Before OTD EDU - Introduction

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1. Introduction – OTD 사전 백그라운드for Oracle ACS & Partner

이범 [email protected] Oracle Fusion Middleware

mailto:[email protected]

Backgrounds knowledge For OTD

• Concept 측면의 기본 백그라운드• Network• Load Balancer• Proxy Server• HTTP Caching / Compression

• Support 측면의 기본 백그라운드• Exalogic Environments

• Installing to ZFS NAS Storage included in Exalogic• HA – keepalived(Linux) , VRRP(Solaris) • InfiniBand Partition

• OraInventory• Oracle Installer – X11(GUI), Silent install(Non

GUI)(OTD 11.1.1.7 / WLS 12.1.2 : Oracle Installer 채택 )

• Default OraInventory : Account’s Home Directory

This presentation

Demo Video / Labs

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Agenda

• Network?

• 백업 , 참고 슬라이드

• Load Balancer?

• Load Balancer 기본 동작 과정

• Load Balancer Summary

• Proxy Server

• HTTP Caching

• Oracle Web Tier Solutions


Network


Network Layer?

• L : OSI 7 Layer 의 약자 / 숫자 : OSI 7 Layer 의 해당 계층 의미• L2 Switch : Mac 주소 기반 / L3 Switch : IP 주소 기반• L4 Switch : TCP 포트 기반 • …


Network Layer?

Data

TCP or UDPData

TCPHeader

IP PayloadData

IPHeader

FrameHeader

FrameData

FrameTailer

• 참고 URL : http://en.wikipedia.org• Path MTU 로 TCP/IP Packet 크기 결정되며

하나의 Data 가 TCP Packet 보다 크면Fragmentation 발생하여 여러 개의TCP Packet 으로 보냄

http://en.wikipedia.org/


Repeater

Cables

Router

Switch

L4

Firewall

Web Browser, TCP/IP Programs

L7, Firewall

OSI 7 Layer – Protocol Mapping

출처 : http://olooi.tistory.com/entry/OSI-7 계층

Bridges

Switch


백업 , 참고 슬라이드


OSI 7 Layer백업 , 참고 자료 1/2- Protocol Map


OSI 7 Layer백업 , 참고 자료 2/2- Protocol Map

출처 : protocols.com


참고 : TCP/IP/Ethernet Headerhttp://en.wikipedia.org/wiki/Ethernet_headerhttp://en.wikipedia.org/wiki/IPv4_header#Headerhttp://en.wikipedia.org/wiki/TCP_Header

http://en.wikipedia.org/wiki/Ethernet_header

http://en.wikipedia.org/wiki/IPv4_header#Header

http://en.wikipedia.org/wiki/TCP_Header


Load Balancer?


Load Balancer architecture 1/2

DNSexample.com x.x.x.11example.com x.x.x.12

Server

Server

OR

솔루션 : DNS 를 이용한 Scale-outSmart DNS 로 죽은 Server 를 제거할 수 있지만브라우저의 DNS caching 등으로 장애 대처 어려움

x.x.x.12

x.x.x.11

Server

example.comx.x.x.11

Server

솔루션 : Scale-up, 고비용 및 장애 ?

example.comx.x.x.11

LB

Server

Server

Server

솔루션 : Load Balancer 을 이용한 Scale-out일반적인 로드밸런싱 아키텍처

example.comx.x.x.11

Original ServersHealth Check


Load Balancer architecture 2/2

LB

Server

Server

Server

LB

Server

Server

Server

DNS

example.com x.x.x.11example.com x.x.x.12

솔루션 : DNS 와 Load Balancer 을 이용한 Scale-out

x.x.x.11

x.x.x.12 Orig

inal

Ser

vers

Health

Che

ckO

rigin

al S

erve

rs

Health

Che

ck

OR LBStandby

LBMaster

LBStandby

LBMaster


Enterprise Load Balancer architecture 1/3

LBActive

Server

Server

Server

example.comx.x.x.11 (VIP)

LBStandby

Original ServersHealth Check

• Load Balancer 를 통한 Scale-out• 비즈니스 시스템 중요도에 따라서

Load Balancer 이중화 구성



LBActive

Server

Server

Server


LBStandby

Ori

gin

al S

erve

rsH

ealt

h C

hec

k

• Load Balancer 를 통한 Scale-out• 비즈니스 시스템 중요도에 따라서

Load Balancer 이중화 구성• 비즈니스 시스템 중요도에 따라서

Global Service Load Balancer 이중화 구성

LBActive

Server

Server

ServerLB

Standby

GSLBActive

GSLBStandby

Ori

gin

al S

erve

rsH

ealt

h C

hec

k



LBActive

WebServer

WebServer

WebServer


LBStandby

Ori

gin

al S

erve

rsH

ealt

h C

hec

k

Biz/CoreServer

Biz/CoreServer

Biz/CoreServer

Web TierWeb Servers

Business TierMiddleware

Mid

dlew

are Clu

stering

• Web Tier 와 Business Tier 에 대한 각각의 Load Balancer 를 통한 Scale-out• Web Tier 에 대한 Load Balancer 는 L4/L7 장비 또는 Software Load

