Ausführungsumgebungen

Ausführungsumgebungen (englisch: execution environments) bezeichnet die Gesamtheit der Bedingungen, unter denen ein Programm läuft. Dazu gehören Hardwareplattform, Betriebssystem, Laufzeitumgebungen, Bibliotheken, Umgebungsvariablen, Berechtigungen und Sicherheitsrichtlinien. Ziel ist es, Programme zuverlässig und vorhersehbar ausführen zu können, unabhängig von der physischen Maschine.

Es gibt native Ausführungsumgebungen, in denen Programme direkt auf der Hardware bzw. dem Betriebssystem laufen, sowie isolierte Umgebungen wie virtuelle Maschinen oder Container, die eine separate Laufzeitumgebung bereitstellen. Container (zum Beispiel Docker) bündeln Anwendung, Abhängigkeiten und Konfiguration in einem portablen Bild. Virtuelle Maschinen bieten stärkere Isolation über Hypervisoren. Weitere Formen sind Sandboxes, Chroot-Umgebungen und spezialisierte Laufzeitumgebungen wie Java Virtual Machine (JVM), Node.js-Laufzeitumgebungen oder Python-Interpreter.

Kernkonzepte umfassen Isolation, Portabilität und Reproduzierbarkeit. Umgebungsvariablen, Konfigurationsdateien und Abhängigkeiten beeinflussen das Verhalten einer Anwendung und müssen oft konsistent bereitgestellt werden, um „works on my machine“ zu vermeiden. Resource-Limits, Sicherheitsmodelle und Audit-Funktionen sind wichtige Bestandteile. Eine klare Trennung von Laufzeitumgebung und Anwendungslogik erleichtert Wartung, Upgrades und Sicherheitsupdates.

Nutzung und Anwendungen reichen von der Softwareentwicklung und dem Testing über Continuous Integration/Delivery bis hin zu Cloud-Computing, Edge-Deployment und Multi-Cloud-Strategien. Zur Standardisierung werden häufig OCI-Container-Standards, verschiedene Container-Runtimes sowie Reproduktionswerkzeuge eingesetzt. Ziel ist eine konsistente, sichere und portable Ausführung über verschiedene Plattformen hinweg.