Optimized Software Licensing - Combining License Types in a License Portfolio

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1 Universiy of Augsburg Prof. Dr. Hans Ulrich Buhl Research Cener Finance & Informaion Managemen Deparmen of Informaion Sysems Engineering & Financial Managemen Discussion Paper WI-239 Opimized Sofware Licensing - Combining License Types in a License Porfolio by Daniel Gull, Alexander Wehrmann in: Business & Informaion Sysems Engineering 1 (2009) 4, p Universiä Augsburg, D Augsburg Visiors: Universiässr. 12, Augsburg Phone: (Fax: -4899)

2 Opimiere Sofwarelizenzierung Kombiniere Lizenzypen im Lizenzporfolio Die Auoren Daniel Gull, Dr. Alexander Wehrmann 1 Auorenadresse zur Veröffenlichung Daniel Gull, Universiä Augsburg Lehrsuhl für BWL, Wirschafsinformaik, Informaions- & Finanzmanagemen Kernkompeenzzenrum Finanz- & Informaionsmanagemen Universiässr Augsburg Dr. Alexander Wehrmann Senacor Technologies AG Vordere Cramergasse Nürnberg 1 Dr. Alexander Wehrmann war zum Zeipunk der Ersellung dieser Arbei wissenschaflicher Miarbeier am Lehrsuhl WI-IF und am Kernkompeenzzenrum Finanz- & Informaionsmanagemen der Universiä Augsburg.

3 Opimiere Sofwarelizenzierung Kombiniere Lizenzypen im Lizenzporfolio Sofwarelizenzen zählen bei vielen Unernehmen milerweile zu den größen Posen im IT- Budge. Dennoch finden sie noch nich immer die nowendige Beachung. Zum einen wird das rechlich erforderliche Sofware Asse Managemen nur unzureichend durchgeführ, zum anderen werden Einsparpoenziale durch die opimale Kombinaion verschiedener Lizenzypen kaum ausgeschöpf. Dieser Beirag zeig, wie sich in einem Lizenzporfolio durch Kombinaion unerschiedlicher Lizenzypen Einsparungen realisieren lassen. Das vorgeselle Modell basier auf den derzei am häufigsen verwendeen Lizenzypen und berücksichig unerschiedliche Anwendergruppen und deren Nuzungsverhalen. Neben dem Kosenrisiko wird ebenfalls das Diensgüerisiko berache. Begleiende Beispiele verdeulichen die Relevanz und zeigen die Operaionalisierbarkei auf. Sichwore: Lizenzporfolios, Lizenzypen, Sofwarelizenzierung, Lizenzmanagemen

4 Opimized Sofware Licensing Combining license ypes in a license porfolio Absrac Alhough sofware licenses are usually among he mos expensive iems wihin he IT budge, companies sill do no give hem he necessary aenion. Therefore, mos companies implemened heir sofware asse managemen inadequaely and neglec furher poenial for cos reducion, which can be obained by opimizing he usage of differen license ypes. This paper shows ways of how his savings poenial can be realized hrough combining differen ypes of licenses in a license porfolio. The inroduced model is based on he mos common license ypes and considers differen user groups as well as heir behavior. In addiion o cos risks, he grade of service risks is also aken ino consideraion. The aached examples illusrae he high relevance and show how he model can be applied in pracice. Keywords: License Porfolios, License Types, Sofware Licensing, License Managemen Vorspann: Die seigende Anzahl unerschiedlicher Konzepe und Preismodelle für die Lizenzierung von Sofware erschwer die kosenopimale Allokaion des Lizenzporfolios. Die Kombinaion von Lizenzypen erfolg uner Berücksichigung vorgegebener Bedarfs- und Verfügbarkeisanforderungen der Anwender. Für eine Anwendergruppe läss sich die opimale Lizenzierung mi Hilfe der Gruppengröße und des Kosenverhälnisses zwischen Einzelplaz- und Nezwerklizenzen ohne deailliere Kennnis des individuellen Anwenderverhalens abschäzen. Bei mehreren heerogenen Anwendergruppen hingegen kann aufgrund aufreender Kompensaionseffeke eine opimale Lizenzierung nuzungsinensiver Anwendungen nur uner Berücksichigung gruppenspezifischer Lasprofile erfolgen. Um koseninensive Lasspizen abzudecken und gleichzeiig Diensgüerisiken von Nezwerklizenzen oder Lasschwankungen zu reduzieren, können zudem On-Demand-Lizenzen eingesez werden, deren Angebo derzei auf wenige Applikaionsypen begrenz is.

5 1 Einleiung Nach einer akuellen Sudie von Mendel und Takahashi (2007, S. 6) sind Sofwarelizenzen und Lizenzwarungsverräge mi 14% drigrößer Posen im IT-Budge vieler europäischer Unernehmen, nach den Hardware- (19%) und Personalkosen (29%). Das Managemen lizenzpflichiger Sofware is gegenüber Eigenenwicklungen eine Herausforderung für jedes Unernehmen. Ein unzureichendes Lizenzmanagemen kann zu einer kosspieligen Überlizenzierung führen, bei der unnöige Lizenzen beschaff werden. Eine Sudie von Garner (2001) geh davon aus, dass 80% der TOP 500 Unernehmen hiervon beroffen sind. Die Mea Group (CIO 2003) schäz, dass welwei Sofware im Wer von 9 Mrd. Dollar ungenuz in Unernehmen lieg. KPMG (2002, S. 9) und Müller e al. (2006, S. 15) sehen das realisierbare Einsparpoenzial durch ein opimieres Lizenzmanagemen bei bis zu 15%. Verschärf wird die Problemaik der Überlizenzierung durch die vorherrschende rechliche Unsicherhei bzgl. eines Weierverkaufs von Lizenzen. Das für Unernehmen übliche Vorgehen, nur Lizenznachweise ansa Vollversionen mi Daenräger zu beschaffen, kann sich nachräglich als Kosenfalle heraussellen. Andererseis kann eine Unerlizenzierung neben srafrechlichen Konsequenzen auch zu erheblichen Schadensersazforderungen seiens der Herseller führen. Dennoch lieg der Aneil unlizenzierer Sofware, lau IDC (2007, S. 4), in Deuschland bei ewa 28%. Obwohl dies im Vergleich zu oseuropäischen und asiaischen Ländern, wie z. B. Armenien (95%) oder China (82%) modera erschein, sind die Sofwareherseller bereis sensibilisier. In einem akuellen Fall wurde ein Medienunernehmen durch die von der Sofwarebranche finanziere Business Sofware Alliance (BSA) überführ und zu 2,5 Mio. Euro Schadensersaz verklag (BSA 2007). Dass noch immer erheblicher Aufklärungsbedarf über die Nowendigkei eines umfassenden Lizenzmanagemens beseh, besäigen die Ergebnisse einer von Microsof (2007, S. 5) in Aufrag gegebenen Sudie. Demnach prüfen lediglich 44% der befragen Unernehmen auf Uner- bzw. Überlizenzierung. Für eine rechlich einwandfreie und gleichzeiig ökonomisch sinnvolle Lizenzierung is nich nur die opimale Lizenzzahl, sondern auch die richige Auswahl des Lizenzyps wichig. Eine immer särkere globale Vernezung, sowie der Trend zu mehr Flexibiliä durch Virualisierung und bedarfsorieniere Diensleisungen, wie Cloud Compuing oder Sofwareas-a-Service (SaaS), haben dazu geführ, dass Syseme und Anwendungen im Unernehmen auf sehr unerschiedliche Weise zur Verfügung gesell und lizenzier werden 1

