Oracle Direct Seminar · Oracle Direct Seminar DBエンジニアに贈るイベントドリブンアーキテクチャとCEP 日本オラクル株式会社フュージョンテクノロジー部五十嵐建平

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Oracle Direct Seminar

DBエンジニアに贈るイベントドリブンアーキテクチャとCEP

日本オラクル株式会社フュージョンテクノロジー部五十嵐建平

Copyright© 2011, Oracle. All rights reserved.

自己紹介

• コンサルティングサービス統括テクノロジーソリューションコンサルティング統括本部ミドルウェアソリューションコンサルティング本部フュージョンテクノロジー部マネージングプリンシパルコンサルタント

五十嵐建平

• DBコンサルティング MWコンサルティング• 共著「門外不出のOracle現場ワザ」

• 共著「続・門外不出のOracle現場ワザ」

• 特に Oracle Coherence/CEP など次世代ミドルウェアのコンサルティング

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Agenda

• リクエスト・レスポンス・モデル

• アンチパターン

• イベント・ドリブン・アーキテクチャの概要

• EDAとCEPソフトウェア

• スマートな適用領域

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Copyright© 2011, Oracle. All rights reserved. 4

空気のような存在

リクエスト・レスポンス・モデル

データを扱う処理に着目


リクエストのレスポンスを得る

• ネットワークを介するソフトウェアと言えば大多数がこれ

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クライアントやユーザ

サーバ

リクエスト(要求)

レスポンス(応答)


いろいろなソフトウェア

• Web/APサーバ• Input: HTTP GET/HTTP POST/RMI/・・・

• Output: HTML/Binary/JSON/・・・

• DBサーバ• Input: SQL(Query/DML/DDL)

• Output: Result Set/返値

• FTPサーバ• Input: コマンド

• Output: 返値/データ/・・・

・・・

6

クライアントやユーザ

サーバ

リクエスト(要求)

レスポンス(応答)


レスポンスを返すために(参照)

• 「データ」を取り出し、何らかの加工を施し、返す

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レスポンス

加工

データ

取り出し

WHERE句のフィルタ索引の活用

結合や演算など

リクエスト


レスポンスを返すために(更新)

• データに追加するか更新/削除を施し、確定させる

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レスポンス

確定

データ

コミットや

レプリケーションなど

リクエスト追加または更新/削除


できないこと

アンチ・パターン

無理していること


変化への反応


獲得

データ変化への反応

• リクエストがない状態でもデータは変化する• 在庫/価格/通信/購買/位置/録画/録音/閲覧

• 変化を受け入れること

• 変化に反応すること

• 変化を知ること

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データ

反応


良いパターン

• データが変化しないか変化が緩やか(例：人事情報)

• データベース

• DBで間に合わずともキャッシュ

• 参照リクエストが激しいが変化とは若干の非同期が許容される(例：Webベースの在庫「表示」)• キャッシュの活用

• 反応をバッチ処理でカバー(例：数分毎の反応)

• H/Wなどインフラアーキテクチャの高速化

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難しいパターン

• 変化に対する数ms、数秒での確実な反応(例：緊急地震速報)

• 変化をリクエストとして捉える必要がある

• 変化の粒度が小さく、かつ、大量(例：レーダー)

• 1行コミットとの闘い

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2種類のデータ

• データは「すぐにRDBMSへ永続化されるべき」であるという錯覚

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すぐにRDBMSへ

在庫/注文/契約・・・

「ビジネス・データ」

その他のデータ

ログ/価格の変化/位置の変化・・・

「イベント」

今の時代、こちらの

データの方が多い


変化への反応とは

• 変化への反応をするために

永続化後に反応をする必要があるのか？

•「NO」

• 反応してから永続化、または永続化しないことで十分

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時間の概念

• 変化とは時間の概念が欠かせない

• 例えば今から3秒以内の平均値とそれ以前も含めた3秒間の平均値が離れている時に反応したい、それはSQLでできるか？

• 「YES・・・でも遅い」

• プログラムを書けば、速くできるだろう

• 作れということか？

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問い合わせ言語の限界

• SQLでの時間問い合わせ• 時間データへの索引

• 索引スキャンの後の計算

• スコープから外れたデータの削除

SELECT “ALERT!” FROM (

SELECT AVG(val) avgA, MAX(val) maxA FROM tab

WHERE time between systimestamp – 3sec and systimestamp

) A, (…) B

WHERE A.avgA – B.avgB > 10;

