Software Pipelines and SOA: Releasing the Power of Multi-Core Processing

Contents......Page 8
Foreword......Page 16
Preface......Page 18
Acknowledgments......Page 22
About the Author......Page 24
Introduction......Page 26
Section I: Pipelines Theory......Page 34
CHAPTER 1 Parallel Computing and Business Applications......Page 36
Mechanical Solutions: Parallel Computing at the Operating System Level......Page 38
Grid Computing: Parallel Computing by Distribution......Page 39
Parallel Computing for Business Applications......Page 40
The Solution: Software Pipelines......Page 41
Fluid Dynamics......Page 43
Software Pipelines Example......Page 44
Summary......Page 49
The Problem of Wasted CPU Power......Page 50
Fluid Dynamics......Page 51
Pipelines Law: The Basic Rule......Page 52
Corollary 1: Limitations on the Flow......Page 53
Corollary 2: Restrictions on the Output Flow......Page 54
Rule 1......Page 55
Rule 2......Page 56
Rule 3......Page 59
Summary......Page 63
Bank ATM System (Single-Tier Distribution)......Page 64
Bank ATM System (Multi-Tier Distribution)......Page 68
Summary......Page 76
CHAPTER 4 Pipelines Patterns......Page 78
Service Invocation Patterns......Page 80
Message Exchange Patterns......Page 82
Pipeline Routing Patterns......Page 84
Distributor Patterns......Page 88
Distributor Connector Patterns......Page 93
Summary......Page 95
CHAPTER 5 Pipelines: The Organizational Impact......Page 98
Strategic Evaluation......Page 99
Budget Impact......Page 101
Organizational Roles and Responsibilities......Page 103
Summary......Page 111
Section II: Pipelines Methodology......Page 112
Yet Another Software Methodology?......Page 114
SPOC Overview......Page 115
CHAPTER 7 The Five Steps of SPOC......Page 118
Summary......Page 121
CHAPTER 8 Pipelines by Example: Introducing the Pipelines Bank Corporation......Page 122
SPOC Report Template......Page 126
Summary......Page 127
CHAPTER 9 SPOC Step 1: Pipelines Objectives......Page 128
Step 1.1: Identify Business Objectives/Requirements......Page 129
Step 1.2: Determine Input Processing Rate......Page 135
Step 1.3: Determine Future Potential Input Processing Rate......Page 137
Step 1.4: Measure Current Capacity......Page 140
Step 1.5: Calculate Performance Gap......Page 142
Step 1.6: Define Pipelines Targets......Page 144
Summary......Page 146
CHAPTER 10 SPOC Step 2: Pipelines Analysis......Page 148
Step 2.1: Map Current Process Flow......Page 149
Step 2.2: Identify Existing Components......Page 152
Step 2.3: Measure Processing Rate of Existing Components......Page 154
Step 2.4: Calculate Processing Rate of Entire Flow......Page 157
Step 2.5: Identify Restriction Points......Page 160
Summary......Page 162
CHAPTER 11 SPOC Step 3: Pipelines Design......Page 164
Step 3.1: Define Service Flow Design......Page 166
Step 3.2: Identify New Components......Page 171
Step 3.3: Identify Pipeline Opportunities......Page 174
Step 3.4: Define Pipelines Scheme......Page 178
Step 3.5: Determine Distributor Rate......Page 184
Step 3.6: Design Physical Deployment Environment......Page 187
Step 3.7: Define/Optimize Pipelines Design......Page 188
Summary......Page 201
CHAPTER 12 SPOC Step 4: Pipelines Implementation......Page 202
Step 4.1: Establish Software Pipelines Framework......Page 204
Step 4.2: Modify Existing Components......Page 206
Step 4.3: Develop New Components......Page 211
Step 4.4: Orchestrate Service Flows......Page 212
Step 4.5: Instrument Service Flow......Page 214
Step 4.6: Develop/Modify Pipeline Sets......Page 215
Step 4.7: Test and Optimize Pipelines Implementation......Page 223
Summary......Page 226
CHAPTER 13 SPOC Step 5: Pipelines Deployment......Page 228
Step 5.1: Plan Pipelines Deployment......Page 229
Step 5.2: Deploy to Production Environment......Page 230
Step 5.3: Monitor Production Environment......Page 231
Step 5.4: Evaluate Results, Plan Next SPOC Iteration......Page 232
Summary......Page 234
Section III: Pipelines Examples......Page 236
CHAPTER 14 Hello Software Pipelines......Page 238
Define the Message......Page 239
Build the Service......Page 240
Configure the Distributors......Page 242
Create the Client......Page 245
Summary......Page 248
Scale the Service......Page 250
Develop a Scalable Test Client......Page 252
Run the Service......Page 256
Summary......Page 261
Content-Based Router......Page 262
Custom Pipelines Router......Page 274
Summary......Page 289
Request-Response Messaging......Page 290
Use Request-Response with Hello Software Pipelines......Page 294
Summary......Page 306
Define and Configure a Connector......Page 308
Socket Connector......Page 311
Web Service Connector......Page 313
Summary......Page 315
CHAPTER 19 Using a Multi-Tier Distributor......Page 316
Configure the Multi-Tier Distributors......Page 317
Create the Client......Page 322
Run the Service......Page 325
Summary......Page 326
CHAPTER 20 Database Sharding Distributor......Page 328
Database Shards Example......Page 330
Build the Service......Page 332
Configure the Distributor......Page 336
Configure the Sharding Driver......Page 337
Create the Client......Page 338
Run the Service......Page 340
Summary......Page 342
Interface Overview......Page 344
Pipelines Instrumentor......Page 347
Summary......Page 355
Account Transaction......Page 356
Pipelines Configuration......Page 361
Spring Framework......Page 365
Database Access......Page 366
Connect Services......Page 375
Run the Test......Page 381
Summary......Page 382
Section IV: The Future of Software Pipelines......Page 384
Final Words of Advice......Page 386
Ideas for the Future......Page 387
APPENDIX: Pipelines Reference Framework Javadoc......Page 390
C......Page 408
H......Page 409
P......Page 410
S......Page 413
W......Page 415