摘要 ：Oracle Coherence是一個(gè)企業(yè)級(jí)的分布式集群緩存框架。具有自管理，自恢復(fù)，高可用性，高擴(kuò)展性等優(yōu)良特點(diǎn)，在電信BOSS等項(xiàng)目中有很大的應(yīng)用價(jià)值。本文對(duì)它的特點(diǎn)，架構(gòu)，基本使用方法，JMX管理，調(diào)優(yōu)等進(jìn)行簡(jiǎn)要但快捷的介紹，并對(duì)于Hibernate的集成過程進(jìn)行說明，為BOSS，CMP等移動(dòng)項(xiàng)目提供一個(gè)的參考。
關(guān)鍵詞 ：分布式緩存 Coherence

網(wǎng)上除了官方用戶指南，關(guān)于Coherence的介紹文章資料很少，因此總結(jié)出此文，從原理到快速指南和基本最佳實(shí)踐，希望對(duì)需要的人提供一個(gè)參考。
1 Coherence 概述
1.1 Coherence是什么
Oracle官方網(wǎng)站的描述是：Coherence 在可靠的、高度可伸縮的對(duì)等集群協(xié)議之上提供了復(fù)制的、分布式的（分區(qū)的）數(shù)據(jù)管理和緩存服務(wù)。Coherence 不存在單點(diǎn)故障，當(dāng)某臺(tái)服務(wù)器無法操作或從網(wǎng)絡(luò)斷開時(shí)，它可以自動(dòng)且透明地進(jìn)行故障切換并重新分布它的集群化數(shù)據(jù)管理服務(wù)。當(dāng)新服務(wù)器加入或故障服務(wù)器重 啟時(shí)，它會(huì)自動(dòng)加入集群，Coherence 會(huì)將服務(wù)切回到該服務(wù)器，透明地重新分布集群負(fù)載。Coherence 包含網(wǎng)絡(luò)級(jí)的容錯(cuò)特性和透明的軟重啟功能，以支持服務(wù)器自我修復(fù)。
----來自O(shè)racle Coherence 專區(qū)
http://www.oracle.com/technology/global/cn/products/coherence/index.html

一個(gè)典型的Hibernate應(yīng)用 + Coherence集群如下圖所示：


1.2 Coherence的特點(diǎn)
1.2.1 分布式集群緩存
Coherence是一個(gè)分布式的緩存方案，并且通過集群為應(yīng)用提供強(qiáng)大的緩存后備支持。Coherence主要是內(nèi)存緩存，即存儲(chǔ)區(qū)域主要在內(nèi)存當(dāng)中。
與一般的分布式緩存方案如JBossCache, Memcache 等相同，分布式緩存的價(jià)值基于網(wǎng)絡(luò)IO性能高于DB查詢的磁盤IO性能這樣一個(gè)特點(diǎn)。
Coherence所有的設(shè)計(jì)都是基于多個(gè)（可以是非常多）的JVM，很多Coherence的測(cè)試都是使用幾十甚至上百個(gè)節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行的。
下圖展示了一個(gè)典型的WAS項(xiàng)目架構(gòu)：WAS集群 + Near型Coherence集群架構(gòu)。對(duì)于大型Web2.0網(wǎng)站(PHP或其他)，集成Coherence也是類似的。


1.2.2自管理
Coherence使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是TCMP ，是對(duì)UDP，TCP/IP的組合使用。Coherence能將啟動(dòng)的實(shí)例節(jié)點(diǎn)(Node)自動(dòng)組成為集群(Cluster)。在一個(gè)局域網(wǎng)環(huán)境中，通過多播(Multicast)機(jī)制，第1個(gè)啟動(dòng)的Node能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)后啟動(dòng)的Node，第1，2個(gè)Node同樣能發(fā)現(xiàn)之后啟動(dòng)的其他Node，依次類推，自動(dòng)組成集群； 并且也能自動(dòng)檢測(cè)到死亡節(jié)點(diǎn)。集群各節(jié)點(diǎn)間通過單播(Unicast)機(jī)制進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制，同步及發(fā)送通知消息。
Coherence集群以統(tǒng)一的邏輯試圖對(duì)外提供緩存的讀寫接口，看起來使用Coherence Client就像在使用一個(gè)緩存一樣。

