# PhotonCloud 単体運用と統合アーキテクチャのバランス設計 ## 概要 本設計書は、PhotonCloudシステムにおいて「各コンポーネントが単体で完全に動作すること」を基本原則としつつ、必要に応じて統合機能を追加できるアーキテクチャを定義します。 **設計の核心:** - 単体運用時は外部依存なしで完全に動作 - 統合時は段階的に機能を追加可能 - 設定のみでモード切り替えが可能 - データフローの明確な分離 --- ## 1. コンポーネントの分類と依存関係 ### 1.1 コンポーネント分類マトリクス | カテゴリ | コンポーネント | 単体運用 | 最小依存 | 統合時の依存 | |---------|--------------|---------|---------|-------------| | **独立系** | lightningstor | ◎ 完全独立 | なし | chainfire（オプション） | | | flashdns | ◎ 完全独立 | なし | chainfire（オプション） | | | fiberlb | ◎ 完全独立 | なし | flashdns, chainfire（オプション） | | | nightlight | ◎ 完全独立 | なし | chainfire（オプション） | | **準独立系** | chainfire | ○ 準独立 | なし（自己完結） | クラスター形成時に他chainfireノード | | | flaredb | ○ 準独立 | chainfire | chainfire | | | creditservice | ○ 準独立 | chainfire（推奨） | chainfire, photonauth | | **統合系** | photonnet | △ 統合設計 | chainfire | chainfire, 各ネットワークコンポーネント | | | photonauth | △ 統合設計 | chainfire | chainfire, iam, mtls-agent | | **コントロールプレーン** | API Gateway | × 統合専用 | photonauth, chainfire | 全サービス | | | Resource Manager | × 統合専用 | chainfire, EventBus | 全エージェント | | | Scheduler | × 統合専用 | chainfire | Resource Manager | ### 1.2 依存関係詳細図 ```mermaid graph TB subgraph 独立系_Standalone[独立系: 単体完全動作] LS[lightningstor] FD[flashdns] FL[fiberlb] NL[nightlight] end subgraph 準独立系_Quasi[準独立系: 最小依存] CF[chainfire] FDB[flaredb] CS[creditservice] end subgraph 統合系_Integration[統合系: 統合前提] PN[photonnet] PA[photonauth] end subgraph コントロールプレーン_CP[コントロールプレーン] AG[API Gateway] RM[Resource Manager] SCH[Scheduler] end FDB -.->|メタデータ保存| CF CS -.->|状態保存| CF PN -.->|状態保存| CF PA -.->|状態保存| CF AG -->|認証| PA AG -->|リソース管理| RM RM -->|スケジューリング| SCH RM -.->|状態保存| CF SCH -.->|状態保存| CF style LS fill:#90EE90 style FD fill:#90EE90 style FL fill:#90EE90 style NL fill:#90EE90 style CF fill:#FFD700 style FDB fill:#FFD700 style CS fill:#FFD700 style PN fill:#FFA500 style PA fill:#FFA500 ``` ### 1.3 各コンポーネントの依存詳細 #### lightningstor（オブジェクトストレージ） **単体運用時:** - ストレージ: ローカルファイルシステム - メタデータ: ローカルRocksDB - 認証: ローカルアクセスキー - 設定: ローカル設定ファイルのみ **統合運用時（オプション）:** - メタデータ: chainfire分散KV - 認証: photonauth統合 - マルチテナント: Resource Manager経由 #### flashdns（DNSサーバー） **単体運用時:** - ゾーン管理: ファイルベース（BIND形式互換） - API: DNSプロトコルのみ（TCP/UDP 53） - 設定: ゾーンファイル **統合運用時（オプション）:** - ゾーン管理: chainfireバックエンド - API: gRPC管理API + DNS - 統合: photonnet VPC内DNS連携 #### fiberlb（ロードバランサー） **単体運用時:** - 設定: ローカル設定ファイルまたはREST API - データプレーン: 直接動作（iptables/IPVS/ebpf） - ヘルスチェック: 組み込み **統合運用時（オプション）:** - 設定: Resource Manager経由 - サービスディスカバリ: flashdns連携 - 証明書管理: photonauth統合 #### chainfire（分散KV） **単体運用時:** - 動作: 単一ノードRaft（自己完結） - 用途: ローカルアプリケーションの状態保存 **統合運用時:** - 動作: マルチノードRaftクラスター - 用途: PhotonCloud全体の状態保存基盤 --- ## 2. 