Tier-Konzepte. Vertiefungsarbeit von Karin Schäuble

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1 Vertiefungsarbeit von Karin Schäuble

2 Gliederung 1. Einführung 3. Rahmenbedingungen in der heutigen Marktwirtschaft 3.1 Situation für Unternehmen 3.2 Situation für Applikationsentwickler 4. Lösungskonzepte 4.1 verschiedene Ausprägungen der 4.2 Der Applikations-Server 4.3 Reale Entwicklungsumgebungen/Anwendungen 4.4 Moderne Architekturansätze 5. Zusammenfassung und Ausblick

3 1. Einführung Internet verbreitet sich immer weiter Es entstehen neue Dienste im Netz Markt fordert schnelle Reaktionszeiten Problem: Vernetzung ergibt massiv heterogene Systeme

4 1. Einführung Verfügbarkeit von Daten über das Internet verändert die Anforderungen an die Strukturierung der Informationen Existierende Rechnersysteme oft heterogen Klassische Client/Server-Architektur stößt an ihre Grenzen

5 Verteilte Systemressourcen : Nutzen von Ressourcen oder Leistungen der Betriebssystemebene von anderen Systemen Beispiele: - Netzwerklaufwerke - Druck-Spooling - Grid Computing

6 Verteilte Anwendungssysteme : Aufteilung der Anwendungssysteme in kooperationsfähige Teile Ausführung auf verschiedenen Systemen möglich

7 Prinzipielle Aufteilung: Benutzerschnittstelle Präsentationslogik Geschäftslogik Datenbasis Infrastruktur Umsetzung in konkrete Schichten und Ebenen: Präsentation Geschäftslogik (Applikationslogik) Daten

8

9 Client/Server-Prinzip: Client Server

10 Client/Server-Prinzip: Client Server Client Server Client Server

11 3. IST-Analyse Situation für Unternehmen : Information als entscheidender Wettbewerbsfaktor - gleichrangig neben Gütern und Dienstleistungen - Informationswirtschaft Einsatz moderner Technologien zwingend nötig Integration unterschiedlicher Systeme Daten aus heterogenen Quellen

12 3. IST-Analyse Situation für Applikationsentwickler : Konkurrenzdruck Qualitätsanforderungen Vorhandene Infrastruktur

13 3. IST-Analyse Herausforderung an Applikationsentwickler : Kurze Reaktionszeiten - angemessene Reaktion auf neue Trends und Technologien Produktivität der Programmierung - sinnvolle Kombination von Neuem und Bewährtem Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit - keine Ausfallzeiten; im regulären Betrieb zuverlässiges Verhalten

14 3. IST-Analyse Herausforderung an Applikationsentwickler : Sicherheit - Schutz kritischer Daten in allen Nutzungsszenarien Skalierbarkeit - leichtes Wachsen mit steigenden Anforderungen Integration - Zusammenarbeit mit bestehenden Systemen

15 3. IST-Analyse Anforderungen : Logisch und räumlich verteilbar Flexible Integration Leichte Konfiguration Skalierbarkeit Sicherheit Heterogenität Einfache Wartung Handhabung umfangreicher Datenmengen

16 4. Lösungskonzepte 4.1 verschiedene Ausprägungen der 4.2 Der Applikations-Server 4.3 Reale Entwicklungsumgebungen/Anwendungen -J2EE -SAP R/3 4.4 Moderne Architekturansätze - ECA, anwendungsbezogen - ECA, objektorientiert

17 4.1 1-Tier-Architektur Präsentation Geschäftslogik Daten

18 4.1 1-Tier-Architektur Vorteile: Zentrale Administration einfache Verwaltung, Steuerung und Sicherung Stabilität Nachteile: teuer unflexibel Einsatz von Spezialisten

19 4.1 2-Tier-Architektur Aufkommen flexiblerer Betriebsysteme Wandel zur dezentralen Welt Client/Server-Systeme

20 4.1 2-Tier-Architektur Client Präsentation Geschäftslogik Datenbank-Server Daten

21 4.1 2-Tier-Architektur Client Präsentation Geschäftslogik Datenbank-Server Geschäftslogik Daten

22 4.1 2-Tier-Architektur Client Präsentation Datenbank-Server Geschäftslogik Daten

23 4.1 3-Tier-Architektur Auffächerung der Client/Server-Architektur Komplette Trennung der einzelnen Ebenen

24 4.1 3-Tier-Architektur Client Präsentation Applikations-Server Geschäftslogik Datenbank-Server Daten

25 4.1 3-Tier-Architektur Vorteile: Trennung der Präsentationsebene von der Geschäftslogik Reduzierung der Komplexität der einzelnen Komponenten Flexible, leistungsfähige Architektur Gute Skalierbarkeit Erleichterte Wartbarkeit Niedrige Installationskosten Engpässe legen nicht mehr das gesamte System lahm Erhöhte Sicherheit

