Application Server: Alles Wissenswerte zur Nutzung von Anwendungsservern

Um einem Client in einem Netzwerk Software zur Verfügung zu stellen, ist ein Application Server oder Anwendungsserver gerade aus Sicherheits- und Kompatibilitätsgründen eine gute Wahl. Mögliche Nachteile eines Anwendungsservers sind u. a. die Mehrkosten und die gravierenderen Auswirkungen von Bugs oder anderen Problemen.

In immer größeren Systemen benötigt man durchdachte Lösungen, die das Datenaufkommen schultern, dabei dennoch die gewünschte Geschwindigkeit beibehalten und das Zugriffsaufkommen bedienen. In einem Client-Server-Netzwerk kann ein Application Server eine solche Lösung sein. Dieser beherbergt in der Regel unterschiedliche Anwendungsprogramme und stellt diese den verschiedenen Clients zur Verfügung. Dafür nutzt er die serverseitige Geschäftslogik, um dynamische Inhalte zu generieren und an einen Client auszuspielen. Typische Beispiele für Software, die auf einem solchen Anwendungsserver zu finden ist, sind u. a. Office-Programme, Adressverwaltung, Firmenkalender oder der Zugriff auf Datenbanken. Auch sensible Prozesse wie Transaktionen oder Authentifizierungen können über einen Application Server durchgeführt werden.

Application Server bieten verschiedene Eigenschaften, die Abläufe vereinfachen und verbessern sollen. Dabei unterscheidet man zwischen expliziten und impliziten Merkmalen. Hinzu kommen weitere Merkmale, die je nach Art des Anwendungsservers mehr oder weniger ausgeprägt sind. Zu den gemeinsamen Eigenschaften gehören allerdings die folgenden:

• Kapselung von Datenquellen
• Schnittstellen zu anderen höherwertigen Diensten
• Asynchrone Kommunikation
• Erhaltung der Persistenz
• Verzeichnisdienste
• Standards für die Anbindung von Datenbanken

Durch die Verwendung eines Systems mit Anwendungsserver entstehen einige implizite Eigenschaften, die im besten Fall Vorteile für alle Nutzerinnen und Nutzer bedeuten. Dazu gehören etwa:

• Bessere Skalierbarkeit ohne zusätzliche Modifikation der einzelnen Anwendungen
• Monitoring
• Logging-Funktionen
• Optionen für die Kalibrierung
• Management der Laufzeit
• Software Lifecycle Management durch Patches, Upgrade, Delivery und Deployment

Um die generelle Funktionsweise eines Application Servers besser zu verstehen, lohnt sich ein Blick auf seine Platzierung innerhalb eines Netzwerks. Er rangiert zwischen den einzelnen Clients und der Datenbank. So erhält er HTTP-Anfragen und beantwortet diese, kann dabei selbst aber auch sogenannte Servlet-Requests stellen und die entsprechenden Responses verarbeiten. Dies ist einer der Hauptunterschiede zwischen Anwendungsserver und Webserver. Wie sich die beiden Modelle darüber hinaus unterscheiden, haben wir in unserem Vergleich Webserver vs. Application Server herausgearbeitet. Die typische Funktionsweise eines Anwendungsservers zusammen mit einem Webserver sieht in der Regel folgendermaßen aus:

1. Eine Nutzerin oder ein Nutzer möchte eine Website besuchen. Dafür öffnet die Person einen Browser und steuert diese Website an.
2. Die HTTP-Anfrage wird an den Webserver gesendet. Dieser verarbeitet die Anfrage und gibt dem Client die angefragte Website zurück. Das funktioniert, solange es sich um statische Anfragen handelt.
3. Will der Client stattdessen ein interaktives Tool nutzen, ist das Prozedere zwar zunächst grundsätzlich identisch, der Webserver gibt die Antwort aber nicht direkt aus, sondern leitet die Anfrage an den Application Server weiter.
4. Dieser Anwendungsserver empfängt die HTTP-Request und wandelt sie in eine Servlet-Anfrage um.
5. Diese leitet er an die Datenbank weiter.
6. Der Datenbank-Server bearbeitet die Anfrage und sendet eine Servlet-Response zurück an den Application Server.
7. Im letzten Schritt sendet der Anwendungsserver das Servlet-Format an den Webserver. Dieser wandelt die Antwort in HTTP um und stellt sie dem Client zur Verfügung.