各コンポーネントの単体運用モード設計 ### 2.1 lightningstor単体運用モード **提供機能:** - S3互換API（PUT/GET/DELETE/LIST等） - バケット管理 - アクセスキー認証（シンプル） - ローカルファイルシステムストレージ **設定例（TOML）:** ```toml [photon] mode = "standalone" component_id = "lightningstor-01" [photon.standalone] # ストレージバックエンド storage_backend = "filesystem" metadata_backend = "rocksdb" auth_backend = "local" [standalone.server] grpc_addr = "0.0.0.0:9000" s3_addr = "0.0.0.0:9001" log_level = "info" [standalone.storage] data_dir = "/var/lib/lightningstor/data" [standalone.metadata] path = "/var/lib/lightningstor/meta" cache_size_mb = 256 [standalone.auth] # シンプルなアクセスキー認証 type = "access_key" access_key = "AKIAIOSFODNN7EXAMPLE" secret_key = "wJalrXUtnFEMI/K7MDENG/bPxRfiCYEXAMPLEKEY" # またはファイルから読み込み # credentials_file = "/etc/lightningstor/credentials" [standalone.features] # 単体時は基本機能のみ versioning = false lifecycle = false replication = false ``` **起動コマンド:** ```bash lightningstor-server --config /etc/lightningstor/standalone.toml # または環境変数でモード指定 PHOTON_MODE=standalone lightningstor-server ``` **API提供状況:** | API | 単体運用時 | 備考 | |-----|-----------|------| | S3 PutObject | ◎ | 完全サポート | | S3 GetObject | ◎ | 完全サポート | | S3 ListBuckets | ◎ | 完全サポート | | S3 ListObjectsV2 | ◎ | 完全サポート | | S3 DeleteObject | ◎ | 完全サポート | | S3 MultiPartUpload | ◎ | 完全サポート | | gRPC Admin API | ◎ | 基本機能のみ | | IAM連携認証 | × | 単体時はローカル認証 | | マルチテナント | × | 単体時はシングルテナント | ### 2.2 flashdns単体運用モード **提供機能:** - 権威DNSサーバー機能 - ゾーンファイル管理 - DNSSEC（オプション） - キャッシュ機能 **設定例（TOML）:** ```toml [photon] mode = "standalone" component_id = "flashdns-01" [photon.standalone] zone_backend = "file" [standalone.server] dns_addr = "0.0.0.0:53" dns_tcp_addr = "0.0.0.0:53" admin_api_addr = "127.0.0.1:8053" [standalone.zones] zone_dir = "/etc/flashdns/zones" auto_reload = true reload_interval_sec = 300 [[standalone.zones.zone]] name = "example.com" file = "/etc/flashdns/zones/example.com.zone" ttl = 3600 [[standalone.zones.zone]] name = "internal.local" file = "/etc/flashdns/zones/internal.local.zone" type = "master" [standalone.features] dnssec = false dynamic_update = false axfr_allow = ["127.0.0.1"] ``` **ゾーンファイル例:** ``` $ORIGIN example.com. $TTL 3600 @ IN SOA ns1.example.com. admin.example.com. ( 2024010101 ; Serial 3600 ; Refresh 1800 ; Retry 604800 ; Expire 86400 ) ; Minimum TTL @ IN NS ns1.example.com. @ IN NS ns2.example.com. ns1 IN A 192.168.1.1 ns2 IN A 192.168.1.2 @ IN A 192.168.1.10 www IN A 192.168.1.10 api IN A 192.168.1.11 ``` **API提供状況:** | 機能 | 単体運用時 | 備考 | |-----|-----------|------| | DNSクエリ（UDP） | ◎ | 完全サポート | | DNSクエリ（TCP） | ◎ | 完全サポート | | ゾーンファイル管理 | ◎ | ファイルベース | | AXFR | ◎ | 設定可能 | | 動的更新 | × | 単体時は非サポート | | REST API | △ | 読み取りのみ | | gRPC管理API | × | 単体時は非サポート | | VPC連携 | × | 統合時のみ | ### 2.3 fiberlb単体運用モード **提供機能:** - L4ロードバランシング（TCP/UDP） - L7ロードバランシング（HTTP/HTTPS） - ヘルスチェック - セッション維持 **設定例（TOML）:** ```toml [photon] mode = "standalone" component_id = "fiberlb-01" [photon.standalone] config_backend = "file" dataplane = "iptables" [standalone.server] grpc_addr = "0.0.0.0:50052" admin_api_addr = "0.0.0.0:8080" metrics_addr = "0.0.0.0:9090" [standalone.dataplane] type = "iptables" # または "ipvs", "ebpf", "userspace" # ロードバランサー定義 [[standalone.loadbalancers]] name = "web-lb" vip = "10.0.0.100" port = 80 protocol = "tcp" method = "roundrobin" [[standalone.loadbalancers.backends]] name = "web-1" address = "10.0.0.11" port = 8080 weight = 100 [[standalone.loadbalancers.backends]] name = "web-2" address = "10.0.0.12" port = 8080 weight = 100 [standalone.loadbalancers.healthcheck] type = "http" interval_sec = 10 timeout_sec = 5 path = "/health" [[standalone.loadbalancers]] name = "api-lb" vip = "10.0.0.101" port = 443 protocol = "tcp" method = "leastconn" tls_termination = true [standalone.loadbalancers.tls] cert_file = "/etc/fiberlb/certs/api.crt" key_file = "/etc/fiberlb/certs/api.key" ``` **API提供状況:** | 機能 | 単体運用時 | 備考 | |-----|-----------|------| | L4ロードバランシング | ◎ | 完全サポート | | L7ロードバランシング | ◎ | 完全サポート | | ヘルスチェック | ◎ | HTTP/TCPカスタム | | セッション維持 | ◎ | Cookie/IPベース | | REST API管理 | ◎ | 完全サポート | | TLS終端 | ◎ | 証明書ファイル指定 | | gRPC管理API | ◎ | 基本機能 | | サービスディスカバリ | × | 統合時のみ | | 自動スケーリング | × | 統合時のみ | ### 2.4 nightlight単体運用モード **提供機能:** - メトリクス収集（Prometheus形式） - ローカル時系列データベース - 基本ダッシュボード - アラート（ローカル実行） **設定例（TOML）:** ```toml [photon] mode = "standalone" component_id = "nightlight-01" [photon.standalone] storage_backend = "local" [standalone.server] http_addr = "0.0.0.0:9090" grpc_addr = "0.0.0.0:9091" [standalone.storage] type = "local" data_dir = "/var/lib/nightlight" retention_days = 30 [standalone.collection] scrape_interval_sec = 15 scrape_timeout_sec = 10 [[standalone.scrape_targets]] name = "local" static_configs = ["localhost:9090"] [standalone.alerting] enabled = true # 単体時はローカルアラートのみ local_webhook = "http://localhost:5000/alerts" ``` --- ## 3. 単体運用と統合モードの切り替え設計 ### 3.1 モード検出メカニズム 各コンポーネントは以下の優先順位で運用モードを検出します： ```rust enum OperationMode { Standalone, Integrated, } fn detect_mode() -> OperationMode { // 1. 環境変数（最優先） if let Ok(mode) = env::var("PHOTON_MODE") { return match mode.as_str() { "integrated" => OperationMode::Integrated, _ => OperationMode::Standalone, }; } // 2. 設定ファイル if let Ok(config) = load_config() { return config.photon.mode; } // 3. 