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対象をスキャン

本当の「今」


簡単な質問

• 秒間100000件の変化が到着するとしよう

• 前ページのスキャンで5ms以内の変化への反応が可能であろうか？？？？• 変化が到着する度にSQLを実行 1/100000秒 = 0.01ms以内

• 1ms間隔でSQLを実行 4ms以内、かつ4多重実行なら何とか

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無理が重なっていく


新しい存在

イベント・ドリブン・アーキテクチャ

何が違う？


イベント・ドリブン

• リクエストではなく、イベントに反応することに特化する

• GUIはイベント・ドリブンの代表的な実装• Windows/MaxOS/iOS/Android/Swing・・・

• 少ないイベント(操作)に反応することに最適化

• エンタープライズのためのイベント・ドリブン• 大量のイベントに反応、または処理することに最適化

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Event Driven Architecture

(Event Processing Architecture)

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Event Processing Network (EPN)

Producer

(Adapter)

Consumer

(Adapter)

Producer

(Processor)

Channel Channel

Channel

Consumer

(Adapter)


イベントの種類

• 絶え間ない状態の変化• 温度センサーの状況が絶え間なく送られてくる

• 事件• 明るさ変化センサーが反応してデータが送られてくる

• 観察結果• 1時間毎に全員の無線に連絡を送り、返事があるかを確認する

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イベントとリレーション

• イベントは時系列に投入される• E1, E2, E3, E4 ….

• リレーションはイベントが参照する非時系列で静的なデータ• 位置センサーイベントと結合する地図マスタ

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evevevev

evev ev

ev evev

ev

リレーション


チャネルとプロセッサ(プロデューサ)

• イベントに最適化されたキューとその処理を定義するもの

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チャネルプロセッサ

内部は

キュー

キューキュー

キュー

キュー

こんな感じで定義されているかもしれない


Continuous Query Language (CQL)

• プロセッサで定義する問い合わせ言語• SQLの拡張として定義している

• EDAの実装が解釈して最適な「実装」にしてくれる

• 例 Select new alert-event from

(select avg(value) avgA from channelA [range 3sec]) A,

(select avg(value) avgB from channelA [range 6sec]) B,

where abs(A.avgA – B.avgB) > 10

25

3秒平均計算

キューev 6秒平均計算

アラート判定スキャン必要なし

キューキュー


Adapter (Consumer)

• 外部との入出力インターフェイス• UDPやTCPでの送受信

• 別のEPNとの送受信

• ファイルの読み書き

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• イベントがどう流れてどう処理されるのかを定義したもの

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Producer

(Adapter)

Consumer

(Adapter)

Producer

(Processor)

Channel Channel

Channel

Consumer

(Adapter)


実装

EDAとCEP

オラクルのアプローチとは


Complex Event Processing (CEP)

• EDAによるイベント処理体系 Complex Event Processing

• CEP製品によってEDAが実現でき、大量イベントを高スループット、低レイテンシで扱えるソフトウェアが容易に構築可能となる

• オラクルのCEP製品 Oracle Complex Event Processing

• http://www.oracle.com/technetwork/middleware/complex-event-

processing/overview/index.html

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http://www.oracle.com/technetwork/middleware/complex-event-processing/overview/index.html






Oracle Complex Event Processing 特徴

• Pure Java

• Weblogic Serverのノウハウを使用

• JRockitを使い尽くした高スループット

• JRockit realtime の使用でさらに安定したレスポンスを確保

• Oracle Coherenceとの高い親和性• リレーション・データとしてシームレスに使用可能

• CQLにCoherence Cacheとの結合を組み込める

• キャッシュへの格納実装を最適化

• 柔軟な高可用性モデル• Coherenceを利用した性能劣化の少ない複数の高可用性モデル

• Oracle Spartialとの結合モデル

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Oracle CEP リポジトリ

• 製品ページ (OTN)

• http://www.oracle.com/technetwork/jp/middleware/complex-event-

processing/overview/index.html

• マニュアル (日本語 R11.1.1 CEP入門のみ)

• http://download.oracle.com/docs/cd/E16340_01/soa.htm

• ブログ (英語)

• http://blogs.oracle.com/CEP/

• マニュアル (日本語 R10.3)

• http://otndnld.oracle.co.jp/document/products/wlevs/docs30/index.html

• マニュアル (英語 R11.1.1.4)

