Einleitung. Was ist SOA? Die SOA Idee. Beispiel Monolithische Applikation. Services. CD Player. playtrack(cd, nr) setshuffle(onoff) ejectcd()

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1 Einleitung Was ist Service Oriented Architecture? Welche Konzepte verfolgt SOA? Was genau ist ein Service? Wie modelliere ich meine Servicelandschaft? Was ist ideales Servicedesign? Aufgaben für den Technologiemanager SOA 1 Was ist SOA? SOA 2 SOA beschreibt eine Referenzarchitektur für heterogene IT SOA ist ein extrem verteiltes System von Diensten (Services) SOA ist kein fertiges Produkt. Man kann es nicht kaufen SOA wird sehr individuell implementiert Definition laut OAS: SOA ist ein Paradigma für die Strukturierung und Nutzung verteilter Funktionalität, die von unterschiedlichen Besitzern verantwortet wird Die SOA Idee Situation: SOA 3 Anwendungssystem A will auf Funktionalität oder Informationen aus Anwendungssystem B zugreifen können Problem: Starre Anwendungen Komponenten für Interaktion, Datenzugriff, Funktionalität und Geschäftsprozesse sind stark verflochten Beispiel Monolithische Applikation Services playtrack(cd, nr) ejectcd() CD Player SOA 4 setshuffle(onoff) Applikationen SOA Idee: Prozesse sollen aus fachlicher Sicht abgebildet werden Diese werden in Services und ihren Operationen modelliert Monolithische Applikationen werden aufgebrochen Browser SERVICE

2 SOA Entwicklung (exemplarisch) Frontends (Beispiel-GUIs) Services Businessprozesse Kompositionen Basisprozesse Backends (Datenhaltung) SOA 5 Domäne 1 Domäne 2 Domäne 3 Monolith. Applikation Browser Konsolen- Anwendung SOA Konzepte (1) SOA 6 Fachliche Prozesse als Services implementieren Servicelandschaft dient als weitere Abstraktionsschicht, die z.b. auf OOP aufbaut, um näher am Problem zu arbeiten Heterogenität unternehmensweiter Systeme beherrschen Kernfunktionen neuer und historisch gewachsener Systeme besser ausnutzen und wiederverwerten Abhängigkeiten minimieren Lose Koppelung von Dienstleistungen erhöht Fehlertoleranz, Änderungen im Service haben lokal minimierten Effekt => Flexibilität, hohe Wiederverwendbarkeit => Auf lange Sicht agile Entwicklung und Kostenersparnis SOA Konzepte(2) Fachlichkeit geht vor Technik! SOA 7 Services sollten sich an den fachlichen Terminus halten Schnittstellen (Serviceoperationen) werden aus fachlicher Sicht entwickelt und nicht aus technischer Sicht Beispiel Technische Sicht: kundenoperation(aktion, id, daten) Fachliche Sicht: erstellekunde(kundennummer, Name, Adresse) löschekunde(kundennummer) ändereadresse(kundennummer, Adresse) SOA Konzepte(3) Heterogenität beherrschen: SOA 8 Größere Unternehmen beinhalten viele unterschiedliche IT- Systeme: HR, CRM, SCM, eigene Software etc. Daraus ergibt sich eine Vielzahl von Plattformen, Applikationen, Datenquellen, Standards und zuständigen Abteilungen Durch Services und Middleware (z.b. Enterprise Service Bus) soll die Interoperabilität vereinfacht werden. => In ihrem Projekt ist dies eher nicht der Fall, da sie from the Scratch nur eine Anwendung/IT System für einen Einsatzbereich auf einer Plattform in einem Team entwickeln!

