Einführung. Das Radar beleuchtet vier Bereiche, in denen es als Grundlage strategischer IT-Entscheidungen zu Rate gezogen werden kann:

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1 December 2011

2 Einführung Das akquinet Technology Radar bietet einen Überblick über die Schwerpunkte und Trends bei Technologien und Methoden der Software-Entwicklung im Jahr 2011 und eine Prognose für Es ist das Ergebnis aus einem Jahr Analyse und Synthese unzähliger Diskussionen, Studien, Projekte und Aussagen von Kunden und Entwicklern. Das Augenmerk liegt auf Technologien und Methodiken mit hoher Attraktivität. Unsere Absicht war es, eine kompakte Darstellung aktueller Technologien und Methoden zu finden. Wir haben daher auf ausführliche Darstellungen jeder einzelnen Technologie bzw. Methode verzichtet. Das Radar beleuchtet vier Bereiche, in denen es als Grundlage strategischer IT-Entscheidungen zu Rate gezogen werden kann: Enterprise Softwareentwicklung: Dieser Bereich befasst sich mit Technologien auf dem Gebiet der Unternehmenslösungen. Er enthält alle Technologien, die für die Entwicklung von Enterprise-Systemen und -Lösungen verwendet werden von Java Enterprise Edition bis NoSQL und Scala. User experience und Web-Technologien: Dieser Bereich enthält Technologien und Methodiken die zur User-Interface-Entwicklung (UI) und zu Web-Technologien gehören. Diese beiden Kategorien wurden vereint, da Web-Entwicklung und User-Interface-Design stark verknüpft sind. Viele UI-Technologien werden verwendet, um Benutzeroberflächen zu erstellen, die über das Web verfügbar sind. Außerdem wurden beide Technologien stark von der Entwicklung des Web beeinflusst, sowohl bezüglich Technologie als auch Verwendung. Mobile Softwareentwicklung: Der dritte Bereich enthält Technologien zur Entwicklung von mobilen Anwendungen und Lösungen. Dieser Bereich ist nicht auf Smartphones begrenzt sondern befasst sich mit globaler Mobilität und wie diese nahtlos erreicht werden kann. Tools und Prozesse: Der letzte Bereich betrachtet neue Entwicklungsprozesse und Infrastruktur- Tools, die die Softwareentwicklung unterstützen und erleichtern. Er enthält Tools für den Build- Prozess, Source-Code-Management und Methoden des Software-Engineering. Jede Technologie ist in ihrem jeweiligen Bereich platziert und nach zwei Achsen ausgerichtet: Reife (Maturity) und Aktivität (Activity). Die Reife-Achse stellt den Grad der Verwendung der Technologie dar. Eine Technologie, die häufig im Produktivbereich verwendet wird, würde bei der Reife einen hohen Wert erlangen. Entsprechend würde eine junge Technologie einen niedrigen Wert erhalten. Die zweite Achse beschreibt die Aktivität der Technologie, also die Attraktivität für User und Entwickler und die Geschwindigkeit der Weiterentwicklung. Eine Technologie, die aktiv weiterentwickelt wird und deren Usergemeinschaft wächst, würde einen hohen Aktivitäts-Wert bekommen, wohingegen eine wenig genutzte Technologie einen niedrigen Wert erhalten würde. Je näher eine Technologie sich am Zentrum befindet, desto höher sind ihre Werte in Reife und Aktivität. Das Radar definiert drei Ringe um den Mittelpunkt. Der innere Ring umfasst Technologien, die sowohl in Reife als auch in Aktivität hohe Werte bekommen haben. Der äußere Ring enthält Technologien die sich entweder entwickeln (hohe Attraktivität aber noch keine ausreichende Reife) oder nachlassen (ausgereift aber abnehmende Aktivität). 1