• http://download.oracle.com/docs/cd/E17904_01/soa.htm#ocep

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http://www.oracle.com/technetwork/jp/middleware/complex-event-processing/overview/index.html





http://download.oracle.com/docs/cd/E16340_01/soa.htm

http://blogs.oracle.com/CEP/

http://otndnld.oracle.co.jp/document/products/wlevs/docs30/index.html

http://download.oracle.com/docs/cd/E17904_01/soa.htm


リクエスト・レスポンス・モデルとの開発者視点での違い

• 高スループットのスレッド・アーキテクチャを任せられる• CEPエンジンがスレッドを調整する

• EPNの定義でスレッド・プールのサイズや境界線が変わる

• 時系列を扱う設計や実装をCQLで宣言できる• しかもCEP製品の力を使えば、稼働中に動的にCQLを変更して動作を変更させることもできる取引条件を高い頻度で変えたい場合などに実際に必要とされる

• 開発者はイベントに対するビジネスロジックに注力できる

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事例

スマートな適用領域

広がるEDA


センサ・ネットワーク

• 家電センサ不審挙動判定

• レーダー不審オブジェクト特定

• トラック・センサ不審な開け閉め

• GPSセンサ急な変動への対処

• スマート・グリッド大量アラートの集約• http://www.oracle.com/technetwork/middleware/complex-

event-processing/overview/ocepcustomerprofileenernoc-

323530.pdf

34

http://www.oracle.com/technetwork/middleware/complex-event-processing/overview/ocepcustomerprofileenernoc-323530.pdf








金融・アクティビティ

• 株価／為替の変動自動発注

• クレジット・カードの使用ログ不正使用判定

• 防犯カメラ映像警報

• 位置情報リアルタイム・マーケティング• http://www.oracle.com/technetwork/middleware/complex-

event-processing/overview/ocepcustomerprofileturkcell-

323533.pdf

35

http://www.oracle.com/technetwork/middleware/complex-event-processing/overview/ocepcustomerprofileturkcell-323533.pdf








まとめ (問答)

• 「そのシステムはEDAを知らないがために、何かを諦めてしまっていないのだろうか？」

• 「数秒に1回状態を確認するバッチ処理が大量に存在する状態は、EDAにすべきなんじゃないだろうか？」

• 「スループットを出すために、こんなに作り込みがあって、しかも後から変えるなんて到底無理なのが、もしかしたらCEPで世界が変わるんじゃなかろうか？」

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皆様の

発想の転換の武器

になれば幸いです


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※OTN掲示版は、基本的にOracleユーザー有志からの回答となるため100%回答があるとは限りません。ただ、過去の履歴を見ると、質問の大多数に関してなんらかの回答が書き込まれております。

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日本オラクル株式会社

オラクルコンサルティング概要

設立：1996年

売上：35億ドル（2008年5月期）

コンサルタント数：11000名 145カ国

実績：常時2500以上の稼動中プロジェクト

20以上のService Delivery Center

Oracle Consulting Service（Global）

設立：1997年

売上：112億円（2009年5月期）

コンサルタント数：564名

実績：年間400プロジェクト以上

Global協業：インド（OSSI）含めたオフショア協業、本社協業等

Oracle Consulting Service Japan（OCSJ）

ｷｰｱｶｳﾝﾄ統括本部

ｷｰﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ統括本部

ﾊｲﾃｸ･製造･流通･ｻｰﾋﾞｽｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ統括本部

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝｿﾘｭｰｼｮﾝｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ統括本部

金融･通信･公共･公益ｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ統括本部

ﾃｸﾉﾛｼﾞｰｿﾘｭｰｼｮﾝｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ統括本部

ｲﾝﾃｸﾞﾚｰﾃｯﾄﾞｿﾘｭｰｼｮﾝ推進統括本部

ﾌﾟﾛﾌｪｯｼｮﾅﾙｻｰﾋﾞｽ本部

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ITの世界

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お客様

特定のお客様、特定のインダストリーに特化し、お客様のビジネス上の課題、インダストリー共通の課題をITソリューションを通じて解決するお手伝いをさせて頂くコンサルティング組織

お客様のシステム実装上の課題を製品技術を活用して解決をさせて頂く、オラクル製品のコンサルティング

組織

旧Sun Microsystems 製品のコンサルティングサービスを展開する組織

ビジネス課題制度対応業務改革

ITサービス ITサービス

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