Balancer 로 구성• Business Tier 에 대한 Load Balancer 는 각각의 미들웨어 제품의 연동 Module 로

구성

Ori

gin

al S

erve

rsH

ealt

h C

hec

k

Apache

iPlanet

OHS

L4, L7

NetScaler

OTD, HAProxy

WebLogic

jBoss

Tomcat

TCP

TCP

HTTP

HTTP

Plugin Module

Plugin Module

Plugin Module


Load Balancer기본 동작 과정


TargetData

L4 Packet 처리 과정

L2

L4

L5

L6

L7

L3

DataH HHHH TH

DataHHHHH

DataHHHH

DataHHH

DataHH

DataH

L1

DataT

HHHHH H

Data

HHHH H

Data

HHHH

Data

HHH

DataHH

Data

H

Source Data TargetData

L2

L4

L5

L6

L7

L3

L1

L4 Switch

DataH H H H H TH

DataH H H H

DataH H H HH

Data HHHHHT H

Data HHHH H

Data HHHH

Decapsulation

Encapsulation

En

cap

su

lati

on

Encapsulation

Decap

sulatio

n

Decapsulation

DataH H HHH TH DataT

HHHHH H

L4 처리 : NAT or DSR


TargetData

Decapsulation

Decap

sulatio

n

Encapsulation

En

cap

su

lati

on

L7 Packet 처리 과정

L2

L4

L5

L6

L7

L3

L1

Source Data TargetData

L2

L4

L5

L6

L7

L3

L1

L7 Switch

DataH H H H H TH

DataH H H H

DataH H H HH

DataH H H

DataH H

DataH

Data HHHHHT H

Data HHHH H

Data HHHH

Data HHH

Data HH

Data H

Decapsulation

Encapsulation

DataH H HHH TH DataT

HHHHH H

DataH HHHH TH

DataHHHHH

DataHHHH

DataHHH

DataHH

DataH

DataT

HHHHH H

Data

HHHH H

Data

HHHH

Data

HHH

DataHH

Data

H

L4 처리 : NAT or DSRL7 처리 : URL, Content, Caching


TargetData

Encapsulation

En

cap

su

lati

on

OTD 처리 과정 – Socket Direct Protocol 사용 시

L2

L4

L5

L6

L7

L3

L1

Source Data TargetDataOTD

DataH H H H H TH

DataH H H H

DataH H H HH

DataH H H

DataH H

DataH

Decapsulation

DataH H HHH TH

DataH HHHH TH

DataHHHHH

DataHHHH

DataHHH

DataHH

DataH

Zero Buffer CopyKernel Bypass

Remote Direct Memory Access

TCP/IP Network InfiniBand Network


Application Buffer

CopyTCP IP Transport

Kernel

Application Buffer

Standard Hardware I/O

Application Application

Exabus

20% Buffer Copies40% Transport Processing

40 % Kernel Context Switches

Zero Buffer CopyDirect Memory Access

Kernel Bypass

Application Application

4X Throughput, 6X Lower Latency

참고 슬라이드 – Socket Direct Protocol 사용 시

• InfiniBand 전용 프로토콜인 SDP(Socket Direct Protocol) 을 통신 시RDMA(Remote Direct Memory Access) 기술로 Kernel 의 개입 없이 통신하여 Network I/O 에 성능 극대화


Load Balancer Summary


Load Balancer 선택 ?

• L4/L7 선택 기준• L4 : Performance / L7 : Flexibility

• Hardware/Software 기반 로드밸런서 선택 기준• Hardware : Performance / Software : Agility , Flexibility

• 성능 차이 이유• 로드밸런서에서 각 네트워크 계층의 프로토콜을 해석해야 하는 횟수 차이• 통상 L7 을 사용 시 , URL or Content 기반 Balancing 및 Caching 등으로 추가 로직 수행

• Software 로드밸런서 필요성 / 중요성• Cloud 환경에서의 빠른 로드밸런서 구성 및

자동 Scale-out 기능 연동• Open Source HAProxy+KeepAlived• 올레 유클라우드 비즈의 로드밸런서• 아마존의 ELB(Elastic Load Balancer)

