Overlay-Verwaltung ist Datenverwaltung

Die Erstellung von Software zur Verwaltung von Overlay-Netzwerken ist aufwändig. Dies steht im Widerspruch zu der hohen Ähnlichkeit zwischen bestehenden Systemen. Sie alle müssen Nachrichten verabeiten und die jeweilige Topologie verwalten. Es stellt sich daher die Frage nach Middleware-Unterstützung, um durch vereinfachte Modelle die Entwicklungsarbeit zu erleichtern. Der vorgestellte Ansatz, genannt “Knotensichten”, modelliert die Verwaltung von Overlay-Netzwerken aus der Sicht der Datenverwaltung. Er verwendet Datenbanksichten und Ereignis-basierte Interaktion um die Aufteilung von Overlay-Software in generische, wiederverwendbare Komponenten zu ermöglichen. 1 Einleitung Die letzten Jahre haben ein starkes Forschunginteresse im Bereich dezentraler OverlayNetzwerke gezeigt. Diese werden zumeist als komfortable Bausteine zur Erstellung skalierbarer Verteilter Anwendungen angesehen. Aktuelle Forschung konzentriert sich dabei auf verteilte Algorithmen, die effiziente Overlay-Topologien ermöglichen und verwalten. Bei der Implementierung wird dann häufig das Rad neu erfunden. Verschiedene Projekte erstellen inkompatible Software-Umgebungen, die ähnliche Probleme jeweils auf ihre Art lösen. So wird es schwer, verschiedene Overlays innerhalb derselben Anwendung zu verwenden. Dies ist jedoch aus einer Reihe von Gründen wünschenswert. Bei der Entwicklung einer auf Overlays basierenden Verteilten Anwendung zwingen inkompatible Overlays zu einer frühzeitigen Festlegung auf eine bestimmte Implementierung. Dies verhindert sowohl spätere Performance-Tests mit verschiedenen Topologien als auch eine Anpassung an wechselnde Dienstgüteanforderungen zur Laufzeit. Solche Anpassungen zur Laufzeit sind jedoch oft nötig. So kann es sinnvoll sein, Untergruppen im Overlay zu bilden, sei es aus Gründen der Effizienz (z.B. Multicast oder Hierarchien), der Sicherheit (Gruppenverschlüsselung oder gezielter Einsatz von TLS) oder der Fehlertoleranz (Clustering [DMS04]). Wenn für diese Gruppen nur die Topologie des globalen Overlays zur Verfügung steht, so verringert dies die Anpassungsmöglichkeiten und damit den Nutzen solcher Untergruppen. Wenn hingegen unabhängige Overlay-Netzwerke verwendet werden, erhöht sich der Verwaltungsaufwand wesentlich [CJK03]. Ebenso ineffizient ist es momentan, einen Rechner an mehreren Overlay-Anwendungen teilnehmen zu lassen, was wiederum den Nutzen von Overlays als Anwendungsbaustein schmälert. ∗Diese Arbeit entstand mit finanzieller Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Graduiertenkollegs 749 “Systemintegration für Ubiquitäres Rechnen in der Informationstechnik”.