Argomento di studio - NCache aiuta Apex Learning a mitigare la perdita di sessione

La sfida

Apex Learning è molto orgoglioso di fornire un curriculum scolastico completo e di alta qualità a distretti e scuole a livello nazionale attraverso l'apprendimento online. L'azienda dedica gran parte del suo tempo e dei suoi sforzi allo sviluppo e al miglioramento del proprio curriculum digitale. È altrettanto importante assicurarsi che questi preziosi materiali didattici online siano disponibili per insegnanti e studenti quando ne hanno bisogno.

Tom Stanton, Vice President of Technology, ha dichiarato: "Abbiamo studenti in linea praticamente 24 ore su 7, 3 giorni su XNUMX. Non credo che ci sia un momento in cui qualcuno non usa queste soluzioni, anche alle XNUMX del mattino".

Garantire l'affidabilità, la scalabilità e la manutenzione di una soluzione basata sul Web a disponibilità elevata presenta alcune sfide uniche. Apex Learning ne ha incontrato uno quasi due anni fa durante l'utilizzo di StateServer di ASP.NET di Microsoft. Nell'architettura originale i server delle applicazioni utilizzavano StateServer per mantenere le sessioni utente. Rohit Agarwal, ingegnere del software capo, ha dichiarato: "Stavamo utilizzando sessioni permanenti con il nostro sistema di bilanciamento del carico perché ogni server eseguiva il proprio server di sessione dello stato locale".

Con la sessione permanente l'utente viene rimandato al server Web originale in cui è stata creata la sessione, indipendentemente dal carico su quel server. Secondo Agarwal, "Il problema con StateServer è che non consente la condivisione dei dati di sessione tra i server e potremmo ospitare solo un'istanza. Con StateServer, non avresti potuto distribuire la replica della cache tra i cluster".

Apex Learning serve le scuole con un numero considerevole di studenti dallo stesso indirizzo IP pubblico. Tutti questi studenti vengono inviati al server web perché il bilanciatore del carico identifica gli utenti in base a un indirizzo IP. Il bilanciatore del carico determina che un utente dal particolare indirizzo IP ha creato la sua sessione su un server web specifico e deve rimandarlo allo stesso server.

Stanton ha osservato: "Dato che i dati della sessione erano appiccicosi a un singolo server, era possibile avere una situazione in cui un server aveva una capacità del 90% mentre un altro aveva solo una capacità del 10%. È molto difficile mantenere un carico adeguato in queste condizioni. Inizialmente abbiamo affrontato il problema aggiungendo più server delle applicazioni per mantenere un'elevata disponibilità, ma non è una soluzione a lungo termine che si adatterà al business".

L'elevata disponibilità era fondamentale per Apex Learning e non solo perché l'azienda aveva obblighi contrattuali nei confronti dei propri clienti. Le soluzioni di apprendimento implementate dalle scuole variavano ampiamente. A volte la soluzione di apprendimento è stata condivisa da molti studenti in una singola classe utilizzando un proiettore. Altre volte gli insegnanti hanno condotto corsi in ambienti di laboratorio con più sistemi. Alcune scuole offrivano istruzioni personalizzate online. In tutti questi casi, gli insegnanti hanno fatto molto affidamento su Apex Learning per essere disponibili per garantire il progresso degli studenti e mantenere l'ordine. Stanton ha detto: "Se andiamo in onda e non c'è nulla da mostrare, gli studenti non possono progredire. Il tempo di insegnamento ininterrotto è fondamentale per gli insegnanti e l'ambiente di apprendimento degli studenti. Non possiamo avere una soluzione che non sia in grado di soddisfare questi severi requisiti di tempo."

In questo senso, Agarwal ha osservato: "Avevamo 25,000 utenti attivi in ​​un dato momento durante l'orario scolastico. Un singolo StateServer non ci dava la scalabilità di cui avevamo bisogno. Avevamo bisogno di un modo per scalare in futuro in modo da poter aggiungere più nodi Pertanto, l'affidabilità era il problema numero uno e la scalabilità il numero due".

NCache Soluzione

Apex Learning ha esplorato diversi approcci per risolvere i loro problemi di affidabilità, scalabilità e disponibilità elevata. Tuttavia, ha presto scelto Alachisoft'S NCache soluzione di memorizzazione nella cache distribuita, in gran parte basata su recensioni favorevoli di NCache clienti.

