目次


WebSphere Performance Benchmark Sample on Windows 2000入門

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はじめに

概要

WebSphere Performance Benchmark Sample(Trade2)は、WebSphere Application Serverのパフォーマンスを測定するための(IBMによって開発された)ワークロードを提供します。ワークロードは、エンドツーエンドのWebアプリケーションとフルセットのWebプリミティブによって構成されています。アプリケーションは、J2EEオープンAPIに組込まれたJavaTMクラス、Java Servlets、Java Server Pages、Enterprise Java Beansによって構成され、これらによって、WebSphere Application Serverを使用するe-business環境のスケーラビリティーおよびパフォーマンスの評価を行う、多機能で移植可能なテスト・ケースが提供されています。

目的

問題点
IBM Webサイトで提供されている最新のTrade2ドキュメンテーション(「E-business benchmark administration and setup」)には、ベンチマーク・サンプルのインストール方法、およびその他の関連ソフトウェアのインストール方法が詳しく示されています。しかしこれらは、データベース・アプリケーション・サーバーのインストール、ならびにベンチマークの実行に関して熟知しているユーザー向けに設計されているため、この分野にあまり慣れていないユーザーのためには、これらをすべて分かりやすくまとめ、このサンプル・アプリケーションをすぐに使用できるようにする必要があります。この記事は、Trade2のreadmeファイルと、その他の詳細なマニュアルとの間のギャップを埋める役割を果たすものです。

この記事のポイント

  • WebSphere Performance Benchmark Sample(Trade2)をインストールするためのシンプルなシングルノード・トポロジーを示し、サポート・ソフトウェアをインストールし構成する際の重要なステップについて示します。WebSphereおよびDB2の環境におけるWebアプリケーションの管理と稼働にそれほど慣れていないユーザーにとっては、きわめて優れた入門編となるでしょう。
  • WebSphereおよびDB2環境におけるTrade2のベンチマークを例として取り上げ、ベンチマークを実行する際の一般的なステップを示します。

対象読者

この記事は、WebSphere Performance Benchmark Sampleを使ってWebSphere Application ServerおよびDB2のテストをこれから行おうとするユーザーを対象とし、そのようなユーザーに役立つ情報を提供することを目的としています。またこの記事は、WebSphere Performance Benchmark SampleによるWebSphereおよびDB2の製品評価を行おうとするユーザーに最適な入門編です。

必要条件

WebSphere Application ServerおよびDB2データベース・サーバーを稼働するための最低必要条件は、それぞれのユーザー・マニュアルに掲載されています。提供されている資料をチェックして、インストールを計画してください。以下は、この記事で使われているソフトウェアと、有効なテスト・ベッドをセットアップするためのその他の最低必要条件です。

使用されるソフトウェア

  • Windows® 2000 Professional
  • WebSphere Application Server v4.0.1 Advanced Edition(build a0131.07)
  • DB2ユニバーサル・データベースTM v7.2
  • WebSphere Performance Benchmark Sample、またはTrade 2.531

その他の最低必要条件

  • メモリー:256 MBのRAM(512 MBを推奨)
  • OS:Microsoft Windows NT ServerまたはWorkstation、V4.0(SP 6a)またはWindows 2000。WebSphere Application Serverを稼働するにはWindows NTユーザー名で管理権限が必要。
  • ファイル・スペース:プログラムをダウンロード、抽出してインストールするには500 MBの空きディスク・スペース。(ダウンロード・ファイルに約147 MB、ファイル抽出にローカルのtempディレクトリー(デフォルトではc:\temp)に220 MB、コンポーネントのインストールに120 MB)
  • ブラウザー:Netscape Navigator V4.7またはMicrosoft Internet Explorer V4.01

DB2およびWebSphere Administratorの作成

DB2およびWebSphereをインストールするには、まず、WebSphere InfoCenterに従い、ローカル管理者のグループに属するユーザーIDによってログインします。ここでは、管理者グループに次のようなユーザーIDを作成しました。

ユーザー名:trade
パスワード:trade

実際のシステムでは推奨されませんが、ここでは、このユーザー・アカウントをDB2管理者およびWebSphere管理者の両方に使用しています。セキュリティーが重要でない場合に限り、このようにすることによってベンチマーク・システムのインストールと管理をより簡単に行うことができます。

