D.Horiyama's output

poeaa ch7 Distribution Strategies

PoEAAデザインパターン勉強メモ

出典: 

Distribution Strategies

  • 分散コンピューティング
  • オブジェクトを分散させるな

The Allure of Distributed Objects

  • 分散オブジェクトの誘惑
  • 「1ノード1オブジェクト」をしたくなる

  • なぜしてしまうのか

    • パフォーマンス目的

      • ロードバランシング

  • 「その設計はクソだよ」と言って追い出されてしまうか

    • 原文: sucks like an inverted hurricane

      • ハリケーンは普通、遠心力で外側に流れる
      • その逆なので、内側に吸い込むハリケーン
      • それくらいめっちゃsuckだ、ということ
  • 正道を時間をかけて示すか

  • 後者のほうが儲かるが骨が折れる

    • オブジェクト分散デザインが大好きな人たちを説得するのは大変
  • なぜオブジェクト分散デザインはクソなのか

  • 分散オブジェクトのツール(ミドルウェアとか)のベンダの甘言

    • 透過性

      • 「プロセス内だろうがプロセス間だろうが変わらず呼び出せます」

  • でもパフォーマンスは透過的じゃない

    • ノードをまたぐと遅くなる
    • パフォーマンスのために分散システムにしたのに
  • ビルドとデプロイも容易でなくなる

Remote and Local Interfaces

  • クラス単位での分散がうまくいかない主たる理由

  • コンピューターの基本的な事実

    • プロセス内でのプロシージャコールはめっちゃ速い
    • プロセス間でのプロシージャコールは桁違いに遅い

    • 別マシンのプロシージャコールはさらに1-2桁遅くなる

      • ネットワーク依存
  • リモートコールされるオブジェクトと、同一プロセス内で呼び出されるオブジェクトとではインタフェース設計が変わってくる

  • 同一プロセス内

    • 古典的なデザインパターンがそのまま適用される

    • 細かい粒度のインタフェースが正義

      • fine-grained interface

    • 例: 住所クラス

      • getCity()
      • getState()
      • setCity()
      • setState()

  • リモート

    • プロシージャコールが遅いので、なるべく回数を少なくしたい

    • パフォーマンスのためにcoarse-grained interfaceが必要になる

      • 例: city,state,zipをまとめて取得/更新
    • 柔軟性や拡張性は犠牲

  • ツールベンダは「オーバヘッドはありません」と言う

    • ローカル呼び出しはローカル呼び出し相応の速さが得られる
    • リモートプロシージャコールがローカル呼び出しほど速くなるという意味ではない
  • だからリモート呼び出しだけパフォーマンス面をケアすればよい？
  • しかしそれではfine-grained interfaceとcoarse-grained interfaceが混ざってしまう

  • 2つのオブジェクトが連絡するたびにいずれかのインタフェースの選択を強いられる

    • プロセス間通信ならcoarse-grained
    • 柔軟性・拡張性を欠くためプログラムが大変になる
  • First Law of Distributed Object Design: オブジェクトを分散させるな
  • じゃあどうするか

  • アプリケーションをクラスタリングせよ

    • すべてのクラスを1つのプロセスに入れてプロセスのコピーを複数ノードに複製する

    • プロシージャコールはプロセス内ローカルで行われる

      • 速い

      • 普段通りfine-grained interfaceで設計できる

        • 保守性よい

Where You Have to Distribute

  • プロセスを分けねばならないケースがある

    • Client-Server構成
    • Server-DBMS
    • Webサーバ-アプリケーションサーバ

    • 有り物のソフトウェアパッケージを使う場合

      • 別プロセスで動くことしばしば

    • 本当に必要なケース

      • 必要性を祖父母を納得させてからやれ

        • やるな、ってこと
      • どうしてもやることになったら、鼻をつまみながら、coarse-grainedでリモートに配置

Working with the Distribution Boundary

  • 分散システムの境界はなるべく制限する必要がある

  • Remote Facade

    • 分散システムの境界にcoarse-grainedなオブジェクトを据える
    • プロセス内部のfine-grainedなオブジェクトに処理を委譲するだけのオブジェクト

    • coarse-grainedなインタフェースがリモート呼び出しを明示してくれる

      • 透過性には反する
      • が、潜在的なリモートコール(によるパフォーマンス低下)は隠蔽してほしくない

  • DTO: Data Transfer Object

    • an objct that carries data between processes in order to reduce the number of method calls.

    • coarse-grainedなオブジェクトをリモート間で伝送する

      • Addressならcity,state,zipをまとめて1かたまりで伝送
      • リモートコールの回数を少なくする
    • リモートの彼岸・此岸両方で使う

    • ので、プロセス内部のオブジェクトへの参照をもたぬこと

      • 彼岸で使えなくなるから

      • 例外

        • 他のDTO
        • スカラ型

  • Lazy Load

    • An object that doesn’t contain all of the data you need but knows how to get it.
    • GoFのVirtual Proxy的な
    • プロセス間のオブジェクト伝送を仲介

Interfaces for Distribution

  • リモートプロシージャコール

    • 広域のプロシージャ
    • オブジェクトのメソッド

    • XML over HTTP <- new!

      • SOAP: Simple Objct Access Protocol

        • メッセージ記述: XML
        • 伝送: HTTP

  • XML over HTTPの利点

    • XML

      • 構造化フォーマットである

        • リモートコールを減らす上で好適

          • 【補】DTOの(デ)シリアライズが容易ということか

      • 一般的なフォーマットである

        • さまざまなプラットフォームでパーササポート

      • テキストであること

        • 彼岸/此岸でワイヤーをまたいで何が起きているか理解しやすい

    • HTTP

      • 政治的な理由でポートを開けづらくてもHTTPは開けて貰えやすい

  • オブジェクトのメソッドコールの利点

    • XMLのパースとか無い
    • 通信する2つのシステムが同一のプラットフォームでビルドされたものならば、
      ビルトインのリモートコールの仕組みを使うのが良い
    • cf. 異なるプラットフォーム間ならXML over HTTP

  • OOのインタフェースをHTTPのインタフェースでラップすれば両対応できる

    • 【補】今日「Web API」と呼ばれているヤツか

    • ただし複雑性を生む

      • Webサーバが新たに必要
  • 同期RPCを前提に話をしてきた

  • 非同期のメッセージベース通信使え

    • メッセージベース設計は大きなトピックなので避ける

英語

  • ple in general.

  • cozy

    • こぢんまりとした

  • brochures

    • A small book or magazine containing pictures and information about a product or service.
    • パンフレット

  • allure

    • The quality of being powerfully and mysteriously attractive or fascinating.

  • recur

    • Occur again periodically or repeatedly.

  • out and out

    • 徹底的に

  • show the door

    • 出ていかせる

  • get shown the door

    • 追い出される

  • remunerative

    • Financially rewarding; lucrative.

  • lucrative

    • Producing a great deal of profit.

  • cripple

    • Cause (someone) to become unable to walk or move properly.

  • the rub

    • The central problem or difficulty in a situation.

  • like a cornered rat

    • 窮鼠のごとく

  • genuine

    • Truly what something is said to be; authentic.

  • parsimonious

    • Very unwilling to spend money or use resources.

  • duck out of

    • [informal] [with object] Evade or avoid (an unwelcome duty or undertaking)

  • urge

    • [with object and usually infinitive] Try earnestly or persistently to persuade (someone) to do something.