{"id":37650,"date":"2019-10-31T22:18:50","date_gmt":"2019-10-31T19:18:50","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/arhitektura-billinga-novogo-pokoleniya-transformatsiya-s-perehodom-na-tarantool\/"},"modified":"2019-10-31T22:18:50","modified_gmt":"2019-10-31T19:18:50","slug":"arhitektura-billinga-novogo-pokoleniya-transformatsiya-s-perehodom-na-tarantool","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/arhitektura-billinga-novogo-pokoleniya-transformatsiya-s-perehodom-na-tarantool","title":{"rendered":"Architektur des Billings der neuen Generation: Transformation mit Umstieg auf Tarantool","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Warum ben\u00f6tigt ein Unternehmen wie MegaFon Tarantool im Billing? Es scheint, als komme normalerweise ein Anbieter, bringe eine gro\u00dfe Kiste mit, stecke den Stecker in die Steckdose \u2013 und da ist das Billing! Fr\u00fcher war es so, aber das ist jetzt Archaik, und solche Dinosaurier sind entweder ausgestorben oder stehen kurz vor dem Aussterben. Urspr\u00fcnglich war Billing ein System zur Rechnungsstellung \u2013 ein Z\u00e4hler oder Taschenrechner. Im modernen Telekommunikationsbereich ist es ein System zur Automatisierung des gesamten Lebenszyklus der Interaktion mit dem Abonnenten, von der Vertragsunterzeichnung bis zur K\u00fcndigung<\/b>, einschlie\u00dflich der Echtzeittarifierung, Zahlungsannahme und noch vielem mehr. Billing in Telekommunikationsunternehmen \u00e4hnelt einem Kampfroboter \u2013 gro\u00df, m\u00e4chtig und mit Waffen \u00fcberladen.<\/p>\n

\"Architektur
\n
\nWas hat es also mit Tarantool auf sich? Dar\u00fcber werden Oleg Ivlev<\/b> und\u00a0Andrey Knyazev<\/b>. Oleg ist der leitende Architekt der Firma MegaFon<\/a><\/noindex> mit umfangreicher Erfahrung in internationalen Unternehmen, Andrey ist Direktor f\u00fcr Gesch\u00e4ftssysteme. Aus der Transkription ihres Vortrags auf der\u00a0Tarantool Conference 2018<\/a><\/noindex>\u00a0werden Sie erfahren, warum R&D in Unternehmen n\u00f6tig ist, was Tarantool ist, wie das Ende der vertikalen Skalierung und die Globalisierung die Voraussetzungen f\u00fcr das Entstehen dieser Datenbank im Unternehmen schufen, \u00fcber technologische Herausforderungen, die Transformation der Architektur und wie sich der Tech-Stack von MegaFon von Netflix, Google und Amazon unterscheidet.
\n<\/a><\/noindex>
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\r\n \"Video\r\n
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Projekt \"Einheitliches Billing\"<\/h2>\n

\nDas Projekt, \u00fcber das hier gesprochen wird, hei\u00dft \"Einheitliches Billing\". Gerade hier hat Tarantool seine besten Eigenschaften gezeigt. <\/p>\n

\"Architektur
\n
\nDas Wachstum der Leistungsf\u00e4higkeit von High-End-Ger\u00e4ten konnte mit dem Wachstum der Abonnentenbasis und der Anzahl der Dienstleistungen nicht mithalten. Es wurde ein weiteres Wachstum der Abonnenten und Dienstleistungen aufgrund von M2M, IoT erwartet, und die filialen Besonderheiten f\u00fchrten zu einer Verschlechterung der Time-to-Market. Das Unternehmen entschloss sich, ein einheitliches Gesch\u00e4ftssystem mit einer einzigartigen modularen Architektur auf Weltklasse-Niveau zu schaffen, als Ersatz f\u00fcr 8 bestehende, unterschiedliche Billing-Systeme.<\/p>\n

MegaFon ist acht Unternehmen in einem<\/b>. 2009 wurde die Reorganisation abgeschlossen: Die Filialen in ganz Russland schlossen sich zu einem einzigen Unternehmen, OAO \"MegaFon\" (jetzt PJSC) zusammen. So entstanden im Unternehmen 8 Billing-Systeme mit eigenen \"ma\u00dfgeschneiderten\" L\u00f6sungen, filialen Besonderheiten und unterschiedlichen organisatorischen Strukturen, IT und Marketing.<\/p>\n

Alles war gut, bis wir ein gemeinsames Bundesprojekt starten mussten. Pl\u00f6tzlich traten jede Menge Schwierigkeiten auf: Bei einigen gab es eine Abrechnung mit Aufrundung nach oben, bei anderen nach unten, und wieder andere verwendeten den arithmetischen Mittelwert. Solche Probleme gab es tausendfach.<\/p>\n

