An Autonomic Cross-Platform Operating Environment for On-Demand Internet Computing

Das Internet hat sich zu einem allgegenwärtigen Kommunikationsmedium entwickelt, welches leistungsfähige Anwendungsserver, Desktop-Computersysteme und Notebooks gleichermaßen verbindet. Parallel zu den jüngsten Entwicklungen der Computertechnik und der damit verbundenen Annäherung von Computern und Kommunikationsgeräten hat das Internet die Arbeitsgewohnheiten der Nutzer verändert und zu neuen Anwendungsszenarien geführt. Einerseits werden Pervasive Computing, Ubiquitous Computing und Nomadic Computing immer wichtiger, da unterschiedliche Geräte wie PDAs und Notebooks gleichzeitig und abwechselnd genutzt werden, z.B. während der Anwender sich von einem Ort zum anderen bewegt. Andererseits haben sich aus der allgegenwärtigen Verfügbarkeit und der fortschreitenden Vernetzung von Computersystemen neue Ideen zur dynamischen Nutzung und spontanen Kollaboration von entfernten Rechnersystemen entwickelt, die vor allem in Utility Computing, Grid Computing, Cloud Computing und Public Computing vorangetrieben werden. Von einem allgemeinen Standpunkt betrachtet ist das gemeinsame Ziel die Nutzung von Internet-Anwendungen auf Bedarf, d.h. Anwendungen, welche nicht durch einen Administrator vorab installiert werden, sondern in dem Moment der Anfrage durch den Nutzer dynamisch verteilt und gestartet werden. Der heterogene Charakter und der dezentrale Aufbau des Internets bilden die hauptsächlichen Herausforderungen für den bedarfsgesteuerten Betrieb von kundenspezifischen Anwendungen über verschiedenartige Hardware-Plattformen, Betriebssystemen und Netzwerkumgebungen. Eine vielversprechende Lösung stellen hierzu autonome Rechnersysteme dar, die sich per Definition ohne besondere Nutzer- und Anwendungssteuerung selbst verwalten. In dieser Arbeit wird eine Betriebsumgebung Autonomic Cross-Platform Operating Environment (ACOE) vorgestellt, die On Demand Internet Computing (ODIC) unterstützt. Der Ansatz basiert auf einer Integration Middleware namens Crossware, welche als Mittler zwischen verschiedenartigen Anwendungsanforderungen und heterogenen Plattformkonfigurationen dient. Weiterhin werden eine Java-Implementierung des Crossware Development Kit (XDK), gefolgt von einer Realisierung des On-Demand Internet Computing Systems (ODIX) beschrieben. Die praktische Anwendung des Ansatzes wird anhand der Implementierungen einer Internet Application Workbench, einer Internet Application Factory und einer Internet Peer Federation veranschaulicht. Sie zeigen den Einsatz von ODIX für die Unterstützung in lokalen, entfernten und verteilten ODIC Anwendungsszenarien. Abschließend wird die Eignung des Ansatzes und der Implementierung mit besonderen Augenmerk auf die Unterstützung von ODIC diskutiert.