Diplomarbeit Skalierbare
Hochverfügbarkeitslösungen mit Lastverteilung für
E-Commerce Sites Mai 2000
1.2 Ziel der Diplomarbeit
Aufgrund der einheitlichen Anforderungen, die bei der Internetanbindung
eines E-Commerce Unternehmens auftreten, bietet es sich an,
Standardtopologien zu entwickeln, welche problemlos in schon bestehende
Netzwerkstrukturen integriert werden können.
Es soll eine Standardtopologie entwickelt werden, welche die
hochverfügbare Anbindung eines Unternehmensnetzwerkes an das
Internet ermöglicht.
Zusätzlich soll eine erweiterter Lösungsansatz erstellt
werden, mit dem bei einer hochverfügbaren Internetanbindung die
parallele Nutzung redundanter Komponenten mit Hilfe von Load
Balancing-Technologie ermöglicht wird.
Um die Einbindung in bestehende Netzwerkstrukturen zu erleichtern, ist
ein Black-Box-Konzept anzustreben. Ziel ist es, dass der
Lösungsansatz sämtliche notwendigen Komponenten beinhaltet,
so dass der Anschluss an das bestehende Unternehmensnetz über
vordefinierte Übergabepunkte realisiert werden kann.
Die für die zu erstellenden Lösungsansätze notwendigen
Technologien sollen im Rahmen dieser Diplomarbeit erläutert
werden, um zu einem Verständnis der Netztopologien beizutragen.
1.3 Aufbau und Terminologie
Die Diplomarbeit ist in fünf Kapitel unterteilt.
In Kapitel 1 werden als Einleitung die Problemstellungen, die
sich bei der Internetanbindung von E-Commerce-Unternehmen ergeben,
erläutert. Desweiteren werden Ziel und Struktur der Diplomarbeit
dargestellt.
Kapitel 2 bietet eine Einführung in die technologischen
Grundlagen und Protokolle, welche zum Verständnis der
Lösungsansätze erforderlich sind. Aufgrund des jeweiligen
Umfangs der einzelnen Themengebiete können diese
Erläuterungen nur oberflächlichen Charakter haben. Für
weitergehende Fragen sei auf die jeweilige Fachliteratur verwiesen.
Eine tiefergehende und ausführlichere Untersuchung von
Teilbereichen der Lastverteilung und der Hochverfügbarkeit
befindet sich in Kapitel 3. Zur besseren Übersicht sind
die einzelnen Unterkapitel einheitlich in die Abschnitte Motivation,
Lösungsansätze, Funktionsweise sowie Vor-und Nachteile
unterteilt.
In Kapitel 4 werden die erarbeiteten Lösungsansätze
vorgestellt. Zusätzlich werden noch zwei von der Firma Pan Dacom
GmbH konzipierte Projekte vorgestellt.
Eine Zusammenfassung der Diplomarbeit befindet sich in Kapitel 5.
Im Anhang sind neben einem Abbildungs- und Stichwortverzeichnis
auch die Quellenangaben aufgeführt. Aufgrund der Aktualität
des Themas wurde ein Großteil der notwendigen Informationen im
Internet recherchiert. Die Quellenangaben sind zur besseren
Übersicht in Internetlinks und Informationen aus schriftlichen
Erzeugnissen unterteilt. Die aus dem Internet erlangten Informationen
sind dabei durch spitze Klammern <xx>, die Informationen aus
schriftlichen Erzeugnissen durch eckige Klammern [xx] gekennzeichnet.
Der Text der Diplomarbeit ist grundsätzlich in Deutsch gehalten.
Englische Fachbegriffe wurden verwendet, soweit keine gleichwertigen
deutschen Begriffe bekannt waren und die englische Ausdrucksweise die
Gebräuchlichere ist. Die englischen Fachbegriffe sind zudem bei
ihrer erstmaligen Verwendung in der Regel erläutert.
An dieser Stelle sei noch auf die Bedeutung von vier Begriffen
eingegangen, um Irrtümern aufgrund von Mehrdeutigkeit
entgegenzuwirken.
Unter Load Sharing wird die feste Aufteilung von Datenverkehr
auf verschiedene Ziele verstanden. Diese Aufteilung wird durch
technische oder administrative Eingriffe bestimmt und ändert sich
während des laufenden Betriebes des Netzes nicht mehr, sofern
nicht ein Eingriff von Außen erfolgt.
Eine Aufteilung der Datenströme auf verschiedene Ziele findet auch
beim Load Balancing statt, im Gegensatz zum Load Sharing kann
diese Aufteilung von den verwendeten Komponenten zur Laufzeit dynamisch
geändert werden. Die Funktionalität des Load Balancing wird
in Kap. 3.3 näher erläutert.
Der Begriff LAN (Local Area Network) bezeichnet ein Netzwerk
begrenzter räumlicher Ausdehnung, unabhängig der verwendeten
Komponenten. Die räumliche Ausdehnung ist nicht genau definiert
und kann von einem Gebäude bis zu einem Gebäudekomplex mit
einer Ausdehnung von ein paar Kilometern reichen. Im Allgemeinen
befindet sich ein LAN unter einheitlicher Administration.
Unter einem WAN (Wide Area Network) versteht man ein Netzwerk
von großer geographischer Ausdehnung, wobei diese nicht genau
definiert ist und ein Land oder einen Kontinent umfassen kann. In der
Regel kommunizieren LANs über eine WAN-Verbindung.