Trotz der Tatsache, dass es nur eine Version des Abrechnungssystems und einen Anbieter gab, waren die Einstellungen so unterschiedlich, dass es lange dauerte, alles zusammenzuf\u00fcgen. Wir versuchten, die Anzahl zu reduzieren, und stie\u00dfen auf ein zweites Problem, das vielen Unternehmen bekannt ist.<\/p>\n

Vertikale Skalierung<\/b>. Selbst die beste Hardware zur damaligen Zeit erf\u00fcllte nicht die Anforderungen. In der Arbeit verwendeten wir Hewlett-Packard-Ausr\u00fcstung der Superdome Hi-End-Serie, aber sie konnte nicht einmal die Anforderungen von zwei Filialen bew\u00e4ltigen. Wir wollten eine horizontale Skalierung ohne hohe Betriebskosten und Investitionen.<\/p>\n

Die Erwartung eines Wachstums der Anzahl der Abonnenten und Dienstleistungen<\/b>. Berater brachten in die Telekommunikationswelt Geschichten \u00fcber IoT und M2M: Es kommen Zeiten, in denen in jedem Telefon und jedem B\u00fcgeleisen eine SIM-Karte sein wird, und in K\u00fchlschr\u00e4nken sogar zwei. Heute haben wir eine bestimmte Anzahl von Abonnenten, in naher Zukunft werden es jedoch erheblich mehr sein.<\/p>\n

Technologische Herausforderungen<\/h2>\n

\nDiese vier Gr\u00fcnde trieben uns zu ernsthaften Ver\u00e4nderungen. Es gab die Wahl zwischen der Modernisierung des Systems und der Neugestaltung von Grund auf. Wir dachten lange nach, trafen ernsthafte Entscheidungen und veranstalteten Ausschreibungen. Schlie\u00dflich entschieden wir uns f\u00fcr eine komplette Neugestaltung und nahmen interessante Herausforderungen an \u2013 technologische Herausforderungen.<\/p>\n

Skalierbarkeit<\/h3>\n

\nFr\u00fcher waren es, sagen wir, 8 Abrechnungssysteme f\u00fcr 15 Millionen Abonnenten<\/b>, und jetzt sollte es 100 Millionen Abonnenten und mehr<\/b>\u00a0geben \u2013 die Last ist um ein Vielfaches h\u00f6her.<\/p>\n

Wir wurden hinsichtlich des Ma\u00dfstabes vergleichbar mit gro\u00dfen Internetspielern wie Mail.ru oder Netflix.<\/p><\/blockquote>\n

\nAber die weitere Steigerung der Last und der Abonnentenzahl stellte ernsthafte Aufgaben f\u00fcr uns dar.<\/p>\n

Die Geografie unseres riesigen Landes<\/h3>\n

\nZwischen Kaliningrad und Wladiwostok 7500 km und 10 Zeitzonen<\/b>. Die Lichtgeschwindigkeit ist endlich, und auf solchen Distanzen sind die Verz\u00f6gerungen bereits signifikant. 150 ms auf den besten modernen Glasfaserkan\u00e4len sind zu viel f\u00fcr eine Echtzeit-Abrechnung, besonders in der Telekommunikation in Russland, wie sie jetzt ist. Dar\u00fcber hinaus muss man innerhalb eines Arbeitstags aktualisieren, und mit den unterschiedlichen Zeitzonen ist das ein Problem.<\/p>\n

Wir bieten nicht nur Dienste gegen eine Abogeb\u00fchr an, sondern haben auch komplexe Tarife, Pakete und verschiedene Modifizierungen. Es reicht nicht aus, dem Abonnenten zu gestatten oder zu verbieten, zu sprechen; wir m\u00fcssen ihm eine bestimmte Quote geben \u2013 Anrufe und Aktionen in Echtzeit zu berechnen, sodass er es nicht bemerkt.<\/p>\n

Fehlertoleranz<\/h3>\n

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Dies ist die Kehrseite der Zentralisierung.<\/p><\/blockquote>\n

\nWenn wir alle Abonnenten in einem System sammeln, sind alle Notf\u00e4lle und Katastrophen katastrophal f\u00fcr das Gesch\u00e4ft. Daher entwerfen wir die Systeme so, dass sie den Einfluss von Unf\u00e4llen auf die gesamte Abonnentenbasis ausschlie\u00dfen.<\/p>\n

Dies ist das Resultat wiederum der Abkehr von vertikaler Skalierung. Als wir auf horizontale Skalierung umstiegen, erh\u00f6hten wir die Anzahl der Server von hunderten auf tausende. Diese m\u00fcssen verwaltet und austauschbar gemacht werden, IT-Infrastruktur automatisch gesichert und das verteilte System wiederhergestellt werden.<\/p>\n

