1. Einführung Softwaretechnik (CNAM) Wintersemester 2008 / 2009 Prof. Dr. Bernhard Humm Hochschule Darmstadt, FB Informatik

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1 1. Einführung Softwaretechnik (CNAM) Wintersemester 2008 / 2009 Prof. Dr. Bernhard Humm Hochschule Darmstadt, FB Informatik 1 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

2 Agenda Kennenlernen und Organisatorisches Definition Motivation an Projektbeispielen Überblick Softwaretechnik Literatur

3 Gemeinsames Kennenlernen Was ist Ihr beruflicher Hintergrund? Welche Projekterfahrung haben Sie? Was ist Ihr methodischer Hintergrund (RUP, V-Modell, UML, )? Was ist Ihr Programmierhintergrund (Java, C++, )? 3 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

4 Organisation Vorlesung: wöchentlich Dienstags, 18:00 21:00, D14/1.03 Praktikum: zweiwöchentlich Mittwochs, 18:00 21:00, D14 / 2.11 Im Praktikum wird ein komplettes Projekt über alle Phasen exemplarisch durchgeführt. Die Anwendungsdomäne bestimmen Sie! Klausur: Di., , ab 18:00 Vorlesungs- und Praktikumsunterlagen können von meiner Homepage geladen werden 4 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

6 Was ist Software Engineering? Software Engineering (nach [IEEE-1990]) = Softwaretechnik the systematic approach to the development, operation, maintenance, and retirement of software (dt. der systematische Ansatz zu Entwicklung, Betrieb, Wartung und Außerbetriebnahme von Software ) -> der komplette Lebenszyklus von Software Software (nach [IEEE-1990]) programs, procedures, rules, and any associated documentation pertaining to the operation of a computer system (dt. Programme, Verfahren und Regeln sowie jegliche zugehörige Dokumentation zum Betrieb eines Computersystems ) Engineering (nach [PRESSMAN-1997]) Engineering is the analysis, design, construction, verifikation, and management of technical (or social) entities (dt. unter Engineering versteht man die Untersuchung, die Gestaltung, die Ausführung, die Überprüfung und die Handhabung von technischen (oder gesellschaftlichen) Dingen. ) 6 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

7 Warum ist Software Engineering wichtig? Weil viel Geld auf dem Spiel steht und Dinge wirklich schief gehen können Gegenüberstellung zweier fiktiver Projektbeispiele: Kreditkarten-Abwickler und Reise-Veranstalter: Geschäft Vorgehensmodell Qualitätssicherung: frühe Phasen Qualitätssicherung: Tests Management von Randbedingungen 7 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

8 Agenda Kennenlernen und Organisatorisches Definition Motivation an an Projektbeispielen Überblick Softwaretechnik Literatur

9 Geschäft Kreditkarten-Abwickler Produkte: Eurocard, VISA-Card, Servicekarten für Geschäftsreisen Junges Unternehmen, innovative Produkte, führend in Marktsegment Stärke: schnelle Reaktion auf neue Marktchancen Schnell gewachsene Systemlandschaft Ziel: mehr Sicherheit in den Kernsystemen IT-Strategie: Host Client/Server 9 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

10 Kreditkarten-Abwicklungssystem Autorisierung im weiteren Sinne externe Auswerte-Systeme Zusatzinfos / daten curr. bal. (bzw. offene Posten) Auto gebuchte TX KK-Autor. (Authhost) Auswertungsgebühren Zusatzdaten KK- (Amadeus) Anl. (LASG- VUs) ec-autor. ec- Anl. (LASG- VUs) externe Quelle KI / VU / Data in - Anlief. (ohne VISA) Transaktionseingang Zugriffsschicht Cargo DB Cargo ZI on-us / not-on-us (return, charge back) Auftrag TXE- Dialoge VISA Schnittstelle not-on-us, on us (charge back) Dialog Produktgebühren Frontend-Systeme B VTI VTI-Anl. (soweit nicht direkt) A DWH DWH Buch.- daten Debitoren- und Kreditoren- Buchhaltung FTM Zugriffsschicht. Deb/Kred.- Dialoge Dialog z.b. Konto- z.b. Hist Abrech. Ebene C D Batch-Input z.b. Einzugsinfos Stammdaten- Zugriffsschicht Hauptbuch, Anlagebuchhaltung, Kosten-und Leistungsrechnung GL- Dialoge Stammdaten Rechnungsdruck KI VU Bank24 ec-geb. Zusatzinfos/ Zusatzdaten Buchungs- Daten Rückmeldung Reisekosten Pers- Kosten DM-Daten Personal RKA Direkt-Marketing sonst. Buch. 10 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 / Karten- Umsatz Umsatz

