Open Source Java EE Application Server functionality, configuration and performance on the basis of Geronimo, JBoss and Glassfish

Abstract

Mit der Entwicklung von E-Government und umfangreicher Geschäftsabwicklung mit Hilfe des World Wide Webs erfreuen sich Anwendungsserver immer größerer Beliebtheit. Einfache Webserver Lösungen erweisen sich oft als unzureichend im Hinblick auf Nutzbarkeit und Skalierbarkeit. Mit zunehmender Anzahl, gleichzeitig zu erwartender Benutzer, erhöht sich der Bedarf an Replikation und anderen performancesteigernden Techniken. Weiters sollte eine Schichtenarchitektur in Betracht gezogen werden, welche klar zwischen den verschiedenen Komponenten einer Anwendung unterscheidet. Die Java Platform Enterprise Edition (Java EE) legt eine derartige Schichtenarchitektur nahe. Zusätzlich zu Java EE Applikationsservern von großen kommerziellen Anbietern erweisen sich in letzter Zeit auch Open Source Varianten als wettbewerbsfähig.<br />Diese Arbeit vermittelt die Konzepte des Java EE Frameworks und gibt einen Überblick über Anwendungsserver. Dabei wird näher auf die Enterprise Java Bean (EJB) 3.0 Technologie eingegangen, welche eine komfortable Möglichkeit bietet, Geschäftsanwendungen für das Java EE Framework zu erstellen. Nach einer detaillierten Behandlung der einzelnen Serverkonfigurationen wird die EJB Performanz mit Hilfe einer Testanwendung und einfachen Geschäftsszenarien untersucht. Ein aussagekräftiger Qualitätsmesswert für Serviceanbieter sowie Benutzer ist hierbei das Verhalten des Servers im Hinblick auf Antwortzeit und Durchsatz. Darauf folgend werden die Ergebnisse sowie die Unzulänglichkeiten der Testserver diskutiert. Das Hauptaugenmerk liegt auf den momentan wichtigsten Open Source Anwendungsservern Geronimo, JBoss und Glassfish. Performanztests beschränken sich auf die Benutzung von EJB 3.0 innerhalb einer Geschäftsanwendung. Andere Anwendungsbereiche, wie die Veröffentlichung als Web Service, werden außer Betracht gelassen. Im Laufe der Analyse werden Einzelserver getestet, Clusterbildung mit mehr als einer Serverinstanz wird jedoch nicht behandelt. Diese Arbeit dient als Entscheidungshilfe für Unternehmen, welche den Einsatz von EJB 3.0 in Verbindung mit einem Open Source Anwendungsserver in Betracht ziehen.<br />

With the development of e-government and large scale business through the World Wide Web, application servers play an increasingly important role. Simple web server solutions often prove insufficient with regard to availability and scalability. The more concurrent users have to be served, the more the demand for replication and other performance increasing techniques rises. Additionally, a layered structure has to be considered, in order to differentiate between individual parts of the application. The Java Platform Enterprise Edition (Java EE) suggests such a layered architecture. While there exist Java EE application server products from large commercial industries, open source variants have become more competitive recently. This thesis first provides an overview of the concepts that make up the Java EE and an application server. Emphasis is put on Enterprise Java Bean (EJB) 3.0 technology, which provides a convenient way of developing enterprise applications for the Java EE. After a detailed discussion of the different server configurations, EJB performance is tested with the help of a small test application and simple real-world scenarios. At this, a meaningful measure of usability for both, service suppliers and users, is the performance of the server with respect to answer time and transaction throughput. Results as well as shortcomings of the tested servers are discussed afterwards. The focus lies on the - at present - most important open source application servers Geronimo, JBoss and Glassfish.<br />Performance tests are limited to EJB 3.0 usage within bounds of an enterprise application. Other possible fields of application like the publishing as a web service are left out. During the analysis, the usage of one single server system is tested, while clustering of more than one instance is not handled. The thesis should provide a decision guidance for organizations which consider the usage of EJB 3.0 and an open source application server for their enterprise applications.<br />