Elektronischer Datenaustausch

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1 Elektronischer Datenaustausch Traditioneller und elektronischer Datenaustausch Die EDI-Vision UN/EDIFACT mehrere Tage -basiertes EDI Definition von Auszeichnungssprachen Betrieb A Betrieb B -Schema -Darstellung EDI (electronic data interchange) Wenige Sekunden Folie 1 Folie 2 Problem: Medienbrüche EDI ist der Austausch von elektronischen Geschäftsdaten von Anwendung zu Anwendung über ein elektronisches Übertragungsmedium basierend auf einem Format welches von beiden (allen) Geschäftspartnern verstanden wird. EDI EDI manuelle Bearbeitung elektronische Bearbeitung Manuelle Nachbearbeitung nur im Störfall unabhängig von Hardware Software Kommunikationsnetzen Folie 3 Folie 4

2 Vorteile von EDI Die EDI-Vision Schnellere Abwicklung Geringere Übertragungskosten Reduktion von wiederholter Dateneingabe Reduktion von (Dateneingabe-) Fehlern Reduktion des papiergebundenen Dokumentflusses Verringerung von Koordinationskosten zwischen Organisationen Einsparung von Personalkosten Weltweite, branchenübergreifende, Wirtschaft und öffentliche Verwaltung einschließende, standardisierte Geschäftskommunikation zwischen Programmen Folie 5 Folie 6 Elektronischer Datenaustausch als Basis des Elektronischen Handels Exkurs: Funktionen eines Clearing Centers I b ilateral e Verbi ndung Clearing Cent er ED I mi t mehreren Par tnern EM II Zwischenspeicherung (Mailbox-Prinzip) Verteilfunktionen, Pflege von Partnerprofilen Gateway zu anderen Netzen, VANS, Verbindung heterogener Netze Konvertierung von Nachrichten Sicherheitsdienste Accounting Auswertung des Sendevolumens pro Geschäftspartner Differenziertes und skalierbares Kommunikationsangebot III IV Folie 7 Folie 8

3 Technische Realisierung Wiederholung: EDI ist der Austausch von elektronischen Geschäftsdaten von Anwendung zu Anwendung über ein elektronisches Übertragungsmedium basierend auf einem Format welches von beiden (allen) Geschäftspartnern verstanden wird. Organisation 1 Organisation 2 Anwendung 1 Anwendung 2 Semiotische Ebenen Inhalte von Nachrichten müssen auf unterschiedlichen Ebene verstanden werden: Syntax: definiert die erlaubten Zeichen und die Reihenfolge, in der sie verwendet werden können Semantik: definiert die Bedeutung der Zeichen unabhängig von Hardware, Software und Kommunikationsnetzen Pragmatik: Äußerungsabsicht, Verwendungszweck Folie 9 Folie 10 Semiotischen Ebenen bei EDI EDI-Ebenenmodell Semiotische Ebene Bedeutung für EDI Syntax Nachrichtenstruktur, z.b. Satzstruktur bei UN/EDIFACT Semantik Feldinhalte, z.b. Produktschlüssel oder Produktbeschreibungen Pragmatik Handlungs- und Reaktionsmuster, z.b. Ablaufszenarien EDI-Formate regeln nur die Nachrichtensyntax Bei Abwicklung: Trennung von Nachricht und Übermittlungsart (z.b. Datex-P, X.400, SMTP, FTP, HTTP,...) Betrieb A <- Vertrag -> Betrieb B Integration EDI fähige Applikationen Integration Pragmatik Open EDI Pragmatik Semantik z.b. EAN 128, BSR Semantik Syntax EDIFACT, ANSI X12, Syntax Datenübertragung X.400, SMTP, FTP Datenübertragung Sicherheit etc. SSL... Sicherheit etc. In Anlehnung an Kubicek Folie 11 Folie 12

