Universität Hamburg. Department Informatik. Diplomarbeit. Möglichkeiten der Visualisierung von Anwendungslandschaften und ihrer Schnittstellen

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1 Universität Hamburg Department Informatik Diplomarbeit Möglichkeiten der Visualisierung von Anwendungslandschaften und ihrer Schnittstellen Christian Beck Hamburg Martikel-Nr Erstbetreuer: Prof. Dr.-Ing. H. Züllighoven Zweitbetreuer: Prof. Dr. rer. nat. Florian Matthes

2 Zusammenfassung Nicht nur der steigende Einsatz, sondern auch die Langlebigkeit von Anwendungen in Unternehmen führen seit deren ersten Nutzung zu einer stetig wachsenden Komplexität der rmeninternen Anwendungslandschaften. Unter wachsender Komplexität ist in diesem Zusammenhang nicht zu verstehen, dass die Anwendungen für den Benutzer immer schwieriger zu handhaben sind, sondern dass durch die steigende Anzahl, die Langlebigkeit und die zunehmende Vernetzung der einzelnen Anwendungen untereinander nach einem Mittel zur eektiven und ezienten Planung der Evolution der Anwendungslandschaft verlangen. Um gleichermaÿen IT-Wachstum, geforderte Flexibilität in der Unternehmensausrichtung und Kostenreduzierung zu berücksichtigen und im Gleichgewicht zu halten, wird in der IT eine globale Überwachung und Planung notwendig. Eine IT-Landschaft durchgängig und ganzheitlich zu bewältigen, wird daher in Zukunft eine der wesentlichen Aufgaben des IT-Managements sein. Softwarekarten zeigen Anwendungslandschaften zielgerichtet für verschiedene Stakeholder durch Ausnutzung verschiedenster Visualisierungsmöglichkeiten, z.b. das Nutzen von Farbe, an. Die Karten leisten somit einen wichtigen Beitrag zum Management der Anwendungslandschaft, indem sie die Visualisierung unterschiedlichster Aspekte gemäÿ der Anforderungen der Stakeholder ermöglichen. Die Analyse von Anwendungsmöglichkeiten zur Darstellung von Anwendungslandschaften durch Softwarekarten ist eine der zentralen Aufgaben dieser Arbeit. Die herausgearbeiteten Konzepte gegenüber den Anforderungen der Condor Versicherung zu validieren, stellt ebenso einen wichtigen Aspekt dieser Arbeit dar. Dabei werden gleichzeitig Dezite identifziert und Problemstellungen aufgezeigt. Dadurch werden Lösungsansätze erarbeitet, welche vorhandene Darstellungsmöglichkeiten optimal ausnutzen. I

3 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Aufgabenstellung und Zielsetzung Aufbau der Arbeit Thematisches Umfeld Modell IT-Management Unternehmensarchitektur Softwarekartographie Betrachtungsebenen der Softwarekartographie Softwarekarten Relevante Aspekte für Softwarekarten Aufbau von Softwarekarten Typen von Softwarekarten Clusterkarte Prozessunterstützungskarte Intervallkarte Modell Begrisdenitionen Metamodell Informationsmodell Semantisches und Symbolisches Modell Semantisches Modell Symbolisches Modell Transformationsmodell Modellierungssprachen Meta Object Facility (MOF) Unied Modeling Language (UML) Ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK) Modelle für die Unternehmensarchitektur Zachman Framework ARIS Framework II

4 Inhaltsverzeichnis Seite III Vergleich der beiden Frameworks Umfeldanalyse Single Sign-On Beschreibung Single Sign-On Anforderungen an Single Sign-On Nutzen/Vorteile von Single Sign-On Risiken von Single Sign-On Anmeldetechnologien an den Anwendungen Sicherheitstoken Anmeldung über ein API Simulation der Anwender-Anmeldung Passwort-Management Zusammenfassung Single Sign-On Novell Lotus Notes Internet Explorer SAP Metaframe Serverfarm DMS (Filenet) Condor Client Condor Partner-System Host Systeme Bielefeld Auswertung Anforderungen an Softwarekarten Praxisbeispiel Condor Versicherung Anwendbarkeit der allgemeinen Konzepte Softwarekarten: Anwendungen der Condor Versicherung Softwarekarten: SSO-Produkte Gegenüberstellung der SSO-Produkte SSO-Produkte Zusammenfassung Zusammenfassung und Ausblick Zusammenfassung Ausblick A Überblick der SSO-Produkte 81 B Übersicht Anwendungen 83 III

