KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement

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1 Forschungsuniversität gegründet 1825 Karlsruher Integriertes InformationsManagement KIM KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT 2006 Forschungsuniversität gegründet 1825» Schwerpunkt bei den Natur- und Ingenieurwissenschaften» ca Studentinnen und Studenten» ca Stellen, davon ca. 40% finanziert über Drittmittel» Im Wettbewerb Exzellenzinitiative ist die Universität Karlsruhe in der Auswahl der besten 10 Universitäten DFG-Centrum für Funktionelle Nanostrukturen (CFN) Karlsruhe School of Optics & Photonics Förderlinie Zukunftskonzepte Rektor Hippler: "Wir möchten, dass unsere exzellenten Köpfe ungehindert Wissen und Innovationen entwickeln und verbreiten können" KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

2 Strukturüberlegungen» Gesamt-Service und Organisationskonzept für die Informationsversorgung und -verarbeitung, die digitale Kommunikation sowie zum Einsatz digitaler Medien in Forschung, Lehre und erwaltung (I)» Aufbau einer Koordinierungsstruktur zur fächerübergreifenden Zusammenführung der forschungsbezogenen, organisatorischen und technischen Aspekte Chief Information Officer (CIO, Prorektor) Ausschuss für Informationsversorgung und verarbeitung (AI) Unterausschüsse zur Nutzersteuerung AfB, AfD, AfM, AfD» Aufbau von Kompetenz- und Service-Strukturen zur Unterstützung und Beratung der Forschenden, Lehrenden und Studierenden Medien- und I-Service-Centrum Karlsruhe (MICK)» Modelle zum schrittweisen Aufbau einer neuen Rollenverteilung KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Aufsicht & Steuerung Strategie & erantwortung Senat wählt Rektorat CIO CIO = Chief Information Officer Koordination & Integration bildet orsitz Ausschuss für Informationsversorgung und verarbeitung (AI) M M M M CIO 4 x Prof. 1 x WD 1 x T 1 x Stud. MICK-Leitung (3) Beratung Unterausschüsse Nutzersteuerung Dienste zur Informationsversorgung AfB Dienste für Forschung und Entwicklung AfD AfM AfD Aufsicht & Steuerung Dienste für Lehre, Studium und Weiterbildung ersammlung der FIOs FIO = Faculty Information Officer I-gestützte erwaltungsdienste KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

3 erantwortlichkeiten AfB Ausschuss für Informationsversorgung und verarbeitung (AI) AI-erantwortung: - grundsätzliche orgaben und Strategien - Maßnahmen von großer Tragweite M M M M Nutzer Unterausschüsse ex officio AfD AfM AfD berät orsitz Rektorat CIO CIO = Chief Information Officer CIO-erantwortung - Aufsicht Senat beschließt - Einsetzung CIO - Einsetzung AI - Regeln zur Zusammensetzung der Ausschüsse RZ Leitung des MICK ZU-IT UB Operative erantwortung Geschäftsverteilung KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Zielvereinbarung zu KIM» Förderung von Exzellenz in der Lehre an der Universität» Entwicklung einer leistungsfähigen, auf integrierte Dienste orientierte Informationsinfrastruktur als technologische Basis für exzellentes Lehren und Lernen und für Spitzenleistungen in der Forschung» In diesem Zusammenhang werden spezifisch für die Unterstützung von Lehre und Studium die Anwendungsdienste Lehrveranstaltungsmanagement Prüfungsmanagement Studienassistenzsystem in der ersten Phase der KIM-Realisierung untersucht, realisiert und integriert. KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

4 Entwicklungsschritte» Analyse aller verzahnten Prozesse und Arbeitsabläufe» Sukzessiv neue Modellierung aller Prozesse» Berücksichtigung aller zu beteiligenden Einrichtungen: Institute, Fakultäten, Zentrale Einrichtungen, erwaltung und Technik» Aufbau eines Gesamtsystems zum integrierten Informationsmanagement Migration und Integration bestehender Systeme» Realisierung einer integrierten Dienste orientierten Architektur» weg von angebotsorientierten hin zu anforderungsgesteuerten Diensten KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT integrierte Service Orientierte Architektur (isoa) Service-Portal Integrationsschicht I Informationsversorgung erwaltung Forschung und Entwicklung Lehre, Studium und Weiterbildung Anwendungsdienste Integrationsschicht II Landkarte Basisdienste Technische Infrastruktur Integrationsschicht III Integrationsschicht I KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