6 können. Die Abrechnung neuer Lizenzmodelle erfolg i. d. R. pro verbraucher Einhei (per use), die z. B. in Minuen oder Funkionsaufrufen gemessen wird, oder anhand eines Nuzungsweres (per value). Neben den klassischen Modellen bieen einige Herseller milerweile auch Prepaid-Tarife mi ensprechend begrenzem Kosenrisiko an. Parallel zur lokalen Insallaion am Arbeisplaz und der Bereisellung über Terminal-Diense oder Virual-Deskop-Syseme spielen mehr und mehr Online-Applikaionen, die meis direk vom Herseller angeboen werden oder sich in das Firmennezwerk inegrieren lassen, eine immer größere Rolle (ypische Verreer sind die Webapplikaion HR-works zur Reisekosenabrechnung oder die wei verbreiee Konferenzplaform WebEx ). Das Angebo an verschiedenen Lizenzypen wächs seig und reich von saischen Einzelplazlizenzen bis zu nuzungsabhängigen On-Demand-Lizenzen. Die Kombinaion verschiedener Lizenzypen ha lezlich nich nur Auswirkungen auf die Lizenzkosen, sondern beeinfluss ebenfalls das Kosenrisiko. Uner Kosenrisiko is zu versehen, dass die Lizenzkosen im Berachungszeiraum vom erwareen Wer nach oben oder unen abweichen. Dieses Risiko reduzier unmielbar die Planungssicherhei des IT-Budges, welche speziell in Zeien knapper IT-Budges wichig is. Dieser Beirag zeig, wie im Rahmen des Lizenzporfoliomanagemens unerschiedliche Lizenzypen uner Berücksichigung von Kosen, Kosenrisiko und zugesicherer Diensgüe opimalerweise kombinier werden sollen. Die Diensgüe beschreib in diesem Zusammenhang den Grad der Verfügbarkei bzw. die Warezei des Anwenders beim Aufruf der Sofware, wenn nur eine begrenze Anzahl paralleler Zugriffe möglich is. Es wird gezeig, dass durch ein opimieres Lizenzporfoliomanagemen u. U. erhebliche Einsparungen realisier werden können. Dem einführenden Kapiel folg ein grundlegendes Opimierungsmodell mi Einzelplaz- und Nezwerklizenzen, welches anschließend um On- Demand-Lizenzen erweier wird. Der Beirag schließ mi einer Zusammenfassung und einem Ausblick. Begleiend wird die Relevanz an mehreren Beispielen aufgezeig. 2 Saus quo des Lizenzporfoliomanagemens in Forschung und Praxis Das Lizenzmanagemen umfass alle Aufgaben im Zusammenhang mi dem Einsaz von Sofwarelizenzen. Die vergleichsweise wenige vorhandene Lieraur zu diesem speziellen Themenkomplex widme sich schwerpunkmäßig der Verwalung und Vereilung der Lizenzen im Unernehmen, ohne explizie Handlungsempfehlungen bei der Auswahl geeigneer Lizenzypen zu geben. Wisozky (2006, S. 6) bspw. glieder das Lizenzmanagemen in Verragsmanagemen, Invenarisierung, Nuzungsmessung, Gap- Analyse, Verragsopimierung und geh dabei insbesondere auf die Voreilhafigkei einer Auomaisierung dieser Aufgaben ein. Wie ein solches auomaisieres 2