自動検出（統合コントロールプレーンへの接続試行） if can_connect_to_control_plane() { return OperationMode::Integrated; } // デフォルト: 単体運用 OperationMode::Standalone } ``` ### 3.2 設定の違い **単体運用時の設定構造:** ```toml [photon] mode = "standalone" component_id = "unique-component-id" [photon.standalone] # 各コンポーネント固有の単体運用設定 storage_backend = "local" auth_backend = "local" config_source = "file" ``` **統合運用時の設定構造:** ```toml [photon] mode = "integrated" component_id = "unique-component-id" cluster_id = "cluster-identifier" [photon.integrated] # 統合基盤への接続設定 control_plane_endpoint = "http://photon-cp:8080" chainfire_endpoints = ["http://chainfire:2379"] auth_service_endpoint = "http://photonauth:50051" event_bus_endpoint = "http://events:4222" [photon.integrated.registration] auto_register = true heartbeat_interval_sec = 30 metadata = { region = "tokyo", zone = "az-1" } ``` ### 3.3 段階的統合フロー ```mermaid graph LR A[単体運用開始] --> B{chainfire追加?} B -->|Yes| C[chainfire統合] B -->|No| A C --> D{photonauth追加?} D -->|Yes| E[認証統合] D -->|No| C E --> F{photonnet追加?} F -->|Yes| G[ネットワーク統合] F -->|No| E G --> H{コントロールプレーン追加?} H -->|Yes| I[完全統合] H -->|No| G ``` ### 3.4 統合コントロールプレーンへの接続方法 ```rust // 統合モード初期化フロー async fn initialize_integrated_mode(config: &IntegratedConfig) -> Result<()> { // 1. 統合基盤への接続確認 let cp_client = ControlPlaneClient::new(&config.control_plane_endpoint); cp_client.health_check().await?; // 2. chainfire接続 let chainfire_client = ChainfireClient::new(&config.chainfire_endpoints).await?; // 3. 認証サービス接続（必要に応じて） let auth_client = if let Some(endpoint) = &config.auth_service_endpoint { Some(AuthClient::new(endpoint).await?) } else { None }; // 4. イベントバス接続 let event_bus = EventBusClient::new(&config.event_bus_endpoint).await?; // 5. コントロールプレーンへの登録 let registration = ComponentRegistration { component_id: config.component_id.clone(), component_type: ComponentType::LightningStor, endpoint: get_local_endpoint(), capabilities: vec![Capability::S3Api, Capability::ObjectStorage], metadata: config.metadata.clone(), }; cp_client.register(®istration).await?; // 6. ハートビート開始 start_heartbeat(cp_client.clone(), config.heartbeat_interval_sec); Ok(ComponentContext { cp_client, chainfire_client, auth_client, event_bus, }) } ``` ### 3.5 段階的機能有効化 | 機能 | 単体運用 | +chainfire | +photonauth | +コントロールプレーン | |-----|---------|-----------|-------------|---------------------| | ローカル認証 | ◎ | ◎ | → 統合認証 | → 統合認証 | | ローカルメタデータ | ◎ | → 分散メタデータ | → 分散メタデータ | → 分散メタデータ | | ローカル設定 | ◎ | ◎ | ◎ | → 集中管理 | | ローカルモニタリング | ◎ | ◎ | ◎ | → 集中モニタリング | | イベント発行 | × | △（chainfire経由） | △ | ◎（Event Bus） | | マルチテナント | × | △ | ◎ | ◎ | | リソーススケジューリング | × | × | × | ◎ | --- ## 4. 最小構成と推奨構成パターン ### 4.1 構成パターンマトリクス | パターン | コンポーネント | 用途 | データフロー | |---------|--------------|------|-------------| | **レベル0** | 単一コンポーネント | 特定機能のみ必要 | 完全独立 | | **レベル1** | ストレージ + DNS | 静的サイトホスティング | 独立（DNS手動設定） | | **レベル2** | + LB | Webアプリケーション | 独立（LB→DNS連携あり） | | **レベル3** | + photonnet + photonauth | マルチテナント | 統合開始 | | **レベル4** | + コントロールプレーン | プライベートクラウド | 完全統合 | ### 4.2 レベル0: 最小構成（単一コンポーネント） **用途:** 特定の機能のみが必要な場合 **構成例A: S3互換ストレージのみ** ```yaml # docker-compose.yml version: '3' services: lightningstor: image: photoncloud/lightningstor:latest environment: PHOTON_MODE: standalone volumes: - ./lightningstor.toml:/etc/lightningstor/config.toml - lightningstor-data:/var/lib/lightningstor ports: - "9000:9000" # S3 API - "9001:9001" # gRPC ``` **構成例B: DNSサーバーのみ** ```yaml services: flashdns: image: photoncloud/flashdns:latest environment: PHOTON_MODE: standalone volumes: - ./zones:/etc/flashdns/zones ports: - "53:53/udp" - "53:53/tcp" ``` **構成例C: ロードバランサーのみ** ```yaml services: fiberlb: image: photoncloud/fiberlb:latest environment: PHOTON_MODE: standalone volumes: - ./fiberlb.toml:/etc/fiberlb/config.toml network_mode: host # VIP割り当てに必要 ``` ### 4.3 レベル1: 基本構成（ストレージ + DNS） **用途:** 静的サイトホスティング、カスタムドメインでのファイル配信 ```yaml services: lightningstor: image: photoncloud/lightningstor:latest environment: PHOTON_MODE: standalone volumes: - lightningstor-data:/var/lib/lightningstor ports: - "9000:9000" flashdns: image: photoncloud/flashdns:latest environment: PHOTON_MODE: standalone volumes: - ./zones:/etc/flashdns/zones ports: - "53:53/udp" - "53:53/tcp" ``` **連携方法:** - DNSゾーンにlightningstorのIPをAレコードとして手動登録 - 例: `assets.example.com → 192.168.1.100` ### 4.4 レベル2: 標準構成（ストレージ + DNS + LB） **用途:** Webアプリケーション基盤 ```yaml services: chainfire: image: photoncloud/chainfire:latest volumes: - chainfire-data:/var/lib/chainfire lightningstor: image: photoncloud/lightningstor:latest environment: PHOTON_MODE: standalone CHAINFIRE_ENDPOINT: http://chainfire:2379 depends_on: - chainfire flashdns: image: photoncloud/flashdns:latest environment: PHOTON_MODE: standalone CHAINFIRE_ENDPOINT: http://chainfire:2379 depends_on: - chainfire fiberlb: image: photoncloud/fiberlb:latest environment: PHOTON_MODE: standalone network_mode: host ``` **連携:** - chainfireでサービスレジストリを共有 - fiberlbがバックエンド変更時にflashdnsに通知（オプション） ### 4.5 レベル3: 統合構成（+ photonnet + photonauth） **用途:** マルチテナント環境、統一認証 ```yaml services: chainfire: image: photoncloud/chainfire:latest command: --cluster-mode photonauth: image: photoncloud/photonauth:latest environment: PHOTON_MODE: integrated CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 photonnet: image: photoncloud/photonnet:latest environment: PHOTON_MODE: integrated CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 AUTH_ENDPOINT: http://photonauth:50051 lightningstor: image: photoncloud/lightningstor:latest environment: PHOTON_MODE: integrated CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 AUTH_ENDPOINT: http://photonauth:50051 ``` ### 4.6 レベル4: 完全構成（+ コントロールプレーン） **用途:** プライベートクラウド、マルチテナントクラウド ```yaml services: chainfire: image: photoncloud/chainfire:latest command: --cluster-mode --bootstrap-cluster eventbus: image: nats:latest