5 Karlsruher Integriertes Informationsmanagement (KIM) Rektorat Ausschuss für Informationsversorgung und verarbeitung (AI) M M M M berät orsitz CIO Chief Information Officer AfB Nutzer Unterausschüsse ex officio AfD AfM AfD Nutzersteuerung Anwender Leitung des MICK Aufsicht & Steuerung Operative erantwortung Management & erwaltung Forscher & Entwickler Lehrende & Studierende Mitarbeiter & Alumni Partner & Externe Landkarte Service-Portal Forschung, Lehre, Studium, Entwicklung Weiterbildung Informationsversorgung erwaltung Anwendungsdienste Basisdienste Technische Infrastruktur Aufgabe des MICK KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Projektaufbaustruktur» Projektaufsicht: Prorektor Henze (CIO) mit AI und MICK-Ltg.» Projektleitung LPS: Prof. Juling» Projektleitung IDM: Prof. Hartenstein» Projektmanagement: Herr Maurer» Projektbeirat mit externen Beratern» Projektumfang: LPS 120 Pers.-Mon. MWK- Förderung + min. 132 Pers.-Mon. UKA- Eigenbeteiligung 24 Monate (bis ) IDM min. 72 Pers.-Mon. UKA- Eigenbeteiligung 36 Monate KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

6 Projektaufbaustruktur (2) Beteiligte Forschungsgruppen bzw. Einrichtungen: Cooperation & Management - Prof. Abeck Institut für Telematik, Fakultät für Informatik Dezentrale Systeme und Netzdienste - Prof. Hartenstein Institut für Telematik, Fakultät für Informatik IT-Management and Web Engineering - Prof. Juling / Dr. Gaedke Institut für Telematik, Fakultät für Informatik Betriebliche Informations- und Kommunikationssysteme -Prof. Oberweis Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften Effiziente Algorithmen - Prof. Schmeck Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften Rechenzentrum -Prof. Juling Universitätsbibliothek - Herr Schütte Zentrale Universitätsverwaltung - Dr. Ertmann / Herr Röbke KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT AP I.1 AP I.2 Analyse Nutzeranforderungen und -berechtigungen ecampus-portal Dokumentation und Integrationslandkarte AP II.1 AP II.2 AP II.3 AP II.4 AP III.1 AP III.2 AP I Monat Prozess- Modellierung und Schnittstellenanalyse Dienste-Infrastruktur: Konzept und Implementation Datenverantwortung, -zugriff, -schutz, -sicherheit: Konzept u. Implementation Facility-Management Lehrveranstaltungsmanagement Prüfungsmanagement Studienassistenz Integriertes Management der IuK-Infrastruktur Integrationstest KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

7 KIM red line Informationen zu KIM» Studierende Informationsveranstaltung für die Fachschaften und Studierendenvertreter Diskussion im Studierendenparlament Umfrage bei den Studierenden zum Thema Assistenzsystem Stellungnahme der Studierendenvertretung mit der Kernaussage: 1. Es muss auf den Schutz der persönlichen Daten geachtet werden 2. Bereitschaft zur aktiven Mitwirkung» Mitarbeiter Informationsveranstaltung mit den FIOs Informationsveranstaltung mit dem Personalrat eröffentlichung im UniKATH Stellungnahme des Personalrates: 1. Belange der Mitarbeiter müssen berücksichtigt werden 2. Der Personalrat wird das Projekt konstruktiv begleiten» Allgemein Web Site eröffentlichung in der Zeitschrift Praxis in Information und Kommunikation (PIK) KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Projektorganisation Das Projekt ist in Arbeitsgruppen organisiert» Arbeitsgruppen werden nach Themen organisiert» Sie können auch Teilaspekte mehrerer Arbeitspakete bearbeiten» Dauer einer Arbeitsgruppe liegt zwischen 1 und 3 Monaten» Eine Arbeitsgruppe setzt sich aus Experten der beteiligten Lehrstühlen und teilweise auch anderer Einrichtungen der Universität zusammen» Es gibt immer einen AG-erantwortlichen der die Organisation übernimmt» Jede Arbeitsgruppe berichtet über Zwischenstände im Gesamtprojekttreffen und liefert zum Abschluss einen Bericht KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