3 Enterprise Applications Maturity User experience & Web Web Sites for Mobile Devices Dynamic CSS Scala Node.js Cloud PojoSR Play nosql computing Framework CoffeeScript CDI Accessibility Mashups Activity JDO OSGi Tomcat No ORM EIP / ESB Spring JavaEE Web Pro>ile JPA JavaEE Full Pro>ile User Centric Development JQuery Async. Javascript REST Prototyping Usability Tests GWT JSF Rich Faces SOAP Ant Pair Programing XP Subversion Continuous Integration Scrum Git Maven Test Driven Sonar Development Kanban Jenkins Embedded Web Application Of>line Support Social Networks Web Site for Mobile Devices Geo- localization Native Applications Activity Voice control Branch by abstraction Continuous Delivery Methodologies & Tools Infrastructure as code Maturity Mobile Applications 2

4 Enterprise-Anwendungen Der Bereich der Enterprise-Anwendungen zeigt zwei primäre Trends: Die Vorherrschaft von Java Enterprise Edition Das Aufkommen mehrerer alternativer Technologien Java Enterprise Edition und seine unterschiedlichen Implementierungen (wie JBoss Application Server und Apache TomEE) sind auf die Umsetzung von Enterprise- Anwendungen zugeschnitten und in diesem Bereich immer noch die vorherrschenden Technologien. Java EE 6 hat die Attraktivität durch Vereinfachung und Vereinheitlichung des Entwicklungsmodells gesteigert. Konkurrierende Technologien wie Spring und Enterprise OSGi haben es schwer. Insbesondere OSGi ist immer noch eine wertvolle Modularitäts-Schicht für Java, hat aber den Ruf einer zu hohen Komplexität. Vereinfachungen, wie die durch u-service (PojoSR), könnten in Zukunft eine Alternative zu OSGi werden. Andere Frameworks wie Tomcat sind immer noch sehr beliebt. Allerdings schwindet ihre Attraktivität zugunsten der Application-Server, die das JavaEE web profile implementieren. Neben JavaEE werden alternative Modelle wie das Play! Framework entwickelt, die einen anderen Ansatz bieten, Web-Anwendungen zu implementieren. Node.js ist ebenfalls im Kommen, aber das grundverschiedene Modell (das JavaScript verwendet, um Server- Applikationen zu entwickeln) scheint seine Akzeptanz zu behindern. Das könnte sich in der Zukunft mit der wachsenden Beliebtheit von JavaScript ändern. Scala und darauf basierende Systeme (wie bspw. Akka) werden intensiver genutzt. Doch obwohl Scala und Groovy vorherrschend sind, könnten neue Sprachen für die JVM, wie Kotlin und Ceylon, in naher Zukunft beliebter werden. In der Datenschicht ist JPA (Teil von Java EE) seinem größten ORM-Rivalen JDO noch überlegen. Jedoch könnte die kontinuierliche Weiterarbeit an den JDO-Spezifikationen dessen Attraktivität in Zukunft steigern. Gleichzeitig zeichnet sich aufgrund der Beliebtheit der NoSQL-Technologien ein No ORM-Trend ab. Key-Value-Implementierungen führen das Feld der NoSQL-Datenbanken derzeit an (Apache Cassandra, Riak, Redis), werden aber gefolgt von dokumentenorientierten Datenbanken (Apache CouchDB, MongoDB), tabellarischen Datenbanken (BigTable, Apache HBase) und Graphen (neo4j, InfiniteGraph). Die Entwicklung von NoSQL ist möglicherweise mit einem neuen Computing-Paradigma verbunden: der Cloud. Obwohl noch jung, werden alle Arten von Cloud-Services (Infrastructure-, Platform- und Software-asa-Service) sich in naher Zukunft zu einem vorherrschenden Weg für den Build- und Deploy-Prozess sowie den Betrieb von Anwendungen entwickeln. Der Bereich der System-Integration ist für Unternehmen aufgrund einer häufig sehr komplexen Systemlandschaft ein ausgesprochen wichtiges Thema. Trotz deren Versprechen, das Problem der Integration zu lösen, werden die Enterprise Service Buses entweder nur selten genutzt oder haben einen schlechten Ruf unter Entwicklern. User experience und Web- Technologien Dieser Bereich wird von der Ausbreitung von HTML5 und zugehörigen Technologien beherrscht. Bei den Entwicklungsprozessen wird der End-User ins Zentrum gerückt. HTML5 verändert auch die Art und Weise, wie Anwendungen entwickelt werden. Serverseitige Technologien wie Java Server Faces (JSF), Google Web Toolkit (GWT) und Rich Faces werden von Technologien ersetzt, die auf dem Client ausgeführt werden, wie JavaScript, 3