3 SOA Konzepte(4) Abhängigkeiten minimieren SOA 9 In einer idealen Servicelandschaft können Services ähnlich wie die Komponenten in einem Auto durch Andere ausgetauscht werden, sofern Bedarf besteht (Verbesserung, Defekt, mangelnde QoS*) Einzelne Aufgaben lassen sich mit Services besser Outtasken, da keine überladenen monolithische Systeme gekauft werden müssen. Es werden lediglich bedarfsgerecht einzelne Dienstleistungen in Anspruch genommen * QoS Qualitiy of Service Allgemeine Service-Eigenschaften (1) SOA 10 Ein Service definiert sich über folgende Eigenschaften: Abgrenzung: Der Service wird durch seine Funktionalität definiert und abgegrenzt. Keine zusätzlichen Aufgaben. Autonomie: Ein Dienst sollte weitestgehend unabhängig von anderen Diensten sein. Schnittstellen: Die Wirkung der Service-Operationen muss bekannt sein. Blackbox: Die Implementierung muss nicht bekannt sein und wird bewusst verborgen. Austauschbarkeit: Dienste mit gleicher Schnittstelle können durch andere Implementierungen ausgetauscht werden. Zustandslos: Vor dem Serviceaufruf ist nach dem Serviceaufruf. Der Dienst verliert alle internen Zustände nach dem Nutzen. Allgemeine Service-Eigenschaften (2) SOA 11 Beispiel-Service: CD-Player mit typischen Service-Operationen wie: playtrack(), pausetrack(), insertcd(), Abgegrenzt - Der CD Player erfüllt einen wohl definierten Zweck und nicht mehr. Dazu sind andere Komponenten zuständig. Autonom CDs lassen sich unabhängig von Verstärker oder anderen HiFi Komponenten abspielen. Schnittstelle/Blackbox - Man weiß, wie man einen CD Spieler bedient (Handbuch) und was der Dienst leisten soll, aber nicht unbedingt wie er implementiert ist. Austauschbar - Der CD Spieler kann durch einen anderen ersetzt werden. Evtl. ändert sich höchstens die Interaktion (d.h. die Schnittstelle). Service-Spezifikationen Services sind weit mehr als Schnittstellen SOA 12 Es können/sollten mehr Metadaten beschrieben werden Interface (Datenmodelle, Protokolle, Zugriffsmechanismen ) Verhalten (Beschreibung, Vorbedingungen, Effekte ) Abstimmung (Zusammenspiel mit anderen Diensten) Qualität (Antwortzeiten, Datenvolumen und Durchsatz ) Fachterminologie (Begriffsdefinitionen, Industriestandards ) Vermarktung (Marktname, Version, Nutzungsbedingungen )

4 Servicedesign (1) SOA 13 Mögliches Vorgehen zur Modellierung der Servicelandschaft in ihrem Projekt: Eine einfache Business Analyse* (Top-Down Ansatz) Servicedesign (2) - Domänen 1.) Domänenmodell des Fachbereich 5: (exemplarisch!) Kerngeschäfte SOA Kerngeschäfte in Anwendungsdomänen einteilen (hier unter Umständen nur eine Domäne) 2. Geschäftsobjekte benennen 3. Prozesse mit Aktivitätsdiagrammen modellieren 4. Services identifizieren und Operationen ableiten * angelehnt an die Quasar Enterprise Methode von sd&m Lehrveranstaltungen anbieten Gebäude und Räume verwalten Leistungen ermitteln/prüfen Das Domänenmodell hilft bei der Feststellung von: IT Infrastruktur pflegen - Woher kommen meine Daten (Abteilung, Unternehmen, Extern)? - Gibt es (fachliche) Schnittstellen zu anderen Abteilungen? - Welche bereits bestehende Informationssysteme sind involviert? Lehrmittel zur Verfügung stellen Servicedesign (3) - Geschäftsobjekte 2.) Geschäftsobjekte (Fachklassen) identifizieren SOA 15 Fachliche Objekte benennen z.b. Student, Prüfung, Datenbestand, Vorlesung, Praktikum Technische Objekte sind keine Geschäftsobjekte! z.b. Datenbank, Konverter, Parser Servicedesign (4) - Aktivitäten SOA 16 3.) Aktivitätsdiagramme helfen die Prozesse zu identifizieren Schwimmlinien trennen die Domänen aus Schritt 1 Geschäftsobjekte aus Schritt 2 fließen in die Aktivitäten ein IT Struktur Lehrveranstaltung Leistungen prüfen Lehrmittel

