Le projet PostgreSQL de la CNAF

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1 Sessions-PG Philippe BEAUDOIN, Chef de projet Le 3/02/2011

2 La CNAF - Caisse Nationale des Allocations Familiales - Plus de 60 ans d'existence CAF sur toute la France... - Multiples prestations dont : - Allocations familiales et aide aux familles - Aide au logement - RMI, RSA, millions de personnes couvertes et 11 millions d'allocataires - 69 milliards d'euros de prestations versées 2 Bull, 2010

3 Le S.I. de la CNAF - Gestion du dossier allocataire sur des serveurs mainframe - 2 applications (Cristal et SDP) - Cobol + SGBDR - 8 versions applicatives / an - Centres de production (CERTI) - 5 Bull : Serveurs NovaScale 9000 sous GCOS 8-3 IBM : sous Z/OS - Et des serveurs d'applications J2EE sous AIX 3 Bull, 2010

4 Le projet (en un clic!) GCOS 8 GCOS 8 CRISTAL (cobol) SDP (cobol) CRISTAL (cobol) SDP (cobol) RFM-II DBSP (infiniband) RHEL-LINUX PostgreSQL Serveurs Bull - NovaScale Bull, 2010

5 DBSP GCOS 8 CRISTAL (Cobol) SDP (Cobol) Liaison InfiniBand LINUX S.C. (c+sql) S.C. (c+sql) PostgreSQL S.C. = Surrogate Client 5 Bull, 2010

6 Etudes préalables - Etude préliminaire de faisabilité (2005) - Migration possible sans difficulté technique particulière - Apport de fonctionnalités nouvelles (programmation, exploitation, continuité de service, administration,...) - Prototype (2006) - Réalisation conjointe Bull et CNAF - A validé les conclusions de l'étude préliminaire - Bon niveau de performance - Parallélisation possible des traitements - => Décision de migrer (2008) 6 Bull, 2010

7 Le plan projet de la migration vers PostgreSQL - Des équipes sur toute la France (développeurs, testeurs, exploitants,...) - Découpage en 3 domaines : - Application CRISTAL, application SDP - Infrastructure et production - Avec un pilotage national du projet CRISTAL PRODUCTION SDP Dévelopmt Tests Préparation 1 CAF C. Déploiement C. 1 Dépl S Dévelpmt Tests 9/08 1/09 5/09 9/09 12/09 3/10 7 Bull, 2010

8 Avancement du déploiement Avancement du déploiement 100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00% 01/05/09 31/05/09 30/06/09 30/07/09 29/08/09 28/09/09 28/10/09 27/11/09 27/12/09 26/01/10 25/02/10 27/03/10 CRISTAL - % des caisses CRISTAL - % des dossiers SDP - % des caisses SDP - % des dossiers 8 Bull, 2010

9 Participation de BULL au projet - Assistance au pilotage du projet - Expertise technique (avec la participation de Dalibo) - La définition des architectures - Le design et le paramétrage des bases et des clusters - Développement de l'outil de migration des données - Assistance aux adaptations des programmes et outils - Assistance aux tests - Formation - Support 9 Bull, 2010

10 Zoom sur les chantiers «Développement» - Les structures de données - L'adaptation des programmes - Les tests - La migration des données 10 Bull, 2010

11 Structure des données - Mêmes structures de tables et d'index - Types de colonnes identiques ou équivalents - Les 2 (petites) difficultés : - Le choix de l'encodage - Des structures de données complexes Cobol stockées sous forme d'une colonne BYTEA à la place de VARCHAR Une étude pour les identifier 11 Bull, 2010

12 Adaptation des programmes sources CRISTAL sur 5 versions sources SDP sur 1 version - Contexte favorable : - SQL concentré dans une couche d'accès aux données => code métier non touché - Outil existant pour la double génération des programmes d'accès aux bases RFM et DB2 - Très peu de modifications dans le SQL et dans le Cobol - Impact non négligeable sur les environnements et outils de développement et test 12 Bull, 2010

13 Tests - Tests unitaires par les équipes de développement - Tests d'intégration complémentaires en non régression - Tests de validation/recette : - Production batch en double pendant 1 mois - Enregistrement et re-jeu d'une journée d'activité TP - Implication forte d'une CAF avec une recette formelle - Puis tests de non régression sur chaque version 13 Bull, 2010

14 Migration des Données SELECT Cobol RFM DBSP PostgreSQL INSERT PG - Migration directe par programme - Insertions multi-lignes et exécution en parallèle - Réalisation d'un outil pour générer les 7000 programmes! - Comparaison après migration - Migration complète des plus grosses bases en 24h 14 Bull, 2010

15 Zoom sur le chantier «Production» - Instances et bases PostgreSQL - Les chaînes batch - L'administration des bases - La Haute-Disponibilité - Les performances 15 Bull, 2010

16 Instances et bases PostgreSQL - 2 instances (clusters) et 2 bases par CAF - => 168 bases et clusters - Sur 10 partitions - Volumétrie : - Σ bases = 4 To Go pour la plus grosse base - Paramétrage des clusters : une étude en amont pour - fixer les bonnes valeurs des paramètres communs à toutes les instances - bâtir un modèle d'utilisation de la mémoire en fonction des tailles relatives des CAF 16 Bull, 2010

17 Administration PostgreSQL - PgAdmin III pour les développeurs - PhpPgAdmin pour les testeurs et supports applicatifs - Tâches récurrentes d'administration totalement automatisées : - Sauvegardes (niveau fs, avec Legato-Networker) - Réorganisations (CLUSTER) - Scripts psql pour toutes les opérations touchant toutes les bases - Surveillance Nagios sur : - Linux - Liaison DBSP - PostgreSQL avec check_postgres.pl 17 Bull, 2010

18 Chaines batch et JCL - Pas d'impact sur la structure des chaînes batch - Quelques adaptations mineures des JCL - Même ordonnanceur (ACE) pour piloter les quelques activités nouvelles Linux - Même niveau d'automatisation qu'auparavant 18 Bull, 2010

19 pour 1 CAF : Clients J2EE Autres clients Architecture Haute-Disponibilité Centre de production GCOS 8 Batch TP DBSP Linux PG Cristal PG SDP Clone-1 Cristal SDP Cristal STD SDP Site de PRA EMC- SRDF Sync.inter-batch SDP Sync.18h Cristal Cristal SDP TP Batch PG Cristal PG SDP Cristal Clone-2 SDP 19 Bull, 2010

20 Performances - PostgreSQL beaucoup plus performant - Option SQL Cache développée pour ecpg (ecpg -r prepare) - Mais la liaison inter-partition ajoute un coût - Bilan net : - Temps de réponse TP moyen un peu meilleur - Durée des batchs le plus souvent inférieure - Quelques gros batchs plus longs - mais parallélisation de leur exécution - Requêtes SQL simples - mais nombreuses : 1 milliard de requêtes / jour!!! 20 Bull, 2010

21 Perception générale du client - Tous les acteurs plébiscitent PostgreSQL - Le projet s'est terminé dans les temps - Les apports attendus sont bien là - Nombre de problèmes du moteur PostgreSQL = 0 - Quelques projets d'évolution - Amélioration de la Haute-Disponibilité Archivage des WAL Utilisation de l'extension E-Maj pour supprimer un jeu de miroirs et regrouper des cluster? - PostgreSQL Chaque mois, PostgreSQL participe au versement de 3 Milliards 21 Bull, 2010

22

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