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Florian Winkler

• Der permanent wachsende Online-Markt steigert die Nachfrage erschwinglicher Webshop-Systeme, damit Webshops nicht nur dem Online-Auftritt von Großunternehmen vorbehalten bleiben, sondern auch im breiten Markt der KMU Einzug finden. Gleichzeitig haben sich mit dem Aufstieg von Cloud-Plattformen und dem häufig damit verbundenen „Pay-per-Use“-Prinzip ganz neue Anforderungen an die Effizienz der Ressourcennutzung von Software-Systemen ergeben. Zentrales Ziel dabei ist die Einsparung von Kosten bei gleichzeitiger Erhaltung der Performanz. Die Systemeigenschaft Elastizität ermöglicht es, diesen speziellen Anforderungen gerecht zu werden. Für die Umsetzung von Elastizität in einem mandantenfähigen Webshop-System bietet sich die Bereitstellung in der Cloud in Verbindung mit Container-Technologien und der Verwendung eines geeigneten Cluster-Management-Systems an. Mit diesem Hintergrund ist das Ziel der vorliegenden Arbeit die Messung der Auswirkungen von Elastizität auf Performanz und Kosten in einem mandantenfähigen, containerbasierten Webshop-System. Um diese Messung durchzuführen, werden zunächst die Rahmenbedingungen abgesteckt sowie die zugehörigen Metriken und Messmethoden vorgestellt. Anschließend werden zwei unabhängige Testsysteme aufgebaut, wovon sich das eine nur durch seine elastischen Eigenschaften vom anderen unterscheidet. Die beiden Testsysteme werden denselben Auslastungen ausgesetzt, um jeweils die Performanz und Kosten zu ermitteln. Durch den Vergleich der Ergebnisse lässt sich eine deutliche Verbesserung der Performanz durch Elastizität belegen. Allerdings wird trotz der verringerten durchschnittlichen Antwortzeit die maximale Antwortzeit erhöht. In Bezug auf die Kosten wird zwar eine leichte Tendenz zu einer Erhöhung durch Elastizität gemessen, jedoch ist das Ergebnis nicht deutlich genug, um eine positive oder negative Auswirkung eindeutig festzustellen. Jedenfalls lässt sich aus den Ergebnissen ableiten, dass der positive Effekt von Elastizität auf die Performanz größer ist als die Veränderung der Kosten.
• Due to the constantly growing online market, the demand for affordable webshop-systems is also increasing, so that web-shops not only remain in the online presence of large companies, but also find their way into the broad SME market. At the same time, with the rise of cloud platforms and the often associated “pay-per-use”-principle, completely new requirements have arisen in terms of the efficiency of the use of resources in software-systems in order to save costs and at the same time maintain the performance of a system. The elasticity system property makes it possible to meet these special requirements. For the implementation of elasticity in a multi-tenant webshop-system, provision in the cloud in connection with container-technologies and the use of a suitable cluster-management-system is suggested. With this background, the aim of this thesis is to measure the effects of elasticity on performance and costs in a multi-tenant, container-based webshop-system. For this purpose, a method for measuring the performance and costs of such a system is presented. In order to measure the effects, two independent test systems are set up while one only differs from the other in terms of its elastic properties. The two test systems are then exposed to the same workloads and the performance and costs are measured in each case. By comparing the results, a notable improvement in performance can be recorded through elasticity. However, despite the reduced average response time, the maximum response time is increased. Comparing costs, although a slight tendency towards higher costs due to elasticity can be measured, the result is not clear enough determine a positive or negative effect. In any case, it can be derived from the results that the positive effect of elasticity on performance is greater than the effect on costs.