7 Lizenzmanagemensysem implemenier werden kann, zeigen Bensberg und Reepmeyer (1994, S. 595) beispielhaf an einem lokalen Nezwerk der Universiä Münser. Müller e al. (2006, S. 17) hingegen zählen zu einem wirschaflichen Lizenzmanagemen insbesondere das Finanzmanagemen. Im Rahmen von Lizenzverrägen gewähren Sofwareherseller ggf. nich nur voreilhafe Zahlungskondiionen, sondern bieen bei gebündelen Abnahmemengen auch Rabae an. Sämliche Teilbereiche des Lizenzmanagemens, die sich an den Zielgrößen Lizenzkosen und Kosenrisiko orienieren, lassen sich dem Finanzmanagemen zuordnen. Für die Opimierung spielen dann sowohl verragliche Gesalungsmöglichkeien aber auch die Messung und Analyse der Sofwarenuzung eine Rolle. Ersaunlicherweise gib es bislang wenig Lieraur, die sich der Frage widme, wie ein ökonomisch voreilhafes Lizenzporfolio aus verschiedenen Lizenzypen zusammengesell werden kann. Znidarsic (2006) greif das Thema Lizenzypen zwar auf, geh aber nich weier auf eine konkree Opimierung ein. Järvinen e al. (2007) führen eine quaniaive Analyse zur Besimmung der opimalen Anzahl an Nezwerklizenzen durch. Dem dor vorgesellen Ansaz lieg wie die Auoren auch selbs anmerken, die ewas realiäsfremde Annahme zugrunde, dass die Nuzungsinensiä einer Anwendergruppe über den gesamen Berachungszeiraum unveränder bleib. Diese Annahme is, wie späer gezeig wird, allerdings nur für die Berechnung der opimalen Anzahl an Nezwerklizenzen bei genau einer Anwendergruppe unproblemaisch. Bei mehreren, sich im Nuzungszeiraum überschneidenden, Anwendergruppen oder bei der Verwendung von On-Demand-Lizenzen, führ der von Järvinen e al. vorgeselle Ansaz nich zum Opimum. Zudem bleib die Frage ungeklär, wann eine Kombinaion aus Einzelplaz-, Nezwerk- oder On-Demand-Lizenzen bei mehreren Gruppen ökonomisch sinnvoll is und wie sich das Diensgüerisiko, d. h. die Unsicherhei, dass die zugesichere Verfügbarkei der Anwendung nich eingehalen wird, reduzieren läss. In diesem Beirag werden u. a. genau diese Lücken bei der Opimierung des Lizenzporfolios geschlossen. Lizenzporfoliomanagemen Ziel des Lizenzporfoliomanagemens (LPM) als Teilaufgabe des Lizenzmanagemens is die bedarfsorieniere Selekion adäquaer Lizenzypen und deren Allokaion zu einem Lizenzporfolio. Im Folgenden wird ein Opimierungsmodell vorgesell, mi welchem sich Enscheidungen hinsichlich der ökonomischen Gesalung von Lizenzporfolios uner Kosen- und Kosenrisikoaspeken objekivieren lassen. Dabei werden verfügbare Lizenzypen, die anwenderspezifische Nuzungsinensiä und die gefordere Diensgüe berücksichig. Diese drei Aspeke werden zunächs kurz erläuer. 3

8 2.1 Lizenzypen Sofware kann enweder gekauf, d. h. der Käufer erhäl das Eigenumsrech, oder im Rahmen einer Sofwarelizenzierung genuz werden (vgl. Sapperfend 1991, S ; Buhl 1993, S. 913). Mi einer Sofwarelizenz (la. licere = erlauben) wird lediglich das Nuzungsrech einer Kopie der Sofware erworben (vgl. Sedlmeier 2006, S. 10). Bei der radiionellen Lizenzierung, dem Lizenzkauf, is die Laufzei unbegrenz (perpeual). Bei Lizenzmieen (subscripion) is das Nuzungsrech zeilich begrenz. Eine Sudie von Macrovision (2006) ha ergeben, dass in 2005 bereis 40% der 256 befragen Sofwareherseller Subscripion-Lizenzen angeboen haben. Das Angebo an Perpeual- Lizenzen wurde dagegen von 2004 auf 2005 bereis um 7% reduzier und wird voraussichlich in den nächsen Jahren weier sinken. Neben der Laufzei regel der Lizenzyp die Ar der Lizenzierung. Grundsäzlich lassen sich zwei Typen unerscheiden: Saische Lizenzypen sind direk an Syseme oder Anwender gebunden und lassen sich daher nich kurzfrisig umvereilen oder gemeinsam nuzen. Die Lizenzbedingungen können so definier sein, dass die Anzahl Lizenzen der Anzahl insallierer Syseme in selenen Fällen auch Benuzer ensprechen muss oder eine Überragung ("Reassigmen") nach Ablauf einer besimmen Fris (z. B. 90 Tage) möglich is. Bei fes zugewiesenen Named User/Clien -Lizenzen is hingegen eine Überragung meis nur in Absprache mi dem Herseller möglich. Dynamische Lizenzypen können zum Bedarfszeipunk flexibel umvereil oder im Falle von On-Demand-Lizenzen enweder ad hoc angeforder oder sukzessiv verbrauch werden. Dabei kann der sukzessive Verbrauch auch offline bspw. mi einem Hardware-Dongle exak ermiel werden. Davon weigehend unabhängig is die Ar der Anwendungsbereisellung. Sowohl bei lokal insallieren Applikaionen, als auch für zenrale Anwendungsplaformen, wie z. B. Webapplikaion, sind grundsäzlich alle oben genannen Lizenzypen denkbar. Die nachfolgende Tabelle gib einen Überblick über die häufigsen Lizenzypen. Die Verfügbarkei eines Lizenzyps kann sich u. U. bei einem Produkversionswechsel (z. B. Novell Business Suie) ändern oder auf spezielle Anwendergruppen, wie Einrichungen aus Forschung und Lehre (z. B. Adobe Acroba), eingeschränk sein. Tabelle 1 Übersich Lizenzypen Lizenzyp Beschreibung Produkbeispiel Einzelplazlizenz () Die erlaub die Nuzung der Applikaion von genau einem Miarbeier an einem beliebigen Sysem (per user) oder von beliebigen Miarbeiern oder Anwendungen von genau einem Sysem (per clien). Microsof Office, Abbyy Finereader, Adobe Acroba, SPSS, Mahemaica, Auodesk Auocad, Reference Manager, IBM Raional Archiec, Microsof Exchange/SQL/ 4

