Hochverfügbarkeit von IT-Anwendungen durch Load-Balancing

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Motivation

1.2 Ziel und Aufbau dieser Arbeit

1.3 Themenabgrenzung

2 Grundlagen

2.1 Begriffsdefinitionen

2.1.1 Hochverfügbarkeit

2.1.2 OSI-Referenzmodell

2.1.3 Load-Balancing

2.1.3.1 Server Load-Balancing

2.1.3.1.1 DNS Server Load-Balancing

2.1.3.1.2 NAT Server Load-Balancing

2.1.3.1.3 Flat Server Load-Balancing

2.1.3.2 Global Server Load-Balancing

2.2 Verfügbarkeit und Leistungsmessung der Server

2.2.1 Testen der Verfügbarkeit der Server

2.2.2 Leistungsmessung der Server

3 Hochverfügbarkeit in einer Beispielanwendung

3.1 Betriebswirtschaftliche Einordnung

3.2 Technische Anforderungen an die Beispielanwendung

3.3 Architektur einer Anwendung ohne Loadbalancer

3.3.1 Softwarearchitektur

3.3.1.1 Präsentationsschicht

3.3.1.2 Logikschicht

3.3.1.3 Datenhaltungsschicht

3.3.2 Hardwarearchitektur

3.4 Architektur einer Anwendung mit Loadbalancer

4 Fazit

4.1 Offene Punkte

4.2 Ausblick

5 Literaturangaben

Zielsetzung & Themen

Das primäre Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Hochverfügbarkeit von IT-Anwendungen und die Darstellung der theoretischen Einbindung von Load-Balancing in einer Beispielanwendung. Dabei wird kritisch analysiert, wie durch die Verteilung von Lasten auf mehrere Systeme Ausfallsicherheit gewährleistet werden kann, um den Anforderungen an moderne, robuste und leistungsfähige Geschäftsanwendungen gerecht zu werden.

• Grundlagen der Hochverfügbarkeit und deren Metriken
• OSI-Referenzmodell als Basis für Netzwerkarchitekturen
• Vergleich verschiedener Load-Balancing-Verfahren (DNS, NAT, Flat)
• Software- und Hardwarearchitektur einer hochverfügbaren Beispielanwendung
• Methoden zur Leistungsmessung und Überprüfung der Serververfügbarkeit

Auszug aus dem Buch

Zusammenfassung der Kapitel

1 Einleitung: Die Einleitung erläutert die zunehmende Abhängigkeit von IT-Anwendungen und die daraus resultierende Notwendigkeit robuster, hochverfügbarer Systeme.

2 Grundlagen: In diesem Kapitel werden grundlegende Begriffe definiert, das OSI-Referenzmodell erläutert und verschiedene Load-Balancing-Techniken vorgestellt.

3 Hochverfügbarkeit in einer Beispielanwendung: Dieses Kapitel transferiert die theoretischen Konzepte auf eine betriebswirtschaftliche Anwendung und entwirft eine Architektur zur Erreichung von Hochverfügbarkeit.

4 Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen, bewertet das Erreichen der gesetzten Ziele und gibt einen Ausblick auf die zukünftige Entwicklung im Bereich Load-Balancing.

Schlüsselwörter

Hochverfügbarkeit, Load-Balancing, IT-Anwendungen, Serverfarm, Computercluster, OSI-Modell, Verfügbarkeit, Ausfallsicherheit, Server-Architektur, Softwarearchitektur, DNS, NAT, Flat-SLB, Skalierbarkeit, Systemausfall

Häufig gestellte Fragen

Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?

Die Arbeit befasst sich mit der Sicherstellung der Hochverfügbarkeit von IT-Anwendungen durch den Einsatz von Load-Balancing-Technologien.

Was sind die zentralen Themenfelder?

Die zentralen Themen sind die theoretischen Grundlagen der Hochverfügbarkeit, die verschiedenen Load-Balancing-Ansätze und deren konkrete Implementierung in einer IT-Architektur.

Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?

Ziel ist es, die Problematik der Hochverfügbarkeit darzustellen und zu zeigen, wie Load-Balancing in einer Beispielanwendung praktisch zur Ausfallsicherheit beitragen kann.

Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?

Die Arbeit stützt sich auf eine Literaturanalyse sowie die Modellierung und den Entwurf einer Software- und Hardwarearchitektur für eine Beispielanwendung.

Was wird im Hauptteil behandelt?

Im Hauptteil werden nach einer theoretischen Einführung die Architektur einer Anwendung ohne Loadbalancer sowie der Entwurf eines hochverfügbaren Systems mit Loadbalancing-Integration analysiert.

Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?

Zu den wichtigsten Begriffen zählen Hochverfügbarkeit, Load-Balancing, Serverfarm, OSI-Modell und Skalierbarkeit.

Wie unterscheidet sich DNS von NAT Load-Balancing?

Während DNS-basiertes Load-Balancing Domainnamen in IP-Adressen übersetzt, arbeitet NAT-basiertes Load-Balancing auf einer tieferen Netzwerkschicht durch Manipulation von Adressinformationen in Datenpaketen.

Warum ist eine Drei-Schichten-Architektur für die Beispielanwendung sinnvoll?

Sie ermöglicht eine klare Trennung zwischen Präsentation, Logik und Datenhaltung, was die Strukturierung, Wartbarkeit und Skalierbarkeit der Anwendung unter Last deutlich verbessert.