photonauth: image: photoncloud/photonauth:latest environment: PHOTON_MODE: integrated CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 photonnet: image: photoncloud/photonnet:latest environment: PHOTON_MODE: integrated CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 AUTH_ENDPOINT: http://photonauth:50051 resource-manager: image: photoncloud/resource-manager:latest environment: CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 EVENT_BUS: http://eventbus:4222 scheduler: image: photoncloud/scheduler:latest environment: CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 RESOURCE_MANAGER: http://resource-manager:8080 api-gateway: image: photoncloud/api-gateway:latest environment: CHAINFIRE_ENDPOINTS: http://chainfire:2379 AUTH_ENDPOINT: http://photonauth:50051 RESOURCE_MANAGER: http://resource-manager:8080 ports: - "8080:8080" ``` --- ## 5. 設定・構成の標準化 ### 5.1 共通設定スキーマ すべてのコンポーネントは以下の共通設定構造を持ちます： ```toml [photon] # 必須: 運用モード mode = "standalone" # or "integrated" # 必須: コンポーネント識別子 component_id = "unique-id" # オプション: クラスター識別子（統合時） cluster_id = "cluster-1" [photon.logging] level = "info" format = "json" [photon.metrics] enabled = true endpoint = "0.0.0.0:9090" [photon.standalone] # 単体運用時の設定（mode = "standalone"時に有効） [photon.integrated] # 統合運用時の設定（mode = "integrated"時に有効） control_plane_endpoint = "http://cp:8080" chainfire_endpoints = ["http://cf:2379"] heartbeat_interval_sec = 30 ``` ### 5.2 環境変数マッピング | 環境変数 | 設定パス | 説明 | |---------|---------|------| | `PHOTON_MODE` | `photon.mode` | 運用モード | | `PHOTON_COMPONENT_ID` | `photon.component_id` | コンポーネントID | | `PHOTON_CLUSTER_ID` | `photon.cluster_id` | クラスターID | | `PHOTON_LOG_LEVEL` | `photon.logging.level` | ログレベル | | `PHOTON_CONTROL_PLANE_ENDPOINT` | `photon.integrated.control_plane_endpoint` | CPエンドポイント | | `PHOTON_CHAINFIRE_ENDPOINTS` | `photon.integrated.chainfire_endpoints` | chainfireエンドポイント（カンマ区切り） | | `PHOTON_AUTH_ENDPOINT` | `photon.integrated.auth_service_endpoint` | 認証サービスエンドポイント | ### 5.3 設定ロード優先順位 1. コマンドライン引数（最優先） 2. 環境変数 3. 設定ファイル 4. デフォルト値 ```rust pub fn load_config(component_name: &str) -> Result { let config = Config::builder() // デフォルト .set_default("photon.mode", "standalone")? // 設定ファイル .add_source(File::with_name(&format!("/etc/photon/{}/config", component_name)).required(false)) .add_source(File::with_name(&format!