4 EDI-Standards UN/EDIFACT branchenabhängig branchenunabhängig ODETTE (Automobilindustrie) ANSI X.12 regional SWIFT (Bankbereich) EDIFACT international U NITED N ATIONS E LECTRONIC D ATA I NTERCHANGE F OR A DMINISTRATION C OMMERCE T RANSPORT = UN / EDIFACT Folie 13 Folie 14 Gemeinsames Format 4 Säulen von EDIFACT HERSTELLER EXPORTEUR IMPORTEUR KÄUFER WERK LAGER FRÄCHTER SPEDITEUR EDI BANK HANDELSK. BAHN UN/EDIFACT BANK VERSICHERG FINANZAMT Syntax Segmente Datenelemente Nachrichten Datenübertragung STAT.ZA ZOLL EXP. ZOLL IMP: STAT.ZA EDIFACT Folie 15 Folie 16

5 Hierarchischer Aufbau der Syntax EDI mittels Internet-Formate Übertragungsdatei UNA UNB Nachrichtengruppe Nachrichtengruppe UNZ UNG Nachricht Nachricht Nachricht Nachricht UNE Beschränkungen von HTML -Dokumenttypen im kommerziellen Einsatz -basiertes EDI UNH Segment Segment Segment UNT Segmentbezeichn. + Datenelement + Datenelemengruppe Code : Zähler Wert : Wert : Wert Folie 17 Folie 18 HTML HTML wurde als einfache Markup-Sprache entworfen Aufgabenbereich: Mensch-Maschine--Kommunikation Einfache Strukturen: headings (H1..H4), paragraphs (P), lists, links,... Schwerpunkt auf Präsentation und Verkettung TITLE HTML BODY H1 P P EM <HTML> <TITLE>Name des Dokuments</TITLE> <BODY> <H1>Eine Überschrift</H1> <P>Der erste Absatz... <P>Weiterer <EM>Text</EM>... </BODY> </HTML> Beginn-Tag Element Ende-Tag HTML für den elektronischen Datenaustausch? HTML ungeeignet: HTML ist nicht erweiterbar (Tags und deren Bedeutung in den HTML-Definition fest verdrahtet) Keine semantische Annotation der Inhalte (z.b. Produkt, Menge, Preis,...) Dokumentstruktur nicht eindeutig festgelegt (Ende-Tags oft nicht notwendig, Browser benötigen Heuristik, um Ende eines Elements zu erkennen); Ablöse erst durch XHTML viele Dokumente im Web sind ungültig keine Überprüfung des Dokuments (Browser-spezifische Erweiterungen von Microsoft und Netscape)

6 Laptop Beschreibung Laptop Computer IBM Thinkpad 560X 233 MHz 32 MB 4 GB 4.1 pounds $3200 Laptop Beschreibung in HTML <HTML> <TITLE>Laptop Computer</TITLE> <BODY> <UL> <LI>IBM Thinkpad 560X <LI>233 MHz <LI>32 MB <LI>4 GB <LI>4.1 pounds <LI>$3200 </UL> </BODY> </HTML> Wofür ist HTML nicht geeignet? Virtuelle Kataloge und Aggregation von Elektronischen Katalogen Maschine-Maschine-Kommunikation: Datenbasis für Agenten-Systeme Verteilung von Arbeitslast von Server zu Clienten Intelligente Browser Information push, Content Management Lösungsansatz: Metadaten, proprietäre Erweitungen, andere Datenformate Was ist? Extensible Markup Language eine Meta-Sprache zur Definition kleiner Auszeichnungssprachen Ein universeller Ansatz zur Beschreibung von Daten und Nachrichtenstrukturen Zielrichtung: Machine-Maschine-Kommunikation Inhalte können automatisiert weiterverarbeitet werden 1.0 wurde 1998 als Empfehlung des W3C (WWW Consortium) veröffentlicht

