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Aufbau einer ArcGIS Server-Site

ArcGIS Server, die Ressource von ArcGIS Enterprise, stellt geographische Informationen, Analysen und Produkte Ihrer Organisation über die von Ihnen verwaltete Infrastruktur im Web zur Verfügung.

Desktop-Produkte wie Kartendokumente, Geoverarbeitungswerkzeuge und Adressen-Locators werden in ArcGIS Server veröffentlicht, damit sie zu GIS-Services werden, die Ihrer Organisation innerhalb ihrer Firewall und optional dem breiteren Internet zur Verfügung stehen. Auf diese Services kann in Web-Clients, von Map Viewer- bis hin zu mobilen Anwendungen, zugegriffen werden. Außerdem erleichtern sie die gemeinsame Verwendung von Ressourcen auf allen Clients, auch auf denjenigen ohne spezielle GIS-Software.

In diesem Thema werden die Struktur und Funktionen von ArcGIS Server aus der Sicht eines Administrators erläutert.

Verbundene und eigenständige Sites

Sie können ArcGIS Server als eigenständiges System bereitstellen, um Ihren Benutzern einfach GIS-Services zur Verfügung zu stellen. Es lässt sich auch als umfassende Web-GIS-Bereitstellung in die ArcGIS Enterprise-Plattform Ihrer Infrastruktur integrieren.

Diese Integration erfolgt durch das Verbinden einer oder mehrerer ArcGIS Server-Sites mit einem ArcGIS Enterprise-Portal. In einer solchen Bereitstellung können Ihre Benutzer leistungsstarke und ansprechende Produkte auf der Grundlage von ArcGIS Server-Services erstellen und über das ArcGIS Enterprise-Portal und native Apps leicht verbreiten.

Ihre GIS Professionals können beispielsweise eine Karte mit mehreren Layern in ArcGIS Pro erstellen und sie als Webkarte, die als ArcGIS Server-Kartenservice unterstützt wird, in Ihrem ArcGIS Enterprise-Portal freigeben. Von dort aus können sie aus einigen der Layer eine Web-App erstellen und sie als öffentliche Ressource in Ihre Website einbetten. In einem anderen Fall stattet Ihre GIS-Abteilung die Außendienstmitarbeiter möglicherweise mit einer mobilen App von Esri, z. B. ArcGIS Collector, aus und ermöglicht ihnen das Hinzufügen und Aktualisieren von Features auf einer gemeinsamen Webkarte, die von einem ArcGIS Server-Feature-Service unterstützt wird.

Sicherheit und Zugriff

Wird ArcGIS Server als eigenständiges System bereitgestellt, steuert es seine Freigabe- und Sicherheitsmodelle. Administratoren können Einstellungen wie die Zugriffssteuerung, Berechtigungen zum Veröffentlichen und Protokolle zum Webdatenverkehr in der browserbasierten Anwendung ArcGIS Server Manager, die mit ArcGIS Server installiert wird, und programmgesteuert über das ArcGIS Server-Administratorverzeichnis ändern. Die Autorisierung und Authentifizierung von Benutzern bei der eigenständigen Site kann über den integrierten ArcGIS Server-Identitätsspeicher oder den externen Identity-Provider Ihrer Organisation erfolgen.

Wenn ArcGIS Server mit einem ArcGIS Enterprise-Portal verbunden wird, übernimmt es die Freigabe- und Sicherheitsmodelle des Portals. Einige Sicherheitseinstellungen sind jedoch weiterhin über die ArcGIS Server-Ebene konfigurierbar.

Weitere Informationen zum Herstellen von Verbindungen und zur Funktionsweise verbundener ArcGIS Server-Sites finden Sie unter Integrieren Ihres Servers in ArcGIS Enterprise.

Komponenten von ArcGIS Server

Eine ArcGIS Server-Site besteht aus mehreren Komponenten, die optional auf mehrere Computer verteilt werden können, um so die Rechenleistung zu erhöhen. Jede Komponente der Site erfüllt eine bestimmte Funktion bei der Verwaltung der Ressourcen, die einer Gruppe von Services zugewiesen sind.