5 Inhaltsverzeichnis Seite IV C Karten mit Kriterien an SSO 84 D Glossar 92 E Erklärung 101 IV

6 Abbildungsverzeichnis 2.1 Beispielhaftes Modell Zusammenspiel von Geschäft und IT IT-Landschaft Unternehmensarchitektur Informationsmodell Domänen der Softwarekartographie Schichtenaufbau einer Softwarekarte Betrachtungsebenen der Softwarekartographie Softwarekartentypen Clusterkarte Prozessunterstützungskarte Prozessunterstützungskarte mit Evolutionsschritten Intervallkarte Beziehungen zwischen Realität, Modell und Metamodell Zusammenhang semantisches und symbolisches Modell Metamodell-Hierarchie in Bezug auf MOF und UML nach [OMG03b] UML-Beispiel EPK-Beispiel Elemente des Zachman Frameworks ARIS-Sichten ARIS-Ebenen Single Sign-On Lösungen Single Sign-On Authentisierungsmöglichkeiten Sicherheitstoken Anmeldefenster von Novell Gruppenzugehörigkeit eines Mitarbeiters LotusNotes Anmeldefenster InternetExplorer Anmeldefenster Thin Client V

7 Abbildungsverzeichnis Seite VI 3.10 Stuktur vom Condor Partner-System Host Untergruppierung Pfeilarten Nutzung von Farbe als Gestaltungsmittel Nutzung von Farbe als Gestaltungsmittel Condorlandschaft ohne SSO Planlandschaft mit SSO Condorlandschaft mit SSO Aspekte von SSO - Teil Aspekte von SSO - Novell C.1 Aspekte von SSO - Teil C.2 Aspekte von SSO - Teil C.3 Aspekte von SSO - Teil C.4 Aspekte von SSO - SecuSys C.5 Aspekte von SSO - Citrix C.6 Aspekte von SSO - Evidian C.7 Aspekte von SSO - CA VI

8 Tabellenverzeichnis 2.1 Beschreibungsmethoden des ARIS-Frameworks Erklärung der SAP-Mandanten und der SAP-Systeme A.1 Übersicht SSO-Produkte B.1 Übersicht Anwendungen VII

9 Kapitel 1 Einleitung Die IT-Landschaften (siehe Abbildung 2.3) der Unternehmen stellen sich oft als über Jahrzehnte gewachsene komplexe Anwendungslandschaften 1 dar. Sie sind heutzutage nicht mehr aus Unternehmen wegzudenken und es ist davon auszugehen, dass die Anwendungslandschaften in den Unternehmen weiter wachsen. Die Folge sind groÿe heterogene Anwendungslandschaften mit einer Vielzahl von Insellösungen mit hohem Wartungsaufwand. Die Unternehmen betrachten ihre Anwendungslandschaften zunehmend als ein vernetztes System, um Unternehmensstrategien umsetzen zu können, oder um Projekte zu planen. Auÿerdem sind ständig Anpassungen an veränderte Markt- und Umweltbedingungen nötig. Dadurch soll die Wettbewerbsfähigkeit gewahrt bleiben und zusätzlich sind daraus Innovationspotenziale zu schöpfen. Dies führt zu einer Forderung nach einer exiblen Unternehmensarchitektur 2 (siehe Abschnitt 2.3).[seb07a] Durch die Einführung einer Unternehmensarchitektur wird eine ganzheitliche Betrachtung der Anwendungslandschaft des Unternehmens möglich. Zusätzlich wird eine Steuerung der Gestaltung und Entwicklung von Anwendungslandschaften ermöglicht[buc05]. 1.1 Aufgabenstellung und Zielsetzung Diese Diplomarbeit baut auf die Untersuchungen der Forschungsgruppe sebis 3 der TU München auf. Ziele von SoCa 4 sind der Aufbau eines einheitlichen Begrisapparates für die Beschreibung von Anwendungslandschaften, 1 engl. Application Landscape oder Software Application Landscape 2 engl. Enterprise Architecure 3 sebis = Software Engineering betrieblicher Informationssysteme, Leiter des Lehrstuhls ist Prof. F. Matthes, 4 SoCa = Forschungsgruppe Software Cartography 1

