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Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 1 Banking Division Application Software Clustering Architekturen und Topologien im Enterprise-Bereich.

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Präsentation zum Thema: "Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 1 Banking Division Application Software Clustering Architekturen und Topologien im Enterprise-Bereich."—  Präsentation transkript:

1 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 1 Banking Division Application Software Clustering Architekturen und Topologien im Enterprise-Bereich Clustering Architekturen und Topologien im Enterprise-Bereich Roger Zacharias Dipl.-Informatiker (FH) Sun Certified Enterprise Architect

2 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 2 Banking Division Application Software Agenda 1. Wincor Nixdorf AG 2. Nichtfunktionale Anforderungen 3. Clustering-Theorie 4. WebServer-Clustering 5. Planung eines Clusters 6. Zusammenfassung

3 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 3 Banking Division Application Software 1. Wincor Nixdorf AG Geschichte: 1952 Nixdorf Computer AG (gegründet von Heinz Nixdorf) 1990 Siemens Nixdorf AG 1999 Wincor Nixdorf International GmbH 2004 Wincor Nixdorf AG Daten und Fakten: ca Mitarbeiter ca. 1,5 Mrd. Umsatz in 90 Ländern WN bietet Hardware / Software / Services in den Bereichen: Banken Handel Post Lotterie etc.

4 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 4 Banking Division Application Software 2. Nichtfunktionale Anforderungen Kern-NFRs: Performance Availability (Verfügbarkeit) Security Scalability (Skalierbarkeit) Extensibility (Erweiterbarkeit) Reliability (Zuverlässigkeit/Robustheit) Manageability (Überwachbarkeit/Administrierbarkeit) Maintainability (Wartbarkeit) Weitere: Usability Dokumentation Strategien, Politik etc. auch bezeichnet als QoS-R., Systemqualitäten, ilities Analyse und Umsetzung -> Aufgabe des IT-Architekten 2 Sichten auf eine Komponente Topologie

5 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 5 Banking Division Application Software 2.1 Topologiebezogene NFR Performance Kennzahlen (TX/s, Antwortzeiten, etc.) Einflussfaktoren (HW, BS, SW, etc.) Scalability (Skalierbarkeit) vertikal horizontal Availability (Verfügbarkeit) Kennzahlen (%) High-Availability, Fehlertoleranz, 24x7 Keine SPOFs durch Redundanz! Verfügbarkeit [%]Ausfallzeit pro Jahr 99%ca. 3 ½ Tage 99,9%ca. 9 Stunden 99,99%ca. 1 Stunde 99,999%ca. 5 Minuten

6 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 6 Banking Division Application Software 3. Clustering-Theorie Definition - Cluster: Unter einem Cluster versteht man eine Gruppe von Komponenten, welche auf Basis von Redundanz zusammenarbeiten, um eine performantere und höher verfügbare Lösung als eine einzelne Komponente zu bieten; wobei diese Gruppe sich nach außen hin wie eine einzelne Komponente präsentiert.

7 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 7 Banking Division Application Software 3.1 Einordnung des Clustering Umfassendes IT-Thema: Hardware (z.B. Stromversorgung, RAID, etc.) Betriebssystem (z.B. Sun Solaris Cluster Manager, etc.) Anwendung/Middleware (z.B. gespiegelte Ebay-Server) Middleware Betriebssystem Hardware / Netzwerk Anwendung AMD Athlon, Sun E10K, Ethernet, etc. NT, SOLARIS, Linux, etc. J2EE AppServer,.NET Server, etc. Ebay, Lufthansa-Buchung, Toll Collect, etc.

8 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 8 Banking Division Application Software 3.2 Cluster-Topologie Cluster Client 1 Client 2 Client n Cluster Entry Component Cluster Entry Component Business Component x Business Component x Business Component x´ Business Component x´ Business Component x´´ Business Component x´´ vertritt den Cluster gegenüber den Clients Load Distribution Mechanismus (Performance) Management-Interface für Cluster Cluster Manager Component Cluster Manager Component Client Clients Business Component x Business Component x Ziel Affinity Mechanismus Client 1 Replication Mechanismus Client 1 Failover Mechanismus (Verfügbarkeit)

9 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 9 Banking Division Application Software 3.3 Load Distribution Verteilung der Last auf die Cluster-Komponenten Varianten: Load Sharing Load Partitioning Load Balancing

10 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 10 Banking Division Application Software 3.4 Replication und Failover Replikation der Statusinformationen für Failover Varianten: Passive Replication / Warm Backup Active Replication / Hot Backup Cold Backup

11 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 11 Banking Division Application Software 4. WebServer-Clustering Mapping: Clients: Web-Browser Business Components: HTML-Seiten auf verschiedenen Servern Cluster Entry Component (CEC) ? CEC Möglichkeiten: DNS Round Robin WebServer Plugin-Modul Hardware Load Distributor Replikation: HTTPSession Affinität über Session-ID -> Cookies oder URL-Rewriting

12 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 12 Banking Division Application Software tier und 5-tier Cluster-Topologien

13 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 13 Banking Division Application Software 5. Planung eines Clusters Was muss beachtet werden? komplex! meist reichen zwei starke Server für Hochverfügbarkeit 70/90% CPU Utilization Rules Machine Equivalence prozentuale Verfügbarkeit (z.B. 99,9%) funktionsbezogene Verfügbarkeit Verfügbarkeit der Systemumgebung

14 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 14 Banking Division Application Software 5.1 Nachteile Clustering höhere Kosten (2 Maschinen statt einer) höherer Aufwand zur Planung und Einrichtung schwierigeres IT-Management kompliziertere Fremdsystem-Anbindung (1:n; m:n statt 1:1)

15 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 15 Banking Division Application Software 6. Zusammenfassung Cluster-Definition: Unter einem Cluster versteht man eine Gruppe von Komponenten, welche auf Basis von Redundanz zusammenarbeiten, um eine performantere und höher verfügbare Lösung als eine einzelne Komponente zu bieten; wobei diese Gruppe sich nach außen hin wie eine einzelne Komponente präsentiert. Nichtfunktionale Anforderungen nicht vergessen! 80% der gescheiterten IT-Projekte scheitern aufgrund der Nichterfüllung der NFR!

16 Experience meets Vision © Wincor Nixdorf International GmbH 16 Banking Division Application Software Mehr Clustering?


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