1.2.3 自動(dòng)容錯(cuò)和恢復(fù)
基于自管理的特點(diǎn)，一個(gè)Node掛掉后，集群能自動(dòng)監(jiān)測(cè)到，并做好死亡節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)恢復(fù)機(jī)制，客戶端依然能正確的讀出在死亡節(jié)點(diǎn)上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，容錯(cuò)和恢復(fù)對(duì)客戶端來說是透明的。

1.2.4 分區(qū)緩存(Partitioned Cache)
這是Coherence與眾不同的地方。一般集群如：JBossCache, Websphere 集群等，每個(gè)Node都有數(shù)據(jù)的完整拷貝，Node間通過復(fù)制來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步和一致性，一般來說采用全復(fù)制模式，即一份數(shù)據(jù)在各節(jié)點(diǎn)上都有一份拷貝。這種模式下，節(jié)點(diǎn)要存儲(chǔ)了較多的數(shù)據(jù)，同步復(fù)制時(shí)比較消耗網(wǎng)絡(luò)帶寬。
而Coherence的分區(qū)緩存只將一個(gè)Node上的數(shù)據(jù)在另一節(jié)點(diǎn)上做1個(gè)備份，有效降低復(fù)制的消耗好時(shí)間，并節(jié)省內(nèi)存總需求，只需復(fù)制模式的1/N (N為緩存節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù))。

1.2.5 線性擴(kuò)展
假如你的Coherence集群已經(jīng)有4個(gè)Node，當(dāng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)量過大引起Cache容量滿員，導(dǎo)致緩存性能下降時(shí)，可以通過啟動(dòng)新的Node來擴(kuò)容，改善集群的性能。
這一點(diǎn)也是源自分區(qū)緩存技術(shù)，集群有N個(gè)Node，每個(gè)Node只存放1/N的數(shù)據(jù)，這種設(shè)計(jì)讓Coherence能夠處理非常多的數(shù)據(jù)，只需要通過增加節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，就可以處理更多的數(shù)據(jù)。
下圖為例，當(dāng)兩臺(tái)機(jī)器，4個(gè)存儲(chǔ)Node不夠用時(shí)，通過新增機(jī)器，新增Node實(shí)例即可自動(dòng)加入集群，提升Coherence緩存性能。?


線性擴(kuò)展更重要體現(xiàn)在性能上，下圖展示了，Coherence集群通過增加機(jī)器，增加Node實(shí)例使得交易耗時(shí)大幅降低，而且隨著集群規(guī)模呈線性下降。


1.2.6易用性
雖然上述特點(diǎn)看起來似乎很復(fù)雜，但那都是Coherence自己內(nèi)部的事兒。對(duì)于客戶端來說，與最簡(jiǎn)單的Map 操作一樣，僅僅是 put(key,value), get(key) 等。

    	NamedCache cache = CacheFactory.getCache("dist-cache");
	cache.put(key, value);
	Object value = cache.get(key);
  

正是基于以上技術(shù)和特點(diǎn)，Coherence成為一個(gè)高可用性，高擴(kuò)展性，高性能但使用非常簡(jiǎn)單的網(wǎng)格型(Data Grid)分布式緩存框架。



Coherence企業(yè)級(jí)緩存(二) QuickStart和編程
Coherence企業(yè)級(jí)緩存(三) 四種緩存類型
Coherence企業(yè)級(jí)緩存(四) 數(shù)據(jù)管理模式
Coherence企業(yè)級(jí)緩存(五)與Hibernate集成(1)
Coherence企業(yè)級(jí)緩存(五)與Hibernate集成(2)
Coherence企業(yè)級(jí)緩存(六) JMX 管理和監(jiān)控
Coherence企業(yè)級(jí)緩存(七) 性能調(diào)優(yōu)

Coherence企業(yè)級(jí)緩存(一) 特點(diǎn)