Die Komponenten einer ArcGIS Server-Site können folgendermaßen zusammengefasst werden:

  • Webserver: Der Webserver hostet Webanwendungen und bietet optional Vorteile im Bereich Sicherheit und Lastverteilung für ArcGIS Server.
  • ArcGIS Web Adaptor: Dient zum Integrieren von ArcGIS Server in den Webserver Ihres Unternehmens und leitet eingehende Anfragen an die verschiedenen ArcGIS Server-Computer weiter.
  • ArcGIS Server: Antwortet auf Anfragen an die GIS-Web-Services. Über ArcGIS Server können Karten gezeichnet, Werkzeuge ausgeführt, Bilddaten bereitgestellt, Datenbanken synchronisiert, Geometrie projiziert, Daten gesucht und viele weitere von ArcGIS bereitgestellte Vorgänge durchgeführt werden.

Webserver

Der Webserver hostet Webanwendungen und bietet optional Vorteile im Bereich Sicherheit und Lastverteilung für die ArcGIS Server-Site. ArcGIS Server ist mit vielen gängigen Webservern kompatibel, z. B. mit Internet Information Services (IIS), WebSphere und WebLogic.

ArcGIS Web Adaptor

ArcGIS Web Adaptor ist eine Webanwendung, die Anforderungen von Ihrem Webserver an Ihren ArcGIS Server weiterleitet. ArcGIS Web Adaptor protokolliert die hinzugefügten (und entfernten) Computer und leitet Transaktionen entsprechend weiter. Mit ArcGIS Web Adaptor können Sie einen selbst gewählten Namen für die Site festlegen und müssen nicht den Standard-Sitenamen arcgis verwenden. ArcGIS Web Adaptor ermöglicht die Nutzung der systemeigenen Sicherheitsfunktionen Ihres Webservers und kann externe Verbindungen mit ArcGIS Server Manager und dem ArcGIS Server-Administratorverzeichnis verhindern.

Bei Eingang einer Web-Service-Anforderung leitet ArcGIS Web Adaptor die Anforderung an einen der ArcGIS Server-Computer weiter. Sollte ArcGIS Web Adaptor feststellen, dass ein ArcGIS Server-Computer nicht verfügbar ist, wird das Weiterleiten von Anfragen an diesen Server eingestellt.

Andere Internet-Gateway-Optionen

ArcGIS Web Adaptor ist nicht die einzige Möglichkeit, ein Internet-Gateway bzw. einen Einstiegspunkt für Ihre Site zu konfigurieren. Andere unterstützte Internet-Gateway-Technologien sind z. B. HTTP Load Balancer, Netzwerkrouter und Drittanbietersoftware für das Load-Balancing. In einer Cloud-Umgebung von Amazon Web Services (AWS) kann der Amazon Elastic Load Balancer (ELB) beispielsweise als Web-Gateway fungieren. Wenn Ihre Organisation bereits über Technologie verfügt, die die Aufgabe eines Internet-Gateways erfüllt, kann diese zumeist für die Zusammenarbeit mit ArcGIS Server angepasst werden.

Aus Sicherheitsgründen sollten Ihre Benutzer stets ein Web-Gateway verwenden, sei es ArcGIS Web Adaptor oder ein Load Balancer eines Drittanbieters, um auf Ihre ArcGIS Server-Site zuzugreifen. Benutzer sollten nie eine direkte Verbindung mit ArcGIS Server über Port 6443 oder 6080 herstellen.

ArcGIS Server

Eingehende Web-Service-Anforderungen für Karten, Adressenkoordinaten, Geoverarbeitungsaufträge usw. werden jeweils einem verfügbaren ArcGIS Server-Computer in der Site zugewiesen. Auf diesem ArcGIS Server wird dann die Karte gezeichnet, die Adressenkoordinate gesucht, das Geoverarbeitungswerkzeug ausgeführt usw. und das Ergebnis an den Client zurückgegeben. ArcGIS Server-Computer sind im Wesentlichen die "Arbeitsplätze" der Site.

