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07.08.1987 - 

Echtzeitverarbeitung steigert Wachstumschancen auch in Lotto (Teil 2):

Superminis als heimliche Glücksspiel-Revolutionäre

Online-Anwendungen in der Lotterie sind äußerst heikle Einsatzgebiete für die DV. Schon die Kommunikationsanforderungen sind eine Nummer größer als beispielsweise

in Banken, Versicherungen oder in der Reise-Industrie. Die Verbindungen des Netzwerkes müssen schnell, zuverlässig und frei von jeglichen Störungen sein, denn eine große Anzahl von Lottospielern will nicht um ihre Gewinnchancen gebracht werden. Gunther Rothleitner beschreibt in seinem Beitrag ausführlich eine Lotto-Echtzeit-Anwendung. (Teil 1 in CW Nr. 31, Seite 21)

Die Konfiguration in einer zentralen Kommunikationsstation könnte so aussehen: Modems für 960 Annahmestellen-Terminals, die notwendige Kommunikationsdiagnoseausrüstung und "Hotline-Bedienung", die den Annahmestellen bei Schwierigkeiten sofortige Hilfe über Telefon leistet.

Die Software besteht aus den Anwendungs-, Kommunikations- und Transaktionsprogrammen. Die Abfolge der Verarbeitung sieht im wesentlichen wie folgt aus:

- Das Kommunikationsprogramm pollt die Terminals.

- Das Applikationprogramm im Terminal antwortet und übermittelt eine Transaktion.

- Das Kommunikationsprogramm in der Zentrale empfängt, entschlüsselt und vermittelt diese Transaktion zum Transaktionsverarbeitungsprogramm.

- Die Transaktion durchläuft verschiedene Verarbeitungsstadien, während denen "Common Data" im Speicher und die Datenbanken auf Platten und Bändern upgedatet werden.

- Schließlich wird die Antwortnachricht als verschlüsselte Information via Kommunikationsprogramm an das Terminal zurückgesendet und vom Terminal die Quittung gedruckt.

Der im Terminal residente Teil der Anwendungssoftware wird im Zentralsystem entwickelt, gepflegt und über das Netzwerk heruntergeladen. Damit ist ein Höchstmaß an Sicherheit, Konsistenz der Anwendung und Wartbarkeit garantiert. Diese Anwendungssoftware führt den Dialog mit dem Terminalbediener, überprüft Eingaben auf Plausibilität in bezug auf das angesprochene Spiel, übernimmt administrative Aufgaben wie Signon/Signoff und generiert eine Vielzahl von Reports und Informationen für die Annahmestelle bis zum Training des Bedienungspersonals, Terminaldiagnostik und Netzwerküberwachungsfunktionen.

Die Kommunikationssoftware übernimmt Terminalpolling, Nachrichtenübermittlung, Ver- und Entschlüsselung, Aufzeichnung von Übertragungsfehlern, Protokollfehlern oder ungewöhnlichem Terminalverhalten. Auffälligkeiten werden von der Systemkonsole auf Plattenlaufwerke geschrieben und selbstverständlich übernimmt die Kommunikationssoftware die Kontrolle des Netzwerkes. Selbstüberwachung und automatische Anpassung sind enthalten, um hohe Leistungsfähigkeit und schnelle Antwortzeiten unter variierenden und ungleichen Netzbelastungszuständen konstantzuhalten.

Die Transaktionssoftware, mit dem Kommunikationsprozessor über Shared-Memory verbunden, übernimmt und speichert die Transaktion in der Datenbank, generiert die entsprechende Antwortnachricht und akzeptiert endgültig die Einzelwette.

Gleichzeitig, aber unabhängig von der Online-Verarbeitung läuft auf dem Transaktionsprozessor die Anwendungssoftware. Sie ermöglicht es, viele operationelle Parameter des Online-Systems in Echtzeit zu beobachten. Über interaktive Terminals sind jederzeit Zustandsinformationen aus dem Online-System abrufbar. Diese "Schnappschüsse" geben wertvolle, aktuelle Informationen über den Stand des laufenden Lottospiels und Gewinnauszahlungsstände. Mit der Anwendungssoftware kann das Bedienungspersonal Probleme einer Annahmestelle überprüfen und beheben.

Die wesentlichen Informationen, die in der Datenbank und in verschiedenen Dateien gespeichert werden, sind die Transaktionen, der Übertrag von Spielen mit mehreren Zyklen, die Gewinner, der Umsatz der Annahmestellen, die Spielparameter und die täglichen Aktivitäten.

Schließlich werden die meisten der Lotterie-Management-Reports online vom Zentralsystem erzeugt, während Agenten-Reports vom jeweiligen Terminal direkt erzeugt oder abgerufen werden. Andere Reports und Statistiken werden über Nacht und an Wochenenden, wenn das Netzwerk nicht aktiv ist, gefahren. Ebenso die wichtigen Startup- und Konsolidierungs-Prozeduren: Beginning-of-Day, End-of-Day und End-Off-On-line-Game.