Solche interessanten Herausforderungen standen vor uns. Wir haben das System entworfen und in diesem Moment versucht, den weltweiten besten Praktiken zu folgen, um zu \u00fcberpr\u00fcfen, wie sehr wir im Trend liegen, wie sehr wir modernen Technologien folgen.<\/p>\n

Weltweite Erfahrung<\/h2>\n

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Erstaunlicherweise fanden wir in der globalen Telekommunikation keinen einzigen Referenzpunkt.<\/p><\/blockquote>\n

\nEuropa fiel aufgrund der Anzahl der Abonnenten und des Ma\u00dfstabs weg, die USA aufgrund der Flachheit ihrer Tarife. Wir schauten etwas in China und fanden etwas in Indien und holten Spezialisten von Vodafone India.<\/p>\n

F\u00fcr die Analyse der Architektur haben wir ein Dream Team unter der Leitung von IBM zusammengestellt \u2013 Architekten aus verschiedenen Bereichen. Diese Leute konnten angemessen bewerten, was wir tun, und bestimmtes Wissen in unsere Architektur einbringen.<\/p>\n

Skalierung<\/h2>\n

\nEinige Zahlen zur Veranschaulichung.<\/p>\n

Wir entwerfen das System f\u00fcr 80 Millionen Abonnenten mit einem Puffer f\u00fcr eine Milliarde<\/b>. So beseitigen wir zuk\u00fcnftige Schwellenwerte. Das liegt nicht daran, dass wir China erobern wollen, sondern wegen des Drucks von IoT und M2M.<\/p>\n

300 Millionen Dokumente werden in Echtzeit verarbeitet<\/b>. Obwohl wir 80 Millionen Abonnenten haben, arbeiten wir auch mit potenziellen Kunden und solchen, die uns verlassen haben, falls wir Forderungen eintreiben m\u00fcssen. Daher sind die tats\u00e4chlichen Volumina deutlich gr\u00f6\u00dfer.<\/p>\n

2 Milliarden Transaktionen<\/b> \u00e4ndern t\u00e4glich den Saldo \u2013 das sind Zahlungen, Buchungen, Anrufe und andere Ereignisse.\u00a0200 TB Daten \u00e4ndern sich aktiv<\/b>, etwas langsamer \u00e4ndern sich 8 PB Daten<\/b>, und das ist kein Archiv, sondern lebendige Daten in einer einzigen Abrechnung. Der Ma\u00dfstab bez\u00fcglich der Rechenzentren \u2013 5 tausend Server an 14 Standorten<\/b>.<\/p>\n

Technologischer Stack<\/h2>\n

\nAls wir die Architektur geplant und mit dem Aufbau des Systems begonnen haben, haben wir uns die interessantesten und fortschrittlichsten Technologien importiert. Es entstand ein technologischer Stack, der jedem Internet-Player und Unternehmen, die hochbelastete Systeme erstellen, bekannt ist. <\/p>\n

\"Architektur
\n
\nDer Stack \u00e4hnelt den Stacks anderer gro\u00dfer Player: Netflix, Twitter, Viber. Er besteht aus 6 Komponenten, aber wir m\u00f6chten ihn verkleinern und vereinheitlichen.<\/p>\n

Flexibilit\u00e4t ist gut, aber in einem gro\u00dfen Unternehmen kommt man ohne Vereinheitlichung nicht weiter.<\/p><\/blockquote>\n

\nWir wollen Oracle nicht gegen Tarantool austauschen. In der Realit\u00e4t gro\u00dfer Firmen ist das Utopie, oder ein Kreuzzug von 5-10 Jahren mit ungewissem Ausgang. Aber Cassandra und Couchbase lassen sich gut durch Tarantool ersetzen, und darauf arbeiten wir hin.<\/p>\n

Warum Tarantool?<\/h2>\n

\nEs gibt 4 einfache Kriterien, warum wir diese DB gew\u00e4hlt haben.<\/p>\n

Geschwindigkeit<\/b>. Wir haben Lasttests auf industriellen Systemen von MegaFon durchgef\u00fchrt. Tarantool hat gewonnen \u2013 es zeigte die beste Leistung.<\/p>\n

Man kann nicht sagen, dass andere Systeme die Anforderungen von MegaFon nicht erf\u00fcllen. Die aktuellen Memory-L\u00f6sungen sind so leistungsf\u00e4hig, dass dieser Puffer f\u00fcr das Unternehmen ausreichend ist. Aber uns interessiert es, mit einem Marktf\u00fchrer zu arbeiten und nicht mit dem, der hinterherhinkt, auch im Lasttest.<\/p>\n

