Skalierbare Softwaresysteme: Design, Betrieb und Optimierungspotenziale

Von Michael Pichler

Die Konstruktion von leistungsfähigen und skalierbaren Applikationen hängt natürlich von den eingesetzten Hardware-, Infrastruktur-, Betriebssystem- und Middleware-Plattformen ab. Trotzdem ist es keine reine Hardwarefrage, denn auch die installierten Softwaresysteme müssen so konstruiert sein, dass sie bei Einsatz von mehr Hardware tatsächlich skalierbar sind. Dieser shortcut behandelt drei wichtige Themenbereiche, auf die man beim Design eines skalierbaren Softwaresystems verstärkt achten sollte. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf Softwaredesign, wobei auch auf Themen wie Datenhaltung und Betrieb eingegangen wird.

• Sprache: Deutsch
• Herausgeber: entwickler.press
• Erscheinungsdatum: 8. Mai 2012
• ISBN: 9783868024227

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Michael Pichler

Skalierbare Softwaresysteme

Design, Betrieb und Optimierungspotenziale

ISBN: 978-3-86802-422-7

© 2012 entwickler.press

Ein Imprint der Software & Support Media GmbH

1 Tipps zur Konstruktion von skalierbaren Softwaresystemen

Die Konstruktion von leistungsfähigen und skalierbaren Applikationen hängt natürlich von den eingesetzten Hardware-, Infrastruktur-, Betriebssystem- und Middleware-Plattformen ab. Trotzdem ist es keine reine Hardwarefrage, denn auch die installierten Softwaresysteme müssen so konstruiert sein, dass sie bei Einsatz von mehr Hardware tatsächlich skalierbar sind. Dieser shortcut behandelt drei wichtige Themenbereiche, auf die man beim Design eines skalierbaren Softwaresystems verstärktes Augenmerk legen sollte. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf Softwaredesign, wobei auch auf Themen wie Datenhaltung und Betrieb eingegangen wird.

Mithilfe verfügbarer Technologien und Frameworks ist es heute vergleichsweise leicht, sowohl kleine als auch große Softwaresysteme zu entwickeln. Das heißt jedoch nicht, dass sie auch skalierbar sind. Für all jene, die große Softwaresysteme konstruiert haben, ist das Folgende keine Überraschung: Große Softwaresysteme sind Belastungen ausgesetzt, die Verhalten erzeugen, das bei Systemen kleiner und mittlerer Größe nicht sichtbar wird. Die Symptome dieser Belastungen sind in den besten Fällen hohe Antwortzeiten. In den schlimmsten Fällen führen sie zu Systemstillständen oder gar -ausfällen. Natürlich können Systeme mithilfe von Last- und Performancetests gehärtet werden, um erst gar nicht in diese Situation zu kommen. Wurde der Grundstein zur Skalierbarkeit nicht bereits zum Zeitpunkt des Designs gelegt, können Umbauten zu einem späteren Zeitpunkt des Last- und Performancetests zeitaufwendig und teuer werden.

1.1 Skalierbarkeit

Bei der Konstruktion von skalierbaren Systemen geht es nicht nur darum, mehr Hardware anzuschaffen, sondern auch Systeme zu schaffen, die so gestaltet sind, dass sie mit Einsatz von mehr Hardware auch tatsächlich skalierbar sind. Wie im Kasten „Skalierbarkeit und Durchsatz" erklärt, ist ein System dann skalierbar, wenn man bei Erhöhung der Last und entsprechender Anpassung der Hardware auch eine Erhöhung des Durchsatzes erreichen kann.

Skalierbarkeit und Durchsatz

Skalierbarkeit

[1] beschreibt „skalierbar" als Situation, in der sich der Durchsatz (im Großen und Ganzen) proportional zur Änderung der Zahl oder der Größe der Eingaben