10 Kapitel 1. Einleitung Seite 2 die Visualisierung von Anwendungslandschaften in Form von Softwarekarten und die Entwicklung eines Prototypen zur Generierung von Softwarekarten.[LMW05a] Ziel der Diplomarbeit ist es, die verschiedenen Möglichkeiten der Visualisierung in der Softwarekartographie aufzuzeigen. Es sollen die verschiedenen existierenden Modelle (Metamodell, semantisches- und symbolisches Modell), Modellierungssprachen und ihre Konstrukte (MOF, UML, MDA), Modelle für die Unternehmensarchitektur (z.b. Zachman Framework) und die verschiedenen Softwarekarten herausgearbeitet werden, wobei deren Zusammenhänge darzustellen sind. Diese Konzepte sind durch Aufstellung von Kriterien aus der Praxis auf ihre Eignung für heterogene Systeme zu überprüfen. Zur Validierung wird zu diesem Zweck ein Praxisbeispiel durch eine Analyse der Anwendungslandschaft der Condor Versicherung herangezogen. Durch den Vorsatz, diese Anwendungslandschaft in Form von Softwarekarten darzustellen, sind Vorund Nachteile der verschiedenen Visualisierungskonzepte aufzuzeigen. Betrachtet wird, unter welchen Bedingungen welche Darstellungsformen geeignet sind. Zu behandelnde Konzepte sind hier u.a. mehrschichtige Softwarekarten, Berücksichtigung verschiedener Stakeholder oder verschiedene Viewpoints. Aus der Sicht eines Unternehmens sind auch die Auswirkungen einer Veränderung der Anwendungslandschaft von groÿer Wichtigkeit. Die Visualisierungskonzepte sind auch auf diese Tauglichkeit zu überprüfen. Die Konzepte dienen somit der Dokumentation der Anwendungslandschaft, sollen einen Nutzen beziern und eine gute Abschätzung über die möglichen Risiken bieten. All diese Aspekte sind in der vorliegenden Arbeit berücksichtigt. 1.2 Aufbau der Arbeit Die Diplomarbeit ist in fünf Hauptkapitel gegliedert. Neben der Einleitung im 1. Kapitel dient Kapitel 2 der Vorarbeit, um ein Grundwissen über das thematische Umfeld zu erarbeiten. In Kapitel 3 werden das Umfeld von Single Sign- On (SSO) und die Anwendungslandschaft eines Praxisbeispiels untersucht. Das Kapitel 4 legt den zentralen Teil der Arbeit fest und erarbeitet allgemeine Lösungsansätze zur Darstellung von Anwendungslandschaften mittels Softwarekarten. Diese Ansätze werden durch ein Praxisbeispiel überprüft. Abgeschlossen wird die Arbeit von Kapitel 5 durch eine Zusammenfassung und einen Ausblick. Das zweite Kapitel thematisches Umfeld erschlieÿt den thematischen Kontext dieser Arbeit. Einleitend wird der Begri Modell bestimmt. Die 2

11 Kapitel 1. Einleitung Seite 3 Themengebiete IT-Management, Unternehmensarchitektur und Softwarekartographie sind aufgeführt, um die Motivation und Aufgabenstellung der Arbeit näher zu erläutern. Den Kern von Kapitel 2 bilden die Modellierungssprachen, Modelle für Unternehmensarchitekturen und Softwarekarten. In allen drei Abschnitten sind die existierenden Möglichkeiten diskutiert, um allgemeine Anforderungen und Darstellungsmöglichkeiten zu erarbeiten. Diese werden auf ihre Anwendbarkeit im praktischen Teil dieser Arbeit überprüft. Die Umfeldanalyse im dritten Kapitel analysiert die vorhandenen Anwendungen des Fallbeispiels bezüglich der Anmeldevorgänge und Berechtigungsstrukturen. Ebenso wird in diesem Kapitel erarbeitet, welche Kriterien ein SSO-Produkt aufstellt. Diese Kriterien dienen im anschlieÿenden Kapitel in dem Fallbeispiel als Vorlage, um Visualisierungsmöglichkeiten zu validieren. Mit Hilfe dieser Vorarbeit aus den vorigen Kapiteln sind alle notwendigen Fakten erschlossen. Im vierten Kapitel Auswertung werden alle Erkenntnisse genutzt, um Problemstellungen und Anforderungen an Softwarekarten zu erarbeiten. Es wird ausgewertet, welche Lösungsansätze jeweils für die spezische Fragestellung in Betracht kommen und in wie weit sie eine adäquate Lösung darstellen. Darauf aufbauend wird zum einen die Gültigkeit der Lösungsansätze durch die Darstellung der Anwendungslandschaft des Fallbeispiels überprüft. Zum anderen werden verschiedene Visualisierungsmöglichkeiten diskutiert. Gezeigt wird, ob für die Fragestellungen genutzte Lösungen, sich in einem praktischen Fallbeispiel bewähren. Abschlieÿend präsentiert das fünfte Kapitel Zusammenfassung und Ausblick die Ergebnisse und Erfahrungen dieser Arbeit und gibt einen Ausblick auf zukünftig mögliche Themen. 3