9 Nezwerklizenz () On-Demand-Lizenz (DL) Prozessorlizenz Serverlizenz OEM-Lizenz, die auch als floaing oder concurren licences bezeichne werden, erlauben die Nuzung der Applikaion von einem beliebigen Anwender, der sich an einem beliebigen Arbeisplaz befinde. Die erlaube Anzahl gleichzeiiger Zugriffe is durch die Anzahl an begrenz. Die Einhalung überwachen, i. d. R. zenrale Lizenzmanagemensyseme, die überzähligen Zugriffe blockieren oder in eine Wareschleife einreihen. Die Verrechnung erfolg bei diesem Lizenzyp dynamisch in Abhängigkei von den verbrauchen Verrechnungseinheien (per use), wie z. B. der Anzahl Zugriffe, der Zugriffsdauer oder dem herangezogenen Basiswer (per value), wie z. B. dem zu verseuernden Einkommen bei einer webbasieren Seuerapplikaion. Prozessorlizenzen ermöglichen Sofwarenuzung (überwiegend Serversyseme) von beliebig vielen Usern oder Anwendungen auf einer besimmen Anzahl Prozessoren (per processor) oder Prozessorkernen (per core), wobei eliche Herseller eine nuzungsunabhängige Lizenzierung für alle im Sysem verfügbaren Prozessoren oder Prozessorkerne verlangen. Die Anwendung darf auf einem Serversysem von einer besimmen Anzahl von Anwendern gleichzeiig ausgeführ werden. Serverlizenzen sind daher mi Nezwerklizenzen vergleichbar. Eine OEM-Lizenzen (Original Equipmen Manufacurer) wird fes an eine Hardware oder als Komponene an eine Sofware gebunden und darf nur zusammen mi dieser erworben, eingesez und weierverkauf werden. Windows Server Abbyy Finereader, Adobe Acroba (nur Forschung & Lehre), SPSS, Mahemaica, Auodesk Auocad, Reference Manager, IBM Raional Archiec WebEx Meeing Cener, Adobe Acroba, Skype, IBM WebSphere, WISO Sparbuch, Duden-Online (Punkekono auf Prepaidbasis) Oracle Daabase, IBM DB2, Lous Domino Enerprise, Microsof Exchange/SQL Server Cirix XenApp, Novell Small Business Suie (nur Version 6.5), IBM Informix Server Microsof Windows XP, Adobe Premiere, Symanec Anivirus, Ahead Nero, Inervideo WinDVD Der Trend zu mehr Flexibiliä und Bedarfsorienierung vergrößer das Spekrum an Lizenzypen. Die noch im Jahr 2004 von der Mehrzahl der Kunden bevorzugen lagen bereis im Jahr 2005 mi weiem Absand hiner Nezwerklizenzen. Herseller sezen zudem den Fokus auf On-Demand-Modelle und planen innerhalb der nächsen Jahre ihr Angebo dahingehend sark auszubauen (Macrovision 2006). Im nachfolgenden Opimierungsmodell werden daher die ersen drei Lizenzypen berücksichig, wobei sich die Ergebnisse grundsäzlich auch auf andere Lizenzypen (z. B. Prozessorlizenzen) überragen lassen. 5

10 2.2 Nuzungsinensiä Die Abschäzung des Lizenzbedarfs kann bei neuer Sofware durch Erfahrungswere des Hersellers, durch Anwenderbefragung oder Analyse vorhandener Daen erfolgen. So können z. B. auf Basis von Geschäfsvorfällen, Prozessdurchläufen oder zu ersellenden Dokumenen Rückschlüsse auf die erwaree Nuzungsinensiä gezogen werden. Für den Ersaz einer bereis besehenden oder vergleichbaren Applikaionen liegen idealerweise die Daen eines Sofware-Meerings vor. Sofware-Meeringsyseme prookollieren zeiraumbezogen Anzahl und Dauer von Zugriffen auf Anwendungen und ermöglichen nich nur eine deailliere Analyse der Nuzungsinensiä, sondern ebenfalls die Differenzierung von Anwendern nach ihrem Nuzungsverhalen. Können nur saische Lizenzen eingesez werden, genüg es, die maximale Anzahl an unerschiedlichen Benuzern oder Sysemen zu besimmen. Bei dynamischen Lizenzen spiel die Nuzungsinensiä hingegen eine enscheidende Rolle. Da die Erfassung personenbezogener Daen nach 4 des Bundesdaenschuzgesez (BDSG 2003) aber nur uner besimmen Voraussezungen möglich is, benöig Sofware-Meering i. d. R. die Zusimmung eines jeden Miarbeiers oder der Miarbeierverreung (z. B. Beriebsra). Einigen Unernehmen bleib diese Möglichkei der Analyse daher vorenhalen. Aus der (gemielen) Nuzungshäufigkei und Nuzungsdauer läss sich für jedes beliebige Zeiinervall die Nuzungsinensiä (nachfolgend als Lizenzlas bezeichne) berechnen und im Zeiverlauf (z. B. Tag oder Mona) als Lasprofil darsellen. Das Opimierungsmodell gib keine fese Eineilung der Zeiinervalle vor. Da sich die Granulariä allerdings auf die Genauigkei und dami unmielbar auf das Ergebnis auswirk, muss auf Basis der Rahmenbedingungen, wie Berachungszeiraum, Messaufwand ec. die Inervallgröße im Einzelfall fesgeleg werden. Bei der Dimensionierung von Nezwerk- und Telekommunikaionsanlagen wird das Lasprofil üblicherweise in konsane Inervalle zu je 60 Minuen aufgeeil. Das lasinensivse Zeiinervall wird als Haupverkehrssunde oder Busy Hour (BH) bezeichne (vgl. Cole 1998, S. 386 ff.). Dieses Inervall beeinfluss maßgeblich die Diensgüe, da in dieser Zei die meisen Ressourcen benöig werden. 6

