आइकन सॉल्यूशंस (Icon Solutions) और मोंगोडीबी (MongoDB) ने आज एक संयुक्त बेंचमार्क के नतीजे प्रकाशित किए, जिनसे पता चलता है कि मोंगोडीबी एटलस (MongoDB Atlas) पर चल रहे आइकन पेमेंट्स फ्रेमवर्क (Icon Payments Framework, IPF) ने प्रति सेकंड 6,000 एंड-टू-एंड भुगतान लेनदेन (प्रति सेकंड लगभग 4,30,000 डेटाबेस ऑपरेशन) प्रोसेस किए, जिनकी औसत एंड-टू-एंड लेटेंसी 0.51 सेकंड रही, और यह एप्लिकेशन तथा डेटाबेस, दोनों तरह के नोड की विफलता से शून्य डेटा हानि के साथ उबर गया।
खाते-से-खाते (अकाउंट-टू-अकाउंट) भुगतान की मात्रा तेज़ी से इंस्टेंट रेल्स की ओर बढ़ रही है। ट्रैफ़िक नेट-सेटलमेंट स्कीमों से इंस्टेंट स्कीमों की ओर जा रहा है, और उम्मीद है कि डायरेक्ट डेबिट की मात्रा का एक हिस्सा रिक्वेस्ट-टू-पे की ओर जाएगा, जिसका निपटान इंस्टेंट स्कीमों के ज़रिए होगा। बैंकों के लिए इसका मतलब है ट्रैफ़िक के ज़्यादा तीखे शिखर, कुछ सेकंड की स्कीम एसएलए (सेवा स्तर समझौता) से बंधे भुगतानों का बढ़ता हिस्सा, और डाउनटाइम के लिए कोई गुंजाइश नहीं। लचीलापन, उपलब्धता और कम लेटेंसी बनाए रखते हुए प्रति सेकंड कई हज़ार भुगतानों को लगातार संभालने की चुनौती को अपना सिस्टम खुद बनाने वाले संस्थान अक्सर कम आंकते हैं, और पुराने प्लेटफ़ॉर्म को हमेशा चालू रहने वाली प्रोसेसिंग के लिए ढालना एक बड़ी चुनौती है।
IPF एक अंतरराष्ट्रीय स्तर पर सिद्ध भुगतान डेवलपमेंट फ्रेमवर्क है, जिस पर सिटी (Citi), नैटवेस्ट (NatWest) और बीएनपी पारिबा (BNP Paribas) सहित टियर 1 बैंक भरोसा करते हैं। क्लाउड-नेटिव, इवेंट-ड्रिवन आर्किटेक्चर पर बने इस फ्रेमवर्क को शुरू से ही ऐसे परिवेशों के लिए डिज़ाइन किया गया था, जहां पैमाना, लचीलापन और निरंतर उपलब्धता बुनियादी ज़रूरतें हैं। बेंचमार्क ठीक इसी बात को परखने के लिए तैयार किया गया था।
बेंचमार्क में SEPA (सिंगल यूरो पेमेंट्स एरिया) इंस्टेंट के एक संदर्भ आउटबाउंड भुगतान फ़्लो का इस्तेमाल किया गया, जिसमें हर भुगतान 12 अलग-अलग प्रोसेसिंग चरण पूरे करता है – जिनमें डुप्लिकेट जांच, संदेश और स्कीम-नियम सत्यापन, धोखाधड़ी और प्रतिबंध स्क्रीनिंग, विदेशी मुद्रा (FX) दर प्राप्त करना, धनराशि आरक्षित करना और बुकिंग, तथा स्कीम संदेश तैयार करना शामिल हैं – और बैंक के आसपास के सिस्टम को सिम्युलेटरों के ज़रिए दर्शाया गया। IPF और मोंगोडीबी एटलस को प्रति सेकंड 500 से 6,000 लक्षित भुगतान लेनदेन तक के “सीढ़ीनुमा” (लैडर) परीक्षण से गुज़ारा गया, ताकि थ्रूपुट, लेटेंसी और डेटाबेस लोड को केवल शिखर पर ही नहीं, बल्कि हर चरण पर देखा जा सके। इसके बाद लाइव लेनदेन लोड के तहत विफलता परिदृश्य चलाए गए।
प्रमुख निष्कर्ष
- एंड-टू-एंड प्रति सेकंड 6,000 भुगतान। IPF ने प्रति सेकंड 6,000 भुगतान लेनदेन प्रोसेस किए, जिनमें से हर एक ने सभी 12 प्रोसेसिंग चरण पूरे किए। इस कारोबारी थ्रूपुट के पीछे दो मोंगोडीबी एटलस क्लस्टरों में प्रति सेकंड लगभग 4,30,000 डेटाबेस ऑपरेशन थे: IPF इवेंट जर्नल पर लगभग 2,36,000 और IPF ऑपरेशनल डेटा स्टोर पर 1,96,000।