注:trade/tradeという新しいユーザー・アカウントに問題がある場合には、「tradeサンプル・アプリケーションのインストール」のセクションにその回避策が示されています。

データベースのセットアップ

DB2 UDBのインストール

以下の手順に従い、DB2 UDBをインストールします。

  1. setupプログラムを実行する。
  2. Launchpadで[Install(インストール)]をクリックする。
  3. DB2 Enterprise Edition、DB2 Application Development Client、DB2 Admin Clientを含むすべてのコンポーネントを選択する(チェックマークを入れる)。
  4. [Typical Installation(標準的なインストール)]を選択する。
  5. DB2管理者ユーザー名とパスワードを入力する。
  6. プロンプトが表示されたら、[Do not install the OLAP Starter Kit(OLAP Starter Kitをインストールしない)]を選択する。
  7. システムを再起動する。

再起動後、WarehouseロガーとWarehouseサーバー・サービスを停止して使用不可にする必要があります。これらはDB2の機能ですが、今回の内容には特に関係しません。

インストールのテスト

DB2インストールをテストするために、DB2 CLPから以下のコマンドが発行されます。

db2 create db sample
db2 list db directory

上記のコマンドが正常に実行されると、sampleという名前のデータベースが作成され、データベース・ディレクトリーが一覧表示されます。

JDBCドライバーのアップグレード

JDBCドライバーをアップグレードするために、DB2 CLPから以下のコマンドが発行されます。

net stop "DB2 JDBC Applet Server"
net stop "DB2 JDBC Applet Server - Control Center"
db2stop
<sqllib>\java12\usejdbc2.bat

JDBC更新スクリプトusejdbc2.batが実行される前に、DB2関連の2つのサービスが停止します。

WebSphere Application Serverのインストール

以下のセクションでは、WebSphere Application Serverのインストール方法、また、インストールが正常に行われたことを確認するためのテスト方法を示します。

WebSphere Application Serverのインストール

以下の手順に従ってWebSphere Application Serverをインストールします。

  1. WebSphereインストーラーを実行する。
  2. Installation Option(インストール・オプション)で、[Custom Installation(カスタム・インストール)]を選択する。
  3. Install Packages(インストール・パッケージ)で、[Configure Default Server and Application(デフォルトのサーバーとアプリケーションを構成する)]および[IBM HTTP Server]にチェックマークがついていることを確認する。
  4. Web Server Plugin(Webサーバー・プラグイン)に[IBM HTTP Server]を選択する。
  5. Security Information(セキュリティー情報)で、[ユーザー名][パスワード]にadmin loginとパスワードを入力する。
  6. Database Type(データベース・タイプ)で[DB2]を選択する。
  7. WebSphereリポジトリー・データベースとしてデフォルトのwas40を使用する。
  8. データベース・ユーザー情報で、[ユーザー名][パスワード]に管理者ユーザー名とパスワードを入力する。
  9. Windowsを再起動してインストールを終了する。

インストールのテスト

最初にIBM HTTP Serverのテスト、次にWebSphere Application Serverのテストを行います。

IBM HTTP Serverのテスト

以下の手順に従ってIBM HTTP Serverのインストールを確認します。

  1. Webブラウザーを開く。
  2. http://<hostname>/のアドレスを入力する(この<hostname>は、WebSphereマシンのホスト名)。

「Welcome to the IBM HTTP Server page(ようこそIBM HTTP Serverページへ)」が表示されたら、IBM HTTP Serverは正常にインストールされています(図1)。

図1:IBM HTTP Serverのテスト
図1:IBM HTTP Serverのテスト
図1:IBM HTTP Serverのテスト

WebSphere Application Serverのテスト
以下の手順に従ってWebSphere Application serverのインストールを確認します。

