Estratégias para Otimização de Consultas do Hibernate em uma Aplicação Web
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O documento apresenta estratégias para otimizar consultas do Hibernate em uma aplicação web, incluindo Named Query, Lazy Loading e cache de segundo nível. Os autores testaram as estratégias em um sistema de gestão e apoio a processos sob carga de 1, 10 e 100 usuários, analisando os resultados para melhorar o desempenho.
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- 1. Estratégias para Otimização de Consultas do Hibernate em uma Aplicação Web Orientadores: Prof. MSc Luiz Eduardo Guarino Prof. MSc Leandro Guarino Allan Silva Heitor Bernardino Outubro - 2014
- 2. Agenda • Introdução e Objetivos • Desempenho em Aplicações Web • ORM e Hibernate • Otimização de Consultas • Testes e Monitoramento • Metodologia • Estudo de Caso • Estratégias aplicadas e analisadas • Resultados • Conclusões e Trabalhos Futuros
- 3. Introdução ao Problema • Aplicações Web e Velocidade
- 4. Introdução ao Problema • Necessidade/Exigência dos Usuários
- 5. O que está por trás disso?
- 6. Objetivos • Otimizar consultas de uma aplicação através da implementação de estratégias analisadas; • Reunir dados de desempenho para tomar decisões de negócio que afetam o sistema; • Melhorar a qualidade percebida pelos usuários.
- 7. Desempenho • Alguns indicadores: – Tempo de Resposta (Response time), – Carga (Load), – Vazão (Throughput), – Gargalo (Bottleneck) • Tempo de Resposta: medida de desempenho de interesse do usuário.
- 8. Onde pode estar a lentidão?
- 9. Fatores de Impacto no Desempenho • Conteúdo; • Software do Servidor; • CPU, Disco, I/O ... Infraestrutura; • Largura de banda da rede; • Banco de Dados; • Aplicação – Desempenho no acesso a dados.
- 10. Persistência de Dados • Na maioria dos casos, dados são gravados em bancos relacionais; • ... E desenvolvemos orientado a objetos... Paradigmas diferentes!
- 12. Hibernate • Ferramenta para mapeamento objeto relacional; • Implementação da especificação de persistência de dados em Java (JPA); • Existem outras: EclipseLink, Open JPA, DataNucleus etc.
- 13. Mais uma camada Qual o custo?
- 14. Problemas Comuns • O problema do select n + 1 –Você faz uma consulta e são executadas N consultas em sequência; –número de queries excessivas.
- 15. Otimização de Consultas • Reformular consultas; • Reduzir ou distribuir os hits ao banco de dados; • Utilizar recursos adicionais (memória...); • Obter o mesmo resultado; • Tempo de resposta menor.
- 16. Testes de Desempenho • Verificar o tempo de resposta e o rendimento da aplicação de acordo com o resultado esperado
- 17. Testes de Desempenho • Tempo x Carga; • Gargalos; • Expectativas; • Métricas para Medições; • Voltado ao Ambiente e não à Funcionalidade; • Ambiente similar ao de Produção; • Base para otimização.
- 19. Monitoramento e Métricas • "Se você não pode medir algo, você não pode melhorá-lo“ (Lord Kelvin); • Definição do desempenho em termos quantitativos.
- 20. Processo de Testes + Otimização
- 21. Estudo de Caso • Sistema de Gestão e Apoio a Processos
- 23. Dados base para Testes • Questionário sobre Sistema – Demanda, Picos, Tempo de resposta ideal, etc. • Consulta de Nota Fiscal; • Filtros de busca mais utilizados; • Retorno de 5 mil linhas; • Carga de 1, 10 e 100 usuários.
- 24. Ambiente de Testes • Servidor – Windows 2003 Server – 2.4Ghz Intel Xeon – 2Gb RAM – JDK 1.7 – Apache Tomcat 7.0.55 – PostgreSQL 9.3 • Cliente – Windows 7 – 1.8Ghz Intel Pentium Dual Core – 2Gb RAM
- 25. Estratégias • HQL (Cenário base); • Select New; • Named Query; • Lazy Loading; • Criteria; • Cache L2.
- 27. Select New
- 28. Named Query
- 29. Lazy Loading
- 30. Criteria Lazy
- 31. Cache de Segundo Nível + Query Cache
- 32. Análise dos Resultados • Transformar os dados brutos gerados em informações significativas
- 33. 1 Usuário
- 34. 10 Usuários
- 35. 100 Usuários
- 36. Considerações Finais • Sempre precisamos considerar o desempenho? • Melhor usar SQL puro do que ORM? – DEPENDE! • Possibilidade: Adoção de abordagens mistas; • Não há “uma estratégia para performar tudo”; • Objetivos alcançados
- 37. Trabalhos Futuros • Análise com mais variáveis e estratégias; • Outras operações; • Plataformas móveis; • Abordagem de OGM(Object/Grid Mapper).
- 38. Referências • Sistema de Banco de Dados • Java Persistence with Hibernate • Just Hibernate • Pro JPA 2 • The Art of Application Performance Testing • Artigos Científicos • Documentação das Ferramentas
- 40. Estratégias para Otimização de Consultas do Hibernate em uma Aplicação Web Orientadores: Prof. MSc. Luiz Eduardo Guarino Prof. MSc. Leandro Guarino Allan Silva Heitor Bernardino Outubro - 2014