Enterprise Application Integration (EAI)

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1 Enterprise Application Integration (EAI) Organisation nach Geschäftsprozessen Hohe Geschwindigkeit und Flexibilität. Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit. Informationsflüsse ohne Zeitverzögerungen erforderlich. Hochgradige Integration der IT erforderlich. Szenario ohne Integration Kundenanfrage landet mit Hochgeschwindigkeit über die weltweite Datenautobahn beim (potenziellen) Anbieter. Kurzfristige Erfassung der Anfrage. Informationsfluss für die Bearbeitung der Anfrage/eines Auftrags verliert sich in Batchläufen oder manuellen Schnittstellen Å Kunde sucht sich andere Anbieter, die schneller reagieren! EAI Technologien, die automatisiert die Kommunikation und Interoperabilität zwischen unterschiedlichen Anwendungen und Geschäftsprozessen innerhalb und zwischen Organisationen ermöglichen. EAI-Lösungen ermöglichen es, dem im Zuge der zunehmenden E-Business-Verbreitung gestiegenen und veränderten Integrationsanspruch gerecht zu werden. EAI Å E-Business Enabling Technologies 87

2 EAI Geschäftsprozessorganisation Vertrieb Produktion aterialwirtschaft Finanzen usw. Traditionelles Organisationsprinzip Funktionen Vertrieb (Angebote usw.) ontage und Fertigung Produktentwicklung Zukünftiges Organisationsprinzip Geschäftsprozesse.. Controlling Neue Adresse Neuer Interessent Postausgang Erstinteressent Erstinteressent erfassen Erstkontaktbrief erstellen 88

3 EAI vs. traditionelle iddleware Bisherige Integrationsansätze (traditionelle iddleware) Direkte Verknüpfung der betroffenen en. Bidirektionaler Datenfluss benötigt die gemäß folgender Formel berechnete Schnittstellenanzahl (n x (n-1)) / 2 (n = Anzahl der en) Folge Explosion der Schnittstellenzahl! EAI-Technologien Abbildung systemübergreifender Geschäftsprozesse Å am Geschäftsprozess beteiligte Systeme können prozessrelevante Daten miteinander in geeigneter Form austauschen. uneingeschränkter Austausch von Daten und Prozessen ohne aufwändige Anpassung/Programmierung der zu integrierenden en und Datenstrukturen. EAI-Tools umgehen Explosion der Schnittstellenanzahl durch den Einsatz von Busarchitekturen Anordnung aller Quell- und Zielsysteme um einen Datenbus Verbindung von Quell- und Zielsystemen über sogenannte Connectoren Å Reduktion der Gesamtanzahl der benötigten Schnittstellen auf die einfache Anzahl der angeschlossenen Quellund Zielsysteme selbst in komplexen Integrationsszenarien. Sämtliche Verbindungen und Schnittstellen lassen sich zentral administrieren. 89

4 EAI vs. traditionelle iddleware EAI konzentriert sich auf die Integration von Geschäftsprozessen und Daten im Gegensatz zu den eher datenorientierten traditionellen iddleware-lösungen. EAI propagiert die Idee der Wiederverwendung und die der Verteilung von Geschäftsprozessen und Daten. it Hilfe von EAI sind Integrationen von en schneller und einfacher als bisher möglich, da vordefinierte Schnittstellen weniger detaillierte Kenntnisse der betreffenden en erfordern. 90

5 EAI vs. traditionelle iddleware Prozess odelle Konfiguration EAI sunabhängig Orientiert an Geschäftsprozessen Konfigurierbar über verschiedene en Vorkonfigurierte Schnittstellen-odule Implementierung Implementierung Implementierung Object Request Broker Transaktions- onitore RDBS essaging Traditionelle iddleware sabhängig Technologieabhängig Beschränkte Visualisierung von Geschäftsprozessen Statische Implementierung 91

