest ermittelten Grenze)
Die Hardware besitzt noch Leistungsreserven
Das Ressourcen Monitoring ist „grün“
=> Maßnahmen zur besseren Auslastung der Hardware
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Scale Up Massnahmen
Analyse des Flaschenhalses
Z.B.: Heap Speicher ausgelastet => Heap Size vergrößern
Mitunter kann ein SOA Suite Managed Server die CPU Kerne
eines großen Servers nicht auslasten
=> Scale Up durch Erweiterung des SOA Suite Clusters um
weitere Managed Server auf der bestehenden Hardware
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Scale Up durchführen
In der WebLogic Console auf Lock & Edit klicken
Unter „Environment->Servers“ einen bestehenden SOA
managed Server auswählen und „klonen“
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Scale Up durchführen
Namen, Listen Address und Port eingeben, mit OK bestätigen
„Activate Changes“ anklicken
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Scale Up durchführen
JMS Server analog zu den bestehenden anlegen:
Unter „Services->Messaging->JMS Servers“:
SOAJMSServer_auto_3 Target->soa_server3
UMSJMSServer_auto_3 Target->soa_server3
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Scale Up durchführen
Folgende Verzeichnisse anlegen:
$DOMAIN_HOME/SOAJMSFileStore_auto_3
$DOMAIN_HOME/UMSJMSFileStore_auto_3
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Scale Up durchführen
Subdeployments analog zu den bestehenden anlegen:
Unter „Services->Messaging->JMS Modules“, „SOAJMSModule“, Reiter
„Subdeployments“:
SOAJMSServer355843736 Target->SOAJMSServer_auto_3
Die 9-stellige Zahl ist zufällig gewählt und unterschiedlich zu den
bestehenden
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Scale Up durchführen
Ein vergleichbares Subdeployment für
„UMSJMSSystemResource“
UMSJMSServer350647249 Target->UMSJMSServer_auto_3
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Scale Up durchführen
Analog zu den bestehenden Queues, folgende Queues für
SOAJMSModule anlegen, Target: SOAJMSServer355843736
Unter „Services->Messaging->JMS Modules“, „SOAJMSModule“
B2BEventQueue_auto_3
B2B_IN_QUEUE_auto_3
B2B_OUT_QUEUE_auto_3
EDNQueue_auto_3 Queue
NotificationSenderQueue_auto_3
TestFwkQueue_auto_3
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Scale Up durchführen
Analog zu den bestehenden Topics, folgende Topics für
SOAJMSModule anlegen, Target: SOAJMSServer355843736
Unter „Services->Messaging->JMS Modules“, „SOAJMSModule“
B2BBroadcastTopic_auto_3
XmlSchemaChangeNotificationTopic_auto_3
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Scale Up durchführen
Analog zu den bestehenden Queues, folgende Queues für
UMSJMSSystemResource anlegen, Target:
UMSJMSServer350647249
Unter „Services->Messaging->JMS Modules“, „ UMSJMSSystemResource“
OraSDPM/Queues/OraSDPMAppDefRcvQ1_auto_3
OraSDPM/Queues/OraSDPMDriverDefSndQ1_auto_3
OraSDPM/Queues/OraSDPMEngineCmdQ_auto_3
OraSDPM/Queues/OraSDPMEngineRcvQ1_auto_3
OraSDPM/Queues/OraSDPMEngineSndQ1_auto_3
OraSDPM/Queues/OraSDPMWSRcvQ1_auto_3
und fertig !
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Scale out
Die Performance der SOA Suite ist nicht mehr ausreichend
Das End to End Monitoring meldet vermehrt „orange“ Warnungen
(Antwortzeiten nahe an SLA Verletzungen)
Das Volumen basierte Monitoring meldet vermehrt „orange“ Warnungen
(Volumina nah an der im Lasttest ermittelten Grenze)
Auch die Hardware ist stark ausgelastet
Das Ressourcen Monitoring meldet vermehrt „orange“ Warnungen (Zustände
nah an der definierten Auslastungsgrenze)
=> Soweit möglich/sinnvoll: Aufstocken der Hardware und
Scale Up
Speichererweiterung, CPU Auf-, Nachrüstung, Plattenspeicher, …
=> Erweiterung um zusätzliche Hardware Server
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Scale Out Maßnahmen
Fall 1: Es befinden sich mehrere Komponenten (HTTP
Server, SOA Suite, Datenbank) auf einem Server. (Dies kann
der z.B. bei einer Art eingeschränktem Pilotbetrieb der Fall
sein, nach dessen Ablauf die SOA Suite in den Regelbetrieb
überführt wird)
=> Separieren der Komponenten auf eigene Server
Fall 2: Die Komponenten sind bereits vollständig separiert,
nun muss der SOA Suite Cluster um weitere managed
Server auf eigener Hardware erweitert werden
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Scale Out durchführen
Installation der Software (Java, WebLogic, SOA Suite) auf
dem neuen Server
Replizieren der Domäne auf den neuen Server
Ggf. Shared Filesystems verfügbar machen
Weiteres Vorgehen wie bei einem Scale Up
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Fragen und Antworten
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Kontakt
Martin Frädrich
Senior Berater
Telefon: +49-30-629 88 89 -1611
Mobil: +49 173 3874528
[email protected]
Gabriel Lobstein
Senior Berater
Telefon: +49 89 680098-0
Mobil: +49 172 5146311
[email protected]
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