11 Reiseveranstalter Europaweit in der Spitzenklasse > Reisebüros Herausforderung: Aufkauf und Integration weiterer Veranstalter Stärke: Sicherheit in den Kernsystemen Ziel: hohe Geschwindigkeit IT-Strategie: Host Client/Server (Internet) 11 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

12 Touristische Kernsysteme Leistung einkaufen Angebot bilden Paxe planen Prospektdaten erfassen Verkaufspreise erstellen Saison auswerten Planung Produktion Katalog herstellen, distributieren Leistungen regulieren, verbuchen Abwicklung Verkauf Reise durchführen Rechnung fakturieren/ verbuchen Kundendokumente erstellen/versenden Reise verkaufen Leistung disponieren Reiseauftrag avisieren 12 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

13 Vorgehensmodell: Kreditkarten-Abwickler Inhaltlich gut Gute Darstellung im Intranet Entwickelt durch Methodenabteilung Von Entwicklungsabteilungen nicht gelebt Gegenseitige Ressentiments: Entwickler: Vorgehensmodell nicht praxisgerecht Methodenabteilung: Vorgehen der Entwickler nicht strukturiert Produkt Prozeß Einführungs 13 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

14 Vorgehensmodell: Reiseveranstalter Inhaltlich gut In Projekten von der Anwendungsentwicklung erstellt Von der Methodenabteilung gewartet Seit 10 Jahren gelebte Praxis Bei technologischer Neuausrichtung (Internet) erweitert 14 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

15 QS frühe Phasen: Kreditkarten-Abwickler Erstellung umfangreicher Konzepte: Fachkonzepte (Analyse), DV-Konzepte (Design) Gute Mitarbeit der Fachbereiche bei Erstellung Wenig Enthusiasmus beim Gegenlesen der Konzepte: Soviel Papier kann ja keiner lesen Da kann sich immer noch was ändern Wenn ich hier unterschreibe, bin ich verraten und verkauft Beispiel: ec-authorisierungsgebüren (Markt-) Analyse Definition IT-Design Teilprojekt IT-Realisierung IT-Konstruktion IT-Spezifikation IT-Programmier. IT-Test IT-Einführung Produkteinführung Projektlaufzeit 15 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

16 QS frühe Phasen: Reiseveranstalter QS etablierte Abteilung Straffes Kundenmanagement: Abnahme ist Abnahme Änderungen nur über Change Requests (Kosten / Zeit) Projekte schätzen harte QS (auch wenn sie im ersten Moment weh tut) Einführung Projektprobleme werden auf Gesamtprojekt verteilt Integration Studie Realisierung Fachkonzept DV- Konzept Initialisierung 16 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

17 QS Tests: Kreditkarten-Abwickler Probleme bei Test und Abnahme: Mit diesem System kann man fachlich nicht arbeiten Jetzt versucht Ihr Euch hinter den Konzepten zu verstecken Ihr wollt uns mit QS-Listen nur kontrollieren und uns den schwarzen Peter in die Schuhe schieben Spezifikationsänderungen in der Testphase Beispiel: Zusatzinformationen fremder KI / eigenes VU (Markt-) Analyse Definition IT-Design Teilprojekt IT-Realisierung IT-Konstruktion IT-Spezifikation IT-Programmier. IT-Test IT-Einführung Produkteinführung Projektlaufzeit 17 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

18 QS Tests: Reiseveranstalter QS-Abteilung verantwortlich für: Planung und Durchführung von Tests Verwaltung von QS-Ebene (separat von Entwickler- und Produktionsebene) Entscheidung zur Produktionsübergabe Transportmechanismus zwischen Ebenen Bewusster Bottleneck zur Überprüfung der Einführbarkeit Einführung Integration Studie Realisierung Fachkonzept DV- Konzept Initialisierung 18 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

