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Jaccelerator und Jampagne


11.05.2001 - 

Turbolader macht Java-Applets Beine

Die Kompressionstechnik "Jaccelerator" soll langsame Java-Dienste um bis zu 97 Prozent beschleunigen. Für Internet- und Mobilfunknutzer werden damit Anwendungen einsetzbar, die aufgrund langer Übertragungszeiten bisher als nicht praktikabel galten. Von Klaus Manhart*

Ein Großteil seiner Anziehungskraft bezieht das Internet von der Programmiersprache Java: Java-Applets, kleine Programme, die in Websites eingebunden sind, sorgen für aufwändige Animationen oder Soundeffekte, aber auch für sichere Homebanking-Lösungen. Schon seit längerem setzen Internet-Banken, Online-Broker und interaktive Websites von Unternehmen auf diese Hochsprache. Und da Java auf praktisch allen Plattformen lauffähig und somit universell einsetzbar ist, dürfte es die Zukunft des Internets weiter bestimmen. Für E-Commerce, Distance Learning, virtuelle Produktpräsentationen und Immobilienbörsen spielt die Sprache auch künftig eine wichtige Rolle.

Problem langer LadezeitenDoch die Betreiber von Websites stehen vor einem Dilemma. Java-Applets sind langsam und umfangreich, brauchen also lange Ladezeiten. So verbringt mancher Internet-Nutzer die Zeit vor dem Browser mit Warten - oder wechselt zu einem anderen Angebot. Wer jemals ein Java-basiertes Homebanking-Modul aufgerufen hat, weiß, wovon die Rede ist.

Für kommerzielle Websites ist das langsame Java ein zweischneidiges Schwert: Untersuchungen haben gezeigt, dass mit zunehmender Wartezeit der Anteil ausharrender Besucher exponentiell abnimmt - umgekehrt bedeutet eine Verkürzung der Wartezeit von beispielsweise 40 auf 10 Sekunden eine Verachtfachung der Akzeptanz. Internet-Betreiber, die darauf angewiesen sind, viele Besucher anzulocken und zu halten, verzichten deshalb möglicherweise ganz auf Java - und damit auch auf einen Großteil moderner Web-Technologie.

Setzt sich das Verfahren der Syntion AG durch, dann können die langen Ladezeiten Java-basierter Internet-Anwendungen ein Ende haben. Das Münchner Startup-Unternehmen hat mit dem zweiteiligen Java-Beschleuniger "Jaccelerator & Jampagne" eine Client-Server-Software entwickelt, die Wartezeit auf beliebig große Java-Applikationen um bis zu 97 Prozent verkürzen soll.

Die technischen Grundlagen für den Java-Beschleuniger wurden schon zwischen 1996 und 1998 gelegt. Damals entwickelten die späteren Firmengründer Rolf Matzner, Peter Eck und Changsong Xie am Institut für Nachrichtentechnik der Universität der Bundeswehr München ein neues Kompressionsverfahren namens SoC: "Syntax-orientierte Codierung". Dabei handelt es sich nicht nur um eine neue Methode, sondern um einen neuartigen Ansatz zur informationstheoretischen Analyse von Programmen. Er ermöglicht es, effiziente Kompressionsverfahren für Java-Anwendungen zu konstruieren. Die Kerntechnologie ist inzwischen patentiert und bietet nachweislich Kompressionsraten an der Grenze des informationstechnisch Möglichen. Mitte letzten Jahres bekamen die Entwickler für ihre Innovation den Philip Morris Forschungspreis 2000.

Das Prinzip des Java-Beschleunigers ist einfach: Bei grammatikalisch strukturierten Programmen wie Java-Software lassen sich alle Befehle bei der Kompression durch Symbole ersetzen. Bei der Dekompression werden daraus wieder ausführbare Befehle. Die Server-Komponente des Jaccelerator (accelerator = Beschleuniger, das "J" steht für Java), erzeugt aus den Java-Programmen komprimierte Dateien (SoC-Files). Sie werden auf dem Massenspeicher des Webservers abgelegt und stehen dort zum Abruf über das Netz bereit.

Die Client-Komponente des Jaccelerator lädt diese Dateien automatisch aus dem Netz, entpackt sie während des Downloads in Echtzeit und erzeugt ein lauffähiges Programm - ohne zusätzlichen Zeitbedarf. Der Jaccelerator-Client als installierbares Zusatzmodul für den Web-Browser dekomprimiert also die komprimiert übermittelten Java-Applets ohne Zutun des Nutzers. Der entsprechende Jaccelerator-Client ist für alle gängigen Web-Browser verfügbar und steht kostenlos im Internet zum Download bereit.