11 Lizenzlas in Erlang Gruppe A Gruppe B BH Gruppe A BH Gruppe B :00-9:00 9:00-10:00 10:00-11:00 11:00-12:00 12:00-13:00 13:00-14:00 14:00-15:00 15:00-16:00 16:00-17:00 Zeiinervall im Tagesverlauf Bild 1 Lasprofile zweier Anwendergruppen Bild 1 zeig beispielhaf die Lasprofile zweier Anwendergruppen an einem Arbeisag. Gruppe A ha ihre BH zwischen und Uhr, Gruppe B zwischen und Uhr. Die Lizenzlas (Inensiä) pro Zeiinervall wird mi der nach dem Mahemaiker Agnus Krarup Erlang benannen dimensionslosen Größe Erlang (E) gemessen (ITU-D 2005, S. 40). Die Lizenzlas is das Produk aus der Nuzungshäufigkei und der Nuzungsdauer je Zeieinhei: Nuzungshä ufigkei Nuzungsda uer Lizenzlas Zeieinhei Ein Erlang ensprich der Inanspruchnahme genau einer Sofwarelizenz, wenn alle Zugriffe unerbrechungsfrei in exak sequenzieller Reihenfolge erfolgen. Sehen für eine Sofwareapplikaion nich genügend Lizenzen zur Verfügung, können nich alle Anfragen sofor bedien werden. Die Folge is eine reduziere Diensgüe, die abhängig vom Lizenzvergabeverfahren unerschiedliche Ausprägungen haben kann. 2.3 Diensgüe Eine zenrale Lizenzvergabe ensprich einem Bediensysem mi sochasischem Ankunfsund Bedienprozess. Solche aus der Wareschlangenheorie bekannen Syseme werden mi der von David G. Kendall eingeführen und späer von Lee und Taha erweieren Noaion (a/b/c):(d/e/f) klassifizier (Taha 1992, S. 554 ff.). Dabei charakerisieren a und b die Wahrscheinlichkeisvereilung des Ankunfs- und Bedienprozesses, wobei der Buchsabe M (Markovian) für poisson- bzw. exponenialvereil, G (General) für allgemeinvereil und D (Deerminisic) für konsan seh. Der Parameer c seh für die Anzahl an Bedieneinheien (hier Lizenzen), d für die Gesamkapaziä des Sysems inkl. Wareschlange, e für die Anzahl an Sysembenuzern und f beschreib die Abferigungsdisziplin. Werden d, e und f nich angegeben, gil für diese Parameer / /FIFO (Firs-In-Firs-Ou) (vgl. Sache und Zimmermann 2001, S ). Bei einer Lizenzvergabe ohne Wareschlange (d=c) werden Anfragen aus dem Sysem enfern (blockier), sobald keine Lizenz mehr frei is. Die Diensgüe ensprich hier der Blockierwahrscheinlichkei. Wird ein Applikaionsaufruf nich 7

12 abgewiesen, sondern in eine Wareschlange eingereih (d>c), lieg ein Waresysem vor und die Diensgüe läss sich anhand der mileren Warezei besimmen (Rey 1983, S. 148 ff.). Die Diensgüe is daher bei zenraler Lizenzvergabe wesenlicher Besandeil der Opimierung. 3 Modelle zur Opimierung des Lizenzporfolios Zunächs wird ein Grundmodell vorgesell, das eine Opimierung von Lizenzkosen bei einer Anwendergruppe erlaub, wobei ausschließlich Einzelplaz- () und Nezwerklizenzen () berache werden. Im Anschluss wird das Modell auf mehrere Anwendergruppen und On- Demand-Lizenzen (DL) erweier. 3.1 Einzelplaz- und Nezwerklizenzen bei einer Anwendergruppe Das Grundmodell basier auf folgenden Annahmen: (A1) Für eine Gruppe mi AGes Anwendern wird eine lizenzpflichige Applikaion bereigesell. (A2) (A3) Für die Lizenzierung sehen Einzelplazlizenzen () und Nezwerklizenzen () zur Verfügung. Die Vergabe der erfolg enweder in Form eines Verlussysems oder eines Waresysems. Dabei seien die Anwender, welche erhalen. A 0 die Anwender, welche und A 0 Für die Anwendergruppe is das gemiele Lasprofil P mi T Zeiinervallen bekann, welches für jedes Zeiinervall T mi Länge z R die erwaree Nuzungshäufigkei n 0 und die erwaree Nuzungsdauer d R enhäl. Die Ankunfsrae im Zeiinervall is n, die erwaree Bedienzei z 1. d L ) n ( P ensprich der Lizenzlas (in Erlang) des Lasprofils P im z d Zeiinervall. Das Zeiinervall mi der größen Las wird mi (Busy Hour) bezeichne. Die größe Lizenzlas (Busy Hour Traffic, BHT) ensprich: L ( P ). (A4) Bei einem Verlussysem is q B L ( P), N ) die Wahrscheinlichkei, dass mi N ( verfügbaren eine Anforderung im Zeiinervall des Lasprofils P abgewiesen (blockier) wird. Bei einem Waresysem ensprich q der erwareen Warezei, bis eine Lizenz zugeeil wird. Die größe Blockierwahrscheinlichkei bzw. Warezei in is q B L ( P), N ). Für die resulierende Diensgüe q des Sysems gil somi: ( q q B L ( P), N ). Für die Berechnung von B lassen sich je nach ( 8

13 Vergabesysem verschiedene Funkionen aus der Wareschlangenheorie heranziehen (Bose 2002, S. 9-23). (A5) Die Mindesanzahl an bei einer gegebenen Las und vorgegebenen Diensgüe Q wird durch S ( L ( P), Q ) N besimm, welche eine Umkehrfunkion zu 0 B L ( P), N ) ( darsell. N S ( L ( P), Q ) ensprich der Anzahl an, um im Lasprofil P die Diensgüe Q jederzei einzuhalen. S muss bei komplexem B (z. B. Erlang-Formel) u. U. numerisch approximier oder anhand von Tabellen besimm werden (vgl. Junk und Warnecke 2002, S. 109). Grundsäzlich is auch die Besimmung miels Simulaion möglich, wie bspw. Järvinen e al. (2007) zeigen. (A6) bzw. verursachen konsane Lizenzkosen in Höhe von K R bzw. K R, wobei K c K gil mi c R und i. d. R. c 1. Die Gesamkosen K Ges R für die Anwendung ensprechen den Einzellizenzkosen muliplizier mi der Anzahl N 0 und N 0 an benöigen und, wobei aufgrund von üblichen Mengenrabaen neben proporionalen u, v 1 auch degressive Kosenfunkionen mi 0 u, v 1 üblich sind. Berache werden ausschließlich die Lizenzkosen. Zusäzliche Kosen oder Einsparungen, die ggf. durch den Einsaz eines Lizenzyps ensehen (z. B. Verwalungskosen) werden zunächs nich berücksichig. Ges u v K K N K N bzw. K K ( N c N ) Ges u v (A7) Ziel is es, die Gesamlizenzkosen K zu minimieren. Darüber hinaus soll die Ges Nebenbedingung gelen, dass die resulierende Diensgüe q die vorgegebene Diensgüe Q im Lasprofil P nich überschreie: K Ges Min uner der Nebenbedingung: q Q Ein Bediensysem für besiz, ähnlich einem Daen- oder Mobilfunknez mi begrenzer Kanalzahl, folgende Eigenschaf: Eine größere Anzahl an kann überproporional mehr Lizenzlas bei konsaner Diensgüe bewäligen, da die zufälligen (nich sreng sequenziellen) Zugriffe mi seigender Anzahl an effiziener vereil werden können und dadurch die Wahrscheinlichkei einer (schnelleren) Zueilung überproporional zunimm. Dieser Effek, der sich im nich-linearen Verlauf der Diensgüekurve widerspiegel, kann nur qualiaiv erklär werden (vgl. Tran-Gia 2005, S. 93) und wird i. A. als Bündelungsgewinn oder Economy of Scale bezeichne (Junk und Warnecke 2002, S. 109). 9