12 Kapitel 2 Thematisches Umfeld Dieses Kapitel ordnet die vorliegende Arbeit in ihr thematisches Umfeld ein und verschat einen allgemeinen Überblick über die Themen. Auÿerdem sind die Zusammenhänge der einzelnen Bereiche aufzuzeigen. Beginnend wird der Begri Modell eingeführt und anschlieÿend der Begri IT-Management (Abschnitt 2.2) erklärt. Danach sind die Themengebiete Unternehmensarchitektur (Abschnitt 2.3) und Softwarekartographie (Abschnitt 2.4) zu erläutern. Genauso sind die verschiedenen existierenden Softwarekarten (Abschnitt 2.4.2) Gegenstand dieser Arbeit. Nachfolgend werden Begrie erklärt, die sich auf ein Modell (Abschnitt 2.5) beziehen, z.b. die Denition eines semantischen Modells (Abschnitt ). Auÿerdem wird gezeigt, welche unterschiedlichen Modellierungssprachen (Abschnitt 2.6) es gibt und welche Modelle für die Unternehmensarchitektur (Abschnitt 2.7) existieren. 2.1 Modell Für die vorliegenden Arbeit ist der Begri Modell von sehr wichtiger Bedeutung und wird häug benutzt. Aus diesem Grund folgt nun eine Denition: Stachowiak schlug eine allgemeine Modelltheorie vor.[sta73] Der in dieser Modelltheorie entwickelte Modellbegri erhebt den Anspruch, allgemein anwendbar zu sein und ist somit auf keine Fachdisziplin festgelegt. Nach Stachowiak hat der Begri Modell drei Merkmale: 1. Abbildung: Ein Modell ist immer ein Abbild von etwas, also eine Repräsentation natürlicher oder künstlicher Originale. Diese Originale können selbst wieder Modelle sein. 2. Verkürzung: Sind nicht alle Attribute 5 des Originals relevant, werden Modell 5 engl. Property 4

13 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 5 diese nicht vom Modell erfassst. Dabei entscheidet der Modellierer 6 bzw. Modellnutzer hierüber und nur die relevanten Attribute werden in das Modell aufgenommen. 3. Pragmatismus: Ein Modell ist dabei nicht von sich aus einem Original zugeordnet, sondern orientiert sich am Nützlichen. Die Zuordnung wird durch die Fragen Für wen?, Warum? und Wozu? eingeschränkt und in Beziehung gesetzt. Ein Modell wird innerhalb einer bestimmten Zeitspanne und zu einem bestimmten Zweck für ein Original eingesetzt und auf diese Weise interpretiert. Ein Modell hebt durch Abstraktion wesentliche Eigenschaften des Originals hervor.[kle06] Zur Verdeutlichung zeigt Abbildung 2.1 ein exemplarisches, sehr vereinfachtes Beispiel für ein Modell. Aus einer Problemstellung heraus soll eine Software entstehen, die dieses Problem lösen soll. Nach einer Modellierungsphase entsteht aus der Programmierungsphase eine fertige Software. In diesem Modell werden also als die wesentlichen Modelleigenschaften, die Modellierung und die Programmierung gezeigt. Dieses Modell lässt sich, wenn es erforderlich ist, entweder vereinfachen oder komplexer darstellen. Abbildung 2.1: Beispielhaftes Modell 2.2 IT-Management Nach [Ber03] hat sich die Informationstechnologie (IT) zu einem strategischen Erfolgsfaktor entwickelt. Die Aufgaben des IT-Managements sind die Ressourcen des Unternehmens zu berücksichtigen, die vielfältigen Möglichkeiten der modernen Informationstechnologie auszunutzen und eine optimale Ausrichtung 7 von Geschäft und der IT zu erzielen.[ga02] Dabei ist strategisches IT-Management noch eine vergleichsweise junge Mangementaufgabe. 6 engl. Modeler 7 engl. Alignment 5