Der zweite Teil der Beschleunigungslösung neben dem Komprimier-Tool Jaccelerator ist das Modularisierungswerkzeug Jampagne. Es teilt Java-Programme Server-seitig in kleine, schnell ladbare, Jaccelerator-komprimierte Module, die sich in einer modularen Java-Anwendung bei Bedarf laden lassen. Das Anfangsmodul enthält die Java-Klasse, mit der die Anwendung starten kann, sowie erste Funktionen. Die übrigen Module enthalten, entsprechend ihrer Reihenfolge beim Download, Klassen mit abnehmender Priorität. Nach dem Laden des ersten Moduls ist das Eingangsmenü auch einer komplexen Anwendung für den Benutzer praktisch sofort verfügbar. Während der User seine ersten Aktionen ausführt, lädt das System bereits weitere Module im Hintergrund nach. Typischer Beschleunigungsfaktor ist hier 3 bis 6.

Ruft der Nutzer zum ersten Mal ein beschleunigtes Java-Angebot auf, installiert sich die Client-Komponente automatisch nach Bestätigung durch den Anwender. Mit diesem einmaligen Vorgang ist der Browser dann für alle Jaccelerator/Jampagne-optimierten Websites gerüstet.

Die Syntion-Entwicklung lässt sich nicht nur für das Internet und PCs einsetzen. Auch den Mobilfunk soll die Kompressionstechnik revolutionieren. Damit will Syntion die Entwicklung von Mobile Commerce und Business noch vor Einführung der UMTS-Technik beschleunigen. Denn geht es nach dem Willen von Sun und dem Symbian-Konsortium - gegründet von Nokia, Ericsson und Psion - soll Java die Zukunft der mobilen Surfplattformen dominieren. Interaktive, benutzerfreundliche Java-Applets sollen herkömmliche WAP-Dienste aufwerten und auch ersetzten. Sun und Co. wollen Java und das Betriebssystem Epoc als De-facto-Standard für mobile Endgeräte etablieren.

Ideal für mobiles JavaFür diese mobile Java-Plattform ist Syntions Beschleunigungs-Tool wie geschaffen. Die Mobilversion - Jaccelerator mobile - arbeitet nach demselben Verfahren wie der Java-Beschleuniger fürs Internet, der Client wird in diesem Fall im mobilen Gerät vorinstalliert. Komfortable Java-Dienste sollen sich damit schnell und problemlos aus dem Internet via GSM/GPRS-Mobilnetz auf die Java-fähigen Webphones und PDAs von Morgen übertragen lassen.

Im Einzelnen funktioniert die Mobilversion wie folgt: Der Client erkennt beim Aufruf einer Java-Anwendung, ob sie als komprimiertes SoC-File und eventuell modularisiert vorliegt. Jaccelerator mobile lädt das erste SoC-File, dekomprimiert es parallel zum Download zu Java-Bytecode und führt ihn sofort in der Java Virtual Machine aus. Ist die Anwendung modularisiert, so startet sie direkt nach dem Download des Startmoduls. Während der Nutzer schon mit dem Startmenü der Anwendung arbeitet und erste Funktionen ausführen kann, lädt Jaccelerator mobile weitere Module nach.

Von dem Java-Beschleuniger sollen sowohl Internet-Anbieter als auch Nutzer profitieren. Der Website-Betreiber kann Attraktivität und Komplexität seines Angebots erhöhen - Java-Seiten lassen sich trotzdem schnell laden. Nebenbei spart die Übertragung komprimierter Java-Programme Übergangskapazität und einen Teil der Serverleistung.

*Klaus Manhart ist freier Journalist in München.

Versionen und VoraussetzungenUm die Server-Komponenten von Jaccelerator & Jampagne zu betreiben, empfiehlt Syntion Server mit Java-/Java-2-Plattform, 512 MB RAM und eine CPU mit der Rechenleistung eines Pentium III mit 600 MHz oder besser. Die Basislizenzkosten der Internet-Server-Editionen sind nach Leistungsumfang gestaffelt. Der Jaccelerator-Client ist kostenlos und arbeitet mit dem Internet Explorer 5.x und mit dem Netscape Communicator ab Version 4.7 zusammen. Der Client ist verfügbar für Windows 95/98, 2000, NT 4 und Linux/Unix. Bei der Corporate Networks Edition fallen einmalige Einrichtungskosten sowie eine monatliche Lizenzgebühr pro Arbeitsplatz an.

Eine kostenlose Light-Version der Server-Software ist begrenzt auf 40 KB Quellcode und zehn Klassen. Sie beschleunigt die Übertragung von Java-Programmen bis um den Faktor 5 bis 6. Um den Server "Jaccelerator light" zu betreiben, empfiehlt Syntion den Apache Web-Server mit Java-1.1-Plattform, 128 MB RAM und eine CPU mit der Rechenleistung eines Pentium II mit 400 MHz - oder besser. Der ebenfalls kostenlose Jaccelerator-Client ist im Download-Paket enthalten.

Abb: So funktioniert Jaccelerator mobile

Quelle: Syntion