14 Lizenzlas in Erlang Überproporionale Kapaziäserhöhung durch mehr Nezwerklizenzen bei konsanem q Bündelungsgewinn q = 0, q = 0,01 q = 0, Anzahl Nezwerklizenzen Bild 2 Laskapaziäen von Nezwerklizenzen bei konsaner Diensgüe In Bild 2 sind drei Kurven dargesell, auf denen jeweils eine konsane Diensgüe (hier Blockierwahrscheinlichkei) vorlieg. An der gesrichelen Kurve ( q 0, 1 ) is erkennbar, dass sich die Kapaziä bei einer Verdoppelung der von 8 auf 16 mehr als verdoppel (von uner 5 auf über 12). Homogene Anwendergruppen Sofern die Anwender in einer Gruppe nich unerschieden und somi hinsichlich ihres Verhalens als homogen berache werden, kann eine exake Ermilung der opimalen Lizenzierung mi bzw. uner obigen Annahmen unmielbar erfolgen. Der Effek des Bündelungsgewinns führ dazu, dass die Anzahl benöiger ( N an Anwendern ( A ) mi seigender Anzahl ) bei gleichem (homogenen) Nuzerverhalen nich proporional, sondern nur degressiv seig. Auf dieser Eigenschaf basier bspw. auch das analyische Kosenmodell für Breibandneze der Regulierungsbehörde für Telekommunikaion und Pos (RegTP 2005, S. 23). Im Gegensaz dazu seig die Anzahl benöiger ( N proporional zur Anwenderzahl A ) immer direk. Daraus folg, dass die Linearkombinaion beider Kosenfunkionen konkav is und das Minimum somi ses am Rand lieg. Das Opimum der Gesamkosen ensprich dem Minimum aus den Kosen einer vollsändigen Lizenzierung mi oder für das Lasprofil P und die Diensgüe Q : K * Ges K Min { A u Ges ; c N v } mi N S ( L ( P ), Q ) Mi Hilfe der Funkion S läss sich die opimale Anzahl benöiger ermieln. Bei Lasschwankungen beseh allerdings ein Risiko bzgl. der Verfügbarkei der Anwendung, so dass bei einer hohen Verfügbarkeisanforderung ein ensprechend kleiner Wer für Q 10

15 Maximale Lizenzlas in Erlang pro Anwender bei q=0,01 vorzugeben is. Das Opimum is unabhängig von Kosenverhälnis c beider Größen ab. K und K und häng nur vom Inhomogene Anwendergruppen Ein homogenes Nuzerverhalen is für die meisen Anwendungen und Anwender unrealisisch und dien lediglich als Vereinfachung, wenn sich die Anwender einer Gruppe nich einzeln berachen lassen. Nehmen einzelne Anwender in einer inhomogenen Anwendergruppe überproporional häufig bzw. lange in Anspruch kann es u. U. voreilhaf sein, diese mi auszusaen, so dass im Opimum eine Mischlizenzierung vorlieg. Mi Hilfe des Kapaziäszuwachses (Grenzkapaziä) jeder zusäzlichen ( GK ), die aufgrund des Bündelungsgewinns mi seigender Gruppengröße zunimm, und dem Kosenverhälnis c läss sich dennoch eine hinreichende Bedingung bzgl. des Opimums bei einer inhomogenen Anwendergruppe finden: Die vollsändige Lizenzierung einer inhomogenen Anwendergruppe mi is genau dann GK opimal, wenn der BHT eines jeden Anwenders uner dem Verhälnis lieg. Die Nuzer c müssen demnach nur in Bezug auf diesen Quoienen vergleichbar (homogen) sein. Das Verhälnis ensprich der Las, bei der die Grenzkosen für und gleich sind. Is die Las bei jedem Anwender und in jedem Zeiinervall kleiner, lohn es sich nich einen beliebigen Anwender aus der Gruppe mi zu versorgen. 0,8 0,7 0,6 0,5 0, Anwender 100 Anwender 50 Anwender 25 Anwender 0,3 0,2 0,1 0 1,25 1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,75 3 Kosenverhälnis c Bild 3 Maximale Anwenderlas für verschiedene Kosenverhälnisse und Gruppengrößen Bild 3 zeig die Grenzlas pro Anwender in Abhängigkei vom Kosenverhälnis für verschiedene Gruppengrößen (25 bis 1000 Anwender). Insbesondere für Anwendungen, die nich dauerhaf eingesez werden und deren Kosenverhälnis zu im üblichen Bereich (zwischen 1,25 und 2) lieg, is bei großen Anwenderzahlen eine vollsändige Lizenzierung mi ses opimal. In diesem Fall is es zur Besimmung des Opimums nich erforderlich, 11

