1. Infinispan
Open Source Data Grid
Red Hat
Senior Software Maintenance Engineer
Takayoshi Kimura

2. Memory is the new disk,
disk is the new tape.

3. What is Data Grid?
• 複数のマシンに分散配置されている大
量のデータに高速にアクセスできるミ
ドルウェア
• 何ができるの？
– 同上
• メモリ上の RAID

4. Infinispan とは
• JBoss で使われていたクラスタリング
ライブラリ JBoss Cache が起源
• JSR-107 JCache
• JSR-347 Data Grids for Java
– スペックリードは Infinispan 作者の Manik
Surtani
– Java EE 7 で JSR-347 が収録される可能
性が高い

5. ユースケース
• キャッシュとして利用する
• 分散キャッシュとして利用する
• クラスタリングライブラリとして利用
する
• インメモリデータグリッドとして利用
する

6. キャッシュ
• ConcurrentHashMap の代わりに
– より高い並列性
– 古いエントリを消す
– 古いエントリをディスクや DB へ
– イベントリスナサポート
– トランザクション連携

7. キャッシュ
• データベースのキャッシュ
– Hibernate の 2nd level キャッシュ
• ビューのキャッシュ
– Seam のビューフラグメントキャッシュ
• 読み込むコストの高いデータに適用
– Read-most が原則
– そうではない場合逆に遅くなる可能性

8. 分散キャッシュ
• クラスタ対応キャッシュ
– 使い方はローカルキャッシュと一緒
– ローカルキャッシュでは複数 VM からは利
用できない
– 例えば DB のキャッシュとして利用してい
て、別ノードが DB とキャッシュを更新し
たらどうする？

9. クラスタリングライブラリ
• 「クラスタ対応」したいときに
– 複数ノード間でのデータの共有
– イベントリスナを利用して各ノードで処理
をトリガ
• JBoss AS でも利用

10. インメモリデータグリッド
• 大量のデータ
• 高速アクセス
• 非同期でディスク書き出し
• 分散処理

11. インメモリデータグリッド
• データの分散配置
– コンシステントハッシュと仮想ノード
– 遠隔地クラスタリレー、ディザスターリカ
バリ
• データの分散処理
– Distributed Executor
– MapReduce

12. データ分散配置デモ
• infinispan-scala-swing-demo

13. Eviction
• アクセスされないデータを追い出す
– Passivation モードだとディスクなどに書
き出す
– そうではない場合は単に消す
• キャッシュアルゴリズム
– どのように「アクセスされない」を決定
するか
– LRU, MRU, LFU, LIRS

14. LRU
• Least Recently Used
• 最もアクセスが無い期間が長いデータ
を追い出す
– 最新のものをキープする
– 単純なユースケースに最適

15. LRU
• 最新 != ホット
– 1000 のデータ、 200 のキャッシュ
– 例えばバッチ処理で全データ一回舐めるだ
けでキャッシュがめちゃくちゃに
• 一回だけたまたまアクセスされたエン
トリが長く生き残る
• アクセスが偏るとホットなエントリが
消される

16. LIRS
• Low Inter-reference Recency set
• 二つの領域
– LIR エリア – ホットなキー
– HIR エリア – 最近のキー
• シンプルなアクセス履歴を保持
– ホットなキーを長期保持

17. Distributed Execution
Framework
• Distributed Executor
• MapReduce

18. Infinispan Query
• key-value ストアに格納した value に対
する全文検索
• Hibernate Search を内部的に利用
• Hibernate Search とほぼ同じ API

19. Hibernate OGM
• Object Grid Mapping
• JPA インタフェースで Grid からデータ
を取得
• Hibernate プロジェクト下で開発
• Infinispan が最初にサポートされる
Grid
• 他の Grid にも対応予定

20. References
• Infinispan ユーザガイド
– https://docs.jboss.org/author/display/ISPN/User+Guide
• JBoss World 2011
– http://www.redhat.com/summit/2011/presentations/jbossworld/
• JUDCon 2011
– http://www.jboss.org/events/JUDCon/presentations.html

21. Memory is the new disk,
disk is the new tape.