weblogic server トランザクションのキホン+α

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WebLogic Server トランザクションのキホン+α

日本オラクル株式会社オラクルユニバーシティ岡田大輔 2012年03月29日

Copyright© 2012, Oracle. All rights reserved. 2

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Agenda

• 分散トランザクションとは？

• Java Transaction API


• WebLogic Serverのトランザクション設定

• ドランザクションの設定

• モニタリング

• リソースの設定

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トランザクションとは？

• データストアに対して”all or nothing”手法で永続化を行う処理

• 分散環境においてデータの整合性を保つためには必須

• ACID特性を満たす

• Atomicity(原子性) – 処理は成功か失敗のいずれか

• Consistency(一貫性) – 処理前後ではデータの一貫性が保たれる

• Isolation(独立性) – 同時に実行される複数の処理は互いに干渉しない

• Durability(永続性) – 確定したトランザクションの結果は確実に永続化される

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Java EEにおけるトランザクション仕様

• JTA(Java Transaction API) • X/Open DTPモデルをベースにした分散トランザクションAPIトランザクションマネージャとトランザクション参加者であるアプリケーション、リソースマネージャが使用する標準インタフェースを提供

• javax.transaction.* - トランザクションマネージャとトランザクション参加者との規約

• javax.transaction.xa.* - トランザクションマネージャ(TM)

とリソースマネージャ(RM)間の規約

• JTS (Java Transaction Service) • JTAをサポートするトランザクションマネージャ実装を提供

OMG Object Transaction Service(OTS) 1.1 仕様に対応したJava

実装のサービス

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X/Open DTPモデル

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Application Program (AP)

Transaction Manager

(TM)

Resource Manager

(RM) Resource Manager

(RM) Resource Manager

(RM)

XA

APはトランザクション境界を指定

APはRMを介してリソースを使用

TMとRMをトランザクション情報を交換


トランザクションマネージャとリソースマネージャ

• トランザクションマネージャ(TM)

• アプリケーションに代わってグローバルトランザクションの管理を行うサーバソフトウェアコンポーネント

• アプリケーションからのグローバルトランザクションの開始/終了要求に基づいて、そのトランザクションに関与する全てのリソースマネージャと通信してトランザクションを制御

• 2フェーズコミット(2PC)を制御

• WebLogic Serverではインスタンスごとにトランザクションマネージャが存在する

• リソースマネージャ(RM)

• データやプロセスへのアクセスを提供するインタフェースおよび関連ソフトウェアであり、トランザクション処理機能とアクセスの永続化機構を有する

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ローカルトランザクションとグローバルトランザクション

• ローカルトランザクション

• トランザクションマネージャが介在しないトランザクション

• リソースマネージャが直接トランザクションを制御する

• 非XAドライバを使ったDB接続

• 非XAのJMS接続ファクトリを使用したJMSメッセージング

• グローバルトランザクション(分散トランザクション)

• トランザクションマネージャが介在するトランザクション

• TMがJMSやXA DataSourceなどトランザクションに関与する複数のRMを調整して、トランザクションの制御を行う

• 1TXでDB, JMSにアクセスする

• 1TXで2つ以上のDBにアクセスする

• TXがEJBコンテナによって開始された場合(EJBコンテナはサーバ上のTMを利用)

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2フェーズコミット (2PC)

• 2PCプロトコルは複数のRMをまたぐ単一トランザクションを調整する方法

• PrepareフェーズとCommitフェーズと呼ばれる2つのフェーズを用いてトランザクション特性を満たす

• トランザクションのコミット処理

(UserTransaction.commt()/TransactionManager.commit())により2PCが開始される

• コーディネータはグローバルトランザクションを操作し、サブコーディネータは自身のサーバに関連したトランザクション・ブランチを操作する

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WebLogic Serverの2PCプロセス

• WebLogic Serverでは2PCを3つのステップで処理

• Pre-Prepareフェーズ

• トランザクションが完了する前後でアプリケーションがコールバックを受け取れるようにするためにコールバックオブジェクト(javax.transaction.Synchronization)をトランザクションマネージャに登録する