16 dass Nuzerverhalen im Deail zu kennen. Bei kleineren Gruppen hingegen is die Lasoleranz geringer, was zum einen eine deailliere Berachung erforder und anderseis die Lizenzierung mi ggf. voreilhaf mach. Ermilung von Blockierwahrscheinlichkeien und Warezeien Für die zur Opimierung benöige Funkion B bzw. die daraus resulierende Funkion S können, je nachdem welches Bediensysem vorlieg, verschiedene Formeln herangezogen werden. Tabelle 2 gib einen Überblick über Bediensyseme und Formeln zur Berechnung der Diensgüe, wobei diese in unerschiedlichen Anwendungsgebieen wie z. B. Dimensionierung von Produkionssysemen (Grundmann 2003, S. 160), Daenbankservern (Millsap und Hol 2003, S. 230) oder Call-Cenern (Sollez 2003, S. 53) herangezogen werden. Tabelle 2 Bediensyseme und verwendee Formeln Bediensysem Beschreibung Formeln für Diensgüe M/M/k/k M/M/k/k/n M/M/k Verlussysem: k Bedieneinheien (Lizenzen) ohne Wareschlange, zufälliger Ankunfsprozess und negaiv exponenialvereile Bedienzei. Unendlich viele Quellen (Anwender). Verlussysem: wie M/M/k/k nur mi n Quellen. Waresysem: wie M/M/k/k nur mi beliebig langer Wareschlange. Erlang-B-Formel Erweiere-Erlang-B-Formel Poisson (Molina) Engse-Formel Erlang-C-Formel Beliebig beliebige Vereilung Simulaion Für die genaue Konsrukion und Definiion der Formeln wird auf die Sandardlieraur verwiesen (vgl. Baes und Gregory 2001, S. 168; Cohen 1957; Sidham 2002, S. 202 ff.). Nach Parkinson (2002, S. 4) kann ab einer Anwenderzahl von über 200 oder bei einem Verhälnis von Anwender zu von mindesens 8:1 von einer unendlichen Anzahl an Anwendern ausgegangen werden, ohne dass die Ergebnisse signifikan verfälsch werden. Die erweiere Erlang-B-Formel berücksichig abgewiesene Zugriffe, die sofor wiederhol werden. Bei einer sehr kleinen Blockierwahrscheinlichkei kann dieser Effek allerdings vernachlässig werden. Zur Auflösung der Formeln nach Bedieneinheien wird in vielen Fällen ein numerisches Verfahren oder eine bereis berechnee Tabelle herangezogen (Cole 1998, S. 406; Clery 2006). Eine Fehlerabschäzung der hier erwähnen Formeln für - Bediensyseme geben Järvinen e al. (2007). 12

17 Risikoberachung Beim Einsaz von und beseh grundsäzlich kein Kosenrisiko, solange, bspw. auf Grund erheblicher Veränderungen des Anwenderverhalens, keine Lizenzen nachräglich beschaff werden müssen. Eine Opimierung im LPM erfolg somi zunächs nur uner Berücksichigung von Kosenaspeken. Veränderungen im Anwenderverhalen oder Lasprofil, z. B. durch die Einsellung neuer Miarbeier, geschäfsbedinge oder wirschafliche Ereignisse (z. B. Jahresabschluss, Rezession), beeinflussen die Blockierwahrscheinlichkei bzw. die Warezei und somi direk das Diensgüerisiko. Das nachfolgende Beispiel veranschaulich das Vorgehen. Zur Berechnung wird ein M/M/k/k Bediensysem angenommen und die Erlang-B-Formel herangezogen. Alle Beispiele wurden mi Hilfe des Erlang-Excel-Add-Ins von Wesbay (2007) berechne. Lizenzmanagemen an der Uni: Adobe Acroba für eine Anwendergruppe Anwendergruppen einer Universiä können Adobe Acroba Professional 7.0 enweder mi je 37,38 EUR oder mi je 61,75 EUR lizenzieren (Adobe Hochschulpreise 2007). Das Nuzungsverhalen innerhalb einer Gruppe wird nich unerschieden, so dass zur Besimmung des Opimums lediglich die einheiliche Lizenzierung mi der mi gegenübergesell werden muss. Für eine Gruppe mi bspw. 200 Miarbeiern und einer maximalen Lizenzlas von L (P) 150 in der BH (s. Gruppe A, Bild 1) folg, dass bei Q 0,0001 % alle Nuzer mi ausgesae werden müssen, was gegenüber der Variane mi für EUR wesenlich eurer is. Für eine zweie Gruppe mi 300 Miarbeiern und L (P) 80 in der BH (s. Gruppe B, Bild 1) is die -Variane mi 125 bzw EUR voreilhaf (gegenüber für EUR). Die Gesamkosen von EUR bei einer Lizenzierung beider Gruppen mi reduzieren sich durch den Einsaz von für Gruppe B um 18,7% auf EUR. Das Beispiel zeig, wie sich Einsparpoenziale durch eine bedarfsgereche Auswahl des Lizenzyps realisieren lassen. Sind die Ansprüche an die Diensgüe ausreichend hoch, nimm der Anwender den Unerschied in der Lizenzierungsar nich oder kaum wahr. Zudem beseh bei eine größere Flexibiliä Schwankungen in der Miarbeierzahl auszugleichen, da nich unmielbar für jeden emporären Neuzugang eine weiere Lizenz angeschaff werden muss. werden häufig im Bereich eurer Spezialsofware angeboen (s. Tabelle 1), bei großen Sandardanwendungen sind hingegen üblich. Im Zuge neuer Trends is aber dami zu rechnen, dass die Flexibiliä bei der Lizenzierung von Sandardsofware zunehmen wird. 13