Wenn Sie über den Einsatz eines Application Servers nachdenken, lohnt sich ein Blick auf die Vor- und Nachteile der Lösung. Diese finden Sie hier:

Ein Anwendungsserver bietet zahlreiche Vorteile. Dazu gehören diese:

Kompatibilität

Indem Sie einen Application Server innerhalb Ihres Netzwerks installieren, stellen Sie sicher, dass sämtliche Clients immer mit denselben Versionen einer Software arbeiten. Dadurch sind alle ausgetauschten und hinterlegten Daten miteinander kompatibel. Wenn Sie auf einen Anwendungsserver verzichten, kann es vorkommen, dass Probleme durch fehlende Updates oder veraltete Software entstehen.

Sicherheit

Auch aus Sicherheitsgründen kann die Implementierung eines Application Servers von Vorteil sein. Dieser verhindert beispielsweise, dass es zwischen einer Website und der eigenen Datenbank zu einer direkten Verbindung kommt. Angriffe mit Schadsoftware wie SQL-Injection-Programmen können so in vielen Fällen verhindert werden.

Performance

Durch Anwendungsserver wird häufig die gesamte Performance verbessert. Insbesondere für große und/oder häufig genutzte Software kann diese mit einem Application Server gesteigert werden. Auch die Skalierungsmöglichkeiten tragen zur Verbesserung der Performance bei und können die Zugriffe auf die Datenbank bündeln und kontrollieren.

Konfiguration

Die Zentralisierung über einen Application Server vereinfacht auch die Konfiguration, da diese nicht auf jedem einzelnen Gerät durchgeführt werden muss. Das spart Zeit und wertvolle Ressourcen.

Skalierbarkeit

Durch die zahlreichen Verbindungsmöglichkeiten mit der Datenbank ist eine höhere Skalierbarkeit möglich. Das sorgt auch bei Nutzerinnen und Nutzer für eine höhere Flexibilität.

Allerdings gibt es auch einige Nachteile, die durch den Einsatz eines Application Servers entstehen können. Hierbei sind vor allem die folgenden zu nennen:

Mehrkosten

Installation und Wartung eines Anwendungsservers kosten Geld und Zeit. Sie sollten daher im Vorfeld genau überlegen, ob die Implementierung für Ihre Zwecke notwendig ist. Ist das der Fall, dürften auch die Kosten insgesamt gut angelegt sein.

Mögliche Delays

Während der Implementierung eines Anwendungsservers kann es zu Verzögerungen kommen. Das gilt insbesondere dann, wenn die Installation hinter einer Firewall durchgeführt wird.

Anspruchsvolleres Coding

Auch die Anforderungen, die an die Programmierung gestellt werden, sind bei einem Anwendungsserver höher. Ein wenig Erfahrung und Vorwissen sind daher vorteilhaft.

Bandbreite

Gerade wenn mehrere große Anwendungen gleichzeitig verwendet werden und viele Nutzerinnen und Nutzer auf diese zugreifen, kann sich das negativ auf die Geschwindigkeit und die gesamte Performance auswirken.

Auswirkungen von Problemen und Bugs

Durch die Bündelung, die eigentlich ein großer Vorteil des Application Servers ist, fallen auch Probleme oder Bugs ungleich stärker ins Gewicht. Da zahlreiche Clients von einer Quelle abhängig sind, betreffen Probleme mit einer Software direkt mehrere Teilnehmer und Teilnehmerinnen. Auch die Lösung ist häufig ein wenig komplizierter.

Es gibt zahlreiche verschiedene Application Server von unterschiedlichen Anbietern. Zu den bekanntesten und beliebtesten Modellen gehören folgende:

• Apache Geronimo: Nutzbar mit Java EE
• Apache Tomcat: Für Servlets und JavaServer Pages (JSP)
• ColdFusion: Der älteste Application Server
• GlassFish: Open-Source-Lösung für Java EE
• Jetty: Servlet- und JSP-Container
• Resin: Für Java und PHP5
• WEBrick: Eine Lösung, die auf Ruby basiert
• Zope: Ein Application Server, der auf Python basiert