Jini Scalability

Jini – Scalablility
CCIC-Seminar ETH Zürich
Jini™ - Scalability
Januar 2001
Hanspeter Rötheli
Java™ Intelligent Network Infrastructure wurde verschiedentlich mit dem Sun Microsystems Trademark
Jini assoziiert. Im ersten Teil dieser Scalability Consideration wird daran erinnert, dass globalisierte Erwartungen an Jini – Connection Technology based on Java – zusätzlich zu Comprehensive Services
Awareness zwingend applikatorische Performanz voraussetzen. Jede performant operierende Jini Federation wird von angemessen dotierter Netzwerk-, Vermittlungs- und Transport-Infrastruktur getragen.
Zwischen Lokationen verteilte Workgroups beobachten zusätzliche Network Latency. Mit zunehmender
Entfernung und Netzauslastung steigen Delays an. Verluste zwischen Leasing-Partners sind mit geeigneten Vorkehrungen situativ zu behandeln.
Diese Skalierbarkeitsüberlegung greift neben Intra-Federation Komplikationen auch Fragen auf,
welche performant skalierbare Enterprise Connection Relays entweder in eigener Regie regeln, vernachlässigen oder erfolgreich delegieren. Inter-Federation Coupling, Application Mapping, Service
Wrapping, Datastream Conversion oder Protocol Gateways stehen überzeugten Jiniologists [1] beim
Umsetzen des Proxified Administration Paradise zur Verfügung. Performanz und Stabilität bei Referenzinstallationen in Midsized Workgroups vorausgesetzt, kann Jini aus der Kategorie vielversprechende, periphere Vision aufsteigen ins Global Networking Business.
Jini – Connection Technology based on Java
Java™ Intelligent Network Infrastructure wurde verschiedentlich mit Jini [2] [3] [4]
assoziiert. Im Sun Microsystems Dictionary of Terms [5] findet sich unter Jini eine
Erklärung - “Connection Technology based on Java” -, welche mit dem OSI Schichtenmodell in Einklang steht. Jini Technology ist oberhalb des OSI Transport Layer 4 angesiedelt und setzt Java 2 Standard Edition voraus. Reduzierte Clients für J2ME sind
zu erwarten.
 Performante Peripherie [6], [7]
Beim Rollout von Jini im Umfeld leistungsstarker Agent Technology [8] profitiert die
Applikationsumgebung von grosser Akzeptanz der Java 2 Platform. Unter der Voraussetzung, dass Anbieter und Administratoren in Fluten neuer Acronyms der Kategorie
Jabc(TM) die Übersicht behalten, wird der Benutzer in den Genuss von Zero Configuration Services kommen. Derzeit sind für Jini entwickelte Lösungen Mangelware.
Aufwand und Komplexität beim Entwickeln von Control Units mit nonblocking, multithreded Agents führen dazu, dass weniger adaptive Driver Plug-ins Eingang finden in
neue, wie auch bestehende Märkte.
 Performante Server [9], [10]
Auf der Ebene Service Provider und System Integration stellen Highend Clusters eine
nach oben offene Kapazitätsreserve für Entwicklungen, Implementation und Integration bereit. Service- und Anwendungs-Entwickler profitieren von der Portabilität in
Java 2 Enterprise Edition - Ausnahme JNI nicht vergessen. Grossanwender verfügen
bereits über Erfahrung mit produktiven Enterprise Lookup Services JNDI/JNDS, JAAS,
JDBC/SQLJ, Transaction Management. Eine glaubwürdige Basis für Jini Connection
Infratrukturen auf Enterprise Java Umgebungen steht bereit. Verfeinerungen im Early
Stage Packaging (J2EE => J2ME) und Synergie mit proprietären Active Workgroup +
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CCIC-Seminar ETH Zürich
Directory Technologies in Form von JVM/Agent Bundles schaffen Brücken und damit
den Kontext zwischen native Jini Services und bestehenden Domänenkonzepten.
 Effiziente Workgroups [11]
Workgroups föderieren sich typischerweise zwischen 3 und 1000 End-points. Die
Limite scheint erreichbar auf multicast-fähiger Logistik, innerhalb geographisch topologischer Grenzen und bei relativ homogenen [12] Transportverhältnissen. Überblickbare Workgroups bilden für die Performanz verteilt skalierbarer Jini Federations eine
erste Herausforderung. Von Entrylevel Federations (Jini Surrogate) über Anwendungen in Home-, Hobby-, Consumer-Märkten zur global verbundenen Jini Integration Infrastructure steigen einerseits Sicherheitsanforderungen, andererseits nimmt der Vernetzungsgrad zu. Zunehmende Komplexität vermindert den Grenznutzen von Jini dynamisch, flexibel und konfigurationsfreundlich föderierende JVM Connectivity hat
einen Preis. Aus dem vergangenen Jahrtausend erinnerlich sind Zugeständnisse an
den Wirkungsgrad ressourcenintensiver Pure IPX/SPX/RIP/SAP Umgebungen oder
auch Kompromisse mit NetBIOS/LAN-Manager. Thresholds zwischen Normalbetrieb
und Überlastung vermindern sich bei gegebenem Workload, über Jini Overhead Leasing, Discovery, Announcement Pakets - marginal. Stille Reserven einerseits und
Monitoring andererseits scheinen angebracht.
 Abnehmende Transparenz
IETF Informational Memo RFC 2775 vom Februar 2000, Brian Carpenter IBM [13], beschreibt strukturelle Zusammenhänge, welche in zunehmendem Mass Intransparenz
zwischen Internet-, Intranet- und Extranet-Infrastruktur schaffen. Java kann über Next
Generation Internet zusätzliche Wachstumspotenziale erschliessen, sollten Jini bzw.
