A Realistic Approach for the Autonomic Management of Component-Based Enterprise Systems

Ein realistischer Ansatz zur autonomen Verwaltung komponentenbasierter Geschäftsanwendungen

During the last decades, information technology has been characterized by constantly increasing performance of available hardware resources. This development allows the assignment of more and more complex tasks to software systems while at the same time leading to a massive increase of inherent complexity of applied systems. The expected further increase of complexity in the future demands for an explicit addressing of complexity. The concept of Component Orientation represents an approach for complexity reduction during the development and configuration of software through functional decomposition. With the vision of Autonomic Computing there does exist an approach for addressing complexity during the operation and maintenance of software systems. In this context, the approach is based on the idea of assigning low level-management tasks to the managed system itself. The concept of Component Orientation leads to the establishment of system architectures out of clearly distinguishable building blocks. Therefore, Component Orientation sDuring the last decades, information technology has been characterized by constantly increasing performance of available hardware resources. This development allows the assignment of more and more complex tasks to software systems while at the same time leading to a massive increase of inherent complexity of applied systems. The expected further increase of complexity in the future demands for an explicit addressing of complexity. The concept of Component Orientation represents an approach for complexity reduction during the development and configuration of software through functional decomposition. With the vision of Autonomic Computing there does exist an approach for addressing complexity during the operation and maintenance of software systems. In this context, the approach is based on the idea of assigning low level-management tasks to the managed system itself. The concept of Component Orientation leads to the establishment of system architectures out of clearly distinguishable building blocks. Therefore, Component Orientation seems to provide a promising foundation for realizing the vision of Autonomic Computing. This thesis presents a realistic infrastructure for the autonomic management of component-based enterprise systems. The application area of such systems leads to special requirements for managed systems and is highly affected by the complexity problem. As a foundation for the proposed approach, a well established component standard was chosen to guarantee the practical relevance of applied concepts and techniques. The applied standard is Enterprise JavaBeans, version 3.0. The proposed infrastructure is designed and realized in a generic fashion. It provides a platform upon which solutions for different application areas of Autonomic Computing can be realized. Autonomic entities are supported through a programming interface which represents a system on three interrelated levels and allows its management: On the top-level, the underlying software of a managed system is considered. The middle layer addresses the system architecture. Runtime interactions within the system are represented on the lowest layer. On this foundation, a system can be managed in a holistic, model-based way. The runtime management of a system is enabled through a specially developed component which must be integrated into the affected environment. This component is compliant with the applied component standard and does not require any adjustment of the underlying component platform. Finally, a tool is provided which supports the establishment of manageability through the automated execution of required adjustments of components. The management of a system is realized transparently for its constituent elements during runtime. On the whole, the development of enterprise software is not affected by a potential application of the presented infrastructure.show moreshow less
Seit einigen Jahrzehnten ist ein stetiges Ansteigen der Leistungsfähigkeit verfügbarer Hardwareressourcen festzustellen. Dieses ermöglicht die Zuweisung immer umfangreicherer Aufgaben an Softwaresysteme, was gleichzeitig ein massives Ansteigen der inhärenten Komplexität der verwendeten Systeme zur Folge hat. Ein für die Zukunft zu erwartender weiterer Komplexitätsanstieg erfordert eine explizite Adressierung. Das Konzept der Komponentenorientierung stellt einen Ansatz zur Komplexitätsreduktion für die Entwicklung und Konfiguration von Software durch funktionale Dekomposition dar. Mit der Vision des Autonomic Computing existiert ein Ansatz zur Komplexitätsbewältigung für Betrieb und Wartung von Softwaresystemen. In diesem Zusammenhang wird der Ansatz verfolgt, Aufgaben zur Feinsteuerung eines verwalteten Systems auf das System selbst zu übertragen. Da die Komponentenorientierung zu klar voneinander abgrenzbaren Elementen innerhalb von Systemarchitekturen führt, erscheint sie als viel versprechende Grundlage zur Realisierung der Vision Seit einigen Jahrzehnten ist ein stetiges Ansteigen der Leistungsfähigkeit verfügbarer Hardwareressourcen festzustellen. Dieses ermöglicht die Zuweisung immer umfangreicherer Aufgaben an Softwaresysteme, was gleichzeitig ein massives Ansteigen der inhärenten Komplexität der verwendeten Systeme zur Folge hat. Ein für die Zukunft zu erwartender weiterer Komplexitätsanstieg erfordert eine explizite Adressierung. Das Konzept der Komponentenorientierung stellt einen Ansatz zur Komplexitätsreduktion für die Entwicklung und Konfiguration von Software durch funktionale Dekomposition dar. Mit der Vision des Autonomic Computing existiert ein Ansatz zur Komplexitätsbewältigung für Betrieb und Wartung von Softwaresystemen. In diesem Zusammenhang wird der Ansatz verfolgt, Aufgaben zur Feinsteuerung eines verwalteten Systems auf das System selbst zu übertragen. Da die Komponentenorientierung zu klar voneinander abgrenzbaren Elementen innerhalb von Systemarchitekturen führt, erscheint sie als viel versprechende Grundlage zur Realisierung der Vision des Autonomic Computing. Diese Arbeit stellt eine realistische Infrastruktur für die autonome Verwaltung von komponentenbasierten Geschäftsanwendungen vor. Der Anwendungsbereich solcher Systeme stellt spezielle Anforderungen an verwaltete Systeme und ist besonders von der Komplexitätsproblematik betroffen. Um die praktische Relevanz der verfolgten Konzepte und Verfahren zu gewährleisten, wurde ein etablierter Komponentenstandard als Grundlage des Ansatzes gewählt. Bei diesem handelt es sich um Enterprise JavaBeans, Version 3.0. Die vorgestellte Infrastruktur ist generisch konzipiert und umgesetzt. Sie stellt eine Plattform bereit, auf deren Basis Lösungen für verschiedene Anwendungsfelder des Autonomic Computing realisiert werden können. Zur Unterstützung autonomer Verwaltungseinheiten wird eine Programmierschnittstelle bereitgestellt, welche ein System auf drei Ebenen abbildet und dessen Steuerung ermöglicht: Auf oberster Ebene erfolgt die Betrachtung der einem System zugrunde liegenden Software. Auf mittlerer Ebene wird die Architektur eines verwalteten Systems adressiert. Interaktionen innerhalb eines Systems werden auf der untersten Ebene dargestellt. Auf dieser Grundlage kann ein System ganzheitlich und modellbasiert verwaltet werden. Zur Unterstützung der Laufzeitverwaltung eines Systems dient eine spezielle Komponente, welche in ein betroffenes System integriert werden muss. Sie ist konform zum verwendeten Standard und erfordert keine Anpassung der zugrunde liegenden Komponentenplattform. Für die Herstellung der Verwaltbarkeit von Komponenten wird ein Werkzeug bereitgestellt, welches automatisiert alle nötigen Anpassungen vornimmt. Darüber hinaus ist die Verwaltung eines Systems für dessen Elemente zur Laufzeit transparent. Zusammengenommen bleibt die Entwicklung von Geschäftsanwendungen von einer Verwendung der Infrastruktur unbeeinflusst.show moreshow less