Tarantool deckt die Bed\u00fcrfnisse des Unternehmens sogar auf lange Sicht ab.<\/p><\/blockquote>\n

\nTCO-Kosten<\/b>. Der Support von Couchbase bei den Volumina von MegaFon kostet astronomische Summen, w\u00e4hrend die Situation mit Tarantool viel angenehmer ist und sie funktional \u00e4hnlich sind.<\/p>\n

Eine weitere angenehme Eigenschaft, die unseren Entscheidungsprozess etwas beeinflusst hat, ist, dass Tarantool besser mit Speicher arbeitet als andere Datenbanken. Es zeigt maximale Effizienz<\/b>.<\/p>\n

Zuverl\u00e4ssigkeit<\/b>. MegaFon investiert in Zuverl\u00e4ssigkeit wie wohl niemand anderer. Daher haben wir, als wir Tarantool betrachteten, festgestellt, dass wir es so gestalten m\u00fcssen, dass es unseren Anforderungen entspricht.<\/p>\n

Wir haben Zeit und Finanzen investiert und gemeinsam mit Mail.ru eine Enterprise-Version geschaffen, die jetzt bereits in mehreren anderen Unternehmen verwendet wird.<\/p>\n

Tarantool-Enterprise hat uns in Bezug auf Sicherheit, Zuverl\u00e4ssigkeit und Logging vollst\u00e4ndig \u00fcberzeugt.<\/p><\/blockquote>\n

<\/p>\n

Partnerschaft<\/h3>\n

\nDas Wichtigste f\u00fcr mich ist der direkte Kontakt mit dem Entwickler<\/b>. Das ist genau das, womit uns die Leute von Tarantool gewonnen haben.<\/p>\n

Wenn du zu einem Spieler kommst, besonders zu einem, der mit einem Anchor-Kunden arbeitet, und sagst, dass du willst, dass die DB dies, das und jenes kann, antwortet er normalerweise:<\/p>\n

\u2014 Gut, legen Sie die Anforderungen ans Ende des Stapels \u2013 irgendwann werden wir sie wahrscheinlich erreichen.<\/i><\/p>\n

Viele haben einen Fahrplan f\u00fcr die n\u00e4chsten 2-3 Jahre, und es ist nahezu unm\u00f6glich, sich dort einzuf\u00fcgen. Die Entwickler von Tarantool \u00fcberzeugen durch Offenheit, nicht nur mit MegaFon, und passen ihr System an den Kunden an. Das ist gro\u00dfartig und gef\u00e4llt uns sehr.<\/p>\n

Wo wir Tarantool angewendet haben<\/h2>\n

\nWir nutzen Tarantool in mehreren Elementen. Das Erste \u2013 im Pilotprojekt<\/b>, das wir auf einem Adresskatalog-System gemacht haben. Damals wollten wir, dass es ein System wird, das \u00e4hnlich ist wie Yandex Maps und Google Maps, aber es kam etwas anders heraus. <\/p>\n

Zum Beispiel der Adresskatalog in der Verkaufsoberfl\u00e4che. Bei Oracle dauert die Suche nach der richtigen Adresse 12-13 Sekunden \u2013 unkomfortable Zahlen. Wenn wir zu Tarantool wechseln, Oracle in der Konsole durch eine andere DB ersetzen und die gleiche Suche durchf\u00fchren, erhalten wir eine Beschleunigung um das 200-Fache! Die Stadt erscheint nach dem dritten Buchstaben. Momentan passen wir die Oberfl\u00e4che an, damit dies nach dem ersten Buchstaben geschieht. Dennoch ist die Reaktionsgeschwindigkeit ganz anders \u2013 jetzt Millisekunden statt Sekunden.<\/p>\n

Die zweite Anwendung \u2013 das modische Thema, das \u201azwei Geschwindigkeiten IT\u2018 genannt wird<\/b>. Das liegt daran, dass Berater aus jedem Radio sagen, dass Unternehmen dorthin gehen sollten.<\/p>\n

\"Architektur
\n
\nHier gibt es eine Schicht von Infrastruktur, dar\u00fcber liegen Dom\u00e4nen, zum Beispiel ein Abrechnungssystem, wie es bei Telekommunikation der Fall ist, Unternehmenssysteme, Unternehmensberichterstattung. Das ist der Kern, den man nicht anfassen sollte. Das hei\u00dft, man kann nat\u00fcrlich, aber man muss paranoid die Qualit\u00e4t sichern, denn das bringt dem Unternehmen Geld.<\/p>\n