5 Servicedesign (5) - Services 4.) Service(operationen) identifizieren SOA 17 Kandidaten für Service(operationen) sind Aktivitäten, die domänenübergreifend sind Legacy Systeme betreffen/integrieren sollen fachliche Schnittstellen für zukünftige Projekte sind IT Struktur Lehrveranstaltung Leistungen prüfen Lehrmittel Servicedesign (6) - Hinweise SOA 18 Diese Modellierungsschritte wiederholen sich zyklisch, da man während der Modellierungsphase Anpassungen vornehmen muss Diese Modellierung muss im Team und mit guten Kenntnissen aus den Fachdomänen gemacht werden. Diskutieren Sie! Halten Sie sich an die Fachsprache und benutzen sie möglichst korrekte und eindeutige Fachbegriffe Denken Sie zuerst an das, was (fachlicher Prozess) gemacht werden muss und nicht wie (Implementierung, GUI) => Stellen Sie sich vor, dass Sie die Services für andere mögliche Anwendungsfälle, Systeme, Sprachen oder Projektteams entwickeln! Service-Operationen (1) Abfragen (lesende Operationen) SOA 19 Dienen der Informationsbeschaffung Beispiel: Wetterdienst.getTemperatur(land, plz) Abfragen ändern keine internen Zustände! (Ausnahme: Aufrufstatistiken, Logging) Kommandos (schreibende Operationen) Können zu einem Real World Effekt führen Beispiel: Reisedienst.bucheFlug(flugNr, KundenNr) Kommandos geben keine Informationen zurück (Ausnahme: Erfolg oder Status des Aufrufes) Service-Operationen (2) SOA 20 Schnittstellen in einer idealen Anwendungslandschaft: Grobgranular: Wenige Aufrufe, die viel bewirken sind besser, als viele Aufrufe, die erst zusammen den gewünschten Effekt erzielen Redundanzfrei: Die Funktionsschnittmengen der Services sollten gegen Null gehen (sowohl bei Abfragen als auch Kommandos) Idempotent: Mehrfache Aufrufe mit gleichen Parametern haben denselben Effekt. (Weiterer Aufruf soll kein Unheil anrichten) Technikneutral: Die Schnittstelle verrät nichts über eingesetzte Technologien und enthält keine technischen Schlüssel Kontextfrei: Der aufgerufene Dienst kennt keine Sessions. Der Aufrufende stellt die benötigten Informationen zur Verfügung. => Gutes Servicedesign fordert strikte Trennung!

6 Service-Operationen (3) Service: StudentenVerwaltung Wir definieren mögliche Operationen: StudentAnlegen( ), StudentÄndern ( ) SOA 21 Besseres Design wäre: Operationen zusammenfassen zu StudentBearbeiten( ) Besser, weil: Eine Operation umfasst die Bearbeitung eines Studenten und seiner Attribute. (Grobgranular) Die Validierungslogik der Studentendaten muss nicht doppelt implementiert werden. (Redundanzfrei) Nur beim erstmaligen Ausführen wird der Kunde angelegt. Weitere Aufrufe bewirken nichts. (Idempotent) SOA und Webservices(1) SOA 22 SOA ist nicht neu und wird bereits mit anderen Techniken in Ansätzen realisiert (z.b. CORBA, DCOM, RMI) ABER: Webservices bieten eine größere Unabhängigkeit von Programmiersprachen, Plattformen und Implementierungen Webservices stützen sich auf allgemein anerkannte Standards (XML, SOAP, WSDL, WS-*, HTTP etc.) Hohes Potential zur Interoperabilität und loser Koppelung Aber mehr Overhead nötig (mehr Daten, weitere Konvertierungen => langsamer) SOA und Webservices(2) Aufgaben für den Technologiemanager: SOA 23 Herausfinden wie Webservices in der Zielsprache technisch bereitgestellt und konsumiert werden Wie und wo veröffentlichen Sie die Webservices? * Wie geht man mit komplexen Datentypen bei Webservices um, damit diese interoperabel sind? (Vorsicht bei Serialisierung von Objekten!) Webservice Test aus dem FH Netz (ohne WLAN): *Hinweis: Ihnen steht ein Server für Java und.net Webservices im lokalen Netz zu Verfügung. Nutzen Sie ihn für ihre Services!

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