Die IT-Struktur von Sabre

Computer Zeitung, 09.10.2006

Drei Datenbankgenerationen wirken zusammen

Jörg Auf dem Hövel

(Als Original PDF)

Trennung von Info und Applikation ist bei Sabre nicht durchgehend – Synchronisations-Tool verwaltet Zusammenspiel verschiedener IT-Philosophien

Es ist mittlerweile über 12 Jahre her, dass der Reisereservierungs-Gigant Sabre über einen Umzug seines Buchungssystem von der bewährten IBM Mainframe auf eine neue Plattform begann nachzudenken. Bis dato hatten die Techniker die Anwendungen und Middleware intern programmiert, Reisebüromitarbeitern wurden am System geschult, die meisten Abfragen mündeten in Buchungen. Aber die Anforderungen an das System waren gestiegen: Nicht nur immer mehr Reisebüros und Fluggesellschaften griffen auf die Datenbank zu, durch den Ausbreitung des Internet-Zugänge war man auch mit einer zunehmenden Anzahl von Endkunden konfrontiert. Diese verlangten viele Suchoptionen bei kurzen Antwortzeiten. Die Kosten stiegen, seither befindet sich Sabre in einer ständigen Modifikation ihres IT-Systems.

Mit Stolz verweist Sabre darauf, dass man mehr Transaktionen pro Sekunde verarbeitet als die New Yorker Börse. Die Zahlen sind tatsächlich beeindruckend: Die Pricing-Applikationen hält ständig 20 Millionen Tarife und deren Bedingungen sowie 1,5 Millionen Flugpläne auf dem aktuellsten Stand. Es erhält 350 Millionen Nachrichten am Tag, in Spitzenzeiten 18.000 per Sekunde. 2005 wurden 340 Millionen Buchungen vorgenommen.

In den 60er Jahren hatten IBM und American Airlines in einem Projekt Hard- und Software aufeinander abgestimmt, um das anspruchsvolle Projekt eines ständig verfügbaren Reservierungssystems zu bewältigen. Entwickelt wurde das TPF (transaction processing facility), das nur auf Großrechnern von IBM lief. Spätestens mit dem Eintritt des versierten, optionshungrigen Websurfers stiegen die Anforderungen an die CPU, die das TPF kaum noch erfüllen konnte. In der IT-Abteilung sprach man „shopping problem“. Dazu kam: Das System galt schon immer als teuer im Unterhalt und äußerst schlecht Skalierbarkeit.

Im Jahr 2000 startete Sabre daher zusammen mit Compaq einen Versuch, die damals entwickelte Himalaya „NonStop“ Plattform für Sabre nutzbar zu machen. Das Ziel: Kostenminimierung bei gleichzeitiger Erhöhung der Skalierbarkeit und Flexibilität des Systems. Zwei Jahre später, Compaq war mittlerweile von Hewlett Packard übernommen, wurden die ersten 17 Stück der S8600 NonStop Server als fehlertolerante Hauptdatenbank aufgeschaltet. Die Rechner verfügen über eine redundante Prozessor-Architektur und gewährleisten hohe Ausfallsicherheit. Beim ersten Anlaufen war man überrascht: Die NonStop Server bewältigen die gesamte operationale Last mit gerade einmal 7 Prozent ihrer Prozessorkapazität. Bei Sabre war man dermaßen überzeugt von dieser Leistung, dass man auch andere Anwendungen wie das Ticketing auf die NonStop Plattform schob.

Diese dient heute vor allem da, wo read/write Prozesse gefordert sind, so beispielsweise bei Kundendaten. Ein kompletter Umzug der Datenbank auf NonStop ist nicht geplant, gerade bei read-only Daten wie Flugpreisen sei man weiterhin sehr zufrieden mit TPF. Dies bedeutet, dass sich bei Sabre unterschiedliche Architekturen mischen. Während grundsätzlich ein Mehrschichtenmodell herrscht, das die Geschäftsebene von der Datenbank trennt, gibt das Betriebssystem von IBM-TPF die parallele Anordnung von Applikations- und Datenbankzugang vor.