14 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 6 Sie beeinusst den Geschäftserfolg direkt, in dem sie den Wertbeitrag der IT zum Unternehmenserfolg steigert und gleichzeitig die mit der IT verbundenen Risiken und Kosten minimiert.[ber03] An die IT werden immer mehr und immer vielfältigere Anforderungen gestellt. Rückblickend auf die letzten zehn Jahre lässt sich feststellen, dass die Bedeutung der heutigen IT gestiegen ist, da die IT in immer mehr Unternehmensbereiche integriert wird. Dadurch wurde ein leistungsfähiges und umfassendes IT-Management nötig. IT-Management lässt sich in seine zwei Bestandteile zerlegen. Der Begri IT umfasst alle technischen und organisatorischen Mittel, die eine Beschaung, Verarbeitung, Speicherung, Übertragung und Bereitstellung von Informationen unterstützen[ga02]. Management, oder auch Unternehmensführung, bezeichnet die Steuerung und Führung eines Unternehmens. Zu den typischen Haupt-Führungsaufgaben des Managements zählen zum einen die strategische Unternehmensplanung, also die Festlegung der langfristigen Rahmenkonzeption für die strategischen Geschäftsfelder. Zum anderen gehören zu den Führungsaufgaben die Konzeption, Einführung und Pege wesentlicher leistungsfähiger Systemstrukturen. IT-Management ist zusammenfassend die Erfüllung der Managementaufgaben konkret auf die IT bezogen.[ga02] Abbildung 2.2: Zusammenspiel von Geschäft und IT nach [Com07] Um zu erreichen, dass Unternehmens- und IT-Management bei der Zielformulierung und Umsetzung eng zusammenarbeiten, müssen beide Bereiche miteinander verbunden sein.[ga02] Den Zusammenhang zeigt Abbildung 2.2. Die enge Zusammenarbeit des Unternehmens soll dynamisch und stabil zugleich sein. Dies ist ein Kriterium, damit ein Unternehmen wettbewerbsfähig und erfolgreich ist oder bleibt. [GA02] IT-Management lässt sich in zwei Bereiche gliedern, strategisches und 6

15 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 7 operatives IT-Management. Nach Buchta [BESC04] bedeutet strategisches IT-Management, neue und IT-gestützte Verfahren und IT-Systeme zu identizieren, die den Umsatz und Gewinn des Unternehmens steigern. Dabei werden keine Aussagen gemacht, wie diese Vorgaben zu erreichen sind, sondern es werden lediglich die Rahmenbedingungen festgelegt. Das operative Management beschäftigt sich unter diesen Rahmenbedingungen damit, wie diese Vorgaben erreicht werden und ob sie korrekt umgesetzt werden [Ber07]. Zur Umsetzung der Ziele ist es oft notwendig, die bestehende IT-Landschaft (siehe Abbildung 2.3) zu dokumentieren. Zusätzlich sind die Auswirkungen auf Veränderungen in der IT-Landschaft zu erarbeiten und zu berücksichtigen. Um diese Aufgaben zu realisieren, wird in dieser vorliegenden Arbeit untersucht, in wie weit Softwarekarten geeignet sind. Häug sind Aufgaben und Tätigkeiten des IT-Managements auf konkrete Teilbereiche der IT bezogen. Daher werden an dieser Stelle deren Begriichkeiten eingeführt (siehe Abbildung 2.3). Das IT-Management befasst sich u.a. mit IT-Systemen des Unternehmens. IT-Systeme sind vielfältig in ihrer Ausprägung, daher wird eine festgelegte Begriichkeit notwendig. Die Begrie beziehen sich also auf konkrete Teilbereiche der IT. Unter der IT-Landschaft ITdes Unternehmens versteht man die Gesamtheit aller IT-Systeme. Ein IT- Landschaft System setzt sich aus mehreren Komponenten zusammen. Dies bedingt eine Aufteilung der IT-Landschaft in die Software- und Hardwarlandschaft. Die Softwarelandschaft beinhaltet alle Softwaresysteme des Unternehmens. Die Hardwarelandschaft umfasst alle physischen Komponenten. Da die Anwendungssysteme des Unternehmens meist im Mittelpunkt des IT-Managements stehen, sind diese unter dem Begri Anwendungslandschaft Anwendungslandschaft zusammengefasst [Bre05]. Für die vorliegende Arbeit sind besonders die Anwendungslandschaften von Interesse. Es wird erarbeitet, welche Visualisierungskonzepte geeignet sind, um Anwendungslandschaften darzustellen. 2.3 Unternehmensarchitektur Ein Hauptbestandteil des IT-Managements ist die Gestaltung und Bereitstellung einer optimalen Unternehmensarchitektur [Bre05]. Eine Unterneh- Unternehmensarchitektur mensarchitektur ist als ein Rahmenwerk für IT-Lösungen von Unternehmen zu verstehen. Dabei beschreibt die Unternehmensarchitektur die IT- Strukturen, Standards, Schnittstellen und gemeinsamen 8 Dienste [GA07]. Nach [GA07] wird häug eine Unternehmensarchitektur durch vier Bestand- 8 engl. shared 7