26 4.1 3-Tier-Architektur Nachteile: Hohe Komplexität des Gesamtsystems Hoher Kommunikationsaufwand

27 4.1 Multi-Tier-Architektur Trennung der Geschäftslogik in mehrere logische Einheiten z.b. 4-Tier-Architektur

28 4.1 Multi-Tier-Architektur Client Präsentation Web-Server Applikations-Server Geschäftslogik Datenbank-Server Daten

29 4.2 Der Applikations-Server Herzstück einer verteilten Applikation Softwareumgebung, die bestimmte Funktionalitäten zur Verfügung stellt Programmpaket Bindeglied zwischen den Clients und der Datenbank

30 4.2 Der Applikations-Server

31 4.2 Der Applikations-Server Eigenschaften: Unterstützung verschiedener Clients Entwicklungsunterstützung Gewährleistung von Skalierbarkeit und Verfügbarkeit Sicherheitstechniken Transaktionsmanagement Performance-Monitoring Applikationsmanagement und -konfiguration

32 4.2 Der Applikations-Server

33 4.3 Reale Entwicklungsumgebung J2EE-Plattform: Idee: Spezifikation eines einzigen Standards für die Implementierung und den Einsatz unternehmensweiter Anwendungen Verteilte Application-Server-Umgebung 3-tier-Architektur Framework ohne Bindung an konkrete Produkte

34 4.3 Reale Entwicklungsumgebung

35 4.3 Reale Entwicklungsumgebung Vorteile von J2EE : Vereinfachte Entwicklung - Plattformunabhängigkeit von Java - keine Portierung mehr notwendig - komponentenbasierter Ansatz ermöglicht leichte Modellierung Leichte Skalierung - 3-Tier-Architektur Integration in bestehende Enterprise Information Systems - vorhandene APIs

36 4.3 Reale Entwicklungsumgebung Vorteile von J2EE : Wahl der Produkte - Herstellerunabhängigkeit Einheitliches Sicherheitsmodell - Single Signon - Sicherheitsrichtlinien im Code - Rollen- und Gruppenzuweisung

37 4.3 Reale Anwendung Beispiel einer 3-Tier-Architektur: SAP R/3 als verteiltes System Enterprise Ressource Planning System Nachfolgeprodukt von R/2

38 4.3 Reale Anwendung

39 4.4 Moderne Architekturansätze

40 4.4 Moderne Architekturansätze Ebene 1: Zugang via Web-Browser Abstraktion von den anwendungsspez. Benutzeroberflächen Isolation aus Dialogmaske und Übersetzung in einen Transaktionsaufruf Eindruck einer logischen Applikation entsteht

41 4.4 Moderne Architekturansätze Ebene 2: ermöglicht anwendungsübergreifende Integration von Funktionalität Kapselung der Anwendungsschicht in Komponenten Lose Kopplung von Komponenten Web-Services ermöglichen Zugänglichkeit der Dienste übers Internet

42 4.4 Moderne Architekturansätze Ebene 3: Anwendungslogik wird durch eigenständige Anwendungen zur Verfügung gestellt

43 4.4 Moderne Architekturansätze Konzept, das auf Basis von Standard-Internettechnologien die flexible Integration von Anwendungen ermöglicht Einheitliche Web-Oberfläche Zugrundeliegende Anwendungen benötigen entsprechende Schnittstellen Redundante Datenpflege

44 4.4 Moderne Architekturansätze Objektorientierte ECA: Überführung der bereitgestellten Funktionalitäten in objektorientierte Funktionsbausteine Abbildung der Geschäftsprozesse durch lose gekoppelte Komponenten - Gesteigerte Flexibilität - Individuelle Releasezyklen

45 4.4 Moderne Architekturansätze

46 5. Zusammenfassung Logisch und räumlich verteilbar Flexible Integration Leichte Konfiguration Skalierbarkeit Sicherheit Heterogenität Einfache Wartung Handhabung umfangreicher Datenmengen

47 5. Zusammenfassung 3-Tier-Architektur bietet viele Vorteile - Skalierbarkeit - optimale Lastverteilung - Verschlüsselung möglich - zusätzlicher Schutz durch Firewall Objektorientierte ECA bietet ein Höchstmaß an Flexibilität - Minimaler Änderungsaufwand - unterstützt kurzfristige Kooperation Bisherige Technologien stoßen an ihre Grenzen Bestehende Web-Techniken zusammenfassen

48 5. Zusammenfassung Application-Server spielt eine wichtige Rolle Mit J2EE liegt ein Framework für die Entwicklung serverseitiger Komponenten vor

49 5. Ausblick Verteilte Systeme in aller Munde Hohes Marktpotential der Applikations-Server Hohe Umsatzzahlen der Applikations-Server-Hersteller An mehrschichtigen Architekturen führt kein Weg vorbei!

50 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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