("{}-config", component_name)).required(false)) // 環境変数 .add_source( Environment::with_prefix("PHOTON") .separator("__") .try_parsing(true) ) .build()?; config.try_deserialize().map_err(Into::into) } ``` ### 5.4 コンポーネントのモード検出実装例 ```rust use serde::{Deserialize, Serialize}; #[derive(Debug, Clone, Serialize, Deserialize)] #[serde(rename_all = "lowercase")] pub enum OperationMode { Standalone, Integrated, } pub struct ModeDetector; impl ModeDetector { pub fn detect() -> OperationMode { // 環境変数チェック if let Ok(mode) = std::env::var("PHOTON_MODE") { return match mode.to_lowercase().as_str() { "integrated" => OperationMode::Integrated, _ => OperationMode::Standalone, }; } // 設定ファイルチェック if let Ok(config) = Self::load_mode_from_config() { return config; } // 自動検出: 統合基盤への接続を試行 if Self::can_connect_to_control_plane() { log::info!("Control plane detected, switching to integrated mode"); return OperationMode::Integrated; } OperationMode::Standalone } fn can_connect_to_control_plane() -> bool { // CP_HEALTH_ENDPOINTが設定されていれば接続試行 if let Ok(endpoint) = std::env::var("PHOTON_CONTROL_PLANE_ENDPOINT") { let health_url = format!("{}/health", endpoint); return reqwest::blocking::get(&health_url) .map(|r| r.status().is_success()) .unwrap_or(false); } false } } ``` --- ## 6. データフローの分離設計 ### 6.1 単体運用時のデータフロー ```mermaid graph TB Client[Client] -->|API Request| API[Component API] API -->|Authenticate| LocalAuth[Local Auth] API -->|Process| Logic[Business Logic] Logic -->|Read/Write| LocalStorage[Local Storage] Logic -->|Emit| LocalMetrics[Local Metrics] subgraph Component[Component Container] API LocalAuth Logic LocalStorage LocalMetrics end ``` **特徴:** - すべての処理がコンポーネント内部で完結 - 外部サービスへの依存なし - シンプルな設定で即座に動作 ### 6.2 統合運用時のデータフロー ```mermaid graph TB Client[Client] -->|API Request| APIGateway[API Gateway] APIGateway -->|Authenticate| PhotonAuth[photonauth] APIGateway -->|Resource Ops| ResourceManager[Resource Manager] ResourceManager -->|Read/Write| Chainfire[chainfire] ResourceManager -->|Publish| EventBus[Event Bus] EventBus -->|Notify| ComponentAgent[Component Agent] ComponentAgent -->|Execute| Component[Component] Component -->|Report State| Chainfire Component -->|Emit Metrics| Nightlight[nightlight] ResourceManager -->|Schedule| Scheduler[Scheduler] Scheduler -->|Select Node| ComponentAgent ``` **特徴:** - コントロールプレーンが中心 - イベント駆動アーキテクチャ - 状態はchainfireで集中管理 - スケジューラがリソース配置を最適化 ### 6.3 切り替えの仕組み **アダプターパターンによる実装:** ```rust // ストレージバックエンド抽象化 trait MetadataBackend: Send + Sync { async fn get(&self, key: &str) -> Result>; async fn put(&self, key: &str, value: Value) -> Result<()>; async fn delete(&self, key: &str) -> Result<()>; } // 単体運用時: ローカルRocksDB struct LocalMetadataBackend { db: Arc, } #[async_trait] impl MetadataBackend for LocalMetadataBackend { async fn get(&self, key: &str) -> Result> { Ok(self.db.get(key)?.map(|v| serde_json::from_slice(&v)).transpose()?) } // ... } // 統合運用時: chainfire struct ChainfireMetadataBackend { client: ChainfireClient, } #[async_trait] impl MetadataBackend for ChainfireMetadataBackend { async fn get(&self, key: &str) -> Result> { Ok(self.client.get(key).await?) } // ... } // ファクトリー