  1. /binディレクトリーにあるadminserver.batスクリプトを実行してWebSphere Administrative Serverを起動する。
  2. /binディレクトリーにあるadminclient.batスクリプトを実行して管理コンソールを起動する。
  3. Default Serverノードをハイライト表示したまま、[Start(開始)]ボタンをクリックしてDefault Serverを起動する([WebSphere Administrative Domain]->[Nodes]->[Hostname]->[Application Servers]- >[Default Server])。
  4. ブラウザーを開き、http://<hostname>/servlet/snoopに進む(この<hostname>は、WebSphereマシンのホスト名)。

この<websphere_home>は、WebSphere Application Serverのインストール・ディレクトリーです。

adminserver.batスクリプトは、環境をセットアップしてWebSphere Admin Serverを起動します。classpathが設定され、admin serverクラスがロードされます。「Server __adminServer open for e-business」のメッセージが表示されれば、サーバーは正常に起動しています。失敗した場合には、スクリプト・ファイルによって起動が再試行されます。

adminclient.batスクリプトは、WebSphere serverの管理コンソールを起動します。ポート900を使用してサーバーに接続し、ビジュアル・コントロール・センターを起動します。これが、WebSphere管理者に対する主要なインターフェースとなります。

デフォルトのサーバーは、インストール時にセットアップしたサンプル・アプリケーション・サーバーです。これが起動すると、WebSphere adminリポジトリー・データベース内でマークが付されます。

snoopサーブレットは、デフォルト・サーバー内部の標準サンプル・サーブレットであり、HTTP要求に応じてサーバーに関する情報を提供します。「Snoop Servlet - Request/Client Information」、「Requested URL」、「Servlet Name」などが表示された場合、クライアントからHTTPサーバーへのリンク、およびHTTPサーバーからWebSphereサーバーへのリンクは正しく機能しています(図2)。

図2:Snoopサーブレットを使用してWebSphere Application Serverのインストールをテストする
図2:Snoopサーブレットを使用してWebSphere Application Serverのインストールをテストする
図2:Snoopサーブレットを使用してWebSphere Application Serverのインストールをテストする

WebSphere Performance Benchmark Sample(WPBS)のインストール

このセクションでは、サンプル・アプリケーションのインストール手順をひととおり説明し、アプリケーションが使用するTrade2データベースを構築して、Trade2トランザクションのテストを行います。

サンプル・アプリケーションのインストール

アプリケーションをインストールする前に、データ・ソースの作成が必要です。

Tradeデータ−・ソース・オブジェクトの作成

以下の手順を実行し、Tradeデータ・ソース・オブジェクトを作成します(図3)。

図3:Tradeデータ・ソース・オブジェクトの作成
図3:Tradeデータ・ソース・オブジェクトの作成
図3:Tradeデータ・ソース・オブジェクトの作成
  1. 管理コンソールで、[Resources(リソース)]->[JDBC Providers(JDBCプロバイダー)]->[Sample DBDriver(サンプルDBDriver)]->[Data Sources(データ・ソース)]の順に開く。
  2. [Data Sources(データ・ソース)]を右クリックして、[New(新規作成)]を選択する。
  3. 以下の情報を使ってプロパティー・シートに入力する。

    Name(名前):Trade Sample DataSource
    JNDI Name(JNDI名):jdbc/TradeSample
    Description(説明):Trade Sample DB2 DataSource
    Database Name(データベース名):TradeDB
    User(ユーザー):trade
    Password(パスワード):trade
  4. OKをクリックして終了する。

データベース・オブジェクトは、WebSphereのベースとなるtradeDBデータベースの論理表示です。

tradeサンプル・アプリケーションのインストール

Trade2がダウンロードされ、Trade2ディレクトリーに解凍されると、次のコマンドがTrade2ディレクトリー下で発行されます。

<JAVA_HOME>\bin\jar xfv DB2_AE_scripts.zip
copy .\nt\*.* <WEBSPHERE_HOME>\bin

copy TradeSample.ear <WEBSPHERE_HOME>\InstallableApps

cd <WEBSPHERE_HOME>\bin
ImportTradeDB2.bat trade trade

この<JAVA_HOME>は、JDKのホーム・ディレクトリーであり、<WEBSPHERE_HOME>は、WebSphere Application Serverのインストール・ディレクトリーです。

