6.8. ファイルベースのキャッシュストア
ファイルベースのキャッシュストアは、Data Grid が実行されているローカルホストのファイルシステムで永続ストレージを提供します。クラスター化されたキャッシュでは、ファイルベースのキャッシュストアは各 Data Grid ノードに固有のものです。
NFS や Samba 共有などの共有ファイルシステムには、ファイルシステムベースのキャッシュストアを使用しないでください。これは、ファイルのロック機能やデータの破損が発生する可能性があるためです。
また、共有ファイルシステムでトランザクションキャッシュを使用しようとすると、コミットフェーズでファイルに書き込む際に修復不能な障害が発生する可能性があります。
Soft-Index ファイルストア
SoftIndexFileStore は、ファイルベースのキャッシュストアのデフォルト実装で、追加のみのファイルのセットにデータを保存します。
追加のみのファイルの場合:
- 最大サイズに達すると、Data Grid は新しいファイルを作成し、書き込みを開始します。
- 使用率が 50% 未満の圧縮しきい値に達すると、Data Grid はエントリーを新しいファイルに上書きしてから、古いファイルを削除します。
B+ ツリー
パフォーマンスを改善するために、SoftIndexFileStore の追記のみのファイルは、ディスクおよびメモリーの両方に格納できる B+ ツリー を使用してインデックス化されます。インメモリーインデックスは Java ソフト参照を使用して、ガベージコレクション (GC) によって削除された場合に再構築してから再度要求できるようにします。
SoftIndexFileStore は Java ソフト参照を使用してインデックスをメモリーに維持するため、メモリー不足の例外を防ぐのに役立ちます。GC は、ディスクにフォールバックしながら、メモリーを過剰に消費する前にインデックスを削除します。
index 要素の segments 属性で宣言型で、あるいは indexSegments() メソッドでプログラム的に、任意の数の B+ ツリーを設定できます。デフォルトでは、Data Grid は最大 16 の B+ ツリーを作成します。つまり、最大 16 個のインデックスを持つことができます。複数のインデックスがあると、インデックスへの同時書き込みからのボトルネックを防ぎ、Data Grid がメモリーに保持する必要のあるエントリーの数を減らします。ソフトインデックスファイルストアを繰り返し処理するため、Data Grid はインデックスのすべてのエントリーを同時に読み取ります。
B+ ツリーの各エントリーはノードです。デフォルトでは、各ノードのサイズは 4096 バイトに制限されます。SoftIndexFileStore は、シリアル化後にキーが長い場合に例外を出力します。
セグメンテーション
soft-index ファイルの場所は常にセグメント化されます。
AdvancedStore.purgeExpired() メソッドは SoftIndexFileStore に実装されていません。
単一ファイルキャッシュストア
単一ファイルキャッシュストアは非推奨となり、削除される予定です。
Single File キャッシュストアである SingleFileStore は、ファイルにデータを永続化します。また、データ Grid は、キーと値がファイルに保存される間に、キーのインメモリーインデックスも維持されます。
SingleFileStore はキーのインメモリーインデックス、および値の場所を保持するため、キーのサイズと数に応じて追加のメモリーが必要です。このため、SingleFileStore は、キーが大きく、または多数の値がある可能性のあるユースケースには推奨しません。
SingleFileStore が断片化される場合もあります。値のサイズが継続的に増加している場合は、単一ファイルで利用可能な領域は使用されませんが、エントリーはファイルの最後に追加されます。このファイルで使用可能な領域は、エントリーに収まることができる場合に限り使用されます。同様に、メモリーからすべてのエントリーを削除すると、単一のファイルストアのサイズが減少したり、デフラグしたりしません。
セグメンテーション
単一ファイルキャッシュストアは、デフォルトではセグメントごとに個別のインスタンスを持つセグメント化され、これにより複数のディレクトリーが作成されます。各ディレクトリーは、データマップ先のセグメントを表す数字です。
6.8.1. ファイルベースのキャッシュストアの設定
ファイルベースのキャッシュストアを Data Grid に追加し、ホストファイルシステムでデータを永続化します。
前提条件
- 組み込みキャッシュを設定する場合は、グローバルの状態を有効にし、グローバルの永続的な場所を設定します。
手順
-
persistence要素をキャッシュ設定に追加します。 -
オプションで、データがメモリーからエビクトされる場合にのみ、ファイルベースのキャッシュストアに書き込む
passivation属性の値としてtrueを指定します。 -
file-store要素を含め、属性を適宜設定します。 Falseをshared属性の値として指定します。ファイルベースのキャッシュストアは、常に各 Data Grid インスタンスに固有のものである必要があります。クラスター全体で同じ永続を使用する場合は、JDBC 文字列ベースのキャッシュストアなどの共有ストレージを設定します。
-
indexとdata要素を設定し、Data Grid がインデックスを作成し、データを格納する場所を指定します。 -
write-behindモードでキャッシュストアを設定する場合は、write-behind 要素を含めます。
ファイルベースのキャッシュストアの設定
XML
<distributed-cache>
<persistence passivation="true">
<file-store shared="false">
<data path="data"/>
<index path="index"/>
<write-behind modification-queue-size="2048" />
</file-store>
</persistence>
</distributed-cache>
JSON
{
"distributed-cache": {
"persistence": {
"passivation": true,
"file-store" : {
"shared": false,
"data": {
"path": "data"
},
"index": {
"path": "index"
},
"write-behind": {
"modification-queue-size": "2048"
}
}
}
}
}
YAML
distributedCache:
persistence:
passivation: "true"
fileStore:
shared: "false"
data:
path: "data"
index:
path: "index"
writeBehind:
modificationQueueSize: "2048"
ConfigurationBuilder
ConfigurationBuilder builder = new ConfigurationBuilder();
builder.persistence().passivation(true)
.addSoftIndexFileStore()
.shared(false)
.dataLocation("data")
.indexLocation("index")
.modificationQueueSize(2048);
6.8.2. 単一ファイルキャッシュストアの設定
必要な場合は、Data Grid を設定して単一のファイルストアを作成することができます。
単一ファイルストアは非推奨になりました。単一のファイルストアと比べ、ソフトインデックスファイルストアを使用すると、パフォーマンスとデータの整合性が向上します。
前提条件
- 組み込みキャッシュを設定する場合は、グローバルの状態を有効にし、グローバルの永続的な場所を設定します。
手順
-
persistence要素をキャッシュ設定に追加します。 -
オプションで、データがメモリーからエビクトされる場合にのみ、ファイルベースのキャッシュストアに書き込む
passivation属性の値としてtrueを指定します。 -
single-file-store要素を含めます。 -
Falseをshared属性の値として指定します。 - その他の属性を必要に応じて設定します。
-
write-behind要素を追加して、書き込み ではなく、書き込みの背後でキャッシュストアを設定します。
単一ファイルキャッシュストアの設定
XML
<distributed-cache>
<persistence passivation="true">
<single-file-store shared="false"
preload="true"
fetch-state="true"/>
</persistence>
</distributed-cache>
JSON
{
"distributed-cache": {
"persistence" : {
"passivation" : true,
"single-file-store" : {
"shared" : false,
"preload" : true,
"fetch-state" : true
}
}
}
}
YAML
distributedCache:
persistence:
passivation: "true"
singleFileStore:
shared: "false"
preload: "true"
fetchState: "true"
ConfigurationBuilder
ConfigurationBuilder builder = new ConfigurationBuilder();
builder.persistence().passivation(true)
.addStore(SingleFileStoreConfigurationBuilder.class)
.shared(false)
.preload(true)
.fetchPersistentState(true);
