在WAS中使用DistributedMap实现分布式缓存和节点间数据共享

 

              在集群环境中，我们经常会需要实现数据在各节点间进行动态同步，或者是缓存同步更新。对于这类需求，WAS本身提供了容器级别的缓存服务，并提供相关接口给应用程序调用，缓存本身的属性则可以直接在WAS控制台进行配置。

 

              先看一下WAS提供的API接口，我们主要用到的是com.ibm.websphere.cache. DistributedMap，DistributedMap扩展自java.util.Map，并增加了一些消息和监听的方法，可以在缓存对象发生改变时通知应用程序。缓存服务则是通过JNDI提供，只需要通过JNDI查找到预定义好的缓存服务，并转换为DistributedMap对象，即可投入使用，示例代码如下：

InitialContext ic = new InitialContext();

DistributedMap dm1 = (DistributedMap)ic.lookup("services/cache/instance_one");

实际应用中，如果没有使用到相关的消息机制，还可以将实例转换为java.util.Map对象，避免对WAS的直接依赖，如果应用需要部署到其他的应用服务器，也更容易切换到相应的实现。

 

              可以看出，编程方面是非常简单的，相对而言，配置上就比较复杂一些，这里以WAS 6.0版本为例，做一个简要介绍，更高的版本配置方法类似：

1. 如果放到Map中的对象是自定义类型，而且需要在集群范围内共享，那这个对象必须实现Serializable接口。
2. 将自定义的对象类型打包成jar文件，注意这个文件中最好不要包含无关的class，否则可能导致类加载异常。将这个jar包上传到集群中每一个节点的服务器相同路径下，在WAS中创建一个指向此路径的共享库。方法是：

• 登录WAS控制台，进入“环境 > 共享库”，选择应用服务器节点，并点击“应用”。

• 点击“新建”，填写共享库的相关信息

• 在集群中的每个节点上重复此步骤。

3. 为集群中的每个服务器创建一个classloader，并绑定到这个共享库，方法是：
   • 进入到“服务器 > 应用程序服务器”，在服务器列表中，点击集群中的服务器名称，进入服务器配置界面。

• • 在服务器配置界面中点击“Java和进程管理 > 类装入器”，在类装入器管理界面中，点击“新建”，使用默认参数创建一个新的类装入器。

• • 点击“应用”后，可以看到此类装入器的更多配置链接，点击“库”

• • 在库管理界面中点击“添加”，选择刚才创建的共享库，保存所有的配置。

4. 经过以上的配置，缓存对象就具备序列化和同步的必要条件了。下面还需要创建一个复制域来设置缓存的共享范围。复制域的创建有两种方式：
   • 一是在创建集群时，选择“为此集群创建复制域”，可以自动创建一个与集群名称同名的复制域。

• • 如果在创建集群时没有创建复制域，可以进入“环境 >  复制域”界面新建一个，并将副本数选择为“整个域”。

5. 配置复制域后，还需要为服务器启用高速缓存复制，方法是：
   • 在服务器列表界面选择服务器名称，进入服务器详细配置界面，选择“容器服务 > 动态高速缓存服务”

• • 在高速缓存服务配置界面，可以看到，服务器默认已经启用了高速缓存，我们需要“启用高速缓存复制”，并选择刚才创建的复制域。复制类型方面，具有“推送和拉出”、“仅推送”、“仅拉出”、“不共享”四个选项。推送表示缓存发生变化时，主动推送到复制域的其他服务器；拉出表示在应用需要用到某个缓存实例时(如根据缓存key查找实例时)，才从其他节点查找；推送和拉出则是两者相结合的方式，由服务器控制根据需要进行推拉操作；不共享则表示缓存仅对本服务器生效。需要注意的是，如果需要遍历缓存，则一定要使用“仅推送”的方式，否则可能无法正确获取到整个复制域范围内的缓存实例。推送频率如果设置为0则表示发生变化时立即推送到复制域中，这个参数需要根据服务器性能和压力来进行设置，一般可以使用默认设置。

6. 经过以上配置，缓存的基础条件已经具备，我们可以根据需要创建缓存实例了。配置缓存实例有两种方式：

• 一是通过管理控制台配置，这种方式比较直观，管理起来也比较方便，是推荐的方式。进入“高速缓存实例 > 对象高速缓存”，先在作用域中选择集群，并点击“应用”

• 选择“新建”，JNDI名称即程序中进行JNDI查找的名称，同时也要启用高速缓存复制，与应用服务器上的设置一致，但优先级要高于应用服务器层面的设置。

• 除了在控制台界面进行配置，还可以使用配置文件进行配置，方法是创建一个名为cacheinstances.properties的文件，在这个文件中配置缓存属性，并将此文件放到应用的classpath中即可。这种方法虽然可以减少一点实施时的配置工作，但不够直观和灵活，不建议使用。一个配置实例如下，相关参数的具体含义可以参考信息中心文档。需要说明的是，replicationType值按照文档配置为2时，不能成功实现集群间的复制，改为PUSH后可以成功。

cache.instance.0=/services/cache/instance_one

cache.instance.0.cacheSize=5000

cache.instance.0.enableDiskOffload=false

cache.instance.0.flushToDiskOnStop=false

cache.instance.0.useListenerContext=true

cache.instance.0.enableCacheReplication=true

cache.instance.0.replicationType=PUSH

cache.instance.0.replicationDomain=AppCluster

cache.instance.0.disableDependencyId=false

cache.instance.0.htodCleanupFrequency=60

7. 经过以上配置，就可以在应用中调用容器提供的缓存服务了。当然，使用之前，不要忘了重启一下所有的服务器哦！