6 EAI unternehmensübergreifende Prozesse E-Commerce-Anwendungen virtuelle arktplätze Supply-Chain-anagement Unternehmensübergreifende Prozesse SC Geschäftsprozesse SC Zahl der Unternehmen, die mit Geschäftspartnern und Kunden über E-Commerce-Anwendungen oder virtuelle arktplätze kommunizieren, nimmt ständig zu. ERP CR Voraussetzung ist jedoch, mit den jeweiligen Zielsystemen, Datenformaten und unterschiedlichen Kommunikationswegen umgehen zu können.... Unternehmen A ERP Daten-Integration CR Daten-Transport... Unternehmen B SC = Supply Chain anagememt ERP = Enterprise Resource Planning 92

7 EAI-Typologien Integration von en (Sales Force Automation (SFA), Kampagnenmanagement, Data Warehouse, Data ining etc.) setzt das Verständnis aller relevanten Geschäftsprozesse und Daten voraus. Es ist genau zu spezifizieren, welche Geschäftsprozesse und Daten applikationsübergreifend zu integrieren und zu automatisieren sind. Dimensionenen des EAI-Prozesses Datenbank-Ebene sschnittstellen-ebene ethoden-ebene User-Interface-Ebene 93

8 EAI auf Datenbank-Ebene EAI auf Datenbank-Ebene... Techniken/Prozesse zum Austausch von Daten zwischen Datenbanken unterschiedlicher en (inkl. Datentransformation)... im Vergleich zu den anderen EAI-Ebenen die kostengünstigste Alternative, da die betroffenen en in der Regel nur minimal angepasst werden müssen. A B User Interface s-logik EAI Datenbank Transformation/Formatierung Ist die den en zugrunde liegende Datenbank nicht völlig von der slogik entkoppelt, kann eine Integration auf Datenbank-Ebene jedoch sehr aufwändig sein. 94

9 EAI auf sschnittstellen-ebene EAI auf sschnittstellen-ebene... flexibler im Vergleich zur Integration auf Daten-Ebene.... findet Anwendung bei Integrationen von ERP-Systemen, wie z.b. SAP R/3 oder Peoplesoft.... neben Datenzugriff gibt es auch einen Zugriff auf Geschäftsprozesse Å Extraktion der relevanten Informationen aus den en und Transformation/Übertragung in ein für die Zielapplikation verständliches Format. Zugriff auf Geschäftsprozesse über dedizierte Schnittstellen, sogenannte APIs (Application Programming Interfaces) für Prozedur- bzw. ethodenaufrufe.... APIs vielfach einzige Verbindungsmöglichkeit, da direkte Datenbankzugriffe bei großen ERPoder CR-Systemen nicht möglich. Objekte EAI s-logik Daten früher APIs eher proprietärer Art (keine Standardisierung!) Å heute Unterstützung von Standards wie Java s RI (Remote ethod Invocation), CORBA (Common Object Request Broker Architecture), IIOP (Internet Inter-ORB Protocol) oder icrosofts DCO (Distributed Component Object odel) zur besseren Verknüpfung heterogener Systemwelten. 95

10 EAI auf ethoden- und User-Interface-Ebene EAI auf ethoden-ebene... ermöglicht den Austausch von Geschäftslogik über verschiedene en hinweg. Idee Verteilte skomponenten können gegenseitig ihre ethoden aufrufen. Zugriff auf gemeinsam genutzte ethoden w... über einen zentralen Application-Server, auf dem die ethoden zentral gehostet werden. w... über standardisierte Frameworks wie CORBA und CO/DCO zur Interaktion zwischen einzelnen verteilten skomponenten. EAI auf User-Interface-Ebene... wenn keine Integrationsmöglichkeiten auf Daten- oder Geschäftsprozess-Ebene bestehen. Integration über speziell bereitgestellte Screens, um Daten zwischen verschiedenen en auszutauschen ABER technologisch weniger anspruchsvoll + Endanwender ist in den Integrationsprozess involviert. DENNOCH oftmals die einzige öglichkeit zum Datenaustausch. 96

