Informationsintegration und Web-Portale

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1 Forschungszentrum Informatik Information Process Engineering Informationsintegration und Web-Portale Wintersemester 2011/2012 Andreas Schmidt, Simone Braun, Jutta Mülle, Guido Sautter

2 Programm heute Organisatorisches Wir über uns Organisationen Personen Themenüberblick Einführung 2

3 Administratives Vorlesung: montags Uhr HS -101, Informatik-Neubau Prüfung: INFORMATIKER: im Rahmen der Vertiefungsprüfung "Informationssysteme" INFORMATIONSWIRTE: mündliche Einzelprüfung Anmeldung Informatiker: Sekretariat Prof. Böhm Informationswirte: direkt Folienskript: über 3

4 Lernziele und Prüfungsanforderungen Es geht nicht darum, alle vorgestellten Techniken zu beherrschen (detaillierte Syntax etc.), wohl aber darum, zu wissen welche Techniken es gibt wofür die Techniken zu gebrauchen sind wo ihre Stärken und Schwächen liegen welche Alternativen es gibt Prüfungssituation: szenario- und lösungsorientiert KEINE Wissensabfrage, sondern Anwendung auf Problemsituationen Lösung umfasst Konzept (Architektur) und Umsetzung mittels konkreter Technologien 4

5 Personen

6 Kontakt Andreas Tel.: (0721) Schmidt Jutta Tel.: (0721) Mülle Guido Tel.: (0721) Sautter Simone Tel.: (0721) ) Braun FZI IPD IPD FZI... bei allen am besten nach Vereinbarung per Mail 6

7 Andreas Schmidt Ausbildung Studium Informatik an der Universität Karlsruhe (Informationssysteme, Telematik, Berufspädagogik) Promotion über situationsbewusste Systeme Abteilungsleiter im Forschungsbereich IPE am FZI Verantwortlicher Kompetenzfeld "Wissen und Lernen" Interessen E-Learning, Wissens- und Kompetenzmanagement kontextbewusste Informationsdienste, Kontextmanagement Informationsintegration, XML und Datenbanken Aktuelle Projekte MATURE: Unterstützung von Wissensreifungsprozessen MIRROR: Unterstützung von Reflektivem Lernen am Arbeitsplatz SOPRANO: dienstorientierte Infrastruktur für Ambient Assisted Living 7

8 Simone Braun Ausbildung Studium der Mediensysteme an der Bauhaus-Universität Weimar (Schwerpunkt Computer Supported Cooperative Work) Wissenschaftl. Mitarbeiterin im Forschungsbereich IPE am FZI (Kompetenzfelder Wissen & Lernen und Semantische Technologien ) Promotion über kollaborative Ontologieerstellung in der Anwendung von Social Semantic Tagging Interessen Wissensmanagement, Enterprise 2.0, Semantische Technologien E-Learning, Kompetenzmanagement Communities und Soziale Strukturen in der beruflichen Zusammenarbeit Aktuelle Projekte MATURE: Unterstützung von Wissensreifungsprozessen SOBOLEO: Ontologiereifung & Social Semantic Tagging 8

9 Jutta Mülle Ausbildung: Informatik-Studium an der Universität Karlsruhe Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl Prof. Böhm Interessen: Workflow-Management und Content-Management-Systeme Kooperation in verteilten Informationssystemen Datenbankentwurfsprozess und Ablaufmodellierung Technische Datenschutzmaßnahmen Aktuelle Projekte: Datenbankbasiertes adaptives Workflowmanagement EU- Projekt TAS 3, BMWI-Projekt Logotakt Vorlesung Workflowmanagementsysteme im Wintersemester 9

10 Guido Sautter Ausbildung Dipl.-Inform. an der Uni Karlsruhe (TH) Interessen Natural Language Processing Information Retrieval Selectivity Estimation Aktuelle Projekte Collaborative Research: Development of New Digital Library Applications in the Context of a basic Ontology for Biosystematics Information Using the Literature of Entomology (Ants) 10

11 FZI

12 FZI Enge Vernetzung mit dem KIT und Zugriff auf die Studenten Innovative Kooperationsformen z. B. Shared Professorship Wissen Langfristige Forschungsprojekte/ -partnerschaften Forschung Partnerinstitute FZI Kompetenz: Spannungsfeld Forschung und Praxis kennen und beherrschen. Praxis FZI Spin-Offs und Partner Interdisziplinäres Bereichsübergreifendes Mitarbeiternetzwerk 12 Informationsintegration und Web-Portale Impulse FZI Förderverein mit ca. 100 Industrieunternehmen WS 2011/2012 der Technologieregion Spin-Off-Unternehmen mit internationaler Technologieführerschaft