Für die Annahmestellen ergeben sich durch das Online-Lotto erhebliche Vorzüge. Zunächst ist da das Terminal, das so einfach wie eine Registrierkasse zu benutzen ist und das die ganze mühevolle und zeitraubende Arbeit des Abschlusses nach Annahmeschluß beseitigt.

Das bei Umstellung vom Offline-Betrieb freiwerdende Personal kann umgeschult werden auf den Einsatz zur Schulung und Unterstützung der Annahmestellen.

Datensicherheit und Kontrolle werden mit Einführung des Online-Systems erheblich verbessert. Dies ist eine Tatsache, die sich durch ein Beispiel aus dem US-Bundesstaat New York veranschaulichen läßt: Eine Vielzahl von Fälschungen in Verbindung mit der Jurisdiktion "Im Zweifel für den Angeklagten" bei nicht eindeutiger Beweislage haben die Lotto-Gesellschaft in ernste Bedrängnis gebracht. Nur das Online-System, das keine Fälschungen zuläßt, konnte dieses Dilemma lösen. Im folgenden werden die wichtigsten Auswahlkriterien aufgelistet:

- Durchsatzleistung

Die tatsächliche Durchsatzleistung, gemessen als Transaktionsrate eines Offline-Lotteriesystems, kann nur geschätzt werden. Sie ist, wie viele andere Statistiken auch, einfach nicht verfügbar. Denn auch wenn man von gleichbleibenden Umsatzzahlen beim Offline- oder Online-System ausgeht, können wichtige Parameter der operationalen Statistik erst beim Online-System exakt gemessen werden. Üblicherweise werden die höchsten Annahmezahlen kurz vor Annahmeschluß gezählt, während der wichtigste Auszahlungstag der erste Werktag nach der Ziehung ist. Der tägliche Umsatz bei fünf Annahmetagen folgt in etwa einer geometrischen Progression, das heißt die täglichen Umsatzzahlen stellen sich prozentual als 2, 5, 12, 28 und 53 Prozent dar, wenn der Gesamtumsatz mit 100 Prozent beziffert wird. Diese Zahlen sind konstant über alle Annahmestellen. Während seiner geschäftigsten halben Stunde am letzten Wettag setzt ein Agent etwa 5 Prozent seiner gesamten Wocheneinnahmen um. Der direkte Einfluß der Systemantwortzeit auf den Umsatz zu diesem Zeitpunkt ist offensichtlich.

Als ein Anwendungsbeispiel sei stellvertretend für andere die Leistungsausschreibung einer Lotteriegesellschaft genannt: "Das System darf, gemittelt über eine Periode von 15 Minuten, für die Annahme eines Lottotips vom Einschieben des Coupons bis zum Ende des Quittungsausdrucks nicht mehr als fünf Sekunden benötigen, wobei wenigstens 1500 Lottoannahmestellen auf einen Gesamtdurchsatz von 15 000 Wetten pro Minute kommen. Zum selben Zeitpunkt muß das System außerdem 300 Gewinnauszahlungen pro Minute durchführen können." Diese hohen Anforderungen wurden von dem anschließend installierten System erheblich übertroffen.

- Ausbaufähigkeit

Das größte heute installierte System ist für den Anschluß von 20 000 Terminals ausgelegt, von denen 5000 zur Zeit bereits angeschlossen sind. Um die angepeilte Spitzenleistung zu überprüfen, wurden extensive Tests gefahren, bei denen eine Rate von 120 000 Transaktionen (Lottoscheinen) pro Minute gemessen wurden. Aber selbst noch größere Systeme sind möglich, wenn sie erforderlich werden.

- Zuverlässigkeit

Nicht auszudenken, wenn das System in der geschäftigsten halben Stunde vor Annahmeschluß nicht verfügbar wäre! Trotz der hohen Verfügbarkeit und teilweisen Redundanz innerhalb der einzelnen beteiligten Computer sind Online-Lotteriesysteme grundsätzlich redundant konfiguriert. Falls von der Lotteriegesellschaft erwünscht, können sie auch als Triplexkonfiguration, das heißt zwei Stufen des Stand-by, geliefert werden. Während des normalen Ablaufs wird jede Transaktion pro Subkomplex auf zwei unterschiedliche Plattenlaufwerke sowie ein Magnetband geschrieben. Der gesamte Spielverlauf kann vom Logband rekonstruiert werden.

- Verfügbarkeit

Installierte Online-Lotteriesysteme haben in jedem Subkomplex häufig eine Verfügbarkeit von 100 Prozent innerhalb von zwölf Monaten erreicht, und selbst bei einzelnen Subkomplexen ist 99,97 Prozent Verfügbarkeit ein normaler Meßwert. Diese guten Ergebnisse werden durch die hohe Redundanz und die automatische Rekonfiguration erreicht, so daß das System auch bei größeren Ausfällen noch voll funktionsfähig bleibt.

- Terminalverfügbarkeit

Viele Fehlerzustände am Terminal werden bereits von der Diagnostik-Hardware des Terminals selbst erkannt und dem Benutzer am LED-Bildschirm angezeigt. Wenn der Bediener die Fehlfunktion nicht selber beheben kann, greift der über Telefon alarmierte Hotline-Service ein.

