{"id":84755,"date":"2020-06-10T13:43:01","date_gmt":"2020-06-10T11:43:01","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/in-memory-arhitektura-dlya-veb-servisov-osnovy-tehnologii-i-princzipy"},"modified":"2020-06-10T13:43:01","modified_gmt":"2020-06-10T11:43:01","slug":"in-memory-arhitektura-dlya-veb-servisov-osnovy-tehnologii-i-princzipy","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/fr\/blog\/administrirovanie\/in-memory-arhitektura-dlya-veb-servisov-osnovy-tehnologii-i-princzipy","title":{"rendered":"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p>In-Memory \u2014 un ensemble de concepts de stockage de donn\u00e9es o\u00f9 celles-ci sont conserv\u00e9es dans la m\u00e9moire vive de l'application, tandis que le disque est utilis\u00e9 pour la sauvegarde. Dans les approches classiques, les donn\u00e9es sont stock\u00e9es sur le disque, et la m\u00e9moire sert de cache. Par exemple, une application web avec un backend pour le traitement des donn\u00e9es sollicite ces derni\u00e8res dans le stockage : elle les obtient, les transforme, et transmet de grandes quantit\u00e9s de donn\u00e9es sur le r\u00e9seau. Avec In-Memory, les calculs sont envoy\u00e9s aux donn\u00e9es \u2014 dans le stockage, o\u00f9 elles sont trait\u00e9es, et le r\u00e9seau est moins sollicit\u00e9.<\/p>\n<p><center><div class=\"youtube-placeholder\" data-id=\"NRMFcnROTA0\" onclick=\"loadVideo(this)\">\r\n        <img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/img.youtube.com\/vi\/NRMFcnROTA0\/hqdefault.jpg\" alt=\"Lire la vid\u00e9o\" loading=\"lazy\" width=\"480\" height=\"360\" style=\"width:100%;height:auto;\">\r\n        <div class=\"play-button\"><\/div>\r\n    <\/div><\/center>Gr\u00e2ce \u00e0 son architecture, In-Memory permet des acc\u00e8s aux donn\u00e9es plusieurs fois plus rapides, parfois m\u00eame de mani\u00e8re exponentielle. Par exemple, les analystes d'une banque souhaitent consulter dans une application d'analyse le rapport des cr\u00e9dits accord\u00e9s sur une dynamique quotidienne de l'ann\u00e9e pr\u00e9c\u00e9dente. Ce processus sur une base de donn\u00e9es classique prendra des minutes, alors qu'avec In-Memory, il appara\u00eetra presque instantan\u00e9ment. Tout cela parce que cette approche permet de mettre en cache beaucoup plus d'informations, qui sont conserv\u00e9es dans la m\u00e9moire vive \u00ab \u00e0 port\u00e9e de main \u00bb. L'application n'a pas besoin de solliciter les donn\u00e9es sur le disque dur, dont la disponibilit\u00e9 est limit\u00e9e par la vitesse du r\u00e9seau et du disque.<\/p>\n<p>Quelles autres possibilit\u00e9s In-Memory offre-t-il et de quoi s'agit-il, nous le dira <b>Vladimir Pligin<\/b> \u2014 ing\u00e9nieur chez GridGain. Ce mat\u00e9riel d'expos\u00e9 sera utile aux d\u00e9veloppeurs de backend d'applications web qui n'ont pas travaill\u00e9 avec In-Memory et souhaitent essayer, ou qui s'int\u00e9ressent aux tendances modernes du d\u00e9veloppement de solutions logicielles et \u00e0 la conception d'architectures.<\/p>\n<p><b>Remarque<\/b>. Cet article est bas\u00e9 sur la transcription de la conf\u00e9rence de Vladimir lors de la #GetIT Conf. Avant l'instauration du confinement, nous organisions r\u00e9guli\u00e8rement des meetups et des conf\u00e9rences pour les d\u00e9veloppeurs \u00e0 Moscou et \u00e0 Saint-P\u00e9tersbourg : nous discutions des tendances, des questions d'actualit\u00e9 dans le d\u00e9veloppement, des probl\u00e8mes et de leurs solutions. Maintenant que les conf\u00e9rences ne peuvent pas avoir lieu, c'est le moment id\u00e9al pour partager des documents utiles des pr\u00e9c\u00e9dents \u00e9v\u00e9nements.