7 Von der Metasprache zur Sprache ist eine Metasprache zur Definition von problemspezifischen Auszeichnungssprachen (engl.: markup language) Für jeden Typ von Dokumenten gibt es eine eigene Auszeichnungssprache, bspw. eine Sprache zur Beschreibung PCs (Notebooks, Standgeräte, Tischgeräte,...) Die Definition der Dokumenttypen erfolgt durch eine DTD (document type definition), oder durch -Schema. <!DOCTYPE COMPUTER system computer.dtd > <computer type= LAPTOP > computer <manufacturer>ibm</manufacturer> <series>thinkpad</series> <model>560x</model> manufacturer <speed>233 MHz</speed> <memory>32 MB</memory> seried <disk>4 GB</disk> model <weight unit= POUND >4.1 </weight> speed <price currency= USD >3200</price> memory </computer> disk Laptop Beschreibung in weight price Einige Merkmale von -Dokumenten Stringente Syntax: Alle Elemente haben Start- und Ende-Tags Alle Attribute haben den Aufbau: name= value Leere Elemente: <hr> => <hr/> Dokumente, die alle Regeln einhalten, heißen well-formed Stringente Struktur: Gültigen Anordnungen von Elementen werden durch Grammatik (Document Type Definition, DTD) bestimmt. Dokumente, die den Regeln einer DTD entsprechen nennt man valid Document Type Definition (DTD) DTD ist das Regelwerk für ein -Dokument Definition der gültigen Elemente: <!ELEMENT Element-Name Inhalt> Definition der gültigen Attribute: <!ATTLIST Element-Name Attribut-Name (Wert)> Definition der gültigen Reihenfolgen der Elemente durch eine kontextfreie Grammatik Folie 28

8 Laptop DTD <!ELEMENT computer (manufacturer, line, model, speed, memory, disk, weight, price)> <!ATTLIST computer type(laptop DESKTOP TOWER)> <!ELEMENT manufacturer (#PCDATA)> <!ELEMENT series (#PCDATA)> <!ELEMENT model (#PCDATA)> <!ELEMENT speed (#PCDATA)> <!ELEMENT memory(#pcdata)> <!ELEMENT disk (#PCDATA)> <!ELEMENT weight (#PCDATA)> <!ATTLIST weight unit (pound kg)> <!ELEMENT price (#PCDATA)> <!ATTLIST price currency(euro USD)> Grammatik für die Reihenfolge von Elementen Abfolge: A, B, C: Nach dem Element A folgt B dann C A B: Element A oder B ist gültig A, (B C), D: Klammersetzung, nach A ist B oder C gültig Wiederholungsmöglichkeiten für Elemente Occurrence Indikator? * + Mögliche Wiederholung 0 oder 1 mal 0 oder n mal 1 oder n mal Folie 29 Folie 30 Beispiele für Deklaration von Elementabfolgen <!ELEMENT computer (processor, memory, disk)> <!ELEMENT computer (processor memory disk)> <!ELEMENT computer (processor, (memory disk))> <!ELEMENT computer (processor, memory, disk+)> <!ELEMENT computer (processor, (memory disk)?)> <!ELEMENT computer (processor, (memory, disk)* )> -Schema -Schema: W3C-Recommendation, 2. Mai 2001 Ziel: Ersetzung der DTD durch eine Notation in Primitive Datentypen (z.b. Ganzzahl, Dezimalzahl, Datum, Zeitpunkt,...) Abgeleitete Datentypen (z.b. Zahl zwischen 100 und 500) Komplexe (zusammengesetzte) Datentypen (z.b. Adresse, Telefonnummer,...) <xsd:complextype name="usaddress" > <xsd:sequence> <xsd:element name="name" type="xsd:string"/> <xsd:element name="street " type="xsd:string"/> <xsd:element name="city" type="xsd:string"/> <xsd:element name="state" type="xsd:string"/> <xsd:element name="zip" type="xsd:decimal"/> </xsd:sequence> <xsd:attribute name="country "type="xsd:nmtoken"fixed="us"/> </xsd:complextype> Folie 31 Folie 32