8 Abgeschlossene Arbeitsgruppen» KIM-AG01 zu Anforderungsanalyse / Prozessbeschreibung» KIM-AG02 zu Architektur / Realisierungsplattform» KIM-AG03 zu orhandene Dienste / Schnittstellen» KIM-AG04 zu getstudentdata» KIM-AG05 zu Prozessanalyse zu Prüfungsverwaltung» KIM-AG06 zu Umsetzung Soap-Dienst Prüfungsnotenerfassung» KIM-AG07 zu Prozessanalyse Lehrveranstaltungsmanagement» KIM-AG08 zu Landkarte i 2 map» KIM-AG09 zu Analyse Identity Management» KIM-AG10 zu Anforderungsaufnahme KIM Assistenzsystem für Studierende (KIM-AS)» KIM-AG11 zu Befragung der Studierenden zu KIM-AS» KIM-AG12 zu Analyse vorhandener Ansätze zu KIM-AS» KIM-AG13 zu Begleitung des Einführungsprozesses von QIS-POS und HIS-LSF» KIM-AG14 zu Anforderung an ein Betriebskonzept für die KIM-iSOA KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT laufende Arbeitsgruppen» KIM-AG15 zu KIM-AS: Pilotfunktion» KIM-AG16 zu KIM-AS Portalkonzept» KIM-AG17 zu Evaluierung verschiedener Portallösungen» KIM-AG18 zu Integration eines LDAP erzeichnisses» KIM-AG19 zu Basisdienst Raumbelegung KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

9 AP I.1 AP I.2 Analyse Nutzeranforderungen AG03 und -berechtigungen AG08 AG16 AG17 ecampus-portal Dokumentation und Integrationslandkarte AP II.1 AP II.2 AP II.3 AP II.4 AP III.1 AP III.2 AP I Monat AG01 Prozess- Modellierung AG05 und Schnittstellenanalyse AG02 AG07 AG19 Facility-Management AG09 AG13 AG15 Lehrveranstaltungsmanagement AG10 AG11 Prüfungsmanagement Studienassistenz AG12 Dienste-Infrastruktur: Konzept und AG06 Implementation AG04 AG14 AG18 Datenverantwortung, -zugriff, -schutz, -sicherheit: Konzept u. Implementation Integriertes Management der IuK-Infrastruktur Integrationstest KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT KIM Methoden und Werkzeuge Petrinetze Red Dot... WSLS Service-Portal BPEL Anwendungs- Dienste SOAP WS Federation/ WS Security Landkarte Sicherheit UDDI LDAP..., Java HIS Hardware, Netze, Infrastruktur WS- System Datenbanken, Hostsysteme legacy system Basisdienste Technische Infrastruktur KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

10 Basisdienste» Bausteine für Anwendungsdienste Service-Portal Anwendungsdienste Basisdienste Technische Infrastruktur Zur Integration von Informationssystemen Zur Integration von Business Components Zur Integration von Management-, Infrastruktur- und Sicherheitsaspekten Unterstützung von Selbstauskunft und zukünftigen Szenarien (Semantic Web) Entwicklung zur Wiederverwendung Landkarte Sicherheit» Systematischer Ansatz Web Services mit KIM-Standard Schnittstellen, z.b. RS, CRUDS Definierte orgehensweisen, z.b. Building Blocks für.net Moderne Methoden WS-* Standards, WSDL-first Ansatz WS-I konform und KIM-Interop Richtlinien erschiedene Ansätze für Sicherheit und Management, z.b. WS-Federation KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Basisdienst zur HIS-Anbindung» Daten sind über SOAP Schnittstelle des XML Publishing Moduls von HIS abfragbar Landkarte Sicherheit Matrikelnr. Service-Portal Anwendungsdienste Basisdienste Technische Infrastruktur Objekt vom Typ StudentMinimalType» Wrapper Web Service ist für Datentransformation und Kapselung der Sicherheit zuständig Konfigurations-ID, Matrikelnr. XML-String» Nächstes Ziel: HIS Web Service(s) liefern korrektes Schema und integrieren Sicherheit Wrapper entfällt» HIS hat reges Interesse an einer Kooperation gezeigt Java HIS-Datenbank Konfigurationsdatei (SQL) KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

11 Basisdienste vorläufige Realisierungsskizze CIP Portal Demo-Portal WSLS Service-Portal? Anwendungs- Dienste BizTalk Server 2006 IP Basisdienste Studenten-Daten (CIP-Pool) Fakultät f. WiWi IS Account-Daten (CIP-Pool) QIS-SOS Studenten-Daten (erwaltung) erwaltung QIS-POS Prüfungs-Daten (erwaltung) Technische Infrastruktur KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Basisdienste - ision CIP Portal Studierenden-Portal Microsoft Sharepoint Portal Demo-Portal WSLS Service-Portal Anwendungs- Dienste BizTalk Server 2006 IP QIS-SOS QIS-POS Basisdienste Studenten-Daten (CIP-Pool) Fakultät f. WiWi IS Account-Daten (CIP-Pool) Studenten-Daten (erwaltung) erwaltung Prüfungs-Daten (erwaltung) Technische Infrastruktur KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