13 FZI: Bereiche Sensorik und Sensor- netzwerke Mobile IT und Telematik Entwicklungsmethoden und -Werkzeuge ESS Embedded Systems und Sensors Engineering Wissensmanagement und elearning IPE Information and Process Engineering Semantische Technologien Service- Orientierung in Unternehmen und Infrastrukturen Fahrerassistenzsysteme ISPE Intelligent Systems and Production Engineering SE Software Engineering Business Process Engineering Prozessgetriebene Systementwicklung Mobile IT Informationsintegration und Web-Portale für Assistenz- und Servicesysteme Softwaresanierung, -Migration und WS 2011/2012 -Modernisierung Effiziente ingenieurmäßige Softwarekonstruktion

14 SOBOLEO Ontologiegestütztes Social Bookmarking 14

15 SOBOLEO II 15

16 MIRROR: Studentische Arbeiten am FZI HiWi- Android Entwicklung Unterstützung bei Anpassung und Entwicklung mobiler Anwendungen Ab sofort Verschiedene Studienarbeiten zu Quantified Self und Lifelogging im Arbeitsleben Biosensorik für die Stresserkennung Diplomarbeit - Mobile Augmented Reality Seminararbeiten AAL-Seminar Bei Interesse, kontaktiert uns! Lars Müller (M.Sc. ) Verónica Rivera-Pelayo (Dipl.-Informatik) WS 2011/ Informationsintegration und Web-Portale

17 Motivation: Szenario

18 Szenario Konsumenten-Portal im Baubereich: klick-und-bau.com Produkte von Obi, Hornbach, etc. auf einer Seite. 1.: Wir brauchen einen Web-Auftritt für unser Unternehmen (»virtuelles Schaufenster«) 2.: Wir wollen einen Online-Katalog mit Bestellmöglichkeit erstellen (»virtuelles Geschäft«) Basis sind existierende Systeme im Unternehmen müssen zusammengeführt werden 3.: Wir wollen mit anderen Anbietern kooperieren (»virtuelles Portal«) Anbindung redaktioneller Inhalte (»newsfeeds«) Anbindung anderer, komplementärer Anbieter und Dienstleistern 18

19 Das virtuelle Schaufenster

20 Klick-undbau.com Redaktioneller Teil mit weiterführenden Informationen Produktpalette Formular zur Kontaktaufnahme 20

21 Klick-undbau.com Allgemeine Produktinformationen Kein Zugriff auf Produktkatalog oder Warenbestand 21

22 Anforderungen an die Technik Typische Content-Management-Funktionalität einfaches Einstellen von statischen Inhalten (Bildern, Texten) Durchsetzen eines einheitlichen Grundlayouts Skalierbarkeit bei großen Zugriffszahlen Generierung statischer Seiten möglich 22

23 Das virtuelle Geschäft

24 Klick-undbau.com Redaktioneller Teil mit weiterführenden Informationen Online- Einkaufsmöglichkeit Suche im Produktkatalog 24

25 Klick-undbau.com Sitzungsspezifischer Einkaufskorb Integration der Geschäftslogik: z.b. keine Versandkosten für BAHR-Card-Kunden 25

26 Klick-undbau.com Komplexe Konfigurationsanwendung über Web-Schnittstelle 26

27 Anforderungen an die Technik Sitzungsspezifische Funktionen ( Einkaufskorb ) Notwendigkeit von Anwendungslogik ( Rabatt ) Komplexe interaktive Web-Anwendungen ( Konfigurator ) Anbindung an Warenwirtschaftssystem CRM-System 27

28 Das virtuelle Portal

29 Klick-undbau.com Umfassender redaktioneller Teil mit Integration von Fremdanbietern Online- Einkaufsmöglichkeit Mehrwertdienste teilweise durch Fremdanbieter bereitgestellt 29

30 Anforderungen an die Technik Anbindung externer Informationsquellen ( Syndizierung von Inhalten ) Dienste Schemaheterogenität, Protokollheterogenität Umsetzung organisatorischer Einschränkungen Skalierbarkeit bzgl. Anzahl der externen Partner 30

