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White Paper | Sizing Guide | Terminal Server Sizing Guide Ausgabe: 3.3 | Dezember 2006
Skalierung
Bei der Skalierung – das ist der Prozess, das System an die benötigte Leistung anzupassen – werden zwei
Methoden unterschieden:
Beide Szenarien, sowohl Scale-Up als auch Scale-Out, werden von Terminal Server unterstützt.
Scale-Up
Beim Scale-Up wird die Leistung eines Terminal Servers durch den Einsatz leistungsfähigerer Hardware,
also insbesondere Rechenleistung und Arbeitsspeicher, erhöht. Diesem Skalierungsprozess sind Grenzen
durch die maximale Größe eines Server-Systems gesetzt.
Theoretisch benötigt man »nur« eine beliebig leistungsfähige Hardware und würde im Scale-Up-Szenario
einen beliebig leistungsfähigen Terminal Server erhalten. Dies ist jedoch leider nur Theorie. So ist die
Skalierung mit wachsender Anzahl Prozessoren nur im
Idealfall einer optimal parallelisierbaren Anwendung
linear. Je mehr Zugriffe jedoch auf gemeinsame
Ressourcen, wie Arbeitsspeicher, Festplatten oder
Netzwerk erfolgen, und somit eine Koordination
zwischen den Prozessoren bedingen, umso mehr
flacht die Skalierungskurve ab. Im Extremfall kann es
bei einer sehr großen Anzahl Prozessoren und sehr
hohem Koordinationsanteil der Prozessoren un-
tereinander sogar zu einem »Umkippen« der
Skalierung kommen. Man bezeichnet diesen
Sachverhalt auch als »Amdahls Gesetz«, nach Gene
Amdahl, der dieses 1967 untersuchte und in ein
mathematisches Modell fasste.
Designer von großen Multiprozessorsystemen wirken
dem entgegen, indem sie den Prozessoren große Caches beiseite stellen oder Gruppen von Prozessoren
bilden und diesen eigenen Arbeitsspeicher und I/O-Komponenten zuordnen.
In der Praxis setzt heute oft nicht die Hardware die Grenzen, sondern die Software-Architektur. Die heute
zumeist eingesetzte Software im 32-bit Design kann die zur Verfügung stehende Hardware häufig nicht mehr
voll nutzen. Im speziellen ergeben sich Limitierungen bei der Adressierung des Arbeitsspeichers, durch die
32-bit Anwendungen auf 4 GB virtuellen Adressraum begrenzt sind. Ist der Server physikalisch mit mehr als
4 GB Arbeitsspeicher ausgestattet, so kann dieser Speicher zumeist nicht effektiv genutzt werden. Durch die
Abhängigkeit zwischen dem Bedarf an Arbeitsspeicher und Rechenleistung können viele Anwendungen
auch die Rechenleistung, die moderne Systeme mit 8 oder 16 CPU-Sockeln bereitstellen, nicht
ausschöpfen.
Auch für Terminal Server ergibt sich eine Grenze, ab der ein Scale-Up nicht mehr die gewünschte
Leistungssteigerung zeigt Diese ist bei dem heutigen 32-bit Windows Server 2003 bei einem 4-way System
mit 4 GB Arbeitsspeicher zu sehen. Daher waren Terminal Server-Umgebungen bisher klassische Scale-
Out-Szenarien. Mit 64-bit-Betriebssystemen und 64-bit-Anwendungen werden diese Grenzen überwunden,
so dass viele Kunden heute vor der Frage stehen, ob die neue 64-bit-Welt eine Lösung für die bisherigen
Engpässe darstellt. Siehe hierzu die Kapitel »
Rechenleistung«, »Arbeitsspeicher« und »Betriebssystem«).
© Fujitsu Siemens Computers, 2006 Seite 8 (68)