12 Anwendungsdienste» Anwendungsdienste realisieren Geschäftsprozesse Flexibilität durch Wiederverwendung von Basisdiensten Flexibilität durch Beschreibung der Abläufe Fokus auf das Wesentliche Flexibilität durch Evolution Entwicklung mit Wiederverwendung Landkarte Sicherheit Service-Portal Anwendungsdienste Basisdienste Technische Infrastruktur» Systematischer Ansatz Prozessanalyse und -modellierung (z.b. INCOME) Prozessrealisierung erknüpfung oder erwendung bereits erstellter Lösungen Erstellung von etwaigen fehlenden Datenschemas und Schnittstellen Realisierung der Choreographie anhand identifizierter Basisdienste (z.b. mit BizTalk) und exemplarische Integration ins Portal (z.b. MS Sharepoint Portal) Potential HIS-BizTalk-Services KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Prozesslandschaft» Prozesslandkarte KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

13 Prozesslandschaft» Kontextdiagramm KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Prozesslandschaft» Prozessebene 1 KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

14 Prozesslandschaft» Detailebene 1 KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Prozesslandschaft» Detailebene 2 KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

15 Sicherheitskonzept Technologien und Standards» WS-Security Erweiterung der Web Service Protokolls SOAP zum Senden von verschlüsselten Nachrichten, signierten Nachrichten und Nachrichten mit integrierten Security Tokens» WS-Federation Spezifikation eines auf WS-Security aufbauenden Protokolls, das beschreibt, wie man Tokens von entsprechenden Services erlangen und einsetzen kann.» SAML Ein OASIS-Standard eines Formates für Security Tokens.» X509-Zertifikate X509-Zertifikaten lassen sich für die anfallenden kryptographischen Aufgaben verwenden (Token signieren, SOAP-Nachrichten verschlüsseln und signieren, Sicherung der Kommunikation auf tieferen Ebenen mit SSL). KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Sicherheitskonzept Ablauf Demo-Portal Anwendungsdienst IP IS Fakultät f. WiWi 8 13 ertrauen QIS-SOS erwaltung KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

16 Sicherheitskonzept Kommunikationssicherung Demo-Portal IP IS Fakultät f. WiWi QIS-SOS erwaltung SSL verschlüsselt signiert private Kommunikation KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Sicherheitskonzept Kryptographisches ertrauen Demo-Portal Anwendungsdienst Anwendungsdienst IP IS Fakultät f. WiWi QIS-SOS erwaltung KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

17 Identity Management - Empfehlungen zur Struktur Grundsatz: Zentralisierung soll soweit erfolgen, dass Einrichtungen entlastet, aber nicht behindert werden. erwaltung B UB RZ HIS Initiale Datensätze... Updates LDAP A E Zentrales Identity Core Set Mitarbeiter Student Externer Informatik LDAP D GUID C Institut... WiWi CIP ADS KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT Ansatz zur Integration Zugriff auf KIM-Dienste Informatik Studierender/ Mitarbeiter Abfrage von Leistungsdaten (AG10) Planungsdienst Notenerfassung Zugriff auf lokale Dienste (Home, Mail, Netz) Informatik Basisdienste Windows PN Mail Basisdienst Basisdienst Basisdienst Unix Pool-Druckaccounting IP/IS (AG04) IP/IS Direkte Autorisierung LDAP erw. Zentrales Identity Core Set erwaltung LDAP LDAP RZ UB (AG09) ADS WiWi LDAP Informatik z.b. LDAP- Repositories (oder ADS) Lokale Authentifizierung (via ADS, LDAP, Kerberos + LDAP,...) KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT

18 orgehensweise KIM-IDM Organisatorische Festlegungen Konzeption Technische Realisierung Phase 1 F1: Attribute und erteilwege K1: Datensicht Attribute und erteilwege R1: Aufsetzen eines Identitätsintegrations- Servers und Anbindung an ausgesuchte Legacysysteme Phase 2 Phase 3 F2: Attributmanagement, Bewilligungsprozesse, Richtlinien F3: Auditing, Revision K2: erfeinerung K3: Datenschutz und Sicherheit K4: Modellierung Gesamtuniversität K5: Betriebskonzept K6: Provisionierung neuer Dienste R3: Umsetzung Berechtigungsmanagement für Attribute und Nachvollziehbarkeit R4: Umsetzung Berechtigungsmanagement für Dienste R2: Integration aller zentralen Einrichtungen R5: Integration Fakultäten, Institute KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT KIM Betreibersicht Fakultäten Institute zentrale Einrichtungen externe Einrichtungen KIM Helpdesk Service Level Agreement (SLA) KIM isoa Betreiber, Java UDDI LDAP... HIS WS- System Datenbanken, Hostsysteme Hardware, Netze, Infrastruktur legacy system Legacy System Betreiber Operation Level Agreement (OLA) Infrastruktur Betreiber KIM Karlsruher Integriertes InformationsManagement CeBIT