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Gerade im Webumfeld oder im Wertpapierhandel haben
sich Anwendungsfälle entwickelt, die besondere Ansprüche
an die Antwortzeiten von transaktionalen Datenbanken
haben und in kürzester Zeit sehr viele Transaktionen
durchführen müssen. Ähnlich verhält es sich mit dem
automatisierten oder algorithmischen Handel von Wertpapieren.
Dabei kommt es auf jede Millisekunde an. Um
solche Antwortzeiten bei Datenbanken zu gewährleisten,
werden Operationen nur noch im Hauptspeicher durchgeführt
und erst zeitversetzt persistent auf die Festplatte
geschrieben. Da dieser Anwendungsfall sich grundsätzlich
von den zuvor beschriebenen Anwendungsfällen
der analytischen Datenbanken unterscheidet, kommen
auch grundverschiedene Technologien zum Einsatz.
In transaktionalen Systemen bietet zum Beispiel die
spaltenbasierte Speicherung keinerlei Vorteile, auch ist
die massiv-parallele Verarbeitung eher ein Hindernis, da
Transaktionen erst über mehrere Rechner synchronisiert
werden müssen.
• 6.3 Akka und Scala
Die im Abschnitt 3.3 aufgezeigten Spannungsgebiete
Verteilungsfähigkeit, Konstruktion und Anwendungsarchitektur
stellen besondere Anforderungen an Software-Frameworks.
Dazu gehören:
• belastbar bzw. widerstandsfähig
(hohe Ausfallsicherheit bei verteilter Verarbeitung
durch automatische Fehlerbehebungsmechanismen),
• skalierbar
(Erhöhung der Kapazität ohne Anpassung des
Programmcodes),
• ereignisgetrieben
(in der Verarbeitungsebene und in Echtzeitanalyse),
• benutzerorientiert
(kurze Antwortzeiten, hohe Erreichbarkeit).
Entscheidende Grundlage: Aktorenmodell
In einzelnen Fällen werden nicht Standardarchitekturen,
sondern individuelle Strukturen implementiert. Das
eingesetzte Framework bestimmt den Lösungsraum der
Architektur.
Das Aktorenmodell erfüllt alle vier zuvor genannten
Anforderungen. Schon seit 1973 189 bekannt, zeigte es
1995 seinen kommerziellen Nutzen 190 : Das erstellte
Produkt 191 wies eine Verfügbarkeit von neun Neunen auf
(= 99,9999999% Verfügbarkeit) – weniger als 30 Millisekunden
Ausfallzeit im Jahr.
Akka
Das Open Source Framework Akka 192 bildet dieses
Aktorenmodell ab und erweitert es aufgrund aktueller
Erkenntnisse. Es ist seit 2011 im kommerziellen Einsatz.
Die Implementierung auf der JVM (in Scala, vgl. S. 131)
führt dabei zur Fähigkeit, hochintegrierbar zu sein.
189
1973 von Carl Hewitt vorgeschlagen
190
Die Architektur war damals in Erlang realisiert worden.
191
Switch AXD 301 von Ericsson
192
www.akka.io
130