5 jquery (eine JavaScript-Bibliothek) und HTML5 Canvas. Diese Veränderungen eröffnen neue Möglichkeiten, wie Web-Anwendungen mit mehreren Sprachen entwickelt werden können (Polyglot Development). Durch die Standardisierung von HTML5 wird sich dieser Trend weiter ausprägen. Bei dieser Art von Entwicklung kommuniziert das User-Interface mit dem Server mittels klar definierter Interfaces und Protokolle. In der Entwicklung werden nun Protokolle und Formate bevorzugt, die leicht in JavaScript (wie JSON) oder REST verwendet werden können. Infolgedessen sinkt die Attraktivität von SOAP rapide. Außerdem gewinnt die asynchrone Verarbeitung sowohl auf Client- als auch auf Server-Seite aufgrund der weitverbreiteten Verwendung von Ajax und der steigenden Beliebtheit von WebSockets an Zuspruch. Serverseitig wird Context and Dependency Injection (CDI) zu einem der meistgenutzten Frameworks. Neben JavaScript und HTML5 entwickeln sich neue Alternativen. Die bedeutendsten sind CoffeeScript, eine objektorientierte Sprache, die zu JavaScript kompiliert wird, und Dynamic CSS-Frameworks wie LESS und SASS/SCSS. Andere, wie Google Dart, könnten in den nächsten Jahren aufsteigen. Mit dem Web entwickelt sich auch die Art, wie es verwendet wird. Der Support von speziellen User Interfaces für mobile Geräte wächst schnell. Mashups wachsen ebenfalls, doch obwohl die Benutzung von Atom und RSS gebräuchlich ist, ist Content-Extraction immer noch selten. Die steigende Beliebtheit von RDF und HTML5 Semantic Markup könnte der Entwicklung von Mashups helfen. Mit den neuen Technologien ändert sich auch die Art und Weise, wie User Interfaces designt werden. Die Ausbreitung von Prototypen (skizziert und funktionsfähig) gemeinsam mit User-zentrierter Entwicklung verdeutlichen diesen Trend. Das Ziel sind leichter zu bedienende Anwendungen, die ein End-User sehr viel interaktiver nutzt. Diese Art von Entwicklungsprozess wird sich weiterentwickeln und Themen wie Barrierefreiheit und personalisierte Anwendungen berücksichtigen. Mobile Anwendungen Mobile Technologien sind noch jung, deshalb ist es schwer, klare Trends zu erkennen. ios und Android werden weiterhin angenommen, andere Betriebssysteme kämpfen, um mitzuhalten. Während ios und Android beide geeignet sind, End-User Anwendungen umzusetzen, ist Android besser für Enterprise- Lösungen geeignet. Dies liegt an dem von Android unterstützten Entwicklungsmodell und an der Sprache, die verwendet wird: Java. Mobile Anwendungen können sein Native Anwendungen, entwickelt mit Technologien, die vom mobilen Betriebssystem bereitgestellt werden. Diese Anwendungen sind nicht portierbar. Websites, deren Interface für mobile Geräte optimiert ist. Embedded Webanwendungen, die auf Web-Technologien basieren (HTML5), aber auf dem Gerät innerhalb einer nativen Anwendung ausgeführt werden. Die Entwicklung nativer Anwendungen ist immer noch am beliebtesten. Mobile Websites sind weit verbreitet, können aber nicht alle Eigenschaften der Geräte nutzen und benötigen eine Internetverbindung. Der Mangel an Portabilität nativer Anwendungen und die Einschränkungen von Websites machen Embedded Webanwendungen immer attraktiver. Die Ausbreitung von Frameworks, die diese Art von Entwicklung unterstützen, wie PhoneGap, jquery Mobile oder SenchaTouch, werden diesen Trend beschleunigen. Jedoch haben diese Anwendungen heutzutage noch 4