DB2_AE_scripts.zipは、WebSphere Performance Benchmark Sampleをインポートして必要なデータベースを作成するためのスクリプトとXMLファイルによって構成されています。これを抽出し、NTのスクリプトをWebSphere binディレクトリーにコピーする必要があります。

TradeSample.earは、Trade 2 EJB、サーブレット、HTMLページによって構成されています。これは、インポートのためにWebSphere InstallableAppsディレクトリーにコピーされます。

すべてが適切なディレクトリーにコピーされると、ImportTradeDB2.batスクリプトによってアプリケーション・データベースが作成され、WebSphere XMLインターフェースを通じてTrade2 Webアプリケーションがインポートされます。すべてのユーザーと株取引情報はアプリケーション・データベースのtradeDBに保管され、構成情報は、was40管理リポジトリー・データベースに保管されます。

注:管理ユーザー名またはパスワードがtradeではない場合、ImportTradeDB2.batスクリプトは対応するパラメーターによって実行することが必要であり、

ImportTradeDB2.bat

<WAS_HOME>\bin\TradeDB.batにあるすべてのログインとパスワードは、対応する値への更新が必要です。

Trade2データベースの構築

すべてのセットアップが完了すると、ユーザーその他の関連サンプル・データをtradeDBデータベースにロードする準備が整います。

  1. ブラウザーを開き、http://<hostname><hostname>/WebSphereSamples/TradeSample/servlet/TradeConfigServletに進みます。これはTrade2構成ページです。ここでは、デフォルト値を使うことにします。
  2. ブラウザーを開き、 http://<hostname><hostname>/WebSphereSamples/TradeSample/servlet/TradeConfigServlet?action=buildDBに進みます。これにより、Trade2データベースにサンプルのtradeデータが読み込まれます。データベースのデフォルトのサイズは、ユーザー500件および引用500件です。マシンの速度にもよりますが、この読み込みには数分かかります。ユーザー件数と引用件数を増やすように変更すると、データベースを読み込み時間も長くなります。
    上記のリンクはいずれも、図4のページからアクセスすることができます(「http://<hostname><hostname>/WebSphereSamples/TradeSample/」を開き「Configuration」をクリックします)。
    図4:「trade2を構成してデータベースを読み込む」Trade2ページ
    図4:「trade2を構成してデータベースを読み込む」Trade2ページ
    図4:「trade2を構成してデータベースを読み込む」Trade2ページ

    データベース読み込みの進捗状況は、次のようにブラウザーに表示されます。
    TradeBuildDB: Building Trade Database...
    This operation will take several minutes. Please wait... 
    TradeBuildDB: **** Creating 500 Quotes ****
    .....s:0 -
    .....s:10.....s:20.....s:30.....s:40.....s:50.....s:60.....s:70.....s:80.....s:90.....s:100 -
    .....s:110.....s:120.....s:130.....s:140.....s:150.....s:160.....s:170.....s:180.....s:190.....s:200 -
    .....s:210.....s:220.....s:230.....s:240.....s:250.....s:260.....s:270.....s:280.....s:290.....s:300 -
    .....s:310.....s:320.....s:330.....s:340.....s:350.....s:360.....s:370.....s:380.....s:390.....s:400 -
    .....s:410.....s:420.....s:430.....s:440.....s:450.....s:460.....s:470.....s:480.....s:490
    
    **** Registering 500 Users **** 
    UID: uid:0 has 6 holdings. (balance=946752.0)... 
    UID: uid:50 has 5 holdings. (balance=170829.0)... 
    UID: uid:100 has 2 holdings. (balance=189118.0)... 
    UID: uid:150 has 9 holdings. (balance=110059.0)... 
    UID: uid:200 has 9 holdings. (balance=185117.0)... 
    UID: uid:250 has 7 holdings. (balance=164495.0)... 
    UID: uid:300 has 3 holdings. (balance=216901.0)... 
    UID: uid:350 has 2 holdings. (balance=267421.0)... 
    UID: uid:400 has 2 holdings. (balance=281362.0)... 
    UID: uid:450 has 5 holdings. (balance=166858.0)...
  3. 以下のコマンドを発行して、Trade2データベースのバックアップをとります。

