Online Transaction Processing

Geschwurbel von Daniel Schwamm (25.10.1994)

Splitter-Infos

Proprietäre, grossrechnergestützte Transaktionssysteme (TS) übertreffen derzeit die C/S-TS bzgl. Sicherheit und Performance bei Weitem. Aber: Mainframe-TS funktionieren nicht in heterogener Rechnerumwelt.

Online Transaction Processing entstand bereits in den 70ern, v.a. im operationellen Bereich. Entsprechend lang wurde an den TP-Monitoren herumgefeilt, sodass CICS nahezu perfekt geworden ist.

Für Transaktionen gilt das ACID-Prinzip: Atomic, Consistency, Isolated, Durability. Die Sicherung dieser Prinzipien erfolgt nahezu immer über das 2PC-Protokoll, Rollback- und Recovery-Mechanismen, Zugriffsblockaden und Checkpoints.

2-Phase-Commit-Protokoll (vorsichtige Commit-Strategie):

  1. Phase: Jede Instanz führt Prepare-to-Commit herbei. Zusage: Alles okay und jederzeit wieder in den Ursprungszustand zu versetzen!
  2. Phase: Commit wird durchgeführt. Die Transaktion ist damit unwiderruflich ausgeführt. Voraussetzung dazu ist, dass alle Instanzen die 1.Phase erfolgreich ausführten.

TP-Monitore ex. auch bei C/S-Systemen, z.B. Tuxedo. Warum eigentlich, dort könnte doch der Server dessen Arbeit übernehmen? Im Prinzip schon, aber bei sehr vielen Anfragen würde der DB-Server sich ständig duplizieren, bis Speichermangel eintreten würde. Zudem könnten die ganzen Server, die auf das DBMS zugreifen, nur schwerlich ein 2PC-Protokoll führen. Einfacher ist es daher, den TP-Monitor als zentrale Verwaltungsinstanz vor dem DBMS anzusetzen und ihn das 2-PC-Protokoll abwickeln zu lassen.

"remote" versus "distributed": "remote" bedeutet, dass ein Client die Kontrolle über einen entfernten Zugriff behält. Das ist mit umständlicher Client-Programmierung verbunden, erhöht die Kommunikation und fördert Inkonsistenzen. "distributed" bedeutet, dass der Client den Auftrag als Ganzes an den Server sendet und nur noch auf das Ergebnis zu warten braucht, während der Server intelligent genug sein muss, um auch komplexere Anfragen erfüllen zu können.

Interoperabilität: Ist gegeben, wenn zwei inkompatible Computer sich über ein RN verständigen können => macht Kommunikationsstandards und Darstellungsstandards nötig. Z.B. von TCP/IP gesagt. SNA LU 6.2 (ähnlich OSI-TP, das auch OSI-CCR umfasst) erlaubt Interoperabilität zwischen Mainframes und Workstations.

Portabilität: Ist gegeben, wenn eine SW unabhängig von der zugrunde liegende HW und der System-SW ist. Z.B. von C gesagt. Portabilität verlangt APIs.

OSI-TP sieht vor, Transaktionen mittels Dialoge ablaufen zu lassen, wobei jeder Dialog aus vielen, zurücknehmbaren Transaktionen bestehen kann. Mittels TP können Transaktionen sogar über Systemabstürze gerettet werden. Die Dialoge sind verschachtelbar, wodurch Transaktionsbäume möglich sind (dialog-trees). Sie können peer-to-peer oder master-slave sein, in jedem Fall kann nur der Initiator des Dialogs denselben ORDNUNGSGEMÄSS über "commit" beenden. Alle anderen Teilnehmer können jedoch den Dialog ZURÜCKROLLEN lassen.

X/OPEN plant eine Common Application Environment (CAE), deren Subkomponente Distributed Transaction Processing (DTP) genauso wie das OSI-TP asynchrone Request erlauben soll. Die DTP-Protokolle werden bereits von verteilten TP-Monitoren wie Encina, CICS/6000 und Tuxedo unterstützt.

Obwohl IBM am OSI-RDA mit feilt, arbeitet sie an der eigenen Distributed Relational Database Architecture (DRDA). Im Gegensatz zu OSI verzichtet DRDA beim Zugriff auf entfernte DB auf Duplex-Betrieb und ASN.1-Konvertierung.

Open Data-Base Connectivity (ODBC) von Microsoft erlaubt unter WINDOWS über SQL-Statements einen einheitlichen, transparenten Zugriff auf entfernte, verschiedene DBMS. Die ODBC-Funktionalität ist dabei einfach in einer ".dll"-Datei abgelegt, die von Clients dynamisch gebunden werden kann.

Borland und Novell mischen auch im Online Transaction Processing-Markt mit: Sie stellen das Produkt IDAPI (Integrated Database API) vor, dass in direkter Konkurrenz zu Microsofts ODBC steht. Im Gegensatz zu dem gestattet IDAPI auch den Zugriff auf nicht-relationale DBMS!