A cloud-based application design and development for in-memory data grids

Abstract

Cloud computing is defined as the use of computing resources (hardware, software, storage) over a network. It is a service that combines hardware, storage and interface (software) and is supplied for an end-user over the internet. With the help of this infrastructure that consists of strong components, end-users can easily realize the relevant operations on the internet. In this respect, cloud computing can be viewed as the next step for the internet development. Internet and web technologies change and develop rapidly with each passing day. Also, the demands of end-users increase at the same velocity as these advances. End-users want to do their operations in a fast, reliable and consistent web environment. The establishment of such a web environment is impossible without technological infrastructure. For this reason, many big companies invest on large service infrastructures in order to meet the demands of end-users. In addition, it is required to make changes in the infrastructure because of the constantly increasing number of endusers. The establishment of an infrastructure that develops in accordance with the number of its users and meets all demands of end-users creates difficulties in terms of both cost and management. However, cloud computing with Oracle Coherence provides low-cost solutions because it is flexible, scalable and high performance. In this study, three cloud-based applications that combine SaaS and PaaS models were developed by using Oracle Weblogic Server, Oracle Coherence and Hazelcast. With the help of the cloud-based architecture and applications, it was demonstrated that websites can work faster, more reliably and consistently. Performance results indicated that Oracle Coherence applications, are superior over the traditional database and the other in-memory data grid, Hazelcast, in terms of the response time, cpu use and memory usage.

Bulut bilişim, bilişim kaynaklarının (donanım, yazılım, depolama) bir ağ üzerinden kullanılması olarak tanımlanır. Bulut bilişim, donanımı, depolamayı ve arayüzü (yazılım) birleştiren ve internet üzerinden son kullanıcıya sağlanan bir servistir. Güçlü bileşenlerden oluşan bu altyapı yardımıyla, son kullanıcılar internet üzerinden servis alarak ilgili işlemlerini gerçekleştirebilirler. Bu yönüyle, bulut bilişim internet gelişiminin bir sonraki adımı olarak görülebilir. İnternet ve web teknolojileri her geçen gün hızla değişip ilerlemektedir. Son kullanıcıların istekleri de bu ilerleme ile aynı hızda artmaktadır. Son kullanıcılar, ilgili işlemlerini hızlı, güvenilir, tutarlı bir web ortamında yapmak isterler. Böyle bir ortamın kurulması, teknolojik altyapı olmaksızın mümkün değildir. Bu nedenle, çoğu büyük şirketler son kullanıcıların isteklerini karşılayabilmek için büyük servis altyapılarına yatırım yapmaktadır. Ayrıca sürekli artan son kullanıcı sayısı sebebiyle altyapıda değişikliklerin yapılması gerekir. Kullanıcı sayısına göre büyüyen, son kullanıcıların tüm isteklerini karşılayan bir altyapının oluşturulması, gerek maliyet açısından gerek yönetim açısından zorluklar çıkarmaktadır. Ancak, Oracle Coherence ile bulut bilişim, esnek, ölçeklenebilir ve yüksek performanslı olduğu için düşük maliyetli çözümler sunmaktadır. Bu çalışmada, SaaS ve PaaS modellerini birleştiren üç bulut-temelli uygulama, Oracle Weblogic sunucusu, Oracle Coherence ve Hazelcast kullanılarak geliştirilmiştir. Bu bulut-temelli mimari ve uygulamalar sayesinde, web sayfalarının daha hızlı, güvenilir ve tutarlı çalıştığı ortaya konmuştur. Performans sonuçları da göstermektedir ki Oracle Coherence uygulamaları, geleneksel veritabanına ve diğer bellek-içi veri kılavuzu olan Hazelcast’e göre cevap süresi, cpu kullanımı ve bellek kullanımı açısından daha üstündür.