16 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 8 Abbildung 2.3: IT-Landschaft nach [Bre05] teile beschrieben, welche den Rahmen für Zukunftsplanungen (z.b. neue Investitionen), Disskusionen oder Projekte vorgeben: Geschäftsarchitektur Anwendungsarchitektur Datenarchitektur Technologiearchitektur Die Unternehmensarchitektur versteht sich als Bindeglied zwischen der Geschäfts- und IT-Strategie sowie einzelnen IT-Initiativen eines Unternehmens und unterstützt auf diesem Weg die festgelegten Geschäftsziele [GA07]. Die Unternehmensarchitektur richtet sich nach den Geschäftsstrategien und die Aufgabe der IT ist die Umsetzung dieser Strategien und deren Ausrichtung. Mit anderen Worten, eine der Hauptaufgaben der Unternehmensarchitektur ist die gegenseitige Ausrichtung der Bereiche Geschäft und IT [Buc05]. Die Abbildung 2.4 zeigt diese Zusammenhänge auf. 2.4 Softwarekartographie Ein Zweck der Softwarekartographie ist die Erforschung, welche Konzepte und Notationen in der Lage sind, eine systematische Darstellung von komplexen Anwendungslandschaften von Unternehmen zu ermöglichen. Dadurch wird die wirtschaftliche Bedeutung dieser Landschaften in einer verständlichen Form erreicht. Dabei wird auf die Erkenntnisse und Methoden der Kartographie zurückgegrien. Abbildung 2.5 zeigt die Bereiche, mit denen sich die Softwarekartographie beschäftigt, nämlich mit den Bereichen Informatik, 8

17 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 9 Abbildung 2.4: Unternehmensarchitektur Informationsmodell nach [seb07b] Wirtschaftswissenschaften und Kartographie. Aus den ersten beiden genannten Bereichen sind insbesondere das Software-Engineering, das Projektmanagement und das Prozessmanagement von Interesse. Das Software-Engineering aus der Informatik bietet in der Praxis erprobte Modelle und Methoden zur Dokumentation von Architekturen an. Diese legen eine Wiederverwendung im Bereich der Softwarekartographie nahe.[mw04b] Die Darstellung der Anwendungslandschaften unterstützt deren Beschreibung, Bewertung und Gestaltung. Insgesamt wird eine Verbesserung der Anwendungslandschaft durch die entstehenden Möglichkeiten einer Softwarekarte erreicht. Die Softwarekartographie stellt im Rahmen des Unternehmensarchitektur-Managements ein einsetzbares Verfahren zur Architekturdokumentation zur Verfügung.[Buc05] Abbildung 2.5: Domänen der Softwarekartographie nach [MW04b] 9