<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><\/p>\n<h2>Qui utilise In-Memory et comment<\/h2>\n<p>\nIn-Memory est le plus souvent utilis\u00e9 l\u00e0 o\u00f9 une interaction rapide avec l'utilisateur ou le traitement de grandes quantit\u00e9s de donn\u00e9es est n\u00e9cessaire.<\/p>\n<ul>\n<li><b>Les banques<\/b> utilisent In-Memory, par exemple, pour r\u00e9duire les d\u00e9lais lors de l'utilisation des applications par les clients ou pour analyser le profil client avant de d\u00e9livrer un cr\u00e9dit.\n<\/li>\n<li><b>La fintech<\/b> utilise In-Memory pour am\u00e9liorer la performance des services et applications bancaires, qui externalisent le traitement et l'analyse de donn\u00e9es.\u00a0\n<\/li>\n<li><b>Les compagnies d'assurance<\/b>: pour \u00e9valuer les risques, par exemple en analysant les donn\u00e9es du client sur plusieurs ann\u00e9es.\n<\/li>\n<li><b>Entreprises de logistique<\/b>. Elles traitent de nombreuses donn\u00e9es, par exemple pour calculer les itin\u00e9raires optimaux pour le transport de marchandises et de passagers en tenant compte de milliers de param\u00e8tres, et suivre le statut des exp\u00e9ditions.\n<\/li>\n<li><b>Retail<\/b>. Les solutions In-Memory aident \u00e0 servir les clients plus rapidement et \u00e0 traiter de grands volumes d'informations : exp\u00e9ditions, factures, transactions, disponibilit\u00e9 de milliers de produits en stock, pr\u00e9paration de rapports analytiques.\n<\/li>\n<li>Dans <b>IoT<\/b> In-Memory remplace les bases de donn\u00e9es traditionnelles.\n<\/li>\n<li><b>Les entreprises pharmaceutiques<\/b> utilisent In-Memory, par exemple, pour explorer les combinaisons de compositions de m\u00e9dicaments.\u00a0\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>\nJe vais vous donner quelques exemples de la mani\u00e8re dont nos clients utilisent les solutions In-Memory et comment vous pouvez les int\u00e9grer chez vous.<\/p>\n<h3>In-Memory comme stockage principal<\/h3>\n<p>\nL'un de nos clients est un important fournisseur d'\u00e9quipements scientifiques m\u00e9dicaux bas\u00e9 aux \u00c9tats-Unis. Ils utilisent la solution In-Memory comme stockage principal de donn\u00e9es. Toutes les donn\u00e9es sont stock\u00e9es sur disque, et un sous-ensemble de donn\u00e9es qui sont fr\u00e9quemment utilis\u00e9es est maintenu en m\u00e9moire vive. Les m\u00e9thodes d'acc\u00e8s au stockage sont standards \u2014 GDBC (Generic Database Connector) et le langage de requ\u00eates SQL.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/b6dbb963d2157a7588199fe85ab78e11.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nEnsemble, cela s'appelle In-Memory Database (IMDB) ou Memory-Centric Storage. Cette cat\u00e9gorie de solutions a plusieurs noms, ce ne sont pas les seuls.\u00a0<\/p>\n<p>Caract\u00e9ristiques de l'IMDB :<\/p>\n<ul>\n<li>Les donn\u00e9es stock\u00e9es en In-Memory et accessibles via SQL sont les m\u00eames que dans d'autres approches. Elles sont synchronis\u00e9es, seule la mani\u00e8re de les repr\u00e9senter et d'y acc\u00e9der diff\u00e8re. L'int\u00e9grit\u00e9 transactionnelle pr\u00e9vaut entre les donn\u00e9es.\n<\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>L'IMDB est plus rapide que les bases de donn\u00e9es relationnelles, car il est plus rapide d'extraire des informations de la m\u00e9moire vive que du disque.\u00a0\n<\/li>\n<li>Les algorithmes d'optimisation internes n\u00e9cessitent moins d'instructions.\n<\/li>\n<li>L'IMDB est adapt\u00e9 \u00e0 la gestion des donn\u00e9es, des \u00e9v\u00e9nements et des transactions dans les applications.