- लेटेंसी इंस्टेंट भुगतान एसएलए से काफ़ी नीचे। प्रति सेकंड 6,000 लेनदेन पर औसत एंड-टू-एंड लेटेंसी 0.51 सेकंड रही, जो इंस्टेंट भुगतान स्कीमों द्वारा आम तौर पर दी जाने वाली 10 सेकंड की समय-सीमा का एक छोटा-सा हिस्सा है। शिखर पर भी पर्सिस्टेंस लेटेंसी 30 मिलीसेकंड से नीचे रही।
- लगभग रैखिक, पूर्वानुमेय स्केलिंग। प्रति सेकंड 500 से 6,000 लेनदेन तक एप्लिकेशन और डेटाबेस कदम से कदम मिलाकर स्केल हुए: प्रति-शार्ड सीपीयू और इंसर्ट दरें सीढ़ी के हर चरण के अनुपात में बढ़ीं, और रेंज के शीर्ष तक लेटेंसी लगभग सपाट रही। इसलिए क्षमता का भरोसे के साथ पूर्वानुमान लगाया जा सकता है और विकास की योजना अनजान छलांग के बजाय इन्फ्रास्ट्रक्चर के आधार पर बनाई जा सकती है।
- भरपूर अतिरिक्त गुंजाइश। शिखर लोड पर मोंगोडीबी एटलस पर हॉट-शार्ड सीपीयू उपयोग लगभग 50% रहा, IPF भुगतान सेवा पॉड लगभग 60% पर चले, वायर्डटाइगर (WiredTiger) राइट क्यू शून्य पर रही और रेप्लिकेशन लैग पूरे समय कम बना रहा।
- शून्य डेटा हानि के साथ विफलता से उबरना। प्रति सेकंड 3,500 लेनदेन के लाइव लोड के तहत IPF एक अचानक हुई एप्लिकेशन नोड विफलता से 90 सेकंड से कम में और एक नियोजित नोड शटडाउन से लगभग 60 सेकंड में उबर गया। दोनों मामलों में हर लेनदेन शून्य डेटा हानि और बिना किसी मैन्युअल हस्तक्षेप के अपनी अंतिम स्थिति तक पहुंचा: IPF की शार्ड रीबैलेंसिंग प्रक्रिया अधूरे लेनदेन को बाकी नोड्स में फिर से बांट देती है और सहेजे गए इवेंट्स से उनकी स्थिति बहाल कर देती है।
- डेटाबेस फ़ेलओवर सेकंडों में। इसके अलावा, मोंगोडीबी एटलस के प्राइमरी नोड का फ़ेलओवर – जिसे एटलस के बिल्ट-इन फ़ेलओवर टेस्ट से चलाया गया, जिसे ग्राहक खुद भी चला सकते हैं – औसतन लगभग 5 सेकंड में पूरा हुआ, इस दौरान भुगतान प्रोसेसिंग लगातार जारी रही और न कोई भुगतान खोया गया, न एप्लिकेशन को रीस्टार्ट करना पड़ा।
- प्लेटफ़ॉर्म में सुधार सीधे भुगतान प्रदर्शन में बदलते हैं। मोंगोडीबी एटलस 8.0 से 8.3 पर जाने से पर्सिस्टेंस लेटेंसी लगभग 50% घट गई – प्रति सेकंड 4,000 लेनदेन पर लगभग 40 मिलीसेकंड से घटकर लगभग 20 मिलीसेकंड।
बैंकों और भुगतान सेवा प्रदाताओं के लिए इसका महत्व व्यावहारिक है: ऐसी क्षमता जिसकी योजना बनाई जा सके, न कि अनुमान लगाया जाए; ऐसी विफलताएं जो बिना मैन्युअल हस्तक्षेप के सुलझ जाएं; और आधुनिक भुगतान इन्फ्रास्ट्रक्चर तक पहुंचने का ऐसा रास्ता जिसके लिए सब कुछ इन-हाउस बनाने या किसी पुराने प्लेटफ़ॉर्म को नए सिरे से ढालने की ज़रूरत न हो। इन नतीजों को संभव बनाने वाला है इसका आर्किटेक्चर।