11 EAI-Architekturen... dienen der Realisierung einer EAI-Kommunikation. Zur Realisierung einer Kommunikation zwischen verschiedenen verteilten en sind im Wesentlichen zwei Integrationsformen von Bedeutung O (essage-oriented iddleware) w Kommunikation über Nachrichten. w asynchroner Austausch von Nachrichten. RPC (Remote Procedure Call) w direkte Ansprache der gewünschten Prozeduren bzw. der in verteilten Objekten eingebetteten ethoden über RPCs. w RPC besteht aus einer Anfrage und einem zurückgelieferten Ergebnis. w synchrone Kommunikation. 97

12 EAI essage-oriented iddleware (O) Kommunikation über Nachrichten wird auch als essaging oder essage-passing bezeichnet. essaging ist aus technischer Sichtweise über Send- und Receive-Schnittstellen realisiert Å bevor eine Nachricht vom Empfänger verarbeitet wird, steht diese in einer Warteschlange (Queue) oder ist in einer ailbox abgelegt. essaging und Queuing sind die beiden Kernmechanismen beim asynchronen Austausch von Nachrichten (Nachrichten = Sammlungen von Datenobjekten). Generell lassen sich O in folgende zwei odelle aufteilen Process-to-Process-odell Es müssen sowohl der sendende als auch der empfangende Prozess aktiv sein, um Nachrichten untereinander austauschen zu können. essage-queing-odell w Es muss nur ein Prozess aktiv sein, da Nachrichten in einer Warteschlange (Queue) gespeichert werden. w Sinnvoll, wenn einzelne en nicht permanent aktiv sind, Netzwerke nicht verfügbar sind oder die Bandbreite von Netzwerken temporär nicht ausreichen, um eine dauerhafte Kommunikation durchzuführen. 98

13 EAI O 1 2 API API Queue anager Q Q Queue anager Versand der Nachricht Empfang der Nachricht 99

14 EAI Remote Procedure Call (RPC) RPC Neben O weiterer echanismus zur Kommunikation verteilter en. Im Gegensatz zu O direkte Ansprache der gewünschten Prozeduren bzw. der in verteilten Objekten eingebetteten ethoden. RPC = eine Anfrage und zurückgelieferten Ergebnis. Im Vergleich zu O ist die Funktionsweise in der Regel synchron, d.h. die Abarbeitung eines Programms wird gestoppt, um beispielsweise einen Remote Procedure Call auf einem Server abzusetzen. Vorteil relativ einfacher Funktionsmechanismus Nachteile schlechte Skalierbarkeit und negative Auswirkungen auf die Performance betroffener en. O und RPC im Vergleich essaging Å inhärent asynchrones Verfahren, da die kommunizierenden Prozesse beim Sender und Empfänger gleichberechtigt im Sinne eines Produzenten-Konsumenten-Verhältnisses miteinander in Verbindung stehen w w w Nach Absenden einer Nachricht muss Produzent nicht auf eine Antwort warten. Konsument kann nach Erhalt die Nachricht sofort verarbeiten oder in einem Buffer vorhalten und erst bei Bedarf verarbeiten. Produzent empfängt Antwort auf die ursprünglich gesendete Nachricht als gesonderte Nachricht, welche als separater Prozess zu verstehen ist. 100

15 EAI O und RPC im Vergleich ethodenaufruf der RPC Å Kommunikation zwischen zwei Systemen als aster-slave- Beziehung darstellbar Der aktive Prozess im aster übergibt den Kontrollfluss der Programmabarbeitung mit dem Prozedur- bzw. ethodenaufruf und den entsprechenden Übergabeparametern an den Slave. aster blockiert im synchronen Fall den Prozess so lange, bis die gewünschten Ergebnisse der aufgerufenen Prozedur bzw. ethode wieder empfangen werden Å Gefahr eines sog. Bottlenecks! Da RPC im Unterschied zu O eine Prozedur oder ethode direkt über den Namen aufruft, spricht man auch von explizitem Aufruf, bei O von implizitem Aufruf. Client Feed_the_cat() RPC Server Open can Pour into bowl Call cat 101