31 Thema der Vorlesung

32 Web-Portale Aufbau von Web-Portalen als exemplarisches Problem konzeptioneller Analyserahmen: Probleme und Lösungsalternativen aktuelle Techniken Portale themenbezogene Bündelung von Informations- und Dienstleistungsangebot Integration von Anwendungen, Prozessen und Diensten notwendig (deshalb interessiert uns das!) Leichte Übertragbarkeit auf andere Integrationsprobleme 32

33 Der Weg zum Web-Portal Regelfall: nachträgliches Aufsetzen eines Portals auf Basis vorhandener Informationen und Dienste Wesentliche Schritte: Identifikation der Inhalte und ihrer Quellen Festlegung einer Integrationsarchitektur Technische Integration Inhaltliche Integration Visuelle Aufbereitung und Personalisierung Bereitstellung und Betrieb der Plattform Auch bekannt als Enterprise Application Integration (EAI) 33

34 Beispielsituation Quellen Warenwirtschaftssystem Bestellsystem Buchhaltungssystem Kundendatenbank (Customer-Relationship) Unterschiedliche Technologien 34

35 Teil 1: Informationsintegration im Unternehmen Leitfrage: Welche Infrastruktur benötige ich, um meine unternehmensinternen Anwendungen zusammenzubringen? Probleme Verteilung Wiederverwendung Skalierbarkeit technische Heterogenität 35

36 Teil 1: Themen Architekturen und Komponentenmodelle: Wie baut man skalierbare, wartbare und flexible Anwendungen auf? Mehrschichtenarchitekturen Verteilung exemplarisch Java 2 Enterprise Edition, Enterprise Java Beans 36

37 Teil 1: Themen (2) Web-Technologien Was sind die Grundprobleme von Web- Anwendungen? Mit welchen Architekturen und Techniken kann man Web-Anwendungen bauen? Aufgabenteilung Client und Server, Trennung Struktur und Layout, Model-View-Controller exemplarisch: CGI, SSI, JSP, JSF, AJAX,... Welche Potentiale eröffnet der Einsatz von XML? Verarbeitung von XML-Daten (XSLT) XML und Datenbanken, XML-Anfragesprachen 37

38 Teil 1: Themen (3) Anbindung von Datenbanken Wie lassen sich unterschiedliche Datenbanken möglichst einfach, flexibel und wartbar an die Anwendungslogik anbinden? Datenbankabstraktion Hibernate als Beispieltechnologie 38

39 Teil 1: Themen (4) Enterprise Application Integration (EAI) Welche speziellen Techniken und Produkte existieren für die Anwendungsintegration in Unternehmen unter der besonderen Berücksichtigung von Skalierbarkeits- und Wartbarkeitsanforderungen? Integrationskonzepte Produkte 39

40 Teil 2: Unternehmensübergreifende Integration Leitfrage: Welche Auswirkungen hat die starke Autonomie der zu integrierenden Teilsysteme? Probleme lose Kopplung starke Heterogenität (technisch wie semantisch) eingeschränkte Gestaltungsmöglichkeiten für die Infrastruktur Beherrschbarkeit bei großen Systemen 40

41 Teil 2: Themen Architekturen und Systeme zur Integration autonomer Informationsquellen Auf welchen Ebenen läßt sich Integration angehen? Informations-, Dienst- und Präsentationsebene Welche Grundalternativen zur Integration existieren auf der Informationsebene? Welche Architekturen? virtuelle vs. materialisierte Integration Welchen Grundprobleme treten auf der Informationsebene auf? Semantische Integration 41

42 Teil 2: Themen (3) Ontologien und Semantic Web Wie läßt sich die Heterogenität in offenen autonomen Systemen durch den Einsatz von gemeinsamen Begriffssystemen (Ontologien) bewältigen? exemplarisch: RDF(S), OWL als Datenmodelle für Ontologien die Vision des Semantic Web Dienstorientierte Integration Wie sieht Integration auf der Ebene von Diensten und Dienstaufrufen aus? Prozeßintegration? exemplarisch: Web Services (SOAP, WSDL, UDDI, BPEL4WS) Mashups als leichtgewichtige Alternative (REST u.ä.) 2010/

43 Literatur

44 Literatur zur Vorlesung (1) Es gibt nicht das Buch zur Vorlesung Vertiefende Literatur wird in den jeweiligen Einzelvorlesungen genannt 44

45 Literatur zur Vorlesung (3) Ulf Leser, Felix Naumann: Informationsintegration dpunkt, November ,- Guter Überblick insbesondere für 2. Teil der Vorlesung 45

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