\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>\nL'IMDB prend partiellement en charge l'ACID : atomicit\u00e9, coh\u00e9rence et isolation. Mais il ne prend pas en charge la \u00ab durabilit\u00e9 \u00bb \u2014 en cas de coupure de courant, toutes les donn\u00e9es sont perdues. Pour r\u00e9soudre ce probl\u00e8me, il est possible d'utiliser des snapshots \u2014 un \u00ab instantan\u00e9 \u00bb de la base de donn\u00e9es, semblable \u00e0 un backup sur disque dur, ou d'enregistrer les transactions (journaux), pour r\u00e9cup\u00e9rer les donn\u00e9es apr\u00e8s un red\u00e9marrage.<\/p>\n<h3>Pour cr\u00e9er des applications r\u00e9silientes<\/h3>\n<p>\nImaginons l'architecture classique d'une application web tol\u00e9rante aux pannes. Elle fonctionne de la mani\u00e8re suivante : toutes les requ\u00eates sont r\u00e9parties par le r\u00e9partiteur de charge entre les serveurs. Ce syst\u00e8me est r\u00e9silient car les serveurs se dupliquent et se soutiennent lors des incidents.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/86d363d25cf2c0ac3c5811f3458b2133.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nLe r\u00e9partiteur dirige toutes les requ\u00eates d'une session vers un seul serveur. C'est le m\u00e9canisme des sessions collantes : chaque session est li\u00e9e \u00e0 <a class=\"wpil_keyword_link\" href=\"https:\/\/prohoster.info\/fr\/server\/dts-shicago\/\"   title=\"serveur\" data-wpil-keyword-link=\"linked\"  data-wpil-monitor-id=\"2876\">serveur<\/a>, o\u00f9 elle est stock\u00e9e et trait\u00e9e localement.\u00a0<\/p>\n<p>Que se passera-t-il si l'un des <a class=\"wpil_keyword_link\" href=\"https:\/\/prohoster.info\/fr\/server\/\"   title=\"serveurs\" data-wpil-keyword-link=\"linked\"  data-wpil-monitor-id=\"1498\">serveurs<\/a>?<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/414457e02812e8c087a1f2a24d8f5902.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Serveur tombe en panne, le service ne sera pas affect\u00e9 car l'architecture est redondante. Mais nous perdrons un sous-ensemble de sessions du serveur d\u00e9faillant<\/b>. Et par cons\u00e9quent, les utilisateurs qui sont li\u00e9s \u00e0 ces sessions. Par exemple, un client passe une commande et est soudainement d\u00e9connect\u00e9 de son compte. Il ne sera pas satisfait de devoir se reconnecter et de d\u00e9couvrir qu'il doit tout recommencer.<\/p>\n<p>L'application web doit \u00eatre capable de g\u00e9rer un grand nombre d'utilisateurs sans \"ralentir\" pour qu'ils puissent travailler confortablement. Mais en cas de panne, \u00e0 chaque nouvelle requ\u00eate, le temps de communication avec le stockage des sessions va augmenter. Cela augmente la latence moyenne pour les autres utilisateurs. Mais ils ne veulent pas attendre plus longtemps qu'ils ne le font d\u00e9j\u00e0.<\/p>\n<p>Ce probl\u00e8me peut \u00eatre r\u00e9solu, comme pour un autre de nos clients - un grand fournisseur PASS des \u00c9tats-Unis. Il utilise In-Memory pour clusteriser les sessions web. Pour cela, il les stocke non localement, mais de mani\u00e8re centralis\u00e9e - dans un cluster In-Memory. Dans ce cas, les sessions sont accessibles beaucoup plus rapidement, car elles sont d\u00e9j\u00e0 en m\u00e9moire vive.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/9569a62570288e1e9ec8a9af01fb42dc.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nLorsque le serveur tombe, le r\u00e9partiteur envoie les requ\u00eates du serveur d\u00e9faillant vers d'autres serveurs, comme dans l'architecture classique. Mais il y a une diff\u00e9rence importante : <b>les sessions sont stock\u00e9es dans un cluster In-Memory<\/b> et les serveurs ont acc\u00e8s aux sessions du serveur d\u00e9faillant.