Einen ersten Schritt Richtung Open-Source wagte Sabre vor 15 Jahren. Die CPU- und speicherhungrigen Preisabfragen wurden auf 45 Vierwege rx5670 von HP (Intel 64-bit Itanium Prozessoren, 32 GB RAM) ausgelagert, auf denen eine SQL-Datenbank unter Red Hat Linux lief. Sabre setzt eigenen Angaben nach auch heute immer dann gerne auf Linux, wenn horizontales Skalierung gefragt ist, also durch die einfache Zuschaltung weiterer Server die Kapazität erhöht werden kann. Die Schnelllebigkeit der Branche führte dazu, dass man momentan dabei ist, die rx5670 Maschinen auszumustern und zu ProLiant DL585 Servern mit (dual-core) Opteron-Prozessoren zu wechseln.

So entstand eine hybride Architektur mit hochmodernen Servern und bewährten „Altlasten“: Auf der einen Seite ein Cluster mit NonStop Servern, auf der anderen Seite die IBM-Großrechner der zSerie mit TPF. Hier werden die wichtigen back-end Aufgaben erledigt und die Transaktionsdaten bearbeitet. Dazu kommt eine stetig wachsende Farm von preiswerten Linux-Systemen, die die CPU-hungrigen Abfragen und die SQL-Datenbank beherbergt.

Das Zusammenspiel der beiden Ebenen garantiert die Firma „GoldenGate“. Deren Synchronisations-Software registriert jedwede Modifikation in der NonStop Datenbank, transformiert sie für die SQL-Datenbank und leitet sie zu der Server-Farm. Die SQL-Datenbank beinhaltet 150 Tabellen, die NonStop Plattform 280. Stündlich kommen bis zu 300.000 Updates zustande, im Durchschnitt beherbergt ein Server rund 50 Gigabytes an Daten. Zählt man die verschiedenen Datenbanken zusammen, kommt Sabre auf über 50 Terybytes an Daten.

Ende der 90er Jahre standen einem Benutzer bei Sabre neun Buchungs-Optionen zur Verfügung, 2004 waren es schon 19, heute sind es Hunderte: Preisvergleiche, Flugalternativen, Mietwagen, Hotelzimmer, integrierte Reiserichtlinien. Die Komplexität des Systems ist deutlich: Für eine einzelne Abfrage eines Kunden muss die Shopping- und Pricing-Applikation über 3 Millionen mögliche Tarif-Kombinationen berücksichtigen. Mehr als drei Sekunden Wartezeit gelten bei Web-Surfern heute schon als unakzeptabel, rechnet man die Transitzeiten hinzu, müssen die Sabre-Server also in Millisekunden reagieren.

2001 gab Sabre das gesamte Management seiner IT-Systeme an EDS (Electronic Data Systems) ab, die Firma, die 1962 vom späteren Milliardär und Präsidentschaftskandidaten Ross Perot gegründet wurde. Der Vertrag hat eine Laufzeit von zehn Jahren und ein Volumen von immerhin 2,2 Milliarden US-Dollar. Rund 4.200 Mitarbeiter der IT-Abteilung von Sabre wechselten zu EDS. EDS sorgt auch dafür, dass die redundanten Datencenter per Glasfaserstrecken miteinander verbunden sind.

Die Sabre Holding ist heute in drei Geschäftsbereiche aufgeteilt: „Sabre Travel Network“, „Travelocity” und “Sabre Airline Solutions”. Das Sabre Travel Network mit seinem oben beschriebenen globalen Reservierungs– und Distributionssytem (GDS und CRS) verbindet Reisebüros und Lieferanten mit Kunden. Mindestens 50.000 Reisebüros sind hier weltweit angeschlossen, dazu über 400 Fluglinien, 72.000 Hotels, 32 Mietwagenfirmen, 35 Bahngesellschaften und 11 Kreuzfahrlinien. In Deutschland ist hier auch die Geschäftsreise-Online-Booking-Engine “GetThere” angeschlossen. Travelocity ist die für jedermann online verfügbare Internet Booking Engine, zu der auch lastminute.com und holidayautos.com gehören. Die Sabre Airline Solutions stellt Service für Airlines bereit. Alle diese drei Geschäftsbereiche greifen auf die in den USA verteilte Datenbanken zu.

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