Sustainable and efficient management of enterprise information systems: strategies & operation modes Zusammenfassung: The operation of powerful information systems has become one of the key success factors in modern enterprises. Today Enterprise Information Systems provide real time information about all business processes along the value chain and enable cost effective as well as fast communication with customers and suppliers. Nonetheless with the ever increasing demand and necessity for more complex and advanced information systems the sustainable and efficient operation has become a challenging problem. Therefore achieving a high degree of efficiency in information system operation as well as the sensible utilization of IT has become a top priority in corporate governance A closer examination of common IT operation practices reveals a wasteful handling of computing resources. Nowadays most corporate datacenters suffer from a chronic low average utilization. The reasons for this deficiency are for instance that enterprise information systems are usually scaled to handle peak demands whereas in operation they face highly volatile workload. Moreover these systems are often designed with focus on functionality and QoS (Quality of Service) requirements rather than on cost considerations. Today this problem is well known and so called Green IT initiatives already offer a variety of best practices to reduce environmental impact of IT. Nonetheless for large systems these concepts are often not applicable as their design and requirements are to complex. One approach towards highly efficient and agile operation of large information systems is operating elastic information systems. This new software design concept allows resource adaptive operation modes and leverages the potential of the cloud for instantaneous resource provisioning. More specifically this software design allows to add and remove computing resources from the system at runtime and thus to adapt the infrastructure size to the user demand online. While the potential of this new way to provide corporate computing demand has been widely accepted many significant challenges still need to be addressed. More concretely today most services are offered on a best effort base and there is a lack of automated management tools for the efficient information system operation. Based on the current state of corporate IT this thesis develops various models and concepts for the efficient and sustainable operation of enterprise information systems. The complexity and heterogeneity of IT requires the d ... Zusammenfassung: Informationssysteme sind heute ein elementarer Bestandteil moderner Unternehmen. Sie erlauben die Echtzeitüberwachung aller Geschäftsprozesse entlang der Wertschöpfungskette und ermöglichen kostengünstige und schnelle Kommunikation mit Kunden und Zuliefern. Allerdings macht die schnell steigende Komplexität und Nachfrage nach modernen Informationssystemen ihren nachhaltigen und effizienten Betrieb zu einer neuen Herausforderung in der Unternehmensführung. Eine genauere Analyse der gegenwärtigen IT Situation offenbart einen verschwenderischen Umgang mit Rechenressourcen. Viele kommerzielle Rechenzentren sind durch eine niedrige durchschnittliche Auslastung gekennzeichnet. Die Gründe für diese Ineffizienz sind unter anderem dass Informationssysteme normalerweise für die maximale zu erwartende Nutzlast skaliert werden. Im Betrieb sind sie jedoch stark schwankender Last ausgesetzt. Darüber hinaus werden sie oft mit einem starken Fokus auf die Service Qualität entwickelt. Kostenfaktoren werden daher oft als zweitrangig betrachtet. Inzwischen ist diese Problematik sehr bekannt und unter dem Namen Green IT sind bereits eine Vielzahl von Konzepten entwickelt worden um die Umweltbelastung von IT zu reduzieren als auch die Betriebskosten zu senken. Aufgrund der höheren Komplexität großer IT Systeme sind diese Konzepte allerdings für diese oft nicht vollständig anwendbar. Eine Möglichkeit für den effizienten und flexiblen Betrieb von großen Informationssystemen sind elastische Systeme. Dieses neue Software Design Paradigma erlaubt den ressourcendynamischen Betrieb und ermöglicht die Ausnutzung der Vorteile von Cloud Computing zur schellen Ressourcen Allokation. Insbesondere erlaubt dieses Konzept das Hinzufügen und Entfernen von Ressourcen während der Laufzeit und somit die Anpassung der Infrastruktur an die aktuelle Nutzlast im Betrieb. Obwohl das Potenzial dieser neuen Methode allgemein anerkannt ist müssen noch zahlreiche Probleme gelöst werden um einen bereiten Einsatz dieser neuen Technologie zu ermöglichen. Basierend auf dem aktuellen Stand von IT in Unternehmen werden in dieser Arbeit verschiedene Modelle und Konzepte für den effizienten und nachhaltigen Betrieb von Unternehmensanwendungen entwickelt. Die Komplexität und Heterogenität in diesem Bereich erfordert die Entwicklung und Umsetzung von ganzheitlichen Modellen für das Management und den Betrieb dieser Systeme. Daher um ...