Cost-Based Optimization of Integration Flows

Integration flows are increasingly used to specify and execute data-intensive integration tasks between heterogeneous systems and applications. There are many different application areas such as real-time ETL and data synchronization between operational systems. For the reasons of an increasing amount of data, highly distributed IT infrastructures, and high requirements for data consistency and up-to-dateness of query results, many instances of integration flows are executed over time. Due to this high load and blocking synchronous source systems, the performance of the central integration platform is crucial for an IT infrastructure. To tackle these high performance requirements, we introduce the concept of cost-based optimization of imperative integration flows that relies on incremental statistics maintenance and inter-instance plan re-optimization. As a foundation, we introduce the concept of periodical re-optimization including novel cost-based optimization techniques that are tailor-made for integration flows. Furthermore, we refine the periodical re-optimization to on-demand re-optimization in order to overcome the problems of many unnecessary re-optimization steps and adaptation delays, where we miss optimization opportunities. This approach ensures low optimization overhead and fast workload adaptation

Skalierbare Ausführung von Prozessanwendungen in dienstorientierten Umgebungen

Die Strukturierung und Nutzung von unternehmensinternen IT-Infrastrukturen auf Grundlage dienstorientierter Architekturen (SOA) und etablierter XML-Technologien ist in den vergangenen Jahren stetig gewachsen. Lag der Fokus anfänglicher SOA-Realisierungen auf der flexiblen Ausführung klassischer, unternehmensrelevanter Geschäftsprozesse, so bilden heutzutage zeitnahe Datenanalysen sowie die Überwachung von geschäftsrelevanten Ereignissen weitere wichtige Anwendungsklassen, um sowohl kurzfristig Probleme des Geschäftsablaufes zu identifizieren als auch um mittel- und langfristige Veränderungen im Markt zu erkennen und die Geschäftsprozesse des Unternehmens flexibel darauf anzupassen. Aufgrund der geschichtlich bedingten, voneinander unabhängigen Entwicklung der drei Anwendungsklassen, werden die jeweiligen Anwendungsprozesse gegenwärtig in eigenständigen Systemen modelliert und ausgeführt. Daraus resultiert jedoch eine Reihe von Nachteilen, welche diese Arbeit aufzeigt und ausführlich diskutiert. Vor diesem Hintergrund beschäftigte sich die vorliegende Arbeit mit der Ableitung einer konsolidierten Ausführungsplattform, die es ermöglicht, Prozesse aller drei Anwendungsklassen gemeinsam zu modellieren und in einer SOA-basierten Infrastruktur effizient auszuführen. Die vorliegende Arbeit adressiert die Probleme einer solchen konsolidierten Ausführungsplattform auf den drei Ebenen der Dienstkommunikation, der Prozessausführung und der optimalen Verteilung von SOA-Komponenten in einer Infrastruktur