NCache ha fornito ad Apex Learning l'affidabilità critica richiesta da allora NCache impedisce la perdita dei dati di sessione, grazie alla sua topologia di replica.

Stanton disse: "Con NCache, abbiamo un vero bilanciamento del carico e ora possiamo mettere offline un server web e non perdere affatto lo stato delle sessioni degli studenti. Questo ci consente di portare offline un server delle applicazioni per applicare aggiornamenti o patch di sicurezza, quindi reinserirlo nella rotazione e quindi ripetere il processo con gli altri server. In passato dovevamo attendere una finestra di manutenzione per applicare le patch critiche. Ora possiamo fare quel lavoro durante l'orario di lavoro e insegnanti e studenti non sanno nemmeno che lo stiamo facendo".

Scalabilità totale

Inoltre NCache spostato tutte le sessioni su un insieme comune di server di memorizzazione nella cache. Ha replicato le sessioni in più di una posizione, eliminando immediatamente la necessità di sessioni appiccicose. Ora hanno un bilanciamento del carico davvero uniforme su tutti gli otto server.

Agarwal ha detto: "NCache ci permette di essere esattamente bilanciati dal carico. Ogni server ha sempre lo stesso numero di sessioni." Stanton ha aggiunto: "Ora che il carico è distribuito in modo più uniforme, ha notevolmente aiutato la scalabilità del nostro sistema".

NCache si è rivelato più veloce e scalabile rispetto all'opzione StateServer su cui si basava Apex Learning. NCache forniva la caratteristica fondamentale della scalabilità o, più precisamente, la "scalabilità lineare". Ciò significa che con l'aggiunta di più server Apex Learning moltiplica virtualmente la sua capacità. Ad esempio, se gestisse 10,000 transazioni al secondo con una casella, l'aggiunta di una seconda dovrebbe fornire quasi 20,000 transazioni al secondo in totale. StateServer di Microsoft non fornisce questo livello di scalabilità.

Manutenzione, strettamente associata a NCache affidabilità, è stato un altro vantaggio per Apex Learning. Dopo l'installazione NCache e spostando tutti i dati della sessione sui server di memorizzazione nella cache, i loro server delle applicazioni sono diventati stateless, il che significa che non c'erano informazioni sulla sessione mantenute sul server. Se un server delle applicazioni dovesse guastarsi in modo imprevisto, potrebbe essere rimosso dalla rotazione e riparato senza interrompere i clienti. L'espansione della server farm delle applicazioni per soddisfare le crescenti esigenze aziendali diventa più semplice poiché i server sono identici e non richiedono configurazioni speciali. La manutenzione per server può essere mantenuta aggiornata senza dover programmare la manutenzione.

Potenti strumenti di monitoraggio, documentazione facile da seguire

NCache ha fornito potenti strumenti di monitoraggio e amministrazione che consentono ad Apex Learning di monitorare l'attività della sessione. È stato anche facile da installare e configurare.

Agarwal ha detto: "NCache aveva una documentazione migliore di chiunque altro. Abbiamo semplicemente seguito le istruzioni del documento PDF passo dopo passo e abbiamo completato il lavoro abbastanza rapidamente. NCache ci ha fornito l'intero pacchetto incluso un modulo di archiviazione della sessione in cima alla cache distribuita."

Apex Learning Andando avanti

Apex Learning continua 24 ore su 7, XNUMX giorni su XNUMX e "siamo in tutti e quattro i fusi orari. Ecco dove NCache ci dà la possibilità di eseguire versioni in sequenza sui nostri server web. Non è qualcosa che avremmo potuto fare con la soluzione Microsoft pronta all'uso", ha affermato Stanton.

Nel 2010, Apex Learning ha aggiunto alla sua alta disponibilità qualcosa di unico nel settore dell'istruzione: un sito completo di Disaster Recovery, situato ad Atlanta GA. Se i server primari nella sede di Seattle si guastano per qualsiasi motivo, il sito di Disaster Recovery può subentrare, garantendo che gli studenti e i loro insegnanti possano continuare il loro lavoro. "NCache è anche ad Atlanta", ha aggiunto Stanton. "Non lo faremmo in nessun altro modo".

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