• Prepareフェーズ(フェーズ1)

• グローバルトランザクションに参加しているリソースがトランザクションブランチを処理する準備を行う

• Commitフェーズ(フェーズ2)

• グローバルトランザクションに参加しているリソースが実際にトランザクションブランチを処理する

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フェーズ2 (commit)

フェーズ1 (prepare)

2PC 処理の流れ

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トランザクション

マネージャ

リソース

マネージャ1

リソース

マネージャ2

データベース1

アプリケーション

prepare

prepared

TLOG

commit

データベース2

トランザクション

マネージャ

リソース

マネージャ1

リソース

マネージャ2

データベース1

commit

committed

データベース2


Agenda


• Java Transaction API


• WebLogic Serverのトランザクション設定

• ドランザクションの設定

• モニタリング

• リソースの設定

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トランザクションの設定

• トランザクションサービスはWebLogic Server起動時に開始される

• トランザクションの設定

• ドメイン・レベルで設定を行う

• ドメインで同じトランザクション設定を使用

• トランザクションのモニタリング

• サーバ・レベルでモニタリングを行う

• 管理コンソール, WLST …

• 参加リソース(JDBCデータソースなど)の設定

• リソース・レベルで設定を行う

13


トランザクション設定

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トランザクション開始からフェーズ1完了までの持続時間。この時間を超えるとTXはタイムアウトし、ロールバックされる

TMが新しいトランザクションログを作成し、古いトランザクションログを破棄するかどうかを確認する間隔

[10.3.3.0～]トランザクションのフェーズ2のタイムアウト時間。デフォルト(0)はtransaction-timeout x 2(秒)


トランザクションログ

• 未完了のトランザクション情報を格納するログ

• トランザクションログはバイナリ形式のため、直接見ることはできない

• トランザクションログはサーバのデフォルト永続ストアに格納される

• デフォルト永続ストア$DOMAIN/servers/<Server_Name>/data/store/default/_WLS_ <Server_Name>000000.DAT

• WLS12cではJDBCストアを使用可能(後述)

• サーバごとに設定変更可能

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トランザクションログのダンプ

• $ java weblogic.transaction.internal.StoreTransactionLoggerImpl [-

delete] <tlog_dir_path> <server_name>

• Options

• -delete … TLOGからすべてのエントリを削除

• <tlog_dir_path> … TLOGストアディレクトリ(=デフォルト永続ストア)へのパス

• <server_name> … サーバ名

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+------------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| Transaction Log Dump | |

+----------------------+ |

| Current time = Tue Mar 27 13:46:00 JST 2012 |

| Current directory = "C:¥work¥domains¥12c_domain¥." |

+------------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| Class Name = weblogic.transaction.internal.ResourceCheckpoint |

| Object = ResourceCheckpoint={{derbyDataSource_12c_domain, props={}}, {xeDataSource_12c_domain, props={}}} |

+------------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| Class Name = weblogic.transaction.internal.ServerTransactionImpl |

| Object = Xid=BEA1-002118629B698CC6CD64(1013226416),Status=Active,numRepliesOwedMe=0,numRepliesOwnedOthers= |

| 0,seconds since begin=33,seconds left=30,XAServerResourceInfo[xeDataSource_12c_domain]=(ServerResourceInfo |

| [xeDataSource_12c_domain]=(state=new,assigned=none),xar=null,re-Registered = false),XAServerResourceInfo[d |

| erbyDataSource_12c_domain]=(ServerResourceInfo[derbyDataSource_12c_domain]=(state=new,assigned=none),xar=n |

| ull,re-Registered = false),SCInfo[12c_domain+AdminServer]=(state=active)) |

+------------------------------------------------------------------------------------------------------------+


JDBC TLOG ストア (WebLogic Server 12c)

• TLogをデータベースに永続化可能

• TLog用高信頼性ストレージの代替

• 障害復旧の容易性の向上 (アプリケーションデータ, JMS,

TLOGをDBに一括格納可能)