Sie müssen möglicherweise die ArcGIS Server-Site so konfigurieren, dass mehrere ArcGIS Server-Computer eingesetzt werden. So können Sie sich vor Ausfallzeiten schützen, falls einer der Computer nicht erreichbar sein sollte. Wenn ein Computer (geplant oder ungeplant) offline geht, kann der Web Adaptor eingehende Anfragen weiter an die restlichen ArcGIS Server-Computer der Site verteilen.

Die oben aufgeführten Komponenten einer ArcGIS Server-Site können sich auf demselben physischen Rechner befinden und für Entwicklungs- und Testzwecke sowie für die Unterstützung kleinerer Bereitstellungen genutzt werden. Unter Bereitstellungsszenarien finden Sie weitere Informationen zu empfohlenen Architekturen für kleine und große Sites.

Konfigurationsspeicher

Für jede ArcGIS Server-Site ist ein Ordner als Konfigurationsspeicher angegeben, der alle Eigenschaften der Site und ihrer Services enthält. Den Speicherort des Konfigurationsspeichers geben Sie beim Erstellen der Site an. Bei einer Site mit mehreren Computern greifen die ArcGIS Server-Computer über ein freigegebenes Netzwerkverzeichnis auf den Konfigurationsspeicher zu. Bei einer Site mit mehreren ArcGIS Server-Computern wird empfohlen, den Konfigurationsspeicher auf einem eigenen fehlertoleranten Dateiserver (von den ArcGIS Server-Computern getrennt) abzulegen.

Serververzeichnisse

Ein Serververzeichnis ist ein physisches Verzeichnis im Netzwerk, das speziell für eine ArcGIS Server-Site zum Speichern und Schreiben bestimmter Informationen dient. Es gibt Serververzeichnisse zum Speichern von Caches, Ausgabedaten, Aufträgen, Systemdateien, Uploads, Eingabedaten, KML und Indizes. Wenn Sie eine Site erstellen, werden eine Reihe von Serververzeichnissen an einem von Ihnen festgelegten Speicherort erstellt. In einer Umgebung mit mehreren Computern muss es sich dabei um ein freigegebenes Netzwerkverzeichnis handeln.

Weitere Informationen zu den verschiedenen Serververzeichnissen finden Sie unter Serververzeichnisse.

Serverrollen

ArcGIS Server kann mit einer Reihe von Serverrollen lizenziert werden. Diese ermöglichen eine einzigartige Serverarchitektur und Funktionen, die spezielle Analyse- und Verarbeitungsaufgaben ermöglichen. ArcGIS GeoAnalytics Server verteilt beispielsweise die Task-Verarbeitung auf mehrere Servercomputer, um die Analyse umfangreicher Datasets zu beschleunigen. Serverrollen erfordern keine zusätzliche Softwareinstallation – sie werden bei der Autorisierung von ArcGIS Server in Ihren Lizenzdateien festgelegt.

Von ArcGIS Server gestartete Prozesse

Folgende Betriebssystemprozesse werden auf allen ArcGIS Server-Computern ausgeführt, die in einer Site gestartet werden und an einer Site beteiligt sind:

  • ein ArcGISServer.exe-Prozess
  • ein ArcSOC.exe-Prozess für jede ausgeführte Service-Instanz Eine Ausnahme bilden die Geoverarbeitungsservices, die zwei ArcSOC.exe-Prozesse pro laufender Instanz aufweisen. Beachten Sie, dass einige dieser Prozesse für interne Systemservices und nicht für Services vorgesehen sind, die von Ihren Benutzern veröffentlicht wurden.
  • ein rmid.exe-Prozess
  • zwei javaw.exe-Prozesse Diese bieten grundlegende Anwendungsserverfunktionen und die Möglichkeit zum Hosten von Web-Services.
  • zwei conhost.exe-Prozesse und ein cmd.exe-Prozess Dies sind zusätzliche Prozesse, die von Windows gestartet werden, um Konsolendienste für ArcGIS Server-Prozesse bereitzustellen.