RMI der Umstieg von IP Version 4 auf IP Version 6 antizipieren. Wenig Zweifel bestehen, dass der von Java gegenwärtig praktizierte Umgang mit Security und transparenter Rollout über clear text TCP/IP, eine tickende Zeitbombe nicht entschärft.
Auch dieser Aspekt muss, gemeinsam mit Wirtschaftlichkeitsüberlegungen, in die
praktisch umsetzbare Skalierbarkeit von Jini einfliessen.
Netzwerk, Logistik und Transport Infrastruktur
Verteilt interoperierende Jini Infrastrukturen, welche über das lokale Campus LAN hinaus organisatorischen und sicherheitsrelevanten Anforderungen genügen, werden
über das Wirtschaftlichkeitsgefüge an Limiten stossen. Die Praxis zeigt, dass Mehrkosten für zusätzliche Übertragungskapazität – Discover, Lookup und Leasing als
Ersatz für manuelle Konfiguration – in der Praxis auf drei Arten zu begründen sind
– zusätzliche Kostenträger (neue Kunden)
– höhere Tarife für bestehende Nutzer
– quantifizierbare Einsparungen in Administration und Support.
Wirtschaftliche Sachzwänge übersteigen den Umfang dieser Skalierbarkeitsbetrachtung und würden typischerweise im Rahmen von Feasibility Studies fallbezogen
durchgeführt.
 Positives Fazit
Auch nach dem 5th Jini Community Meeting in Amsterdam Dezember 2000 sind bis
zum Application Layer 7 wenig greifbare Erkenntnisse aus Jini Referenzen offengelegt. Konservative Projektion zur Skalierbarkeit von Jini wäre abzustützen auf
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Benchmarks mit geographisch signifikant verteilten Föderationen. Eine Ursache für
das Fehlen entsprechender Publikationen ist, dass die von konfigurationsfreundlichen
Java Connection Brokers benötigten Ubiquitous Networking Infrastructures noch im
Aufbau stehen.
Verglichen mit einer respektablen Audience anlässlich von Early Stage Jini
Community Meetings, z.B. Mai 1999, reflektiert die 5th Jini Community Conference,
Amsterdam Dezember 2000 eine markante Abnahme der Aufmerksamkeit. Zu bedauern wäre, wenn - in einer Phase zunehmender Akzeptanz gegenüber Distributed
Agent Technology [14], [15] - das unbestrittende Potenzial von Java 2 bei Decision
Makers unberechtigt in Misskredit geriete.
Literatur
[ 1 ]
[ 2 ]
[ 3 ]
[ 4 ]
[ 5 ]
[ 6 ]
[ 7 ]
[ 8 ]
[ 9 ]
The Jini Technology Vision - Bill Venners The Inaugural Jiniology Column Javaworld
August 1999
Jini Technology Core Platform Specification
Version 1.1 - Sun Microsystems October 2000
Jini Architecture Specification - Version 1.1 - Sun
Microsystems October 2000
Jini Device Architecture Specification
- Version
1.1 - Sun Microsystems October 2000
Sun Microsystems Dictionary of Terms - Jini
February 2001
Jini in A Nutshell Scott Oaks
Henry Wong O'Reilly October 2000
5th Jini Community Meeting Amsterdam Network Integration with Jini Amanda Thornewell December 2000
Foundation for Intelligent Physical Agents
Abstract Architecture Specification - Preliminary
Spec 2000
Data Structures and Algorithm Analysis in Java Chapter 2 Checking Your Analysis Mark Allen Weiss
www.javaworld.com/javaworld/jw-06-1999/
jw-06-jiniology.html
www.sun.com/jini/specs/core1_1.pdf
www.sun.com/jini/specs/jini1_1.pdf
www.sun.com/jini/specs/devicearch1_1.pdf
www.sun.com/smrc/writing/dictionary.html#J
ISBN 3-89721-194-7
http://www.oreilly.de/catalog/jininutger/
www.jini.org/jini5/slides/Network/Network.ppt
www.fipa.org/repository/specs/fipa00001/
PC00001H.pdf
ISBN 0-201-35754-2
Addison Wesley Longman, Inc 1999
[ 10 ]
Engineering Approach to Computer Networking Chapter 5 Protocol Layering - Srinivasan Keshav
ISBN 0-201-16442-2 Addison-Wesley
www.cs.cornell.edu/skeshav/book/slides/
protocol_layering/protocol_layering.pdf
[ 11 ]
5th Jini Community Meeting Amsterdam - Sun's
Technology Group's Plans - December 2000
www.jini.org/jini5/slides/Roadmap/img7.htm
Towards a Resource-safe Java for Services
Guarantees in Uncooperative Environments
IETF RFC Internet Transparency - B.Carpenter [ 13 ]
IBM - Informational Memo - February 2000
Nortel Technology Center: White Paper - Accelar
[ 14 ]
Programmable Networking and Active Networks
Openetlab - Team June 2000
Fachseminar ETHZ Ubiquitous Computing [ 15 ]
Spontane Vernetzung Dienstbeschreibung und
Service Discovery Roland Kurmann: SS2000
[ 12 ]
www.openetlab.org/docs/openetlab/plrtia98.pdf
ftp.isi.edu/in-notes/rfc2775.txt
www.openetlab.org/docs/openetlab/
AN_whitepaper.htm
n.ethz.ch/student/rkurmann/UC/ubi_spontan/
ccic-jini-scale.doc (V1.01 Feb.13, 2001) hpr
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