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デフォルト・ストアもしくは JDBC

データソースを指定する

- グローバルトランザクション非サポート(非XA)のデータソースを指定

- ストア先のDBにアクセス出来ないと起動に失敗する


トランザクションのモニタ

• トランザクションのモニタはサーバ・レベルで行う

• トランザクション統計(JTARuntimeMBean/JTATransactionStatisticsRuntimeMBean)

• トランザクションログストア統計(TransacitonLogStoreRuntimeMBean)

• リソースごとのトランザクション統計

• XA (TransactionResourceRuntimeMBean)

• 非XAリソース (NonXAResourceRuntimeMBean)

• 回復サービス(RecoveryRuntimeMBean)

• 現在のトランザクション (JTARuntimeMBeanのJTATransactions属性)

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トランザクションモニタ

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実行中のトランザクション

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トランザクションの手動解決

• 実行中のトランザクションは手動解決可能

• 障害対応用として使用

• ローカルオプションとグローバルオプション

• ローカル: 該当のサーバリソースにのみ影響

• グローバル: グローバルトランザクションに参加する全サーバに影響

• トランザクションのステータスによって行える処理が異なる

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ステータス強制コミット強制ロールバックステータス強制コミット強制ロールバック

アクティブ ○ ロールバック中 ○

準備中 ○ ロールバック完了 ○

準備完了 ○ ○ マーク済ロールバック ○

コミット中 ○ トランザクションなし

コミット完了 ○ 不明 ○ ○


ヒューリスティックな終了

• 2PC処理中にRMによる一方的な決定(commit/rollback)が行われた状態

• インダウト中のTM障害や、トランザクション破棄、トランザクションの手動解決などにより発生

• ヒューリスティックな終了の状態によってスローされる例外が異なる

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ヒューリスティックな決定説明

HeuristicRollback RMがRollbackしてしまった。TMが他のTXブランチをコミットすると不整合発生

HeuristicCommit RMがCommitしてしまった。TMが他のTXブランチをRollbackすると不整合発生

HeuristicMixed 複数のリソースでHeuristicRollbackとHeuristicCommitが発生していることをTMが認識している状態

HeuristicHazard HeuristicMixedが発生しているが、TMがRMのステータスを識別できていない状態


障害時の復旧 - TRS(トランザクション回復サービス)

• WebLogic ServerのTMではトランザクション回復サービスを提供

• サーバ起動時に自動的に実行

• TLogを解析して未完了のトランザクションの解決を行う

• 2PC処理を完了させる(フェーズ1, フェーズ2)

• ヒューリスティックな終了をログに記録

• サーバに障害が発生した場合の対応

• ハードウェア障害に対応するにはTLogの複製が必須

• 高性能Disk or JDBCストア(WLS12c)

• クラスタ構成の場合はサービス移行orサーバ移行可能

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TLogにアクセスできる状態でサーバを起動する


JTA トランザクション処理

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Resource

Factory

begin

enlistResource

commit

Transaction

Manager Connection

Transactional

Resource

Application

Server Application XAResource

getTransactionalResource

getXAResource

start

prepare

commit

getConnection

commit

doWork

new new

new


トランザクションに参加可能なリソース

リソーストランザクション

開始者

トランザクション参加者 XAResource

Java Client ○

CORBA Client ○

RMI Object ○ ○ (if hosted on WLS)

EJB (BMT) ○

EJB (CMT) ○ ○

JDBC ○ ○ ○

JMS ○ ○ ○

J2EE Connector ○ ○ ○

JSP ○

Servlet ○

外部リソース ○ ○

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EJB(CMT)のトランザクション管理

• EJB(CMT)ではEJBコンテナがトランザクション境界を設定

• トランザクション属性で制御可能(@TransactionAttribute)

• 指定可能なトランザクション属性

• コンテナ – コンポーネント間のトランザクション

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TransactionAttribute クライアント(TXなし) クライアント(TXあり)

