Tuxedo CORBA トランザクション

トランザクションについて

ここでは、以下の内容について説明します。

Oracle Tuxedo CORBA アプリケーションのトランザクションの概要

ここでは、以下の内容について説明します。

トランザクションの ACID 特性

Oracle Tuxedo システムの最も基本的な機能の 1 つが、トランザクション管理です。トランザクションは、データベース トランザクションが誤りなく完了し、高性能トランザクションのすべての ACID 特性 (原子性、一貫性、独立性、および持続性) が確保されるようにする手段です。Oracle Tuxedo は、完全なインフラストラクチャを提供することでトランザクションの整合性を保護し、さまざまなリソース マネージャ (RM) にわたってデータベースが正しく更新されるようにします。いずれか 1 つのオペレーションが失敗した場合、一連のオペレーションがすべてロールバックされます。

リソース マネージャ

リソース マネージャ (RM) は、データベース管理システムや Oracle Tuxedo システムの Application Queuing Manager のようなデータ リポジトリであり、データにアクセスするためのツールを備えています。Oracle Tuxedo システムは、1 つまたは複数の RM を使用してアプリケーションの状態を管理します。たとえば、銀行の預金残高のレコードは、RM に保存されています。預金引き出しサービスによってアプリケーションの状態が変わると、変更後の預金残高が、適切な RM に記録されます。

Oracle Tuxedo システムは、XA インタフェース対応の RM が関与するトランザクションを管理するのに役立ちます。Oracle Tuxedo システムは、トランザクション マネージャ (TM: Transaction Manager) として動作し、トランザクションに関連するすべての操作およびすべてのモジュールを調整します。

TM は、システム全体に渡るリソースが関与するグローバル トランザクションを調整します。個々のリソースは、ローカルのリソース マネージャ (RM) によって管理されます。トランザクション マネージャ サーバ (TMS: Transaction Manager Server) は、複数のリソースに関与するトランザクションの開始、コミット、およびアボートを行います。アプリケーション コードは、RM に対して標準の埋め込み型 SQL インタフェースを使用し、読み取りや更新を行います。TMS は、RM に対して XA インタフェースを使用し、グローバル トランザクション操作を実行します。

サポートされているプログラミング モデル

Oracle Tuxedo は、「The Common Object Request Broker: Architecture and Specification, Revision 2.4.2」(2001 年 1 月) に準拠し、C++ による Object Management Group の Common Object Request Broker (CORBA) をサポートします。

サポートされている API モデル

Oracle Tuxedo は、CORBA のオブジェクト トランザクション サービス (OTS) をサポートしています。Oracle Tuxedo は、OTS に対する C++ インタフェースを提供し、OTS に基づいています。OTS には、環境オブジェクト org.omg.CosTransactions.Current を介してアクセスします。環境オブジェクト TransactionCurrent の使用方法については、『Tuxedo CORBA プログラミング リファレンス』の「CORBA ブートストラップ処理のプログラミング リファレンス」を参照してください。

ビジネス トランザクションのサポート

OTS では、ビジネス トランザクションについて以下のサポートが提供されます。

分散トランザクションと 2 フェーズ コミット プロトコル

Oracle Tuxedo CORBA は、エンタープライズ アプリケーションに対して分散トランザクションと 2 フェーズ コミット プロトコルをサポートしています。分散トランザクションは、データベースなど複数のリソース マネージャを調整しながら更新するトランザクションです。2 フェーズ コミット (2PC) プロトコルは、1 つまたは複数のリソース マネージャにわたる単一のトランザクションを調節する方法です。トランザクションで実行した、関連するすべてのデータベースへの更新処理をコミットするか、または完全にロールバックしてトランザクション開始時の状態に戻すことにより、データの整合性を保証できます。

トランザクションの使用が必要な場合

トランザクションは、以下で述べる場合に適しています。以下はそれぞれ、Oracle Tuxedo CORBA でサポートされているトランザクション モデルです。

Oracle Tuxedo CORBA アプリケーションのトランザクションの使用方法

図 1-1 は、Oracle Tuxedo CORBA アプリケーションのトランザクションを示しています。

トランザクションの使用方法は、Oracle ブートストラップ処理メカニズムを使用するか、Interoperable Naming Service (INS) ブートストラップ処理メカニズムを使用するかによって異なります。