6 Probleme mit unterschiedlicher Darstellung und können sich je nach mobilem Betriebssystem unterschiedlich verhalten, da verschiedene Browser verwendet werden. Die Vorteile, wie Offline-Support, Integration von Geräte- Features und die Möglichkeit, Online- und Embedded-Inhalte zu mischen, machen diesen Ansatz dennoch vielversprechend. Den größten Einfluss auf mobile Anwendungen haben neue Eigenschaften der mobilen Geräte. Viele davon nutzen bereits Geolokalisierung. Mobile Anwendungen spielen auch im Bereich der sozialen Netzwerke eine wichtige Rolle. Diese Sozialisierung wird in naher Zukunft weiter wachsen, dank der Entwicklung sozialer Netzwerke und ihrer Medienintegration (wie Bilder oder Videos). In naher Zukunft wird aber auch die Stimme als Eingabemedium genutzt. Diesen Trend zeigte bereits der Erfolg von Siri auf ios. Methoden und Tools Der letzte Bereich setzt den Fokus auf Entwicklungsprozesse und die Infrastruktur, die zur Entwicklung von Anwendungen genutzt wird. Hier zeichnen sich zwei große Trends ab: Agile Prozesse entwickeln sich: XP wird von Scrum ersetzt. Der Build-Prozess wird rationalisiert: Die Ausweitung von Continuous Integration und die Entstehung von Continuous Delivery hat das Erstellen von Software in einen industriellen Prozess verwandelt. Der erste Trend betrifft die Projekt- Management-Prozesse. Extreme-Programming (XP) und Pair-Programming werden langsam von Scrum und Kanban ersetzt, welche als flexibler und einfacher gelten. Testgetriebene Entwicklung gewinnt weiterhin an Zulauf und lässt sich auf die Entwicklung von Continuous Integration zurückzuführen. Heutzutage verwenden die meisten Software- Builds Continuous-Integration-Prozesse und werden dementsprechend auf Continuous- Integration-Servern wie Jenkins oder Hudson gebaut. Dieser Trend geht einher mit einem Fokus auf Qualität, der das Qualitäts-Tracking- Tool Sonar immer attraktiver macht. Der Continuous-Integration-Prozess wird sich auch dahingehend entwickeln Software- Deployment zu integrieren. Dieser Trend basiert auf der steigenden Beliebtheit des Konzepts der Continuous Delivery und der Infrastructure- As-Code-Bewegung. Heutzutage kann Continuous Delivery einfach von Continuous- Integration-Servern unterstützt werden. Tools wie Puppet und Chef verändern auch, wie Infrastruktur verwaltet wird. Der letzte Trend zeigt sich im Rückgang von Apache Ant zugunsten von Apache Maven. Doch obwohl Maven klar vorherrscht, entstehen mehrere neue Build-Tools wie Gradle, SBT (Simple Build Tools von Scala) und Apache Buildr. Parallel dazu verändern sich auch die Source-Control-Technologien. Subversion wird mehr und mehr von Git ersetzt. Der Aufstieg von Git liegt an der großen Popularität von GitHub. Git und andere verteilte Versionskontrollsysteme scheinen besser für die Code-Integration und verteilte Teams geeignet zu sein. Außerdem wächst Branch-By- Abstraction, was darauf abzielt Refactoring von Code vor Ort durchzuführen statt innerhalb eines Branches. akquinet hilft Kunden bei Entscheidungen und Entwicklung im globalen IT- Bereich. akquinet widmet sich der Entwicklung von flexiblen, adaptierbaren Enterprise-Softwarelösungen für anspruchsvolle Umgebungen. Folgen Sie uns auf Kontakt per Oder per Telefon: +49 (0)

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