Ulm News, 24.09.2019 14:24
Neues Analyse-Tool für Datenbankmanagementsysteme Mowgli weist den Weg im Datenbanken-Dschungel
Beschreibung: In Zeiten von Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge wächst der Datenberg unaufhaltsam. Bei der Speicherung und Verarbeitung dieser Daten bietet sich eine Kombination aus Datenbankmanagementsystemen und Cloud-Ressourcen an. Das Analyse-Tool Mowgli hilft
Fotograf: Eberhardt/Uni Ulm
Im Zuge der Digitalisierung wächst der weltweite Datenberg unaufhaltsam. Reichte es noch vor ein paar Jahren aus, Auftrags- und Kundendaten in herkömmlichen Datenbanken zu verwalten, übersteigen neue Anwendungen wie das Internet der Dinge (IoT), das automatisierte Fahren oder die Digitalisierung von Produktion und Logistik („Industrie 4.0“) schnell deren Fähigkeiten. Daher sind neue Systeme gefragt, die enorme, konstant wachsende Datenmengen speichern und verarbeiten können. Eine Kombination aus Datenbankmanagementsystemen (DBMS) und Cloud-Ressourcen erscheint vielversprechend, allerdings passt nicht jedes System zu jedem Anwendungsfall. Durchblick im Datenbank-Dschungel verspricht das Analyse-Werkzeug Mowgli, das das Ulmer Institut für Organisation und Management von Informationssystemen (OMI) im Projekt „Cloud2Go“ gemeinsam mit Daimler TSS entwickelt hat.
Beim automatisierten Fahren werden beispielsweise konstant große Datenmengen erzeugt, die gespeichert und verarbeitet werden wollen: In Echtzeit generiert das Fahrzeug technische Informationen sowie etwa Daten zur eigenen Position und zur Umgebung. Ähnliches gilt für die smarte Stadt oder die digitalisierte Fabrik. „Auf der Suche nach dem optimalen Datenbankmanagementsystem müssen sich Nutzer fragen, was für Anforderungen sie an das DBMS-System stellen: Welche Auslastung wird im konkreten Anwendungsfall erwartet? Und über welche Zeit ist ein Systemausfall tolerierbar?“, fragt Dr. Jörg Domaschka, Gruppenleiter am OMI. Denn während ein wenige Sekunden andauernder Systemausfall im Kontext automatisiertes Fahren lebensbedrohlich sein kann, hat er im Smart Home oft keine großen Konsequenzen.
Als vielversprechende Kombination im Kontext „Big Data“ hat sich ein Zusammenspiel aus verteilten Datenbankmanagementsystemen und Cloud-Ressourcen erwiesen. Durch die verteilte Systemarchitektur können bei wachsenden Datenmengen und Nutzerzugriffen neue Instanzen zum DBMS hinzugefügt werden. Weiterhin lässt sich das System dynamisch während der Laufzeit an die Auslastung anpassen. Zudem bieten Cloud-Anbieter scheinbar endlose Ressourcen an, die auf Knopfdruck abgerufen und hinzugefügt werden können. Inzwischen haben Nutzer sogar die Qual der Wahl: Sie müssen sich zwischen rund 200 verteilten Datenbankmanagementsystemen mit unterschiedlicher Betreibbarkeit in der Cloud und 20 000 Cloud-Ressourcen entscheiden. Die entsprechenden Kombinationen haben wiederum ganz individuelle Eigenschaften, was Leistung, Skalierbarkeit oder etwa Verfügbarkeit angeht. Wer soll in diesem Datenbank-Dschungel den Durchblick behalten? Ausgehend von diesem Problem haben die Forscher vom Institut für Organisation und Management von Informationssystemen der Universität Ulm und von Daimler TSS „Mowgli“ entwickelt. Dieses Tool zur automatischen Evaluation verteilter DBMS in der Cloud spielt typische Anwendungsszenarien durch und wertet die Leistungsfähigkeit der einzelnen Systeme aus: „Die Automatisierung der Tests erlaubt eine Vielfalt und Komplexität, die bei einem händischen Vergleich der Systeme unmöglich wäre. Bei solchen händischen Tests müsste die Komplexität wirklich sehr stark reduziert werden, um den zeitlichen Rahmen nicht zu sprengen. Und selbst bei der automatisierten Auswertung durch Mowgli dauert es ein bis zwei Tage, bis wir eine Empfehlung für ein Datenbankmanagementsystem ableiten können“, so Daniel Seybold, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am OMI. Zwar sind die Informatiker nicht die ersten Anbieter eines solchen Benchmark-Systems, allerdings ist die Anzahl der einbezogenen Variablen bei Mowgli ungewöhnlich groß. Das Tool unterstützt bereits eine Vielzahl von DBMS mit einer beliebigen Anzahl von Instanzen und bezieht unterschiedliche Cloud-Anbieter mit ein.
Die im Laufe des einjährigen Projekts entstandene Veröffentlichung „Mowgli: Finding your way in the DBMS Jungle“ ist von Daniel Seybold auf der Tagung „ACM/SPEC International Conference on Performance Engineering“ vorgestellt und sogleich ausgezeichnet worden. Bei Daimler TSS war das Analyse-Werkzeug bereits im Einsatz und es wird im EU-Projekt „Melodic“ (Multi-cloud Execution-ware for Large-scale Optimised Data-Intensive Computing)der Uni Ulm verwendet. Die Entwickler können sicher sein, dass ihrem Mowgli auch in Zukunft die Aufträge nicht ausgehen: Denn der Datenberg wächst umgebremst weiter.
Highlight
Weitere Topevents
Unfallursache noch unklar - Auto erfasste gestern drei Fußgänger - allerdings scheiden schon viele Gründe aus
Auto erfasst drei Fußgänger: Drei schwerverletzte Fußgänger sind die Folge eines Verkehrsunfall am...weiterlesen
Uni Ulm verlässt Plattform X - wie 60 andere Unis im Land wegen Verletzung von Vielfalt, Freiheit und Wissenschaft
Die Universität Ulm ist eine davon, denn es ist ein konzertierte Aktion: mehr als 60 deutschsprachige...weiterlesen
Aufbruchserie an Autos in Neu-Ulm reißt nicht ab
Im Bereich der Polizeiinspektion Neu-Ulm kam es erneut zu zahlreichen Aufbrüchen an abgestellten Pkw. weiterlesen
Auto fährt in Nähe einer Bushaltestelle in drei Menschen
In der Ortsmitte von Nersingen hat ein Auto am Abend drei Menschen in der Nähe einer Bushaltestelle...weiterlesen
Dank stilsicherer Shoppingbegleitung: Diese Frau ist Ulms neue Shopping-Queen
Bevor es zum großen Finale zu Guido Maria Kretschmer nach Hamburg geht, muss noch Kandidatin Milena das...weiterlesen
Unfall mit Straßenbahn in Ulm-Böfingen
Die Vorfahrt einer Straßenbahn hat am Freitagabend in Böfingen eine 39-Jährige missachtet. weiterlesen
Ausblick in die Woche: Stau erwartet - Trouble am Blaubeurer Ring - Schaden an Wasserkanal von 1905
Bei der Kamerauntersuchung durch die Ulmer Entsorgungsbetriebe (EBU) wurde ein weiterer erheblicher...weiterlesen
Geschickt eingefädelt: die Spatzen haben eine Studie erstellen lassen, die zwei eindeutige Stadion-Szenarien rauspickt
Die Studie lässt eigentlich nur zwei Szenarien zu: Ausbau des Donaustadtions für 31,2 Mio Euro oder...weiterlesen