Oracle ブートストラップ処理メカニズムによるトランザクションの使用方法

Oracle 独自のブートストラップ処理メカニズムを使用する場合、以下の方法で基本的なトランザクションを使用します。

INS ブートストラップ処理メカニズムによるトランザクションの使用方法

CORBA サービスの Interoperable Naming Service (INS) のブートストラップ処理メカニズムを使用する場合、以下の方法で基本的なトランザクションを使用します。

Transactions サンプル アプリケーションの記述

ここでは、以下の内容について説明します。

Transactions サンプル アプリケーションのワークフロー

Transactions サンプル CORBA アプリケーションでは、コースの登録のオペレーションがトランザクションのスコープ内で実行されます。Transactions サンプル アプリケーションで使用されるトランザクション モデルは、会話モデル、および単一のクライアントの呼び出しによってデータベース上で複数のオペレーションが実行されるモデルの組み合わせです。

Transactions サンプル アプリケーションは、以下のように機能します。

図 1-2 では、Transactions サンプル アプリケーションのしくみを示しています。

Transactions サンプル アプリケーションは、次の 2 とおりの方法でトランザクションをロールバックします。

開発手順

ここでは、トランザクション処理コードが含まれる Oracle Tuxedo アプリケーションの以下の開発手順を説明します。

この開発手順では、Transactions サンプル アプリケーションを例に挙げて説明します。Transactions サンプル アプリケーションのソース ファイルは、Oracle Tuxedo ソフトウェアの \samples\corba\university ディレクトリにあります。Transactions サンプル アプリケーションのビルドと実行の詳細については、Oracle Tuxedo オンライン マニュアルの「Transactions サンプル アプリケーション」を参照してください。

ステップ 1 : OMG IDL の記述

ほかの CORBA インタフェースの場合と同じように、トランザクションに関与するインタフェースを Object Management Group (OMG) インタフェース定義言語 (IDL) で指定する必要があります。また、そのインタフェースを使用して発生する可能性のあるすべてのユーザ例外を指定することも必要です。

Transactions サンプル アプリケーションでは、Registrar インタフェースと register_for_courses() オペレーションを OMG IDL で定義します。register_for_courses() オペレーションには、NotRegisteredList というパラメータがあります。このパラメータは、登録の失敗したコースのリストをクライアント アプリケーションに返します。NotRegisteredList の値が空の場合、クライアント アプリケーションはトランザクションをコミットします。また、TooManyCredits ユーザ例外も定義する必要があります。

コード リスト 1-1 は、Transactions サンプル アプリケーションの OMG IDL コードを示しています。

#pragma prefix "beasys.com"
module UniversityT

{
	typedef unsigned long CourseNumber;
	typedef sequence<CourseNumber> CourseNumberList;

	struct CourseSynopsis
	{
		CourseNumber   course_number;
		string         title;
	};
	typedef sequence<CourseSynopsis> CourseSynopsisList;

	interface CourseSynopsisEnumerator
	{
	// エントリがない場合は長さ 0 のリストを返す
	CourseSynopsisList get_next_n(
		in  unsigned long number_to_get, // 0 の場合はすべてが返される
		out unsigned long number_remaining
	);

	void destroy();
	};
	typedef unsigned short Days;
	const Days MONDAY    =  1;
	const Days TUESDAY   =  2;
	const Days WEDNESDAY =  4;
	const Days THURSDAY  =  8;
	const Days FRIDAY    = 16;
}
// スケジューリングされたすべての曜日の、正時に始まる
// 同じ時間帯に制限されたクラス

struct ClassSchedule
{
	Days           class_days; // 日のビットマスク
	unsigned short start_hour; // 軍用時間による時間
	unsigned short duration;   // 分
};

struct CourseDetails
{
	CourseNumber   course_number;
	double         cost;
	unsigned short number_of_credits;
	ClassSchedule  class_schedule;
	unsigned short number_of_seats;
	string         title;
	string         professor;
	string         description;
};
	typedef sequence<CourseDetails> CourseDetailsList;
	typedef unsigned long StudentId;

struct StudentDetails
{
	StudentId         student_id;
	string            name;
	CourseDetailsList registered_courses;
};

enum NotRegisteredReason
{
	AlreadyRegistered,
	NoSuchCourse
};

struct NotRegistered
{
	CourseNumber        course_number;
	NotRegisteredReason not_registered_reason;
};
	typedef sequence<NotRegistered> NotRegisteredList;

exception TooManyCredits
{
	unsigned short maximum_credits;
};