18 3.2 Lizenzierung von mehreren Anwendergruppen mi On-Demand-Lizenzen Eine ausschließliche Lizenzierung von inhomogenen Anwendern mi oder führ nich unbeding zum Opimum. Da zudem die Möglichkei beseh On-Demand-Lizenzen (als Lizenz oder SaaS-Applikaion) alernaiv oder zusäzlich einzusezen, um aufreende Lasspizen und Bedarfsschwankungen flexibel abzudecken, wird das Grundmodell erweier: (A1 ) Wie A1, wobei die Applikaion für mehrere disjunke Gruppen g G mi jeweils Ges A g, Anwendern bereigesell wird. Dabei seien Ges isolier berache besser mi lizenzier werden und berache besser erhalen, wobei ses gil: Gruppen G g G die Gruppen, die g G diejenigen, die isolier G G Ges. Die Anwender der g G werden im Nuzungsverhalen nich unerschieden. Im Exremfall bilde jeder Anwender eine Gruppe. (A2 ) Wie A2, für die Anwendung sehen zusäzlich On-Demand-Lizenzen (DL) bzw. eine äquivalene On-Demand-Alernaive (z. B. als SaaS-Applikaion) zur Verfügung, die bedarfsorienier lizenzier wird. Die Zueilung der DL erfolg durch ein Verlussysem. Abgewiesene Zugriffe auf erhalen ohne Zeiverzögerung DL bzw. werden auf die Alernaive umgeleie. Da DL laufende Kosen verursachen, wird zusäzlich der Berachungszeiraum Z der Anwendung berücksichig. Z R drück aus, wie of ein Zeiinervall im Berachungszeiraum enhalen is. (A3 ) Wie A3, allerdings exisier nun für jede Gruppe ein gemieles Lasprofil P. Alle g Lasprofile sind so anzupassen, dass Sie die gleiche Gesamlänge haben und über idenische Zeiinervalle verfügen. (A5 ) Wie A5, zusäzlich verursach eine DL las- und zeiabhängige Lizenzkosen für das bediene Lasvolumen in Höhe von K DL R pro Erlangsunde (Eh) (vgl. ITU-D 2005, S. 40), wobei wegen der kurzfrisigen Lizenzierung nur proporionale Tarife berache werden. Neben dem Bündelungsgewinn spiel bei der Lizenzierung von mehreren Gruppen der Kompensaionseffek eine wichige Rolle. Die Kapaziäen lasärmerer Zeiinervalle können, solange der BHT nich erhöh wird, ohne Einfluss auf die Diensgüe von anderen Anwendern genuz werden. Kompensaionseffeke reen häufig dann auf, wenn z. B. durch Schichberieb oder verschiedene Zeizonen in inernaionalen Unernehmen unerschiedlicher Kernarbeiszeien vorliegen. Aufgrund des Bündelungsgewinns folg, dass alle Anwender eine Anwendergruppe, die isolier berache mi lizenzier wird, im Opimum einer Gruppenkombinaion weierhin erhalen. Sind nur -Gruppen vorhanden 14

19 Lizenzlas in Erlang ( g g G ) ), is die Lizenzierung aller Gruppen in Kombinaion mi opimal. Sind ( Anwendergruppen g G vorhanden, die isolier berache erhalen, kann aufgrund von Bündelungsgewinn und Kompensaionseffek keine Aussage über die opimale Lizenzierung der Gruppenkombinaion geroffen werden. Je nach Nuzungsverhalen bzw. Lasprofil können im Opimum ein Teil oder sogar alle Anwender dieser Gruppen bzw. DL erhalen. Für diese Gruppen muss daher ermiel werden, wie viele Anwender im Opimum Besandeil des aggregieren -Lasprofils P werden Gruppe A Lasspizen Gruppe B freie Kapaziä Kompensaionseffek 8:00-9:00 9:00-10:00 10:00-11:00 11:00-12:00 12:00-13:00 13:00-14:00 14:00-15:00 15:00-16:00 16:00-17:00 Zeiinervall im Tagesverlauf Bild 4 Lasprofil einer (Teil-)Gruppenkombinaion zweier Anwendergruppen Bild 4 zeig beispielhaf ein aggregieres Lasprofil, besehend aus der vollsändigen Gruppe B und einem Teil der Anwender aus Gruppe A (vgl. dunkle Balken in Bild 1). Zu erkennen sind der Kompensaionseffek, der durch die freien Kapaziäen in den ersen fünf Zeiinervallen enseh, sowie aufreende Lasspizen. Neben der Anzahl und is für die Gesamkosen enscheidend, wie viel Lizenzlas auf DL umgeleie wird. Der Erwarungswer im Zeiinervall ensprich dem Produk aus Lizenzlas L, der Blockierwahrscheinlichkei B ( L ( P ), N ) und z. Im Berachungszeiraum Z is dieser Wer noch mi der Anzahl Z zu muliplizieren. Die Summe über alle Zeiinervalle T muliplizier mi den Kosen K ensprich den DL- DL Lizenzkosen. Die bisher bei vorgegebene Diensgüe Q spiel beim Einsaz von DL keine Rolle mehr, da zu jeder Zei eine ensprechende Lizenz verfügbar is. Die Opimierung erfolg auf Basis der -nuzenden Gruppen g G is die Anzahl g g G und der variablen Anzahl N. In jeder Gruppe A mi g A, 0 mi 0 A A an Anwendern zu ermieln, die in der g, g, Ges Gruppenkombinaion bzw. DL erhalen. Dem aggregieren Lasprofil P der bzw. DL 15

20 Gruppe werden alle Gruppenprofile Gruppen P der Gruppen g g G mi dem ensprechenden Aneil zugeordne. g G vollsändig und alle Profile der Der Erwarungswer der Gesamkosen E K ) is: ( Ges u E K Ges K g G A g, c N v K DL T z Z L P B L ( P ), N wobei: P g G A A g, g, Ges P g und g G A g, A g, Ges A g, 0 Es gil ferner: u Lim K K A Ges g, q 0 g G c N v, da B L P ), N 0, wenn N S L P, q 0 ( und u Lim K K A Ges g, q 1 g G K DL T z Z L P, da N S L P, q 1 0 Dies bedeue, dass bei sehr kleinem q die Anzahl der so hoch is, dass kein Zugriff blockier wird und daher keine DL benöig werden. Werden keine eingesez ( q 1 ) wird hingegen die gesame Las, die nich durch abgedeck is, durch DL kompensier. Bei einer homogenen Einzelgruppe führ der Effek des Bündelungsgewinns auch hier dazu, dass eine Mischlizenzierung, die enhäl, nich sinnvoll sein kann und im Opimum deshalb enweder nur oder eine Kombinaion aus und DL eingesez wird. Aufgrund der Transformaion des Diensgüerisikos in ein Kosenrisiko, lassen sich die ermielen Gesamkosen mi dem in Kapiel 3.1 vorgesellen Fall allerdings nur eingeschränk mieinander vergleichen. Die Zielfunkion für eine homogene Anwendergruppe is: E K * Ges Min K A u Ges ; K N v K DL T z Z L P B L ( P ), N Obwohl die Berechnung sich auf die Gruppen g G beschränk, müssen bei vielen und großen Gruppen u. U. Heurisiken eingesez werden, welche z. B. die Resgruppen schriweise vergrößern bzw. verkleinern. 3.3 Risikoberachung Im Gegensaz zum Modell ohne DL beseh kein Diensgüerisiko mehr, wohl aber ein Kosenrisiko, welches aus der Unsicherhei im Lasprofil P resulier. Werden überwiegend 16

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