    db2 -v backup db tradeDB to <backup directory>

    この<backup directory>は、データベースを保管するためのディレクトリーです。

TradeConfigServletにより、管理者はTradeアプリケーションを構成してデータベースを読み込むことができます。

Trade2トランザクションのテスト

Trade2トランザクションを行うには、ブラウザーを開いてhttp:// <hostname>/WebSphereSamples/TradeSample/welcome.jspに進みます。これは、Trade2のウェルカム画面です。ウェルカム画面は、投機家向けのログインおよび登録のページであり、新規ユーザーとして登録し、通常のユーザーとまったく同じようにサイト全体をナビゲートすることができます。図5 は、ユーザーとしてログインし、「Portfolio(ポートフォリオ)」ボタンをクリックした後のページです。

図5:Trade2トランザクションのテスト(tradeポートフォリオ)
図5:Trade2トランザクションのテスト(tradeポートフォリオ)
図5:Trade2トランザクションのテスト(tradeポートフォリオ)

ベンチマークの実行

この時点で、Trade2は完全にセットアップされています。DB2 UDBサーバー、WebSphere管理サーバー、Trade2アプリケーション・サーバーはすべて稼働しています。Trade2アプリケーションのデフォルトのWebSphere Application ServerおよびDB2の構成パラメーターは、テストの実行に十分なパラメーターを提供しています。ただし、パフォーマンスを最適化するためのセットアップ(ハードウェアおよび各ソフトウェア・コンポーネント)のチューニングについては、この記事では触れていません。この記事で示されているのは、WebSphere Application ServerおよびDB2環境でWebSphereアプリケーションをセットアップし、稼働させる初歩の段階のみです。最適なパフォーマンスを得るためのシステムのセットアップおよびチューニングに関しては、それぞれの製品マニュアルおよび参考文献を参照してください。

これから後は、パフォーマンス・エンジニアのための一般的な手順(Trade2アプリケーションからパフォーマンス・データを得るための手順)について概説します。

システムの準備およびテスト

どのレベルのハードウェアを使用するか決定し、その後、前期の詳細な手順に従い、すべてのサーバーが正しくセットアップされ、確実に機能するようにします。

パフォーマンス構成を行う

システムのテストの後、システムに対してパフォーマンス・チューニングを行うことができます。最高のパフォーマンスが得られるように、IBM HTTPサーバー、WebSphere Application Server、DB2 Database Serverのすべてに対してチューニングを行います。それぞれの製品マニュアルおよび参考文献を参照してください。

Trade Application Serverの停止

パフォーマンスの比較をより正確に行うために、各々の実行前にTrade2アプリケーションを一旦終了し再起動することもできます。

  1. WebSphere管理クライアントを起動する。
  2. 管理コンソールで、Default Server(デフォルト・サーバー)ノードをハイライト表示し、右クリックしてメニューの[Stop(停止)]を選択する。 デフォルト・サーバーが停止し、tradeDBデータベースに対するすべてのデータベース接続が終了します。

デフォルト・サーバーが停止し、tradeDBデータベースに対するすべてのデータベース接続が終了します。

Trade2データベースの復元

各実行の間で比較することのできる結果を得るために、テストのたびに最新のテストデータベースを使用することが推奨されます。

データベースの再作成やバックアップからのデータベースの復元も可能です。 データベースは、前述の手順に従い、データベースに対してパフォーマンス・チューニングを再度行うことによって再作成することができます。この方法は、(特に、データベースの読み込み時間が長くなる場合には)あまり効率的ではありません。

データベースは、DB2 CLPの一行コマンドによって、より迅速にバックアップから復元することも可能です。

	db2 drop db tradeDB
	db2 restore db tradeDB from <backup directory>

この<backup directory>は、前の部分で作成されたアプリケーション・データベースのバックアップの場所です。すべてのデータおよびデータベース構成パラメーターは、きわめて迅速に復元されます。