// Registrar インタフェースは、学生がデータベース
// にアクセスするためのメインのインタフェース
interface Registrar
{
	CourseSynopsisList
	get_courses_synopsis(
		in string                    search_criteria,
	 	in unsigned long             number_to_get,
	 	out unsigned long            number_remaining,
		out CourseSynopsisEnumerator rest
);

   	CourseDetailsList get_courses_details(in CourseNumberList
	 courses);
	StudentDetails get_student_details(in StudentId student);
	NotRegisteredList register_for_courses(
		in StudentId        student,
		in CourseNumberList courses
	) raises (
		TooManyCredits
	);

};

// RegistrarFactory インタフェースが Registrar インタフェースを検索

interface RegistrarFactory
{
	Registrar find_registrar(
	);
};

ステップ 2 : インタフェースのトランザクション ポリシーの定義

トランザクション ポリシーは、インタフェースごとに使用されます。設計時に、Oracle Tuxedo CORBA アプリケーション内のどのインタフェースでトランザクションを処理するかを決定します。表 1-1 では、CORBA トランザクション ポリシーを説明します。

開発段階では、トランザクション ポリシーを割り当てることで、どのインタフェースがトランザクションで実行されるのかを定義します。実装コンフィグレーション ファイル (ICF) で、トランザクション ポリシーを指定します。genicf コマンドを使用すると、テンプレートの ICF ファイルが作成されます。ICF の詳細については、『Tuxedo CORBA プログラミング リファレンス』の「実装コンフィグレーション ファイル (ICF)」を参照してください。

Transactions サンプル アプリケーションでは、Registrar インタフェースのトランザクション ポリシーが always に設定されます。

ステップ 3 : サーバ アプリケーションの記述

サーバ アプリケーションでトランザクションを使用する場合は、インタフェースのオペレーションを実装するメソッドを記述する必要があります。Transactions サンプル アプリケーションでは、register_for_courses() オペレーションのメソッド実装を記述します。

Oracle Tuxedo アプリケーションでデータベースを使用する場合は、XA リソース マネージャを開閉するコードが CORBA サーバ アプリケーションで必要となります。それらのオペレーションは、Server オブジェクトの Server::initialize() オペレーションと Server::release() オペレーションに含められます。コード リスト 1-2 は、XA リソース マネージャを開く、および閉じる Transactions サンプル アプリケーションの Server オブジェクトのコードの一部分です。

CORBA::Boolean Server::initialize(int argc, char* argv[])
{
	TRACE_METHOD("Server::initialize");
	try {
		open_database();
		begin_transactional();
		register_fact();
		return CORBA_TRUE;
}
	catch (CORBA::Exception& e) {
		LOG(“CORBA exception : “ <<e);
	}
	catch (SamplesDBException& e) {
		LOG(“Can’t connect to database”);
	}
	catch (...) {
		LOG(“Unexpected database error : “ <<e);
	}
	catch (...) {
		LOG(“Unexpected exception”);
	}
	cleanup();
	return CORBA_FALSE;
}

void Server::release()
{
	TRACE_METHOD(“Server::release”);
	cleanup();
}

static void cleanup()
{
	unregister_factory();
	end_transactional();
	close_database();
}
// トランザクション リソース マネージャを管理するユーティリティ