<\/p>\n<p>Cette architecture augmente la r\u00e9silience de l'ensemble du syst\u00e8me. De plus, il est m\u00eame possible de se passer de la m\u00e9canique des sessions collantes.<\/p>\n<h3>Traitement hybride transactionnel-analytique (HTAP)<\/h3>\n<p>\nEn g\u00e9n\u00e9ral, les syst\u00e8mes transactionnels et analytiques sont s\u00e9par\u00e9s. Lorsqu'ils sont dissoci\u00e9s, la base de donn\u00e9es principale subit une charge. Pour le traitement analytique, les donn\u00e9es sont copi\u00e9es dans une r\u00e9plique, afin que l'analyse ne perturbe pas les processus transactionnels. Cependant, la copie se fait avec un d\u00e9calage - sans ce d\u00e9calage, la r\u00e9plication est impossible. Si nous le faisons de mani\u00e8re synchrone, cela ralentira \u00e9galement la base principale et nous n'en retirerons aucun b\u00e9n\u00e9fice.<\/p>\n<p>Avec HTAP, tout fonctionne diff\u00e9remment : le m\u00eame stockage de donn\u00e9es est utilis\u00e9 pour la charge transactionnelle des applications et pour les requ\u00eates analytiques, qui peuvent prendre du temps. Lorsque les donn\u00e9es r\u00e9sident en m\u00e9moire vive, les requ\u00eates analytiques s'ex\u00e9cutent plus rapidement, et le serveur de base de donn\u00e9es est moins charg\u00e9 (en moyenne).<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/0ae5ca63b8bca13eeb169cbfb01ab699.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nL'approche hybride \u00ab brise le mur \u00bb entre le traitement des transactions et l'analyse. Si nous effectuons des analyses sur le m\u00eame stockage, les requ\u00eates analytiques s'ex\u00e9cutent sur les donn\u00e9es en m\u00e9moire. Elles sont beaucoup plus pr\u00e9cises, mieux interpr\u00e9tables et plus ad\u00e9quates.<\/p>\n<h2>Int\u00e9gration des solutions In-Memory<\/h2>\n<p>\nUne mani\u00e8re relativement simple consiste \u00e0\u00a0<b>d\u00e9velopper tout depuis z\u00e9ro.<\/b>Nous gardons les donn\u00e9es sur disque, tandis que les donn\u00e9es actives sont stock\u00e9es en m\u00e9moire. Cela aide \u00e0 survivre aux red\u00e9marrages des serveurs ou aux pannes.<\/p>\n<p>Deux sc\u00e9narios principaux s'appliquent lorsque les donn\u00e9es sont stock\u00e9es sur disque. Dans le premier, nous souhaitons survivre aux pannes ou aux red\u00e9marrages planifi\u00e9s du cluster ou de ses parties - nous souhaitons utiliser cela comme une base de donn\u00e9es simple. Dans le second sc\u00e9nario, lorsque les donn\u00e9es sont trop nombreuses, une partie d'entre elles est stock\u00e9e en m\u00e9moire.<\/p>\n<p>Si nous n'avons pas la possibilit\u00e9 de tout construire depuis z\u00e9ro, nous pouvons int\u00e9grer In-Memory dans une <b>architecture existante.<\/b>Cependant, toutes les solutions In-Memory ne conviennent pas \u00e0 cela. Il y a trois conditions indispensables. La solution In-Memory doit soutenir :<\/p>\n<ul>\n<li>un moyen standard de connexion \u00e0 la base qui se trouvera en dessous (par exemple, MySQL);\n<\/li>\n<li>un langage de requ\u00eate standard, pour ne pas avoir \u00e0 r\u00e9\u00e9crire et \u00e0 modifier la logique d'interaction avec le stockage;\n<\/li>\n<li>la transactionnalit\u00e9 - maintenir la s\u00e9mantique de l'interaction.