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オープンソースをこう使った！ 〜 運用管理ツールHinemosの秘密
第５回：JBossのクラスタリング機能を活用した可用性向上について
著者：
NTTデータ 大上 貴充
2006/9/28
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JBossの可用性向上
JBossは標準でクラスタリングの機能を提供しており、Hinemosで利用しているバージョン（4.0.3SP1）では、主な機能として表2にあげる機能を備えています。
サービス、EJBのフェイルオーバとロードバランシング
JNDI／RMI／EntityBean／SessionBean／MessageDrivenBeanに対するフェイルオーバとロードバランシングを提供します。JMSについてはフェイルオーバの機能を提供します。
クラスタノードの自動検出
クラスタにノードを追加するのに特別な設定は必要ありません。
シングルトンサービス
サービスをクラスタ内の1つのノードでのみ稼動させることができます。そのノードに障害が発生した場合は、フェイルオーバされ、別のノードでサービスが起動します。
ファーミング
サービスやEJBなどをクラスタ内のすべてのノードに自動的にデプロイすることができます。
表2：JBossの主なクラスタリング機能
これら表2の機能を活用することで、Hinemosで用いるJBossをクラスタ化します。
一般的にクラスタリングの構成を組む場合、アクティブ/スタンバイ構成とアクティブ/アクティブ構成の2つの方式が考えられます。JBossクラスタリングの機能では、クラスタ化するマシンの台数は限定されず、JMSサービスを除くJNDIやRMIのサービスおよび、EJBをすべてのマシンでアクティブにし、ロードバランシングすることが可能です（図2）。
この図では、データベースはPostgresForestを使って仮想的に1つのデータベースと見なしたものとして表現しています。PostgresForestについては後述します。
図2：JBossクラスタリング構成（アクティブ-アクティブ）
（画像をクリックすると別ウィンドウに拡大図を表示します）
この構成は、更新に比べ参照の多いシステムでは、負荷の分散が可能となり有効な方式となりますが、次の2つの観点を考慮する必要があります。
JMSはシングルトンサービスである
JMSサービスはクラスタノードのうちどれか1台でのみ動作し、フェイルオーバは提供されていますが、ロードバランシングは提供されていません。
EntityBeanはクラスタノード間にまたがって整合性を維持するための仕組みを持っていない
例えば、2つのクライアントがそれぞれクラスタノードAとクラスタノードBに対して同時に、同じレコードに対応するEntityBeanに対して更新をかけた場合、クラスタノードAの更新がクラスタノードBでは反映されていない可能性があります。
よって、下記のいずれかの方法でデータベースレベルでデータの整合性を確保する必要があります。
データベースレベルで行ロックをかける
データベースのトランザクション独立性レベルをSERIALIZABLEにする
表3：データの整合性を取る方法
Hinemosでは、マネージャとエージェント間のデータのやり取りや非同期処理（MDB）で、JMSの機能を多く使っています。また、監視結果や実行結果の反映のためのデータの更新が頻繁であるため、ボトルネックとなるのはデータベースアクセス部分であることを考えると、アクティブ/アクティブの構成にするよりも、むしろシンプルに2台構成のアクティブ/スタンバイ方式の方が向いていると考えられます。2台構成のアクティブ/スタンバイ方式とすれば、EntityBeanが生成されるのは1台のノードに限定されるため、データの不整合が生じることはなくなります。
図3：HinemosでのJBossクラスタリング構成（アクティブ/スタンバイ）
（画像をクリックすると別ウィンドウに拡大図を表示します）
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著者プロフィール
株式会社NTTデータ 大上 貴充
基盤システム事業本部 オープンソース開発センタ
2004年よりOSSを用いたシステム構築、運用管理ツールの研究開発に従事。現在はHinemosの開発メンバとして、より一層の機能充実、品質向上とコミュニティの創造を目指して活動中。
INDEX
第5回：JBossのクラスタリング機能を活用した可用性向上について
はじめに
JBossの可用性向上
Hinemosをクラスタ化する際のJBossの設定
PostgreSQLの可用性向上
