Die Arbeit untersucht Stärken und Schwächen des "Distributed Computing".
Beginnend mit der gesamtökonomischen Betrachtung werden allokative Effekte und
das wirtschaftliche Potential untersucht. Der zweite Teil widmet sich den
Anreizeffekten der Marktteilnehmer bis hin zu betriebswirtschaftlichen
Entscheidungskriterien. Die Anwendung wirtschaftswissenschaftlicher
Standardmethoden wird kombiniert mit Modellen aus der Informationstechnik. Den
Nachfragern nach Rechenleistung wird eine Palette von Werkzeugen zur
Entscheidungsfindung geliefert. Kommerziellen Anbietern der Dienstleistung des
Distributed Computing werden die Chancen und Risiken dargelegt.
Inhaltsverzeichnis
A - Einleitung
B – Hauptteil
I - Volkswirtschaftliche Analyse
Allokation
Das gesamtwirtschaftliche Angebot
II - Individuelle Anreize
Angebot
Nachfrage
Dienstleistung
C - Konklusion
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit analysiert das wirtschaftliche Potenzial des verteilten Rechnens („Distributed Computing“), indem sie volkswirtschaftliche Allokationseffekte und betriebswirtschaftliche Anreizstrukturen für Marktteilnehmer untersucht, um Entscheidungshilfen für Unternehmen bei der Nutzung externer Rechenleistung bereitzustellen.
- Volkswirtschaftliche Betrachtung der Ressourceneffizienz bei ungenutzter Rechenkapazität.
- Modellierung der Anreize für private Anbieter von Rechenleistung.
- Mathematische Analyse der Skalierbarkeit mittels des Amdahlschen Gesetzes.
- Betriebswirtschaftliche Entscheidungskriterien für Unternehmen beim Outsourcing von Rechenaufgaben.
Auszug aus dem Buch
Allokation
Im Jahre 2000 gab es schätzungsweise über 300 Millionen Computer weltweit, die über Internetzugang verfügen. Der weitaus größte Teil dieser Computer wird für Standardbüroanwendungen verwendet (z.B.: Wordprocessing, Tabellenkalkulation, Dateneingabe, Internet und Graphik). Diese Applikationen lasten die vorhandene Prozessorkapazität nicht aus. Eigene Messungen, an einem 18 Monate alten Computer ergaben eine gemittelte Auslastung unter 0,05%. Die Auslastung ist somit vernachlässigbar. In der verbleibenden Zeit läuft der Prozessor im sogenannten Idle-Modus. Der Computer wartet dann auf weitere Benutzereingaben.
De facto wird im Idle-Modus vorhandene Rechenkapazität nicht genutzt. Vielleicht gibt es aber Wirtschaftsobjekte, die diese Rechenkraft nutzen würden, hätten sie nur die Möglichkeit. Es stellt sich die Frage, ob die vom Markt vorgenommene Ressourenallokation perfekt ist, oder ob es möglicherweise zu Marktversagen kommt. Hilfreich ist die graphische Analyse des Wirtschaftsverhaltens in einem Angebot-Nachfragediagramm (Diagramm 1).
Zur Vereinfachung existieren nur 2 Wirtschaftssubjekte. GV1 bezeichnet den Grenzvorteil für den Computerbesitzer in Abhängigkeit der Ausnutzung (X) seines Computers. Weiterhin wird angenommen, daß ein zweites Wirtschaftsubjekt einen Vorteil von der Mitbenutzung des Computers von Wirtschaftssubjekt 1 hätte. GV1+2 bezeichnet den aggregierten Grenzvorteil von Nutzer 1 und 2. (Der Grenzvorteil von Nutzer 2 ergibt sich aus der Differenz von GV1+2 und GV1 ). Der Besitzer des Computers wird seinen Computer verwenden, bis der Grenzvorteil den Grenzkosten (GK – z.B. Stromkosten) entspricht, was im Punkt A der Fall ist.
Zusammenfassung der Kapitel
A - Einleitung: Die Einleitung führt in die historische Entwicklung des verteilten Rechnens durch Projekte wie Seti@home ein und stellt die Relevanz der ökonomischen Analyse für moderne Dienstleistungsmodelle heraus.
B – Hauptteil: Der Hauptteil umfasst die theoretische Untersuchung der Ressourcenallokation, die Anwendung mathematischer Modelle wie des Amdahlschen Gesetzes auf die Skalierbarkeit sowie eine detaillierte Analyse der Entscheidungskriterien für Unternehmen.
I - Volkswirtschaftliche Analyse: Dieses Kapitel betrachtet die globale Ineffizienz ungenutzter Rechnerkapazitäten und begründet die Notwendigkeit einer Marktlösung für positive Externalitäten durch verteiltes Rechnen.