\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>\nSi ces trois conditions sont remplies, l'int\u00e9gration est possible. Nous pla\u00e7ons un In-Memory Data Grid entre l'application et la base. Maintenant, les requ\u00eates d'\u00e9criture seront d\u00e9l\u00e9gu\u00e9es \u00e0 la base sous-jacente, tandis que les requ\u00eates de lecture iront vers la base, si les donn\u00e9es ne sont pas pr\u00e9sentes dans le cache.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Architecture In-Memory pour les services web : fondements de la technologie et principes\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/98edd440297e3b28aeae3326dc7fe3ef.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<blockquote><p>Si l'acc\u00e8s rapide aux donn\u00e9es et leur traitement sont importants pour vous, par exemple pour l'analyse commerciale, vous pouvez envisager l'impl\u00e9mentation de l'In-Memory. Pour sa r\u00e9alisation, vous pouvez utiliser les deux m\u00e9thodes lors de la conception d'une nouvelle architecture.<\/p><\/blockquote>\n<p>Source : <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/post\/505792\/\">habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>In-Memory \u2014\u00a0\u043d\u0430\u0431\u043e\u0440 \u043a\u043e\u043d\u0446\u0435\u043f\u0446\u0438\u0439 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0435\u043d\u0438\u044f \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445, \u043a\u043e\u0433\u0434\u0430 \u043e\u043d\u0438 \u0441\u043e\u0445\u0440\u0430\u043d\u044f\u044e\u0442\u0441\u044f \u0432 \u043e\u043f\u0435\u0440\u0430\u0442\u0438\u0432\u043d\u043e\u0439 \u043f\u0430\u043c\u044f\u0442\u0438 \u043f\u0440\u0438\u043b\u043e\u0436\u0435\u043d\u0438\u044f, \u0430 \u0434\u0438\u0441\u043a \u0438\u0441\u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u0443\u0435\u0442\u0441\u044f \u0434\u043b\u044f \u0431\u044d\u043a\u0430\u043f\u0430. \u0412 \u043a\u043b\u0430\u0441\u0441\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u0438\u0445 \u043f\u043e\u0434\u0445\u043e\u0434\u0430\u0445 \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0435 \u0445\u0440\u0430\u043d\u044f\u0442\u0441\u044f \u043d\u0430 \u0434\u0438\u0441\u043a\u0435, \u0430 \u043f\u0430\u043c\u044f\u0442\u044c \u2014 \u0432 \u043a\u044d\u0448\u0435. \u041d\u0430\u043f\u0440\u0438\u043c\u0435\u0440, \u0432\u0435\u0431-\u043f\u0440\u0438\u043b\u043e\u0436\u0435\u043d\u0438\u0435 \u0441 \u0431\u044d\u043a\u0435\u043d\u0434\u043e\u043c \u0434\u043b\u044f \u043e\u0431\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u043a\u0438 \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445 \u0437\u0430\u043f\u0440\u0430\u0448\u0438\u0432\u0430\u0435\u0442 \u0438\u0445 \u0432 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0438\u043b\u0438\u0449\u0435: \u043f\u043e\u043b\u0443\u0447\u0430\u0435\u0442, \u0442\u0440\u0430\u043d\u0441\u0444\u043e\u0440\u043c\u0438\u0440\u0443\u0435\u0442, \u0430 \u043f\u043e \u0441\u0435\u0442\u0438 \u043f\u0435\u0440\u0435\u0433\u043e\u043d\u044f\u0435\u0442\u0441\u044f \u043c\u043d\u043e\u0433\u043e \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445. \u0412 In-Memory \u0432\u044b\u0447\u0438\u0441\u043b\u0435\u043d\u0438\u044f \u043e\u0442\u043f\u0440\u0430\u0432\u043b\u044f\u044e\u0442\u0441\u044f \u043a \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u043c \u2014\u00a0\u0432 [&hellip;]<\/p>\n","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"author":1,"featured_media":84756,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[688],"tags":[],"class_list":["post-84755","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-administrirovanie"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t<!-- All in One SEO 5.0.2 - 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