Dar\u00fcber hinaus gibt es eine Schicht von Mikrodiensten \u2013 das, was den Betreiber oder einen anderen Spieler differenziert. Mikrodienste k\u00f6nnen schnell auf Basis gewisser Caches erstellt werden, indem Daten aus verschiedenen Dom\u00e4nen hochgeholt werden. Hier ist Raum f\u00fcr Experimente<\/b>\u00a0\u2013 wenn etwas nicht funktioniert, schlie\u00dft man einen Mikrodienst und \u00f6ffnet einen anderen. Das sorgt wirklich f\u00fcr eine erh\u00f6hte Marktreaktionszeit und steigert die Zuverl\u00e4ssigkeit und Geschwindigkeit des Unternehmens.<\/p>\n

Mikrodienste sind wahrscheinlich die Hauptrolle von Tarantool bei MegaFon. <\/p><\/blockquote>\n

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Wo wir planen, Tarantool anzuwenden<\/h2>\n

\nIm Vergleich zu unserem erfolgreichen Abrechnungsprojekt mit den Transformationsprogrammen bei Deutsche Telekom, \u0421\u0432\u044f\u0437\u044c\u043a\u043e\u043c, Vodafone India ist es erstaunlich dynamisch und kreativ. Im Verlauf der Umsetzung dieses Projekts wurde nicht nur MegaFon und seine Struktur transformiert, sondern es entstand auch Tarantool-enterprise bei Mail.ru, und unser Anbieter Nexign (fr\u00fcher \u201e\u041f\u0435\u0442\u0435\u0440-\u0421\u0435\u0440\u0432\u0438\u0441\u201c) \u2014 BSS Box (eine Box-L\u00f6sung f\u00fcr Abrechnung).<\/p>\n

Das ist in gewisser Hinsicht ein historisches Projekt f\u00fcr den russischen Markt. Man kann es mit dem vergleichen, was in Frederick Brookss Buch \"Mythical Man-Month\" beschrieben wird. Damals, in den 60er Jahren, zog IBM f\u00fcr die Entwicklung des neuen Betriebssystems OS\/360 f\u00fcr Mainframes 5.000 Menschen heran. Bei uns sind es weniger \u2014 1.800, aber unsere Leute sind motiviert, und unter Ber\u00fccksichtigung des Einsatzes von Open Source und neuer Ans\u00e4tze arbeiten wir produktiver.<\/p>\n

Unten sind die Domains der Abrechnung oder, um es breiter zu fassen, der Gesch\u00e4ftssysteme aufgef\u00fchrt. Die Leute aus dem Enterprise-Bereich kennen CRM bestens. Andere Systeme sollten bereits bei allen vorhanden sein: Open API, API Gateway.<\/p>\n

\"Architektur
\n<\/p>\n

Open API<\/h3>\n

\nLass uns erneut auf die Zahlen schauen und darauf, wie Open API derzeit funktioniert. Die Last betr\u00e4gt 10.000 Transaktionen pro Sekunde<\/b>. Da wir planen, die Schicht der Mikroservices aktiv weiterzuentwickeln und eine \u00f6ffentliche API f\u00fcr MegaFon aufzubauen, erwarten wir in diesem Bereich zuk\u00fcnftig ein deutliches Wachstum.\u00a0100.000 Transaktionen werden es sicherlich sein.<\/b>.<\/p>\n

Ich wei\u00df nicht, ob wir bei SSO mit Mail.ru mithalten k\u00f6nnen \u2014 die haben anscheinend 1.000.0000 Transaktionen pro Sekunde. Ihre L\u00f6sung interessiert uns sehr und wir planen, ihre Erfahrungen zu \u00fcbernehmen \u2014 zum Beispiel, um eine funktionale Reserve f\u00fcr SSO mit Hilfe von Tarantool zu schaffen. Momentan besch\u00e4ftigt sich ein Team von Mail.ru damit bei uns.<\/p>\n

CRM<\/h2>\n

\nCRM sind die 80 Millionen Abonnenten, die wir auf eine Milliarde bringen m\u00f6chten, da bereits 300 Millionen Dokumente vorliegen, die eine dreij\u00e4hrige Historie enthalten. Wir warten wirklich auf neue Dienstleistungen, und hier ist der Wachstumspunkt \u2014 das sind die angebundenen Dienstleistungen<\/b>. Es ist ein Bereich, der wachsen wird, weil es immer mehr Dienstleistungen geben wird. Folglich wird eine Historie ben\u00f6tigt, und wir m\u00f6chten uns daran nicht die Finger verbrennen.<\/p>\n

Die Abrechnung selbst in Bezug auf Rechnungsstellung und das Management der Forderungen der Kunden hat sich in eine separate Domain transformiert.<\/b>Um die Leistungsf\u00e4higkeit zu steigern, wurde das Architekturmuster der Domain-Architektur angewendet.<\/b>.<\/p>\n

Das System ist in Dom\u00e4nen unterteilt, die Last ist verteilt und die Fehlertoleranz ist gew\u00e4hrleistet. Zus\u00e4tzlich wurde an der verteilten Architektur gearbeitet.<\/p><\/blockquote>\n