- Sicherheit

Eine Vielzahl von Sicherheitsfunktionen bilden einen wesentlichen Teil des Online-Lotteriesystems. So weiß der zentrale Computer jederzeit, welches Terminal online sein sollte, und erkennt sofort nicht autorisierte oder fehlende Terminals. Alle Daten, die über das Netz abgehen, werden verschlüsselt, ungewöhnliche Vorkommnisse an Terminals können von der Zentrale in Echtzeit verfolgt werden und werden automatisch für Revisionszwecke aufgezeichnet. Kontrollzahlen, die für den Lottoteilnehmer auf seinem Quittungsausdruck erscheinen, sind im Rechner nur in verschlüsselter Form gespeichert und für das Computer- und Programmierpersonal nicht zugreifbar. Terminals und gespeicherte Daten sind durch verschiedene Sicherheitshierarchien geschützt; alle Aktivitäten im System werden für Revisionszwecke zwangsweise geloggt und sind dem Personal nicht direkt zugänglich. Schließlich unterliegt das System einer sehr strikten Zugangskontrolle und einer mehrfachen elektronischen Überwachung, die einen direkten Angriff auf das zentrale Computersystem unmöglich machen. Die verschiedenen Log-Dateien werden einer unabhängigen Stelle, üblicherweise dem Überwachungsbeamten der Regierung, täglich zur Revision ausgehändigt. Aufgrund dieser Log-Bänder kann ein Lottospiel komplett rekonstruiert werden, um Manipulationsversuche nachzuweisen. Diese Möglichkeiten bestehen beim Offline-System nicht.

- Lottoannahmezeiten

Für ein Offline-System ist die tatsächliche Annahmezeit einer Wette unerheblich, solange sie vor dem Annahmeschluß liegt und die Annahme korrekt abgewickelt würde. Für ein Online-System stellt sich das anders dar, denn Wetten können nur während der aktiven Zeit des Zentralrechners angenommen werden. Um hier ein Maximum an Flexibilität zu bieten, werden viele Online-Computer von 6 Uhr morgens bis 10 Uhr nachts im Online-Modus gefahren, während sie in der verbleibenden Zeit statistische und Auswertarbeiten übernehmen.

- Gemischter Betrieb

Die Umstellung auf Online bedeutet üblicherweise zunächst einmal die Umstellung auf einen Mischbetrieb aus alter und neuer Technologie, der für eine bestimmte Zeit aufrechterhalten werden muß. Dabei werden zunächst die Annahmestellen in Ballungsgebieten mit Terminals ausgerüstet. Eine vernünftige Methode ist die Auswahl nach anteiligen Netzwerk-Kommunikationskosten; zum Beispiel zunächst einmal alle diejenigen, deren anteilige Kosten nicht mehr als 0,5 Prozent ihres Umsatzes ausmachen. Um jedoch ein Durcheinander von Online- und Offline-Agenten zu vermeiden, muß eine Umstellung auch regional flächendeckend durchgeführt werden. Insbesondere für die Zentrale der Lotteriegesellschaft bedeutet die Umstellungsphase einen Mehraufwand, denn es müssen jetzt zwei Systeme aufrechterhalten werden. Der Mischbetrieb sollte also nicht über Gebühr ausgedehnt sein. Der Mischbetrieb funktioniert in der Praxis ausgezeichnet, wenn er mit entsprechendem Einfühlungsvermögen durchgeführt wird.

Fast ein Dutzend Offline-Lotteriesysteme sind seit 1978 erfolgreich umgestellt worden. Die früher umgestellten Gesellschaften sind alle längst auf vollem Online-Betrieb, während einige der erst kürzlich umgestellten noch einen geringen Anteil an Offline-Annahmestellen haben. In diesen Fällen funktioniert der Mischbetrieb jeder mit seinen eigenen Annahme- und Abwicklingsprozeduren, jedoch tendieren über die Zeit alle Lottoteilnehmer und Annahmestellen zum Einsatz der moderneren Technologie.

Heute haben 39 Lotteriegesellschaften in 4 Kontinenten Online-Systeme installiert, und ihre Zahl wächst ständig. Einige dieser Gesellschaften waren vorher offline in Betrieb und entschlossen sich zur Umstellung. Ohne eine Ausnahme sind alle Gesellschaften mit ihrer damaligen Entscheidung zufrieden und denken nicht daran, das Rad zurückzudrehen. Die wenigen Gesellschaften, die im Mischbetrieb sind, erfahren zunehmend Druck von Lottoteilnehmern und Agenten, vollständig auf das Online-System umzusteigen.

Die normale Umstellung beträgt etwa sechs Monate, die erforderliche Trainingszeit für die Lottoannahmestellen inbegriffen. Einige Gesellschaften gehen etwas vorsichtiger an die Umstellung heran, jedoch sprechen die Kosten gegen eine Aufrechterhaltung der voll ausgebauten Offline- und Online-Kapazitäten Seite an Seite über einen längeren Zeitraum.