Trade2 Application Serverの起動

Trade2アプリケーションを起動する手順は次のとおりです。

  1. WebSphere管理クライアントを起動する。
  2. 管理コンソールで、Default Server(デフォルト・サーバー)ノードをハイライト表示し、右クリックしてから、メニューの[Start(開始)]を選択する。

これにより、Default Server(デフォルト・サーバー)が起動し、tradeDBデータベースに対するデータベース接続が確立されます。

ワークロードの適用と統計の生成

この時点で、システムは完全に準備が整った状態となります。任意のワークロード生成プログラムを使用し、株取引用サーブレットを介してTrade2アプリケーションを駆動することができます。http://<hostname>/WebSphereSamples/TradeSample/servlet/TradeScenarioServletに要求が送られると、サーブレットは、あらゆるトラフィック生成プログラムに使用することのできるアクションを無作為に選んで実行します。Benchmark FactoryおよびLoadRunnerは、Webトラフィック生成プログラムの2つの市販製品であり、パフォーマンス調査におけるテスト対象システムへの負荷に広く使用されています。

パフォーマンス・データの分析

パフォーマンス・データの収集が終わると、次にその結果の分析が必要となります。さらにチューニングと調査が必要な場合は、前述の「パフォーマンス構成を行う」のセクションからもう一度始めます。

WebSphereのシャットダウン

テスト終了後には、システムをシャットダウンします。シャットダウンをすることによって、すべてのプロセスが停止し、他の作業を妨げることがなくなります。システムのシャットダウンの手順は以下のとおりです。

  1. Default Server(デフォルト・サーバー)を停止する。
  2. WebSphere管理サーバーを停止する。

Default Server(デフォルト・サーバー)は、前述のように、管理コンソールから停止することができます。これは、DB2コマンド・ウィンドウからtradeDBデータベースへの接続を表示し、確認することができます。

db2 list applications

WebSphere Application ServerからtradeDBデータベースへの接続はなくなります。

図6:管理コンソールでWebSphere Application Serverノードを停止する
図6:管理コンソールでWebSphere Application Serverノードを停止する
図6:管理コンソールでWebSphere Application Serverノードを停止する

WebSphere管理サーバーは、管理コンソールから停止することができます(図6)。

  1. WebSphere Advanced Administrative Consoleウィンドウから、「WebSphere Administrative Domain」のツリーを展開する。
  2. 次に、「Nodes」のツリーを展開する。「Node」の下には、すべてのノードが表示される。
  3. 停止するノードをハイライト表示すると、右側のウィンドウにそのノードのステータスが表示される。
  4. ノードを右クリックし、次に、メニューから[Stop(停止)]を選択する。プロンプト・ウィンドウが開き「You are trying to stop the node that the console is connected to. This will cause the console to exit after the node is stopped. Do you want to continue?」というメッセージが表示される。
  5. [Yes(はい)]をクリックして、WebSphere管理サーバーを停止する。

WebSphereサーバーが停止しているかどうかは、was40データベースへの接続を表示し、タスク・マネージャー・ウィンドウにJavaプロセスがあるかどうかを調べることによって確認することができます。WebSphere管理サーバーを停止した後は、was40データベースへのデータベース接続はなく、また、WebSphere関連のJavaプロセスもなくなります。

結論

この記事では、シングルノード・トポロジーについて説明し、Trade2およびそのサポート・ソフトウェアのセットアップ手順を詳細に示しました。この記事は、Trade2アプリケーションを稼働させる明確かつ簡単な方法をまとめて紹介しており、Trade2のreadmeファイルとその他の詳細なマニュアルとの間のギャップを埋める役割を果たすものです。WebSphereおよびDB2の環境におけるWebSphereアプリケーションの管理と稼働にそれほど慣れていないユーザーにとっては、きわめて優れた入門編となるでしょう。この記事の目的は、そのような読者の皆さんが、最小のリソースによって、WebSphereおよびDB2の環境においてアプリケーション(Trade2)を機能的に使用できるようにすることです。尚、パフォーマンス・チューニングに関してはこの記事では取り上げていません。チューニングと評価に関する詳細については、それぞれの製品マニュアルおよびその他の参考文献を参照してください。

謝辞

ご支援、ご指導、また、専門技術に関するご協力をいただいたDB2 e-Business PerformanceのPeter Shum氏、また、その他のIBMトロント研究所の皆様に対して、感謝の意を表します。


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ArticleTitle=WebSphere Performance Benchmark Sample on Windows 2000入門
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