\nAlles andere sind L\u00f6sungen auf Unternehmensebene. Im Call-Speicher \u2013 2 Milliarden pro Tag<\/b>, 60 Milliarden pro Monat. Manchmal m\u00fcssen sie f\u00fcr den Monat neu berechnet werden, und es ist besser, das schnell zu tun. Finanzmonitoring<\/b>\u00a0\u2013 das sind die 300 Millionen, die st\u00e4ndig wachsen: die Abonnenten wechseln h\u00e4ufig zwischen den Anbietern, was diesen Teil erh\u00f6ht.<\/p>\n

Die mobilfunkseitig bedeutendsten Komponenten sind Online-Tarifierung<\/b>. Das sind die Systeme, die es Ihnen erm\u00f6glichen, zu telefonieren oder nicht, und Entscheidungen in Echtzeit treffen. Hier betr\u00e4gt die Last 30.000 Transaktionen pro Sekunde, aber angesichts des Wachstums der Daten\u00fcbertragung planen wir 250.000 Transaktionen<\/b>, und deshalb sind wir sehr an Tarantool interessiert.<\/p>\n

Das vorherige Bild zeigt die Dom\u00e4nen, in denen wir Tarantool anwenden m\u00f6chten. Das CRM selbst ist nat\u00fcrlich umfassender und wir planen, es im Kern zu verwenden. <\/p>\n

Meine berechnete Zahl von 100 Millionen Abonnenten beunruhigt mich als Architekt \u2013 was, wenn es 101 Millionen sind? Muss alles wieder \u00fcberarbeitet werden? Um das zu vermeiden, verwenden wir Caches, w\u00e4hrend wir gleichzeitig die Verf\u00fcgbarkeit erh\u00f6hen.<\/p>\n

\"Architektur
\n
\nInsgesamt gibt es zwei Ans\u00e4tze zur Anwendung von Tarantool. Der erste ist alle Caches auf Mikroservice-Ebene aufzubauen.<\/b>Soweit ich informiert bin, geht VympelCom auf diesem Weg und erstellt einen Kunden-Cache.<\/p>\n

Wir sind hingegen weniger von Anbietern abh\u00e4ngig, \u00e4ndern den Kern des BSS, deshalb haben wir bereits eine einheitliche Kundenkartei \"out of the box\". Aber wir m\u00f6chten sie erweitern. Daher verwenden wir einen etwas anderen Ansatz \u2013 wir erstellen Caches in die Systeme hinein.<\/b>.<\/p>\n

Das verringert die Synchronisationsprobleme \u2013 ein System ist f\u00fcr den Cache und die Masterquelle verantwortlich.<\/p><\/blockquote>\n

\nDieser Ansatz passt gut zu Tarantool mit einer transaktionalen Struktur, bei der nur die Teile aktualisiert werden, die \u00c4nderungen betreffen, also Daten\u00e4nderungen. Alles andere kann woanders gespeichert werden. Es gibt keinen riesigen Data Lake, keinen unmanagebaren globalen Cache. Caches werden f\u00fcr das System, die Produkte oder die Kunden entworfen, um die Wartung zu erleichtern. Wenn ein ver\u00e4rgerter Abonnent anruft, m\u00f6chte man ihm qualitativ hochwertig helfen.<\/p>\n

RTO und RPO<\/h2>\n

\nIn der IT gibt es zwei Begriffe \u2013 RTO<\/b> und\u00a0RPO<\/b>. <\/p>\n

Recovery Time Objective<\/b>\u00a0\u2014 dies ist die Wiederherstellungszeit des Dienstes nach einem Ausfall. RTO = 0 bedeutet, dass der Dienst auch dann weiterl\u00e4uft, wenn etwas ausf\u00e4llt.<\/p>\n

Wiederherstellungspunktziel<\/b>\u00a0\u2014 dies ist die Zeit zur Wiederherstellung von Daten, wie viele Daten wir in einem bestimmten Zeitraum verlieren k\u00f6nnen. RPO = 0 bedeutet, dass wir keine Daten verlieren.<\/p>\n

Aufgabe f\u00fcr Tarantool<\/h2>\n

\nLassen Sie uns versuchen, die Aufgabe f\u00fcr Tarantool zu l\u00f6sen.<\/p>\n

Gegeben<\/b>: ein allgemein verst\u00e4ndlicher Warenkorb, zum Beispiel bei Amazon oder anderswo. Erforderlich<\/b> dass der Warenkorb 24 Stunden an 7 Tagen in der Woche oder 99,99% der Zeit funktioniert. Die Bestellungen, die bei uns eingehen, m\u00fcssen in der Reihenfolge bleiben, da wir die Verbindung zu einem Abonnenten nicht chaotisch ein- oder ausschalten k\u00f6nnen \u2013 alles muss strikt sequenziell sein. Das vorherige Abonnement beeinflusst das n\u00e4chste, daher sind die Daten wichtig \u2013 nichts darf verloren gehen.<\/p>\n