CORBA::Boolean s_became_transactional = CORBA_FALSE;
static void begin_transactional()
{
	TP::open_xa_rm();
	s_became_transactional = CORBA_TRUE;
}
static void end_transactional()
{
	if(!s_became_transactional){
	return// クリーンアップは不要
}
try {
	TP::close_xa_rm ();
}
	catch (CORBA::Exception& e) {
	       LOG(“CORBA Exception : “ << e);
	}
	catch (...) {
	       LOG(“unexpected exception”);
 	}

	s_became_transactional = CORBA_FALSE;
}

ステップ 4 : クライアント アプリケーションの記述

クライアント アプリケーションでは、次のタスクを実行するコードが必要です。

コード リスト 1-3 は、トランザクションの開発手順を説明する Transactions サンプル アプリケーションの CORBA C++ クライアント アプリケーションの一部分です。

CORBA::Object_var var_transaction_current_oref =  
     Bootstrap.resolve_initial_references(“TransactionCurrent”);
CosTransactions::Current_var transaction_current_oref=
     CosTransactions::Current::_narrow(var_transaction_current_oref.in());
// トランザクションを開始
var_transaction_current_oref->begin();
try {
// トランザクション内でオペレーションを実行
     pointer_Registar_ref->register_for_courses(student_id, course_number_list);
     ...
// オペレーションがエラーなしで実行された場合は、トランザクションをコミット
     CORBA::Boolean report_heuristics = CORBA_TRUE;
     var_transaction_current_ref->commit(report_heuristics);
    }
catch (...) {
// オペレーションで実行エラーが発生した場合は、トランザクションを
// ロールバック。次に元の例外を再び送出する
// ロールバックが失敗した場合、例外を無視し、
// 元の例外を再び送出する
try {
     var_transaction_current_ref->rollback();
    }
catch (...) {
            TP::userlog("rollback failed");
            }
throw;
}

ステップ 5 : コンフィグレーション ファイルの作成

トランザクション対応 Oracle Tuxedo アプリケーションのコンフィグレーション ファイルには、次の情報を追加する必要があります。

コード リスト 1-4 は、Transactions サンプル アプリケーションのコンフィグレーション ファイルでこの情報が定義されている部分です。

*RESOURCES
	IPCKEY    55432
	DOMAINID  university
	MASTER    SITE1
	MODEL     SHM
	LDBAL     N
	SECURITY  APP_PW		

*MACHINES
	BLOTTO
	LMID = SITE1
	APPDIR = C:\TRANSACTION_SAMPLE
	TUXCONFIG=C:\TRANSACTION_SAMPLE\tuxconfig
	TLOGDEVICE=C:\APP_DIR\TLOG
	TLOGNAME=TLOG
	TUXDIR="C:\tuxdir"
	MAXWSCLIENTS=10

*GROUPS
	SYS_GRP
	  LMID      = SITE1
	  GRPNO     = 1
	ORA_GRP
	  LMID      = SITE1
	  GRPNO     = 2

	OPENINFO  = "ORACLE_XA:Oracle_XA+SqlNet=ORCL+Acc=P
	/scott/tiger+SesTm=100+LogDir=.+MaxCur=5"
	CLOSEINFO = ""
	TMSNAME   = "TMS_ORA"
	TMSCOUNT  = 2

*SERVERS
	DEFAULT:
	RESTART = Y
	MAXGEN  = 5

	TMSYSEVT
	  SRVGRP  = SYS_GRP
	  SRVID   = 1

	TMFFNAME
	  SRVGRP  = SYS_GRP
	  SRVID   = 2
	  CLOPT   = "-A -- -N -M"

	TMFFNAME
	  SRVGRP  = SYS_GRP
	  SRVID   = 3
	  CLOPT   = "-A -- -N"

	TMFFNAME
	  SRVGRP  = SYS_GRP
	  SRVID   = 4
	  CLOPT   = "-A -- -F"

	TMIFRSVR
	  SRVGRP  = SYS_GRP
	  SRVID   = 5

	UNIVT_SERVER
	  SRVGRP  = ORA_GRP
	  SRVID   = 1
	  RESTART = N

   	ISL
	  SRVGRP  = SYS_GRP
	  SRVID   = 6
	  CLOPT   = -A -- -n //MACHINENAME:2500

*SERVICES

トランザクション ログの詳細とコンフィグレーション ファイルのパラメータの定義については、「トランザクションの管理」を参照してください。