9 Darstellung von -Dokumenten (1) : ausschließlich Datenstrukturierung Darstellung mittels CSS (im Browser): CSS (Cascading Style Sheets) CSS2: W3C Recommendation, 1998 Für jedes -Element (oder HTML-Element) kann die Darstellung (engl.: display properties) in einer CSS- Spezifikation festgelegt werden CSS-Spezifikation: meist eigene Datei Beispiel für CSS-Spezifikation: computer {display: block; color: blue} price {display: inline; color: red; font-style: bold} Darstellung von -Dokumenten (2) Verwendung von XSL und XSLT: XSL, XSLT, Extensible Style Language,...Transformations W3C Recommendation, Okt. 2001, mächtiger und komplexer als CSS Mittels XSLT und XSL können -Dokumente in beliebige andere Formate (HTML, RTF, ) transformiert werden Ein XSL-Prozessor erhält als Input ein - und ein XSL- Dokument XSL Folie 33 Folie 34 im WWW: 1. Generation im WWW: 2. Generation Datenquelle Konvertieren nach Die Umwandlung in als primärer Prozeß wird via XSL nach HTML übersetzt, oder wird direkt über Style Sheets (CSS) im Browser angezeigt Weitere betriebliche Applikationen Konvertieren nach HTML HTML fürs Auge Konvertierung nach Weitere betriebliche Applikationen Quelle HTMLlike Übersetzung down Übersetzung translate Style Sheet(s) HTML HDML für Handhelds Datenquelle

10 3. Generation, die -Vision Realisierung Virtueller Kataloge -Dokumente als primäre Datenquelle Voraussetzung: -basiertes Datenbankverwaltungssystem (bspw. Tamino von der Software- AG) innerbetrieblich zwischenbetrieblich Browser Austausch von Daten über, HTML, DHTML, Java Script, Applets, Java Applications, Active Server Pages, Active X Controls, etc. Virtueller Katalog Weitere betriebliche Applikationen DBMS Übersetzung... HTML Lieferant Unterschiedliche betriebliche IS Lieferant Folie 38 Stärken von -basiertes EDI Die Dokumente können zwischen unterschiedlichen betrieblichen Informationssystemen ausgetauscht werden DTDs (und -Schemata) können leicht erweitert und an neue Gegebenheiten angepaßt werden integriert sich in die vorhandene Internet- (WWW-Server und Browser, ...) und Programmier-sprachen- Infrastruktur ( ist Programmier-sprachen-unabhängig) -Dokumente können direkt im Browser dargestellt werden Leichte und kostengünstige Anbindung an betriebliches IS durch grosses Angebot an frei-verfügbarer Software findet großes Echo in der EDI Gemeinschaft: bestärkt Bemühungen in Richtung Internet-EDI schlägt einen Weg vor, um Nachrichten einfacher zu beschreiben und selbst beschreibend zu machen Übergang zu /EDI? Ansätze zur Übersetzung bestehender EDI Standards in Syntax (Bsp.: ANSI X.12/CommerceNet WG) Neudefinition von -basierten EDI Nachrichten stößt besonders im Business-to-Consumer Bereich auf Erfolg, da hier ein Mangel an Standards besteht (z. B. IOTP, OFX...) Folie 39

11 Branchenspezifische Protokolle IOTP Retail Payment Mastercard, Mondex, CyberCash, DigiCash, GeldKarte, SET OFX/GOLD Personal Finance Intuit, Microsoft, IBM, 125 Banken RosettaNet Computer Supply Chain Microsoft, IBM, CISCO, über 100 Unternehmen ICE, OCS Content syndication Sun, Microsoft, Adobe Vignette, CommerceNet OpenMLS, RELML Real Estate 4th World Telecom Rapide wachsende Liste von Anwendungen unter Schwächen von für EDI Derzeit keine anerkannte vollständige Definition der Geschäftsterminologie globale Standadisierungsansätze für DTDs: eb (United Nations, OASIS) c (ARIBA) xcbl (Commerce One) Datenaustausch zwischen Anwendungen setzt eindeutige Definition der Datenelemente voraus Entwicklung von -Schema: Definition von Datentypen Definition von DTDs in Folie 42 -Quellen im WWW SGML Home Page: Homepage des W3C: Primäre Information zu, HTML, XHTML, CSS, XSL, RDF, HTTP,... /EDI Group: Annotated Specification: -Applications: Zusätzlich: Wirtschaftsinformatik 1, 8. Auflage