NEVER △ × 例外発生

NOT SUPPORTED △ △ クライアントTXはSuspend

SUPPORTS △ ○

MANDATORY × 例外発生 ○

REQUIRED ○ ○

REQUIRES NEW ○ ○ クライアントTXはSuspend

×: 呼び出し不可 △:トランザクションなし ○:トランザクションあり


JDBCデータソースのトランザクション対応

• 分散トランザクションに参加する場合は原則としてデータソース作成時にXA対応ドライバを使用する

• 非XAドライバを使用する場合はグローバルトランザクションのサポートを選択

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※非XAドライバでグローバルトランザクションを使用する場合は、Connectionの取得前にトランザクションを開始する


Logging Last Resource(LLR)

• トランザクションの整合性を保ちつつ2PCトランザクションの最適化を実現

• 2PCに参加するリソースのXA処理のオーバーヘッドを低減

• +「2PCのエミュレート」よりも高い整合性

• LLRの注意点

• LLR用のデータソースは非XAドライバを使用

• LLR表は自動生成される(表名の接頭辞は指定可能)

• LLR表を格納するDBはWLSよりも先に起動しておく

• LLR表を格納するDBにアクセス出来ないと起動に失敗する

• LLR使用時もTLogは必要

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LLR処理

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XA Data Source

Non-XA Data Source

JMS XA Connection

1 WebLogic

Server (TM)

Application

Commit

2

2 2PC:prepare

3

4

5

5

2PC:commit

非XAリソースコミット (ローカルTX)

コミットレコード挿入

LLR Table


ドメイン間トランザクションの設定

• ドメイン間に渡るグローバルトランザクションを実行するにはドメインのセキュリティ設定を追加する

• ドメイン間でのセキュリティコンテキストの伝播のため

• クロスドメインセキュリティを設定

• ドメイン間の信頼(セキュリティ相互運用モード)

• 考慮事項

• ドメイン間で同じセキュリティ設定を使う

• ドメイン間トランザクションを参加するリソース名は一意である必要がある

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まとめ

• WebLogic Serverのトランザクションはドメイン単位で設定する

• 2PCトランザクション処理がある場合は、考慮事項が増える

• TXタイムアウト, TLOGストア, 障害回復, …

• モニタリングはサーバ単位で行う

• プログラミングモデルは原則としてJava EE準拠

• リソース毎に必要なトランザクション設定を行う

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コース内容

■Oracle Fusion Middleware の概要 ■WebLogic Serverのアーキテクチャ

■Oracle WebLogic Serverのインストール ■管理コンソールおよび他の管理ツールの概要

■WebLogic Server ドメインのコンフィグレーション ■Oracle WebLogic Server の管理およびロギングの使用

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■JMS アプリケーションのコンフィグレーション ■WebLogic Serverの基本セキュリティのコンフィグレーション

■Oracle HTTP Server のコンフィグレーション ■Oracle WebLogic クラスタのコンフィグレーション

■バックアップおよびリカバリの管理 ■全体バックアップ、増分バックアップ

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前提条件

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・Java EE の基礎知識（サーブレットや JSP など） ※推奨

対象者・Oracle WebLogic Server 11g管理者

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Oracle Application Gridの基盤を支える

Oracle WebLogic Server 11gの管理コース！このコースでは、Web管理者がOracle WebLogic Server 11gのインストールおよび設定

する方法について説明します。Web管理者が管理コンソールやコマンドライン、および

スクリプトツール（WLST）などを使用して、Java EEアプリケーションをOracle

WebLogic Server 11gにデプロイする方法についても説明します。

その他に、Oracle WebLogic Server のWebインタフェースとしてOracle HTTP Serverを設

定する方法を解説し、またOracle WebLogic Serverクラスタを設定してアプリケーションのフェイルオーバーとロードバランシングをサポートする方法を学習します。また、

WebLogic Server管理者の管理タスクの概要について説明します。

Oracle WebLogic Server 11g：管理

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http://education.oracle.com/pls/web_prod-plq-dad/db_pages.getCourseDesc?dc=D58682JP10



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