18 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 10 Die Darstellung durch Softwarekarten ermöglicht zielgruppengerechte An- Softwarekarte sichten und die Visualisierung komplexer Beziehungen, wie z.b. zwischen Hardware- und Softwareplattformen, Softwareanwendungen, Geschäftsprozessen oder Organisationsstrukturen und Instanzen. Softwarekarten lassen sich bei unterschiedlichen Frage- oder Problemstellungen einsetzen, um z.b. Zusammenhänge zwischen relevanten Aspekten hervorzuheben, Redundanzen zu erkennen oder um Abhängigkeiten zu identizieren. Verfolgt als Beispiel ein Unternehmen Umgestaltungsziele, ist es hilfreich neben Karten, die die Ist-Bebauung aufzeigen, separate zusätzliche Karten für die Plan-Bebauung und die Soll-Bebauung bereitzustellen. Die Ist-Bebauung stellt den momentanen Zustand dar. Die Karte der Plan-Bebauung stellt z.b. die Anwendungslandschaft dar, wie sie geplant ist. Die Soll-Bebauung hingegen ist eine Festlegung, wie die Anwendungslandschaft nach der Umgestaltung aussehen soll. Somit wird ein Abgleich zwischen allen drei Karten ermöglicht. Diese sind zur Entscheidungsndung, ob die Umgestaltung sinnvoll ist, zu berücksichtigen.[mat07] Nach [TUM07] ist die Kartograe die Wissenschaft und Technik, um Informationen mit geeigneten Verfahren in unterschiedlichen Medien zu vermitteln und insbesondere zu veranschaulichen. Die Methoden der Kartographie, wie z.b. die Nutzung von Farben, Formen etc., helfen Softwarekarten zu entwickeln, die möglichst intuitiv und bezogen auf die Fragestellung korrekt sind. Besondere Aufmerksamkeit legt die vorliegende Arbeit auf das Schichtenprinzip aus der Kartographie. Informationen sind in verschiede- Schichtenprinzip nen Schichten 9 angelegt und auf eine Karte gelegt. Jede einzelne Schicht kann wahlweise ein- oder ausgeblendet werden. So sind nur die aktuell benötigten Informationen dargestellt, wodurch eine Reduzierung der Komplexität und eine Erhöhung der Lesbarkeit der Karte erreicht wird. Den Schichtenaufbau einer Softwarekarte zeigt Abbildung 2.6. Eines der gröÿten existierenden Probleme ist, Softwarekarten überhaupt zu erstellen, da dies bisher von Hand und nur mit hohem Zeit- und Personalaufwand verwirklicht wird. Die Forschungsgruppe sebis strebt an, eine Lösung zu erstellen, mit deren Hilfe eine automatische Erstellung von Softwarekarten gelingen soll. Dazu ist es notwendig, die momentan existierenden Softwarekarten zu untersuchen. Dadurch werden grundlegende Typen von Softwarekarten identiziert und ein allgemeines Modell zur Beschreibung von Softwarekarten entwickelt. Auÿerdem wird eine regelbasierte Erstellung und Pege angestrebt.[mat07] Mit Hilfe der Softwarekarten wird eine Entscheidung ermöglicht, ob Änderungen in einer Anwendungslandschaft zu realisieren sind. Dazu sind ausge- 9 engl. Layers 10

19 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 11 wählte Gestaltungsmittel anzuwenden, um alle relevanten Aspekte des Unternehmens und der Anwendungen darzustellen. Diese Gestaltungsmittel werden in den folgenden Abschnitten vorgestellt. Es werden die Möglichkeiten aufgezeigt und bewertet, ob sie für die Aufgabenstellung nutzbar sind. Abbildung 2.6: Schichtenaufbau einer Softwarekarte nach [LMW05b] Betrachtungsebenen der Softwarekartographie Ebene Warum?: Spiegelt unternehmerische und strategische Unternehmensziele wider. Wenn z.b. die IT-Strategie die Einführung einer neuen Anwendungssoftware vorsieht, oder neue gesetzliche Rahmenbedingungen Veränderungen der Geschäftsprozesse fordern, dann hat dies eine Auswirkung auf die Anwendungslandschaft des Unternehmens. Ebene Was?: Wird z.b. der Produktzyklus verkürzt oder ändern sich die Kundenanforderungen, dann zieht dies Änderungen in den Geschäftsprozessen oder die Schaung völlig neuer Geschäftsprozesse nach 10 deut. Interessenvertreter Bei der Analyse von Anwendungslandschaften werden verschiedene sogenannte Sichten benötigt. Die Sichten unterscheiden sich nach dem Anwendungszweck und stellen je nach Anforderung unterschiedliche Aspekte oder Kennzahlen dar. Die Anforderungen können durch unterschiedliche Modellnutzer sehr variieren, da unterschiedliche Stakeholder 10 verschiedene Sichten benötigen, um eine Antwort auf ihre spezische Fragestellung zu nden. Z.B. hat der Administrator von SAP im Hause der Condor Versicherung andere Anforderungen an die Anwendung bezüglich der Lauähigkeit, als ein Anwender. Die Informationen hierfür werden nach Matthes et al. [MW04b], [MW04a] aus drei Betrachungsebenen, wie in Abbildung 2.7 dargestellt, gewonnen. Betrachtungsebenen 11

