Bayreuther Arbeitspapiere zur Wirtschaftsinformatik
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Einsatz von Risikomanagement bei der Steuerung von Grid-Systemen - Eine Analyse von Versicherungen anhand einer simulierten Grid-Ökonomie
(2009)
- In Unternehmen hat sich der Einsatz von rechenintensiver Informationstechnologie (IT) bereits für den Geschäftsbetrieb als unverzichtbar erwiesen, um Geschäftsprozesse besser auszurichten und neue Geschäftslösungen mit größerer Flexibilität und Geschwindigkeit bereitzustellen. Dieser Situation gegenüber stehen die Kosten für die Anschaffung, den Betrieb und die Wartung der IT. Diese Kosten rechtfertigen jedoch nur selten die vollständige Abdeckung des potenziellen, maximal erwarteten Bedarfs von Software und Ressourcen wie Speicher- und Rechenleistung. So müssen Unternehmen neben Effizienz- und Geschwindigkeitsverbesserungen auch Kosteneinsparungen für ihre Infrastruktur realisieren, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Grid-Computing kann hierzu der nächste Schritt sein, IT-Dienste zu verbessern und bestehende Kapazitäten besser auszulasten. Das hinter dem Begriff Grid-Computing stehende Konzept beschreibt verschiedene Lösungsansätze zur Umsetzung eines dynamischen Bezugs von IT-Ressourcen und Diensten innerhalb eines Unternehmens und über Unternehmensgrenzen hinweg. Im Grid- Computing-Paradigma werden Informationen auf Rechnern im Internet gespeichert, diese werden dann den Benutzern auf Anforderung durch Dienstleister zur Verfügung gestellt. Jedoch gehen mit dem Einsatz von Grid-Computing-Systemen technische Risiken einher, deren Ursachen meist auf fehlerhafte Kommunikation und/oder auf den Ausfall von Ressourcen eines Standorts zurückzuführen sind. Dies schränkt die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Systeme ein und erfordert den Einsatz von Verfahren zur Behandlung dieser Risiken, da die Benutzer zuverlässige Ressourcen von einem Grid-Computing-System erwarten. In den Wirtschaftswissenschaften sind verschiedene Verfahren bekannt, mit denen Risiken bewältigt werden können. Diese Aufgabe übernehmen häufig Versicherungen als Instrument, um ein bestimmtes Risiko zu transferieren. Versicherungen folgen dem Grundprinzip der kollektiven Risikoübernahme: Viele zahlen einen Versicherungsbetrag in den Geldtopf der Versicherung ein, um beim Eintreten des Versicherungsfalls aus diesem Geldtopf einen Schadensausgleich zu erhalten. Für den Konsumenten von Grid-Diensten bietet die Versicherung den Vorteil, dass sie neben der monetären Kompensation eines Schadens als Kompensationsleistung auch Ersatzressourcen vermitteln kann. In letzerem Fall werden Ressourcen zur Kompensation vorgehalten und im Schadensfall bereitgestellt, die die Ausführung des Dienstes übernehmen und so zu einer erhöhten Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der Grid-Systeme beitragen. Die Arbeit identifiziert technische und ökonomische Risiken in Grid-Computing-Systemen und untersucht sie hinsichtlich ihrer Versicherbarkeit. Anforderungen an die Versicherung für Grid-Systeme werden abgeleitet und ein Prämienberechnungsmodell aus der Kraftfahrzeugversicherung ausgewählt und an Grid-Systeme angepasst. Die Umsetzung der Grid-Versicherung in ein rechnergestütztes Simulationsmodell erfolgt mithilfe von Multi-Agenten-Technologie mit der ein elektronischer Marktplatz zum Handel von Grid-Ressourcen simuliert wird. Die Versicherung wird mit gridspezifischen Performanzkennzahlen und Metriken der Versicherungsökonomie evaluiert. Die in dieser Arbeit durchgeführten Simulationen zeigen, dass die Einführung einer Versicherung einen nachweislichen Einfluss auf die analysierten technischen und ökonomischen Kennzahlen haben und eine Verbesserung der Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der untersuchten Utility-Grid-Systeme erwarten lassen. Ressourcenkonsumenten haben bei der Festlegung ihrer Strategie zur Behandlung der technischen Risiken einen flexiblen Ansatz zur Verfügung, den sie in ihrer Risikomanagementstrategie berücksichtigen können. Der Risikotransfer auf eine Grid-Versicherung bietet den Ressourcenkonsumenten die Möglichkeit, ihre Risikokosten im Vergleich zu einer Redundanzstrategie zu senken. Aus Sicht der Versicherungswirtschaft besteht die Möglichkeit neue Versicherungstarife im Bereich von Grid-Systemen anzubieten und damit ihr Angebot an Versicherungstarifen zu erweitern.
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A Scalability Analysis of Grid allocation Mechanisms
(2008)
- This article examines the broker´s behavior with regard to a varying number of participating nodes and shows that incremental losses have to be accepted in central resource allocation when introducing new nodes.
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CATNETS Final Activity Report
(2007)
- This paper presents the final activity report of the CATNETS project. It summarizes the project objectives, the contractors involved, the work performed and the final results. A description of the dissemination activities concludes the report.
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Performance Evaluation - Annual Report Year 3
(2007)
- This report describes the work done and results obtained in third year of the CATNETS project. Experiments carried out with the different configurations of the prototype are reported and simulation results are evaluated with the CATNETS metrics framework. The applicability of the Catallactic approach as market model for service and resource allocation in application layer networks is assessed based on the results and experience gained both from the prototype development and simulations.
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Proof-of-Concept Application - Annual Report Year 3
(2007)
- In this report the progress of developing the proof-of-concept application in the CATNETS project is presented. Hence the development of the necessary performance measuring components as well as a distributed application to execute on economic-enhanced Grid/P2P platforms and middleware integration are described.
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Simulator Development - Annual Report Year 3
(2007)
- This document describes the progress of the simulator development with in the third year of the CATNETS project. The refinement of the simulator as well as a detailed guide to conducting simulations is presented.
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Theoretical and Computation Basis for CATNETS - Annual Report Year 3
(2007)
- In this document the developments in defining the computational and theoretical framework for economical resource allocation are described. Accordingly the formal specification of the market mechanisms, bidding strategies of the involved agents and the integration of the market mechanisms into the simulator were refined.
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A Theoretical and Computational Basis for CATNETS
(2006)
- The main content of this report is the identification and definition of market mechanisms for Application Layer Networks (ALNs). On basis of the structured Market Engineering process, the work comprises the identification of requirements which adequate market mechanisms for ALNs have to fulfill. Subsequently, two mechanisms for each, the centralized and the decentralized case are described in this document. These build the theoretical foundation for the work within the following two years of the CATNETS project.
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Simulator Development - Annual Report Year 2
(2006)
- In this paper the simulation environment for the CATNETS project is defined further. The chosen simulator is adopted in terms of new features an architecture changes in order to provide a valid simulation environment for Application Layer Network scenarios. Furthermore the requirements for a scenario generator and the needed configuration mechanisms for the actual simulation runs are introduced.
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Theoretical and Computational Basis for CATNETS - Annual Report Year 2
(2006)
- In this work the self-organising potential of the CATNETS allocation mechanism is described to provide a more comprehensive view on the research done in this project. The formal description of either the centralised and decentralised approach is presented. Furthermore the agents’ bidding model is described and a comprehensive overview on how the catallactic mechanism is incorporated into the middleware and simulator environments is given.