L\u00f6sung<\/b>. Man k\u00f6nnte versuchen, direkt zu fragen und die Datenbankentwickler zu kontaktieren, aber die Aufgabe ist mathematisch nicht l\u00f6sbar. Man k\u00f6nnte sich an Theoreme, Erhaltungsgesetze und Quantenphysik erinnern, aber wozu \u2013 sie ist auf Datenbankebene nicht l\u00f6sbar.<\/p>\n

Hier kommt ein altbew\u00e4hrter architektonischer Ansatz zur Anwendung \u2013 man muss das Fachgebiet gut kennen, um dieses R\u00e4tsel damit zu l\u00f6sen.<\/p>\n

\"Architektur
\n
\nUnsere L\u00f6sung: Wir erstellen ein verteiltes Antragsregister f\u00fcr Tarantool \u2013 einen geo-verteilten Cluster<\/b>. Auf dem Diagramm sind das drei verschiedene Rechenzentren \u2013 zwei vor dem Ural, eines hinter dem Ural, und wir verteilen alle Antr\u00e4ge auf diese Zentren.<\/p>\n

Netflix, das jetzt als eines der f\u00fchrenden Unternehmen in der IT gilt, hatte bis 2012 nur ein Rechenzentrum. Am Vorabend des katholischen Weihnachtsfestes, dem 24. Dezember, fiel dieses Rechenzentrum aus. Die Benutzer in Kanada und den USA blieben ohne ihre Lieblingsfilme, waren sehr entt\u00e4uscht und haben dar\u00fcber in den sozialen Netzwerken geschrieben. Jetzt hat Netflix drei Rechenzentren an der West-Ost-K\u00fcste und eines in Westeuropa. <\/p>\n

Wir bauen von Anfang an eine geo-verteilte L\u00f6sung \u2013 uns ist die Ausfallsicherheit wichtig. <\/p><\/blockquote>\n

\nAlso haben wir einen Cluster, aber wie gehen wir mit RPO = 0 und RTO = 0 um? Die L\u00f6sung ist einfach und h\u00e4ngt vom Fachgebiet ab.<\/p>\n

Was ist wichtig bei Antr\u00e4gen? Zwei Teile: das Zusammenstellen des Warenkorbs\u00a0VOR<\/b> der Kaufentscheidung, und\u00a0NACH<\/b>. Der Teil VOR wird im Telekommunikationsbereich normalerweise als Bestellaufnahme<\/b> oder Bestellverhandlung<\/b>. Im Telekommunikationsbereich kann dies viel komplizierter sein als in einem Online-Shop, weil der Kunde dort bedient werden muss, man muss ihm 5 verschiedene Optionen anbieten, und das alles braucht eine Weile, aber der Warenkorb f\u00fcllt sich. In diesem Moment kann ein Ausfall m\u00f6glich sein, aber das ist nicht schlimm, weil es in einem interaktiven Modus unter Aufsicht einer Person geschieht. <\/p>\n

Wenn das Moskauer Rechenzentrum pl\u00f6tzlich ausf\u00e4llt, k\u00f6nnen wir automatisch auf ein anderes Rechenzentrum umschalten und die Arbeit fortsetzen. Theoretisch kann ein Produkt im Warenkorb verloren gehen, aber Sie sehen das, f\u00fcgen den Warenkorb wieder hinzu und arbeiten weiter. In diesem Fall betr\u00e4gt RTO = 0.<\/p>\n

Es gibt auch eine zweite Option: Wenn wir auf \u201eAbsenden\u201c klicken, m\u00f6chten wir, dass die Daten nicht verloren gehen. Ab diesem Zeitpunkt beginnt die Automatisierung zu funktionieren \u2013 das ist bereits RPO = 0. Die Anwendung dieser beiden unterschiedlichen Muster kann in einem Fall einfach ein geografisch verteiltes Cluster mit einem umschaltbaren Master sein, im anderen Fall eine Quorum-Aufzeichnung. Die Muster k\u00f6nnen variieren, aber wir l\u00f6sen das Problem.<\/p>\n

Des Weiteren, mit einem verteilten Register f\u00fcr Antr\u00e4ge, k\u00f6nnen wir das Ganze auch skalieren \u2013 viele Dispatcher und Ausf\u00fchrende haben, die auf dieses Register zugreifen.<\/p>\n

