Dissertation
an der
Fakultät für Mathematik und Informatik
der
Ludwig-Maximilians-Universität München
vorgelegt von
Rainer Hauck
Tag der Einreichung: 4. Juli 2001
Tag der mündlichen Prüfung: 23. Juli 2001
1. Berichterstatter: Professor Dr. Heinz-Gerd Hegering, Universität München
2. Berichterstatter: Professor Dr. Martin Wirsing, Universität München
Besonderer Dank gebührt meinem Doktorvater, Herrn Prof. Dr. Heinz-Gerd Hegering, für seine hervorragende, unermüdliche Betreuung und die zahlreiche Diskussionen, Anmerkungen und Anregungen, die mir auf meinem nicht immer einfachen Weg geholfen haben und wesentlich zur Steigerung der Qualität der Arbeit beigetragen haben. Danken möchte ich insbesondere auch dafür, daß er trotz hoher Belastung immer die Zeit gefunden hat, mehrere Versionen der Arbeit zu lesen und ausgesprochen konstruktiv zu kritisieren.
Ebenso herzlich möchte ich mich bei Herrn Prof. Dr. Martin Wirsing bedanken, dessen zahlreiche konstruktive Anmerkungen und Verbesserungsvorschläge einen wesentlichen Anteil zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben.
Auch dem gesamten MNM-Team gebührt Dank für die große Diskussionsbereitschaft und Unterstützung sowie die hervorragende Arbeitsatmosphäre. Insbesondere möchte ich mich bedanken für die große Entlastung von vielen Aufgaben im letzten halben Jahr meiner Lehrstuhltätigkeit, die eine Konzentration auf die Fertigstellung dieser Arbeit ermöglicht hat. Besonderer Dank gebührt meinen Kollegen Igor Radisic, Helmut Reiser und Holger Schmidt, die unzählige Vorversionen der Arbeit gelesen und ausgiebig diskutiert haben.
Nicht zuletzt möchte ich mich bei meiner Familie und insbesondere bei meinen Eltern bedanken, die mir diesen Weg ermöglicht haben und mich immer tatkräftig unterstützt haben.
Zusammenfassung
Bedingt durch den aktuell zu beobachtenden Trend zum Application
Service Provisioning (ASP) gewinnt die Überwachung nutzer- bzw.
dienstorientierter Dienstgüteparameter zunehmend an Bedeutung. Viele
der heutzutage verfügbaren Werkzeuge für das Anwendungsmanagement
basieren jedoch auf einer Überwachung des Netzverkehrs oder der
Systeme, auf denen die zu überwachenden Anwendungen ausgeführt werden.
Eine Ableitung nutzer- bzw. dienstorientierter Parameter aus den so
ermittelten Informationen ist in den meisten Fällen nicht möglich.
Einzig mit Hilfe von Anwendungsinstrumentierung kann die erforderliche
nutzer- bzw. dienstorientierte Information ermittelt werden. Das mit
ausgesprochen hohem Aufwand verbundene manuelle Einfügen von
Managementanweisungen in den Quelltext der zu überwachenden Anwendung
verhindert derzeit aber einen verbreiteten Einsatz dieser Techniken.
Die vorliegende Arbeit schlägt zur Lösung dieses Problemkreises eine Architektur vor, die den durch eine Managementinstrumentierung bedingten Aufwand für den Fall bausteinbasierter Anwendungen wesentlich verringert. Das Einfügen von Managementanweisungen in die zu überwachende Anwendung kann vollständig automatisiert durch die Entwicklungsumgebung vorgenommen werden. Der Anwendungsentwickler muß lediglich die Interaktionen identifizieren, die den Beginn und das Ende zu überwachender Transaktionen darstellen. Dies kann mit sehr geringem Aufwand während des Customizings der Oberflächenbausteine der Anwendung erfolgen. Durch die automatische Instrumentierung wird ein hoher Detailgrad der Messung erreicht, der es gestattet, auftretende Fehler bis zum verursachenden Baustein zurückzuverfolgen.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der vorgeschlagenen Architektur ist die automatische Korrelation von Managementinformation. Auch wenn mehrere Transaktionen parallel ausgeführt werden, ist es möglich, anhand der ausführenden Kontrollflüsse eine vollautomatische und eindeutige Zuordnung jedes Meßwertes zu einer übergeordneten Transaktion vorzunehmen. Auch hierfür ist kein manuelles Eingreifen mehr erforderlich.
Die Arbeit definiert darüber hinaus die Schnittstellen, über die die erforderliche Managementinformation übergeben werden kann. Desweiteren werden Methodiken angegeben, die sowohl für den Bausteinentwickler als auch für den Anwendungsentwickler detailliert vorgeben, welche Schritte bei der Erstellung von Bausteinen bzw. Anwendungen durchzuführen sind.
Eine prototypische Implementierung der vorgeschlagenen Architektur zeigt deren Umsetzbarkeit. Weiterhin konnte mit Hilfe der prototypischen Implementierung gezeigt werden, daß die Beeinflussung der Anwendung durch das Einfügen von Managementanweisungen zu einer nur unwesentlichen Beeinflussung der zu überwachenden Anwendung führt.