• UCLOUD/AWS 에서의 Auto Scaling 예시


Proxy Server


Proxy Server

• http://en.wikipedia.org/wiki/Proxy_server• 용도

• 보안• 접속 사이트 로깅 및 분석• 서비스의 접근 정책 적용 ( 사이트 차단 )• 악의적인 용도 (Open Proxy) 로 IP 추적을

피하기 위함• 성능

• 해외 사이트 접속 속도• Web Server 앞쪽 Cache 용도• Examples

• Varnish• Apache http components• So on

http://en.wikipedia.org/wiki/Proxy_server


Types of Proxy

• http://en.wikipedia.org/wiki/Proxy_server

OpenProxy

For-wardProxy

Re-verseProxy

http://en.wikipedia.org/wiki/Proxy_server


HTTP Caching


Internet History Highlight

• History(1990~ )• Extreme Web Population• Modem Speed-up• Internet Service Open in Korea at 1994

• PPP, Co-LAN, 28800 bps modem ….• HTTP/1.0 – RFC 1945 at 1996• HTTP/1.1 – RFC 2616 at 1999• Netscape – Mozilla Source Open• …• • Compression / Caching technology


Cache

Cache Types

example.com

Cache

Cache

OpenProxy example.com

Cache

Cache

Cache

Cache

CacheCache

User Cache – Browser

Shared Cache – Proxy


General Cache Types

OpenProxy

example.com

Cache

Cache

Cache

Reverse Proxy

Backend Backend

Cache

Cache

Cache

CacheCache

Cache

CacheCache

CacheCache


HTTP/1.1 Cache Mechanism Samples 1/2Reverse

Proxy CacheBackend

GET /mainHost: example.com


200 : OK

Cache-Control:public,max-age=60

200 : OK



200 : OK

Cache-Control:public,max-age=60,age=30

After 30 seconds

1st Visit…


HTTP/1.1 Cache Mechanism Samples 2-1/2Reverse

Proxy CacheBackend

Student1 Visit After 30 seconds

Teacher Visit….



200 : OK

Cache-Control:public,max-age=60ETag "TagID1234"

200 : OK

Cache-Control:public,max-age=60ETag "TagID1234"


200 : OK

Cache-Control:public,max-age=60ETag "TagID1234", Age=30


HTTP/1.1 Cache Mechanism Samples 2-2/2Reverse

Proxy CacheBackend

Student2 Visit After 60 seconds


GET /mainHost: example.comIf-None-Match:TagID1234

200 : OK

Cache-Control:public,max-age=60ETag TagID1234

304 : Not Modified



Oracle Web Tier Solutions


Oracle Web Tier

웹 시스템의 향상된 성능 및 보안 , 관리를 위한 Oracle Web Tier

Oracle Fusion Middleware 를

위한 웹서버

웹 성능 향상을 위한 캐싱 솔루션

다수의 대규모 사이트에서 검증된

웹서버

보안 및 성능 향상을 위한 Proxy 서버

Oracle HTTP

Server

Oracle Web Cache

Oracle iPlanet Web

Server

Oracle iPlanet Proxy Server


Strategic Web Tier

• Oracle Traffic Director 가 전략적인 Proxy Server 로 포지션

• Oracle iPlanet Web Server

• Oracle Proxy Server

• Oracle Traffic Director (Exalogic)

• Oracle HTTP Server/WLS Plugin

• Oracle iPlanet Web Server

• WebCache (Caching Server)

• Oracle HTTP Server

Content Server

(Strategic)

Content Server

(Legacy)

(Reverse) Proxy Server

(Legacy)

(Reverse) Proxy Server

(Strategic)


Apache(OHS) vs iPlanet vs OTD

Apache / OHS iPlanet OTD

Easy Normal Normal Very Easy

Protocols HTTP HTTP HTTPTCP (limited)

Exalogic Optimiza-

tionX X O

Static WebPages O O X

Virtual Host O O O

WebLogicPlug-in

별도 구성 (ver 1.1) – mod_wl_20/22

OR 포함 - mod_wl_ohs

별도 구성 (ver 1.1)libproxy

포함

Compres-sion

별도 구성mod_deflate

포함 – parametershttp-compression

포함

Caching 별도 구성mod_cache

포함 – parametersset-cache-control

포함Oracle doesn’t support it.


OTD Deployment Architecture

LBActive

LBStandby

WebLogicServer 1-1

WebLogicServer 1-2

OTD

OTD

OTD

OTD

WebLogicServer 2-1

WebLogicServer 2-2

WebServer 1-1

WebServer 1-2

Active-Active

Active-Standby

OTD

OTD

WebLogicServer 5-1

WebLogicServer 5-2

Active-Standby

WebLogicServer 4-1

WebLogicServer 4-2

SDP Possible

In WLS 12.1.2 +

SDPPossible

Soon

WebServer 3-1

WebServer 3-2

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