fn create_metadata_backend(mode: OperationMode, config: &Config) -> Box { match mode { OperationMode::Standalone => Box::new(LocalMetadataBackend::new(&config.local.db_path)), OperationMode::Integrated => Box::new(ChainfireMetadataBackend::new(&config.integrated.chainfire)), } } ``` ### 6.4 ハイブリッドモード 一部の機能のみ統合する「ハイブリッドモード」もサポート： ```toml [photon] mode = "hybrid" [photon.hybrid] # 認証のみ統合 auth_backend = "integrated" auth_endpoint = "http://photonauth:50051" # メタデータはローカル metadata_backend = "local" # イベント発行は統合 events_backend = "integrated" event_bus_endpoint = "http://events:4222" ``` --- ## 7. 実装上の注意点と落とし穴 ### 7.1 よくある落とし穴 | 問題 | 原因 | 対策 | |-----|------|------| | **認証の不整合** | 単体運用時のローカル認証と統合時のIAM認証の互換性なし | アクセスキー形式を統一。移行ツールを提供 | | **データ移行の失敗** | メタデータのスキーマ違い | マイグレーションスクリプトを用意。バックアップ必須 | | **ネットワーク分離** | 統合時のサービス間通信設定ミス | ヘルスチェックエンドポイントを統一。接続テストツール提供 | | **状態の二重管理** | 単体→統合移行時の状態同期漏れ | 移行ガイドに明確な手順を記載。検証スクリプト提供 | | **パフォーマンス低下** | 統合時のネットワーク遅延 | キャッシュ戦略を実装。非同期処理を徹底 | ### 7.2 ベストプラクティス **1. 段階的移行の推奨** ``` 単体運用 → chainfire追加 → photonauth追加 → コントロールプレーン追加 ``` **2. 設定バージョニング** ```toml [photon] config_version = "1.0" mode = "integrated" ``` **3. ヘルスチェックの統一** すべてのコンポーネントは `/health` エンドポイントを提供： ```json { "status": "healthy", "mode": "standalone", "component": "lightningstor", "version": "0.1.0", "checks": { "storage": "ok", "metadata": "ok" } } ``` **4. グレースフルデグラデーション** 統合コンポーネントへの接続失敗時は、自動的に単体モードにフォールバック（設定可能）： ```toml [photon.integrated] fallback_to_standalone = true fallback_timeout_sec = 30 ``` ### 7.3 デバッグとトラブルシューティング **モード検出の確認:** ```bash # 環境変数の確認 curl http://localhost:8080/health | jq '.mode' # ログでの確認 tail -f /var/log/lightningstor.log | grep "operation_mode" ``` **統合状態の確認:** ```bash # 統合基盤への接続テスト photonctl check-connection --endpoint http://chainfire:2379 # 全コンポーネントの状態確認 photonctl status ``` --- ## 8. まとめ ### 8.1 設計の核心 本設計の核心は「**選択肢を与える**」ことです： 1. **単体で動かしたい** → 単体運用モード 2. **段階的に統合したい** → 段階的統合パス 3. **完全なクラウド基盤が欲しい** → 完全統合モード ### 8.2 主要な設計決定 | 項目 | 決定事項 | |-----|---------| | モード検出 | 環境変数 > 設定ファイル > 自動検出 | | 状態管理 | 単体: ローカル、統合: chainfire | | 認証 | 単体: ローカル、統合: photonauth | | 設定形式 | TOML（共通スキーマ） | | データフロー | アダプターパターンで抽象化 | ### 8.3 移行パス図 ```mermaid graph LR A[レベル0: 単体] -->|+chainfire| B[レベル1: 状態共有] B -->|+photonauth| C[レベル2: 認証統合] C -->|+photonnet| D[レベル3: ネットワーク統合] D -->|+コントロールプレーン| E[レベル4: 完全統合] style A fill:#90EE90 style B fill:#FFD700 style C fill:#FFD700 style D fill:#FFA500 style E fill:#FF6347 ``` ### 8.4 次のステップ 1. **共通設定ライブラリの実装**: `photon-config`クレートの作成 2. **モード検出ロジックの実装**: 各コンポーネントへの統合 3. **移行ツールの開発**: 単体→統合のデータ移行スクリプト 4. **ドキュメント整備**: 各構成パターンのデプロイガイド --- *本設計書はPhotonCloudアーキテクチャの「単体運用と統合のバランス」について定義したものです。実装時には本設計に従いつつ、実際のユースケースに応じた調整を行ってください。*