ये नतीजे बड़े आकार के हार्डवेयर के बजाय एक वितरित, स्केल-आउट आर्किटेक्चर के ज़रिए हासिल किए गए। IPF एक ही क्लाउड रीजन के तीन अवेलेबिलिटी ज़ोन में कुबेरनेट्स (Kubernetes) पर 12 एप्लिकेशन पॉड के रूप में चला, जिसमें समवर्ती और फ़ॉल्ट-टॉलरेंट प्रोसेसिंग के लिए अक्का (Akka) का इस्तेमाल किया गया, लोड बढ़ने पर डाउनस्ट्रीम धोखाधड़ी, प्रतिबंध और लेखा प्रणालियों को दबाव से बचाने के लिए IPF कनेक्टर फ्रेमवर्क की बैक-प्रेशर्ड स्ट्रीम्स का उपयोग हुआ, और प्रोसेसिंग डेटा को ऑपरेशनल डेटा स्टोर तक स्ट्रीम करने के लिए काफ़्का (Kafka) का। पर्सिस्टेंस इवेंट-सोर्सिंग और CQRS (कमांड क्वेरी रिस्पॉन्सिबिलिटी सेग्रिगेशन) पैटर्न का पालन करता है, जिसमें मोंगोडीबी एटलस IPF इवेंट जर्नल (पांच-शार्ड क्लस्टर) और IPF ऑपरेशनल डेटा स्टोर (छह-शार्ड क्लस्टर), दोनों का आधार है। हर शार्ड 32 vCPU और 128 GB रैम वाले M80-श्रेणी के टियर पर चला।
आगे और शार्डिंग करके और सेवाओं को अलग-अलग करके क्षमता बढ़ाई जा सकती है: बल्क भुगतानों को व्यक्तिगत भुगतानों से अलग करना, फ़्लो को भुगतान आरंभ, निष्पादन और क्लियरिंग में बांटना, या भौगोलिक आधार पर अलग करना। इस तरह बेंचमार्क उन बैंकों और भुगतान सेवा प्रदाताओं के लिए प्रति सेकंड 6,000 लेनदेन से आगे जाने का स्पष्ट रास्ता दिखाता है, जिन्हें इसकी ज़रूरत है। अलग की गई हर सेवा अपने आप में प्रति सेकंड कई हज़ार लेनदेन संभालने में सक्षम है।
“बैंकों को ऐसे भुगतान इन्फ्रास्ट्रक्चर की ज़रूरत है जो इंस्टेंट अर्थव्यवस्था के अनुरूप ढल सके,” आइकन सॉल्यूशंस के स्ट्रैटेजी डायरेक्टर टोइन वान ब्यूसेकोम (Toine van Beusekom) ने कहा। “फिर भी लचीलापन, उपलब्धता, स्केलेबिलिटी और बेहद कम लेटेंसी बनाए रखते हुए प्रति सेकंड हज़ारों भुगतानों को लगातार संभालना आसान नहीं है, खासकर उन संस्थानों के लिए जो पुराने आर्किटेक्चर पर निर्भर हैं या सब कुछ खुद बना रहे हैं। यह बेंचमार्क दिखाता है कि IPF एक वैकल्पिक दृष्टिकोण पेश करता है, जिसे हमेशा चालू रहने वाली दुनिया की अभूतपूर्व मांगों को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और जो बैंकों को भरोसे के साथ भुगतान क्षेत्र को आगे ले जाने में सक्षम बनाता है।”
“प्रति सेकंड 6,000 भुगतानों पर डेटा लेयर प्रति सेकंड लगभग पांच लाख डेटाबेस ऑपरेशन संभालती है, पांच सेकंड में नोड विफलता से उबरती है और डेटा हानि शून्य रहती है,” मोंगोडीबी में इंडस्ट्रीज़ के वाइस प्रेसिडेंट और ग्लोबल फ़ील्ड सीटीओ बोरिस बियालेक (Boris Bialek) ने कहा। “इंस्टेंट भुगतानों के लिए केवल एक स्थिर सिस्टम ऑफ़ रिकॉर्ड नहीं, बल्कि एक गतिशील, इवेंट-ड्रिवन डेटा आधार चाहिए, और यह बेंचमार्क दिखाता है कि मोंगोडीबी रियल टाइम में, भरपूर अतिरिक्त गुंजाइश के साथ, क्या कुछ देता है। पैमाना, लचीलापन और परिचालन प्रदर्शन, एक ही मैनेज्ड प्लेटफ़ॉर्म में। यही आधुनिक भुगतानों का इंजन है।”
बेंचमार्क रिपोर्ट देखें: स्केल विदाउट सैक्रिफ़ाइस: आइकन सॉल्यूशंस और मोंगोडीबी हमेशा चालू रहने वाले भुगतानों को कैसे शक्ति देते हैं।
पूरा डेटासेट, जिसमें प्रति सेकंड 500 से 6,000 भुगतान लेनदेन तक हर चरण की पूरी मेट्रिक्स सीढ़ी और नतीजे हासिल करने के तरीके का और विवरण शामिल है, आइकन सॉल्यूशंस या मोंगोडीबी से अनुरोध पर उपलब्ध है।
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