19 Management von Randbedingungen: Aufbau RZ bei Kreditkarten-Abwickler IT-Strategie (Host C/S) ohne Umsetzungsstrategie Hardware-Anschaffung: Vor Software-Entscheidung Grundlage: Kundenbeziehung zum Hardware-Hersteller Keine Passung zu Software-Lösung: Hardware-Architektur und Prozessorleistung Keine Werkzeugunterstützung Hohe Ausfallzeiten für Entwicklung und Test 19 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

20 Management von Randbedingungen: Aufbau RZ bei Reiseveranstalter Politik der kleinen Schritte Ausgangsbasis: stabile Host-Umgebung Start mit unkritischem Projekt: Minensuchhund Produktionserfahrung sammeln mit neuem RZ Planung für mittelkritische Projekte Unternehmenskritische Systeme auf Host belassen 20 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

21 Resümee Großprojekte sind komplex Komplexität muss beherrscht werden Klare Vorgehensweisen; straffes Management Nur gelebte Projektvorgehensweise zählt Umsetzung schwer; Erfahrung erforderlich 21 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

23 Software-Engineering-Ebenen Das Ziel von SE ist die systematische Verwendung von Prozessen, Methoden und Werkzeugen für die arbeitsteilige Entwicklung von umfangreichen Software-Systemen unter Beachtung der gegebenen Randbedingungen Randbedingungen Ressourcen Kosten Zeit Werkzeuge Methoden Prozesse Bekenntnis zu Qualität 23 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

24 Themengebiete des Software Engineering Vorgehens- und Prozessmodelle Qualitätssicherung (inkl. Testverfahren) Requirements Engineering Analyse-, Entwurfs- und Implementierungsmethoden (kompletter Lebenszyklus) Software- Architektur und -Entwurf Programmierung Integration Werkzeugunterstützung (CASE, IDE,...) Software- Wartung Projektmanagement 24 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

25 Das magische Viereck des Software Engineering Funktionalität Qualität Software- Produkt Zeit Kosten 25 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

26 Übersicht über den gesamten Kurs 1. Einführung 2. Vorgehensmodelle 3. Analyse-Phase: Anwendungsfälle 4. Analyse-Phase: Datenmodell 5. Analyse-Phase: Dialoge 6. Design-Phase: Architektur-Grundlagen 7. Design-Phase: Referenzarchitektur betriebliche Informationssysteme 8. Design-Phase: Querschnittsthemen und Muster 9. Programmierungs-Phase 10.Testphase, Einführung, Qualitätsmanagement 11. Projektmanagement 26 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

27 Überblick über das Praktikum Wir führen gemeinsam ein Softwareprojekt über alle Phasen exemplarisch durch Sie bestimmen die Anwendungsdomäne: Bibliotheksverwaltung, Autovermietung, Reisebuchung, Sie sind das Projektteam, ich der Auftraggeber. Ich bin Interviewpartner für die Anforderungen und nehme Zwischenergebnisse ab Ihre Ergebnisse werden in einem UML-Werkzeug erstellt. Sie arbeiten alle gemeinsam an demselben Modell Sie sollten jeweils in Zweiergruppen arbeiten Das modellierte System wird protoypisch in Java implementiert 27 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

28 Was sind Ihre Wünsche und Vorstellungen? Vorlesungsinhalte? Vorlesungsstil? Praktikum 28 Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

30 Literatur (1/2) Urs Andelfinger, Frank Bühler, Michael Guist, Stephan Karczewski, Gerhard Raffius, Inge Schestag, Wolfgang Weber, Gerhard Winkler: Skript Softwaretechnik Version SS/Downloads/SWT1/skriptSWTV2.pdf Chris Rupp, Jürgen Hahn, Stefan Queins, Mario Jeckle, Barbara Zengler: UML 2 glasklar, 2. Auflage. Hanser-Verlag, 2005 Carlo Ghezzi, Mehdi Jazayeri, Dino Mandrioli: Fundamentals of Software Engineering (2nd Edition), Prentice Hall Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /

31 Literatur (2/2) F. Brooks: The Mythical Man Month. Addison Wesley; 1995 T. DeMarco: Peopleware; Doorset House (Deutsch: Wien wartet auf Dich ) J. Siedersleben (Hrsg): Softwaretechnik. Hanser; Prof. Dr. Bernhard Humm, Hochschule Darmstadt, FB Informatik: Softwaretechnik (CNAM), WS 2008 /