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Metadaten
Fakultät / Lehrstuhl:Lehrstuhl für Praktische Informatik
Autor(en): Jens Bruhn
Advisor:Prof. Dr. Guido Wirtz
Place of publication:Bamberg
Publisher:Univ. of Bamberg Press
Erscheinungsjahr:2009
Seitenzahl / Größe (KB):378 S. : graph. Darst.
Schriftenreihen/Serie (Serial Number)Schriften aus der Fakultät Wirtschaftsinformatik und Angewandte Informatik der Otto-Friedrich-Universität Bamberg (3)
Anmerkungen:Zugl.: Bamberg, Univ., Diss., 2009. - Zsfassung in dt. Sprache
Source:Parallel erschienen als Druckausg. in der University of Bamberg Press, 2009 (18,00 EUR)
Zur Bestellung der Druckausgabe: http://www.uni-bamberg.de/ubp/
SWD-Schlagwort(e):Autonomic Computing; Enterprise JavaBeans 3.0; Online-Publikation
Freie Schlagwort(e):Infrastruktur; Komponentenorientierung; Systemlebenszyklus
Component Orientation; Enterprise JavaBeans; Infrastructure; System Lifecycle
DDC-Sachgruppe:004 Datenverarbeitung; Informatik
RVK - Regensburg Classification:ST 302
URN:urn:nbn:de:bvb:473-opus-1986
ISBN:978-3-923507-49-8
Document Type:Dissertation
Sprache(n):English
Publikationsdatum:08.10.2009