20 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite 12 Abbildung 2.7: Betrachtungsebenen der Softwarekartographie nach [MW04b] sich. Dies hat direkte Auswirkungen auf die unterstützenden Anwendungssysteme, welche auf dieser Ebene in die Betrachtung der Anwendungslandschaft mit einbezogen sind. Ebene Wie?: Diese Ebene ist eine technische Ebene. Geschäftsprozesse sind z.b. durch unterschiedliche Technologien realisiert. Sie können auch verschiedene Softwarearchitekturen haben. Auÿerdem wird in dieser Ebene die Vernetzung der Anwendungslandschaft betrachtet, also die zahlreichen Schnittstellen zwischen den Informationssystemen. Alle drei Betrachtungsebenen zusammen ermöglichen eine statische Analyse der Anwendungslandschaft [LMW05c]. Verfügt ein Unternehmen über eine nicht ausreichende Dokumentation ihrer Anwendungslandschaft, fehlen wichtige Informationen zur Abschätzung der Realisierbarkeit neuer Projekte. Die drei Ebenen werden daher im späteren Teil dieser Arbeit als ausgehende Fragestellung zur Analyse von Anwendungslandschaften verwendet und durch das Praxisbeispiel validiert. 12

21 Kapitel 2. Thematisches Umfeld Seite Softwarekarten Softwarekarten dienen als graphische Repräsentationen der gesamten oder Teilen der Anwendungslandschaften. Sie sollen Informationssysteme visualisieren, in dem sie verschiedene von deren Aspekten und die Beziehungen zwischen ihnen darstellen. Softwarekarten dienen mit anderen Worten also der Beschreibung, Bewertung und Gestaltung von Anwendungslandschaften. Mit Hilfe von Softwarekarten stehen Analyse- und Gestaltungsmöglichkeiten der Anwendungslandschaft zur Verfügung. Dabei wird auf Erkenntnisse und Methoden der Kartographie zurückgegrien. Die Kartographie befasst sich u.a. mit der Sammlung, Verarbeitung, Speicherung, Auswertung und Darstellung raumbezogener Informationen[HGM02]. Sie bietet auÿerordentlich eziente Möglichkeiten, um Ideen, Gedanken, Formen und Beziehungen auszudrücken, zu analysieren und zu manipulieren [RMKG95]. Zur graphischen Darstellung bietet die Kartographie ein Zeichensystem, welches Merkmale und Regeln festlegt [HGM02]. Nach Hake und Grünreich [HG94] besteht ein kartographisches Zeichensystem aus einem dreistugen Aufbau: graphische Elemente, zusammengesetzte Zeichen und graphisches Gefüge. Dieses kartographische Zeichensystem soll der Softwarekartographie dazu dienen, dass Softwarekarten ein Kommunikationsmittel darstellen, Zusammenhänge hervorzuheben und spezielle Fragestellungen zu beantworten. Spezielle Fragestellungen könnten das Erkennen von Redundanzen oder das Identizieren von Abhängigkeiten sein Relevante Aspekte für Softwarekarten Für die Analyse von Anwendungslandschaften sind verschiedene Aspekte relevant. Diese Aspekte sollten auf Softwarekarten dargestellt sein. Lankes et al.[lmw05c] Untersuchungen ergaben, dass sich diese Aspekte in fünf Gruppen kategorisieren lassen. Planerische Aspekte: Die Evolution der Anwendungslandschaft wird betrachtet. Durch Programme und Projekte verändern sich die Informationssysteme, schaen neue Anwendungen oder existierende Anwendungen sind abgelöst. Dies macht eine Erstellung von Ist-, Soll- und Plan-Anwendungslandschaften sinnvoll. Ist-Anwendungslandschaften erfassen den Status-quo. Die Soll-Anwendungslandschaft beschreibt eine Anwendungslandschaft in der Zukunft und nimmt geplante oder konkrete Projekte mit auf. Die Plan-Anwendungslandschaft berücksichtigt strategische Ziele der Anwendungslandschaft. Es lässt sich noch der Unterschied zwischen Soll- und Plan-Anwendungslandschaft aufzeigen, 13

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