16 EAI O und RPC im Vergleich essage-oriented iddleware (O) Remote Procedure Call (RPC) Produzent Nachricht Konsument aster ethodenaufruf Slave send receive Argumente Ergebnisse 102

17 EAI essage Broker essage Broker... ergänzen O, da O keine komplette Infrastruktur für EAI bereitstellen kann.... zusätzlich zu der Nachrichtenübertragung Funktionalitäten zur Datentransformation, intelligentem Routing und event-gesteuerter Datenverarbeitung, um Informationen zwischen den Unternehmensapplikationen auszutauschen.... stellen Schnittstellen für en diverser Softwarehersteller bereit, ohne in deren Anwendungen programmiertechnisch eingreifen zu müssen. Nicht-invasive Einbindung wird durch eigene Adapter und Connectoren erzielt, welche die von der zu integrierenden Anwendung bereitgestellte Schnittstelle für den Datenaustausch abbilden.... zentralisieren alle Schnittstellen mit den anzubindenden en über einen Integrations- Hub, sodass jede dieser en genau eine Schnittstelle zum essage Broker hat. Dieser leitet Nachrichten an die Zielanwendungen weiter und übersetzt in das entsprechende Zielformat. Topologien (je nach unternehmensweiter Systemarchitektur) Hub-and-Spoke-Topologie ist der traditionelle Ansatz. ulti-hub-architektur ist bezüglich Skalierbarkeit und Flexibilität einer Hub-and-Spoke- Architektur überlegen. Bus-Topologie dann, wenn essage Broker im EAI eher eine geringe Rolle haben. 103

18 EAI Topologien der essage Broker Hub-and-Spoke Konfiguration Bus-Konfiguration essage Broker Broker 2 2 essage Broker 2 essage essage Broker ulti-hub-konfiguration 2 essage essage Broker 2 essage essage Broker 104

19 EAI Extensible arkup Language (XL) XL... textbasierte eta-auszeichnungssprache zur Beschreibung und Strukturierung von Daten bzw. Dokumenten.... ermöglicht Austausch von Daten bzw. Dokumenten vor allem über das Internet zwischen einer Vielzahl von Anwendungen.... Nicht nur für internetbasierte Geschäftskommunikation, sondern auch für Integrationsfragestellungen rund um EAI, da mit XL ein plattformübergreifendes und anwendungsneutrales Datenaustauschformat zur Verfügung steht.... stellt eine Schlüsseltechnologie dar zum Austausch von Nachrichten, die in XL beschrieben sind. Interessante Entwicklungen im Zusammenhang mit Java XL ist ebenfalls plattformunabhängig. XL kann neben Textdaten auch beliebige, textuell kodierbare Formen von Daten speichern. XL bietet eine sehr gute Basis für essaging und Protokolle Å die plattformunabhängige Beschreibung der Daten erlaubt den zu integrierenden en problemlosen Informationszugriff über ein plattformübergreifendes und anwendungsneutrales Datenaustauschformat. 105

20 EAI-skomponenten Standards für die Entwicklung verteilter heterogener Anwendungen CORBA (Common Object Request Broker Architecture) CO (Component Object odel) CORBA und CO enthalten Regeln und Spezifikationen, um die Kommunikation zwischen skomponenten zu realisieren. Die Protokolle IIOP (Internet Inter-ORB Protokoll) und DCO (Distributed Component Object odel) ermöglichen dabei die Kommunikation über Rechnergrenzen hinweg und somit die Kommunikation verteilter skomponenten. Zunehmende Bedeutung in den letzten Jahren erfuhr das JavaBeans-Komponentenkonzept und dessen Weiterentwicklung in Enterprise JavaBeans von Sun icrosystems. Enterprise JavaBeans sind zwar nicht sprachunabhängig (Å Java), sind jedoch auf Java Virtual achines ausführbar und damit quasi plattformunabhängig (Å herstellerübergreifende Unterstützung von Java). 106

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