Gail, M. (2012):

Untersuchungen zum apoptotischen Verhalten verteilter Systeme

Die Natur hat im Laufe von Milliarden Jahren sehr komplexe Lebensformen hervorgebracht, die aus unzähligen Einzelzellen aufgebaut sind. Um das Überleben des gesamten Organismus zu sichern, können sich Zellen kontrolliert selbst terminieren. Dieser Vorgang nennt sich Apoptose. Auch verteilte technische Systeme haben eine Komplexität erreicht, für deren Beherrschung wir immer wieder neue Konzepte brauchen. Es bietet sich an, die Mission eines verteilten Systems formal vorzugeben, um Abweichungen davon automatisch erkennen und entsprechend reagieren zu können. Diese Mission muss nun auf die einzelnen Komponenten des Systems und deren Eigenschaften heruntergebrochen werden, damit diese sich selbst überwachen können. Sollte ein Fehler festgestellt werden, könnte ein Vorgehen ähnlich der Apoptose negative Einflüsse auf das restliche System verhindern, wodurch es seine Mission fortsetzen kann. Durch die Selbstverwaltung der einzelnen Komponenten soll Skalierungsproblemen und domainübergreifenden Zuständigkeitsfragen, wie sie bei zentralistischen Steuerungssystemen auftreten, begegnet werden. Ein generisches Konzept kann den implementatorischen Aufwand dank Wiederverwendbarkeit stark reduzieren und die Interoperabilität der Komponenten verbessern, sowie auch jenseits der IT Anwendung finden. Diese Arbeit wendet das Konzept der Apoptose von Zellen zwecks dem Erhalt einer gemeinsamen Mission in verteilten Systemen an. Es werden mögliche Definitionen von Apoptose, Zellen eines verteilten Systems und deren Mission besprochen und Anforderungen an die technische Umsetzung gestellt. Hierfür werden Datenerfassungs- und Analysesysteme benötigt, um eine fundierte Entscheidung für eine Terminierung finden zu können. Hierfür wird ein Framework prototypisch entwickelt und auf seine praktische Umsetzbarkeit hin untersucht.

• PDF Version (2,917.7 KB)