\"Architektur
\n<\/p>\n

Cassandra und Tarantool zusammen<\/h2>\n

\nEs gibt noch einen weiteren Fall \u2013 \u201eBalanceanzeige\u201c<\/b>. Hier ist gerade ein interessanter Fall des gemeinsamen Einsatzes von Cassandra und Tarantool.<\/p>\n

Wir verwenden Cassandra, weil 2 Milliarden Anrufe pro Tag \u2013 keine Grenze sind, und es werden mehr werden. Vermarkter lieben es, den Traffic nach Quellen zu gliedern, es kommen immer mehr Details \u00fcber soziale Netzwerke hinzu, zum Beispiel. Das alles erweitert die Historie.<\/p>\n

Cassandra erm\u00f6glicht eine horizontale Skalierung auf beliebige Volumina.<\/p><\/blockquote>\n

\nWir f\u00fchlen uns mit Cassandra wohl, aber sie hat ein Problem \u2013 sie ist beim Lesen nicht gut. Beim Schreiben ist alles in Ordnung, 30.000 pro Sekunde sind kein Problem \u2013 das Problem liegt beim Lesen<\/b>.<\/p>\n

Deshalb kam das Thema Cache auf, und wir haben gleichzeitig das folgende Problem gel\u00f6st: Es gibt einen alten traditionellen Fall, bei dem Daten vom Switch zur Online-Tarifierung in Dateien kommen, die wir in Cassandra hochladen. Wir haben das Problem des zuverl\u00e4ssigen Uploads dieser Dateien angegangen und sogar auf den Rat eines IBM-Managers hin eine Datei\u00fcbertragungsverwaltung angewendet \u2013 es gibt solche L\u00f6sungen, die die Daten\u00fcbertragung effizient steuern und das UDP-Protokoll, zum Beispiel, anstelle von TCP verwenden. Das ist gut, aber immer noch dauert es Minuten, und bis wir das alles geladen haben, kann der Operator im Call-Center dem Kunden nicht sagen, was mit seinem Guthaben passiert ist \u2013 man muss warten.<\/p>\n

Um dies zu verhindern, verwenden wir\u00a0eine parallele funktionale Reserve<\/b>. Wenn wir ein Ereignis durch Kafka an Tarantool senden und Aggregate in Echtzeit neu berechnen, zum Beispiel f\u00fcr heute, erhalten wir Cache von Guthaben<\/b>, der Guthaben mit beliebiger Geschwindigkeit bereitstellen kann, zum Beispiel 100.000 Transaktionen pro Sekunde und die gleichen 2 Sekunden.<\/p>\n

Das Ziel ist es, dass nach einem Anruf bereits nach 2 Sekunden im pers\u00f6nlichen Bereich nicht nur der ge\u00e4nderte Betrag sichtbar ist, sondern auch die Information, warum er sich ge\u00e4ndert hat.<\/p>\n

Fazit<\/h2>\n

\nDas waren Beispiele f\u00fcr die Verwendung von Tarantool. Wir haben die Offenheit von Mail.ru und ihre Bereitschaft, verschiedene F\u00e4lle zu betrachten, sehr gesch\u00e4tzt. <\/p>\n

Berater von BCG oder McKinsey, Accenture oder IBM k\u00f6nnen uns schon schwer mit etwas Neuem \u00fcberraschen \u2013 vieles von dem, was sie anbieten, machen wir entweder bereits, haben wir gemacht oder planen, es zu tun. Ich denke, dass Tarantool in unserem Technologiestack einen w\u00fcrdigen Platz einnehmen wird und viele bereits existierende Technologien ersetzen kann. Wir befinden uns in der aktiven Phase der Entwicklung dieses Projekts.<\/p>\n

Der Vortrag von Oleg und Andrei war einer der besten auf der Tarantool Conference des letzten Jahres, und bereits am 17. Juni wird Oleg Ivlev auf der\u00a0T+ Conference 2019<\/a><\/noindex>\u00a0mit dem Vortrag \u201eWarum Tarantool im Enterprise\u201c<\/a><\/noindex>. Au\u00dferdem wird Alexander Deulin von MegaFon mit einem Vortrag \u201eCaches von Tarantool und Replikation aus Oracle\u201c<\/a><\/noindex>. Wir werden erfahren, was sich ge\u00e4ndert hat und welche Pl\u00e4ne bereits umgesetzt wurden. Schlie\u00dfen Sie sich uns an \u2013 die Konferenz ist kostenlos, man muss sich nur registrieren<\/a><\/noindex>. Alle Vortr\u00e4ge wurden angenommen<\/a><\/noindex> und das Programm der Konferenz wurde erstellt: neue F\u00e4lle, neue Erfahrungen mit der Nutzung von Tarantool, Architektur, Enterprise, Tutorials und Mikrodienste.<\/p><\/blockquote>\n

Quelle: habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

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