Allokation: Hier wird anhand eines grafischen Modells aufgezeigt, dass ungenutzte Rechenzeit zu einem Wohlfahrtsverlust führt, da kein Markt für die Bereitstellung dieser Kapazitäten existiert.
Das gesamtwirtschaftliche Angebot: Dieses Kapitel quantifiziert das verfügbare Rechenpotenzial der weltweit vernetzten Computer basierend auf einer Altersstruktur und einem Leistungsfähigkeitsindex.
II - Individuelle Anreize: Es wird analysiert, welche Anreize für die Anbieter (private Nutzer) bestehen, ihre Rechenkraft zur Verfügung zu stellen, und wie der kommerzielle Aspekt im Vergleich zum altruistischen Verhalten bei Forschungsprojekten zu bewerten ist.
Angebot: Dieser Abschnitt erörtert die Motivation der Teilnehmer und die ökonomische Problematik der Kostenkompensation für den Anbieter.
Nachfrage: Hier wird die Nachfragefunktion eines Unternehmens abgeleitet, die den Einsatz weiterer Prozessoren bis zum Ausgleich von Grenzkosten und Grenzerlös bestimmt.
Dienstleistung: Dieser Abschnitt bewertet die Wahlmöglichkeiten zwischen eigenem Rechencluster und Outsourcing anhand konkreter Kriterien wie Unsicherheit, Kosten und Flexibilität.
C - Konklusion: Die Konklusion fasst zusammen, dass Outsourcing im verteilten Rechnen aufgrund der klaren wirtschaftlichen Vorteile gegenüber eigenen Infrastrukturen ein signifikantes Potenzial besitzt, sofern die Unsicherheitsfaktoren adressiert werden.
Schlüsselwörter
Distributed Computing, Internetökonomie, Allokation, Marktversagen, Amdahlsches Gesetz, Skalierbarkeit, Outsourcing, Rechenleistung, Grenzkosten, Grenzerlös, positive Externalität, Netzwerkeffekte, Informatik, Wirtschaftstheorie, Prozessorauslastung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht das wirtschaftliche Potenzial des verteilten Rechnens („Distributed Computing“) und analysiert, inwieweit die Nutzung ungenutzter privater Rechenkapazitäten durch Unternehmen ökonomisch sinnvoll ist.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Schwerpunkte liegen auf der volkswirtschaftlichen Ressourcenallokation, der Anreizgestaltung für Anbieter, der mathematischen Modellierung von Skalierbarkeit sowie der betriebswirtschaftlichen Entscheidung für oder gegen Outsourcing von Rechenaufgaben.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Ziel ist es, ein Verständnis dafür zu schaffen, ob die Bereitstellung von Rechenleistung durch externe Anbieter ein effizientes Geschäftsmodell darstellen kann und welche Kriterien Unternehmen für ihre Entscheidungsfindung heranziehen sollten.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit kombiniert klassische mikroökonomische Standardmethoden (wie die Analyse von Grenzkosten und Grenzerlös sowie Externalitäten) mit informationstechnischen Modellen, insbesondere dem Amdahlschen Gesetz zur Beschreibung der Skalierbarkeit.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil analysiert die aktuelle Marktsituation der ungenutzten Rechenkapazität, leitet Nachfragefunktionen für Unternehmen ab und vergleicht verschiedene Modelle der IT-Infrastruktur, wie eigene Cluster versus die Nutzung externer Dienstleister.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit ist durch Begriffe wie Distributed Computing, Allokation, Amdahlsches Gesetz, Outsourcing und Grenzkostenanalyse geprägt.
Warum spielt das Amdahlsche Gesetz eine zentrale Rolle?
Das Amdahlsche Gesetz dient dazu, die theoretische Obergrenze der Leistungssteigerung bei parallelen Prozessen zu berechnen, was für die betriebswirtschaftliche Rentabilitätsrechnung beim Einsatz verteilter Systeme essenziell ist.
Welche Rolle spielt die „Unsicherheit“ bei der Entscheidung für einen Dienstleister?
Die Unsicherheit bezüglich des Auftragsstatus, der Ergebnisqualität und des Schutzes von Berechnungsgeheimnissen ist ein zentraler Hinderungsgrund für Unternehmen, weshalb spezialisierte Dienstleister als vertrauenswürdige Vermittler fungieren müssen.
- Quote paper
- Kai Kress (Author), 2001, Distributed Computing - Eine wirtschaftswissenschaftliche Analyse des verteilten Rechnens, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/104688