Sie können im Windows Task-Manager in der Spalte "Prozesse" prüfen, ob ein Prozess vom Typ "javaw.exe" ArcGIS Server zugeordnet ist. Wenn der Pfad das ArcGIS-Installationsverzeichnis enthält, ist der Prozess ArcGIS Server zugeordnet. Sie erhalten weitere Informationen zu den einzelnen Prozessen, indem Sie den vollständigen Befehl überprüfen.

Der Windows-Service ArcGIS Server stellt den ArcGIS Server selbst dar. Wenn Sie diesen Service beenden, werden auf dem Computer ArcGIS Server sowie alle ausgeführten Service-Instanzen beendet.

Die ArcGIS Server-Site

Eine ArcGIS Server-Site ist ein Verbund aus einzelnen Computern, die so konfiguriert sind, dass sie zu gleichen Bedingungen zusammenarbeiten. Bei der anfänglichen Erstellung besteht eine Site aus einem Computer. Mithilfe der Operationen Mit Site verbinden oder Computer registrieren können der Site weitere Computer hinzugefügt werden.

Auf den einzelnen Computern der Site werden sämtliche für die Site veröffentlichten Services ausgeführt. Wird einem Service eine Anforderung vom Web Adaptor oder Load Balancer der Site zugewiesen, kann diese von jedem Service bearbeitet und verarbeitet werden. Eine einzelne Anforderung wird vollständig von dem Computer bearbeitet, dem sie zugewiesen ist. Wenn dieser Computer die Anforderung nicht abschließen kann, schlägt der Vorgang fehl, anstatt die nicht abgeschlossene Anforderung an einen anderen Computer der Site weiterzuleiten.

Die Ausnahme zum Muster "eine Anforderung, ein Computer" bilden die Rollen ArcGIS GeoAnalytics Server und ArcGIS Image Server, die die Verarbeitung der Serviceanforderungen auf mehrere Computer verteilen, um umfangreiche Analyse-Tasks angehen zu können.

Service-Instanzen

Zum Verarbeiten einer Service-Anforderung verwendet der zugewiesene ArcGIS Server-Computer eine Instanz des Esri Serverprozesses ArcSOC.exe. Dieser Prozess führt die Anforderung auf dem Computer aus. Wenn Sie den Task-Manager auf einem Computer Ihrer ArcGIS Server-Site öffnen, können Sie die Instanzen der ArcSOC.exe aufrufen, die derzeit auf dem Computer ausgeführt werden.

Hinweis: Geoverarbeitungsservices verwenden zwei ArcSOC.exe-Prozesse pro laufender Instanz. Alle anderen Service-Typen verwenden einen Prozess.

ArcSOC-Service-Instanzen sind nach Pools organisiert, deren Größe sich an den zu bewältigenden Datenverkehr anpassen lässt. Ein Service kann einen eigenen dedizierten Pool von Instanzen aufweisen, der nur seine eigenen Anforderungen bearbeitet. Ab 10.7 verfügt die ArcGIS Server-Site nun auch über einen gemeinsam genutzten Pool von Instanzen, dem mehrere Services hinzugefügt werden können. Für die Größe eines Pools von Instanzen sind zwei Einstellungen maßgeblich – eine minimale und eine maximale Anzahl von Instanzen –, die Administratoren in ArcGIS Server Manager festlegen können. Die tatsächliche Anzahl der Instanzen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt ausgeführt werden, wird in diesem Bereich festgelegt, ist jedoch je nach aktuellem Datenverkehr unterschiedlich.

Der Pool für freigegebene Instanzen bietet eine Lösung, um von ArcGIS Server verwendeten Speicherplatz auf dem Computer freizugeben. Dabei wird die Anzahl der nicht verwendeten ArcSOC-Instanzen, die auf den Computern der Site ausgeführt werden, reduziert. Er ist für Services vorgesehen, die keine konstanten Anforderungen oder keine hohe Anzahl von gleichzeitigen Anforderungen empfangen.

