Heutige Softwareanwendungen für das Internet und den mobilen Einsatz erfordern bezüglich Funktionalität und Sicherheit immer leistungsstärkere verteilte Softwaresysteme. Diese Dissertation befasst sich mit der dynamischen Rekonfiguration von Komponentensoftware, Sicherheitskontrolle von Middlewareanwendungen und der dynamischen Komposition von Web Services.
Zuerst wird eine Routing Based Workflow (RBW) Technologie vorgestellt, welche die Ausführung und das Management von kollaborierenden Komponenten modelliert, sowie für die Realisierung einer temporären Anbindung von Komponenteninstanzen zuständig ist. D.h., Komponenteninstanzen werden zur Ausführung ihrer Funktionalität temporär in eine geschaffene Ausführungsumgebung geladen und nach Beendigung wieder freigegeben. Die temporäre Anbindung erlaubt das Erstellen einer Ausführungsumgebung, in der Rekonfigurationen unmittelbar vollzogen werden können. Änderungen der Ausführungsumgebung haben neue Kollaborations-Beziehungen der Komponenten zufolge und vereinfachen stark die Schwierigkeiten wie z.B. Konsistenzerhaltung, die mit dynamischen Änderungen verbunden sind.
Um die Durchführbarkeit von RBW zu demonstrieren, wurde ein dynamisches, sicheres Middleware System erstellt - der Smart Data Server, Version 3 (SDS3). Bei SDS3 kommt eine Open Source Softwareimplementierung von CORBA zum Einsatz, die modifiziert als Kommunikationsinfrasturkutur genutzt wird. Zudem wurden drei Sicherheitskomponenten erstellt, die von RBW verwaltet werden und die Sicherheit beim Zugriff auf die eingesetzten Anwendungen erhöhen. SDS3 bietet den Anwendungen Sicherheitskontrollfunktionen auf verschiedenen Ebenen, angefangen von einer Strategiekontrolle bis zu anwendungsspezifischen Kontrollfunktionen. Mittels RBW kann die Strategiekontrolle des SDS3 dynamisch durch Reorganisation von Kollabortions-Beziehungen zwischen den Sicherheitskomponenten angepasst werden.
Neben diesem System wurde der Dynamic Service Composer (DSC) implementiert, welcher auf den Apache Open Source Projekten Apache Axis und WSIF basiert. Im DSC wird RBW eingesetzt, um die Interaktion und Zusammenarbeit von Web Services zu modellieren sowie dynamische Änderungen der Flussstruktur von Web Services zu ermöglichen.
Nach der Implementierung wurden Performance-Tests bezüglich RBW und SDS3 durchgeführt. Die Ergebnisse der Tests zeigen, dass eine temporäre Anbindung von Komponenteninstanzen nur einen geringen Einfluss auf die Ausführungseffizienz von Komponeten hat. Außerdem bestätigen die Testergebnisse, dass die mit der dynamischen Rekonfiguration verbundene Ausfallzeit extrem niedrig ist.
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