Vor der Einführung des Pools für freigegebene Instanzen bestand die Methode zum Reduzieren unnötig ausgeführter Instanzen darin, die minimale Anzahl Instanzen in einem dedizierten Pool auf Null festzulegen. Danach werden für einen Service, der in jüngster Zeit keine Anforderung empfangen hat, keine ArcSOC-Instanzen auf den Computern der Server-Site ausgeführt und somit Speicherplatz freigegeben. Dies stellt jedoch ein "Kaltstart"-Problem dar. Hierbei handelt es sich um eine Verzögerung der Reaktionszeit für die nächste Anforderung an den Service, während dieser eine neue ArcSOC-Instanz startet. Durch die Verwendung des Pools für freigegebene Instanzen wird das "Kaltstart"-Problem vermieden, da stets ArcSOC-Instanzen für die Services verfügbar sind.

Weitere Informationen finden Sie unter Freigegebene Instanzen.

Vorherige Cluster-Architektur

Vorversion:

In den folgenden beiden Abschnitten werden Funktionen beschrieben, die nicht mehr unterstützt werden.

In ArcGIS Server 10.1 wurden Server-Cluster mit Server-Sites eingeführt. Cluster waren Unterelemente einer einzelnen Site mit jeweils spezialisierten Clustern – zum Hosten von Services eines bestimmten Service-Typs oder zum Bearbeiten einer bestimmten Anforderungsgröße. Eine Organisation verfügte möglicherweise über einen Cluster zum Bearbeiten von Image-Services, einen weiteren für Geoverarbeitungsservices usw. – alle innerhalb einer einzelnen ArcGIS Server-Site, auf die über einen einzelnen ArcGIS Web Adaptor zugegriffen wurde.

Aufgrund von Performance-Problemen bei Sites mit mehreren Clustern wurde in 10.4 und höher die Verwendung von ArcGIS Server im Single Cluster Mode empfohlen. In 10.7 wurde die Funktion zum Konfigurieren mehrerer Cluster für die Site entfernt.

In einer ArcGIS Server-Site, die nicht mehrere Cluster enthält, kann jeder Computer in der Site jede Anforderung annehmen. Zwischen ArcGIS Server-Computern findet kein Load-Balancing statt. Load Balancing wird stattdessen von Web Adaptor oder einem Load Balancer eines Drittanbieters durchgeführt, der mit der ArcGIS Server-Site konfiguriert wurde. Services werden von einem optimierten internen Anwendungsserver verwaltet, der in 10.6 eingeführt wurde, um die Performance von Veröffentlichungs- und Verwaltungsvorgängen zu verbessern.

Alternativen zur Cluster-Architektur

Als Administrator von ArcGIS Server 10.9 stehen Ihnen weiterhin Optionen zum Isolieren von Services nach Typ oder Größe zur Verfügung, wie dies bisher bei Clustern der Fall war.

Sie können zum Beispiel mehrere ArcGIS Server-Sites einrichten. Diese Option ist besonders geeignet, wenn Sie über eine große Anzahl von Services verfügen, von denen die meisten oder alle regelmäßig verwendet werden, da dadurch die Anzahl der ArcSOC-Instanzen erhöht wird, die jeder Computer der Site ausführen muss.

In einem anderen Fall verfügen Sie möglicherweise über Services mit unterschiedlichem Grad an Datenverkehr – ein Service bearbeitet beispielsweise mehrere Anforderungen gleichzeitig, während andere selten Anforderungen empfangen. Verwenden Sie hier den in 10.7 eingeführten Pool für freigegebene Instanzen, um Speicherplatz für diese seltenen Anforderungen freizugeben und jedem Service mit umfassendem Datenverkehr einen eigenen dedizierten Pool mit Instanzen zur Verfügung zu stellen, die vom gemeinsam genutzten Pool isoliert sind. Mit dem Pool für freigegebene Instanzen können Sie viele Services mit wenig Datenverkehr in Ihrer Site ausführen, ohne die Site-Performance zu beeinträchtigen oder die Betriebskosten zu erhöhen.

Eine ausführliche Beschreibung der Schritte zum Aktualisieren einer ArcGIS Server-Site mit mehreren Clustern auf 10.9 finden Sie unter Aktualisieren einer Site mit mehreren Clustern.