Informationsintegration und Web-Portale

Transkript

1 Forschungszentrum Informatik Information Process Engineering Informationsintegration und Web-Portale Wintersemester 2009/2010 Andreas Schmidt, Jutta Mülle, Heiko Paoli, Guido Sautter, Andreas Walter

2 Programm heute Organisatorisches Wir über uns? Organisationen? Personen Themenüberblick Einführung Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 2

3 Administratives Vorlesung: Prüfung: Anmeldung montags Uhr HS -101, Informatik-Neubau INFORMATIKER: im Rahmen der Vertiefungsprüfung "Informationssysteme" INFORMATIONSWIRTE: mündliche Einzelprüfung? Informatiker: Sekretariat Prof. Böhm? Informationswirte: direkt Folienskript: über Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 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 Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 4

5 Personen

6 Kontakt Andreas Tel.: (0721) Schmidt Jutta Tel.: (0721) Mülle Heiko Tel.: (0721) Paoli Guido Tel.: (0721) Sautter Andreas Tel.: (0721) ) Walter awalter@fzi.de FZI IPD FZI IPD FZI... bei allen am besten nach Vereinbarung per Mail Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 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? SOPRANO: dienstorientierte Infrastruktur für Ambient Assisted Living? AGENT-DYSL: Lesetraining für Schüler mit Dyslexie Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 7

8 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 Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 8

9 Heiko Paoli Beruflicher Werdegang:? Studium an der Uni Karlsruhe? Seit Februar 2002 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am FZI Interessensfelder:? XML-basierte Integration heterogener Informationsquellen? Kollaborative und semantische Beschreibung von Diensten in SOA-Umgebungen? Corporate Web 2.0 Aktuelle Arbeitsschwerpunkte:? UIS-UDDI : Entwicklung eines Dienstverzeichnisses für das Umweltinformationssystem Baden-Württemberg? Durchführung von XML-Schulungen Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/2010 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) Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/

11 Andreas Walter Beruflicher Werdegang:? Studium Informatik, Karlsruhe; seit September 2006 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am FZI Interessensfelder:? Webbasierte Informationssysteme, speziell im Bereich digitaler Bildarchive? Optimierung von Beschriftung, Suche und Navigation in Bildarchiven durch Einsatz von Ontologien Aktuelle Projekte? ImageNotion: Firmenausgründung aus FZI (effiziente und intelligente Bildverwaltung)? Beratung bei Erstellung umfangreicher Webanwendungen (u.a. Smartshopping, United Internet) Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/

12 FZI

13 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 13 Impulse FZI Förderverein mit ca. 100 Industrieunternehmen der Technologieregion Spin-Off-Unternehmen mit internationaler Technologieführerschaft

14 FZI: Bereiche Sensorik und Sensornetzwerke 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 Softwaresanierung, -Migration und Mobile IT -Modernisierung für Assistenz- und Servicesysteme Effiziente ingenieurmäßige Softwarekonstruktion

15 Forschungsbereich IPE Team? 45 wissenschaftliche Mitarbeiter? + externe Doktoranden? 4 Professoren (Lockemann, Stucky, Studer, Weinhardt) Spin-Offs? disy Informationssysteme? Ontoprise? Conemis? ImageNotion Möglichkeiten für Studierende (u.a. Informatiker, Informationswirte, Wirtschaftsingenieure)? Diplomarbeiten? Studienarbeiten? Seminare? Hiwi-Jobs Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/

16 Teamübergreifende Kernkompetenzen Web-Anwendungen und -Portale Kontexterfassung und -verarbeitung Semantische Technologien Wissen und Lernen (Marktliche) Koordinationsmechanismen Dienstorientierung in Unternehmen und Infrastrukturen Collaboration Analyse und Modellierung (Geschäftsmodelle, Prozesse, Wissen, Architekturen) Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/

17 SOBOLEO Ontologiegestütztes Social Bookmarking 17

18 Semantische Bildersuche Semantische Bildannotation mittels Ontologien 18

19 Ambient Assisted Living Unterstützung von alten Menschen in ihrem eigenen Zuhause durch Technologien im Hintergrund Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/

20 openaal Workflow selection Diplom-, Studien- Bachelor-, Masterarbeiten und Hiwis gesucht! Workflow contextualization Service invocation Semantic Service Management & Execution Composer Ambient behaviour Procedural Manager Ambient Data & Information Management Context Manager OSGi Environment / AAL Context Ontology Situation detection Sensor event detection Actuator Service Sensor Informationsintegration und Web-Portale WS 2009/

21 Einige IPE-Projekte MATURE Unterstützung von Reifungsprozessen in Unternehmen (Inhalte, Prozesse, Strukturen) Stichwort: E-Learning 2.0 AGENT-DYSL Intelligente adaptive Leseunterstützung für Schüler mit Dyslexie IMAGINATION Kontextorientierter Zugang zu digitalen Bildarchiven Logotakt Technologien und Prozesse für robuste und getaktete Logistiknetzwerke WAVES Wissensaustausch bei der verteilten Entwicklung von Software 21

22 Motivation: Szenario

23 Szenario Konsumenten-Portal im Baubereich 0. Schritt: Wir brauchen einen Web-Auftritt für unser Unternehmen (»virtuelles Schaufenster«) 1. Schritt: Wir wollen einen Online-Katalog mit Bestellmöglichkeit erstellen (»virtuelles Geschäft«)? Basis sind existierende Systeme im Unternehmen? müssen zusammengeführt werden 2. Schritt: Wir wollen mit anderen Anbietern kooperieren (»virtuelles Portal«)? Anbindung redaktioneller Inhalte (»newsfeeds«)? Anbindung anderer, komplementärer Anbieter? Anbindung von Dienstleistern 23

24 Das virtuelle Schaufenster

25 Redaktioneller Teil mit weiterführenden Informationen Produktpalette Formular zur Kontaktaufnahme 25

26 Allgemeine Produktinformationen Kein Zugriff auf Produktkatalog oder Warenbestand 26

27 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 27

28 Das virtuelle Geschäft

29 Redaktioneller Teil mit weiterführenden Informationen Online- Einkaufsmöglichkeit Suche im Produktkatalog 29

30 Sitzungsspezifischer Einkaufskorb Integration der Geschäftslogik: keine Versandkosten für BAHR-Card-Kunden 30

31 Komplexe Konfigurationsanwendung über Web-Schnittstelle 31

32 Anforderungen an die Technik Sitzungsspezifische Funktionen ( Einkaufskorb ) Notwendigkeit von Anwendungslogik ( Rabatt ) Komplexe interaktive Web-Anwendungen ( Konfigurator ) Anbindung an? Warenwirtschaftssystem? CRM-System 32

33 Das virtuelle Portal

34 Umfassender redaktioneller Teil mit Integration von Fremdanbietern Online- Einkaufsmöglichkeit Mehrwertdienste teilweise durch Fremdanbieter bereitgestellt 34

35 Anforderungen an die Technik Anbindung externer? Informationsquellen ( Syndizierung von Inhalten )? Dienste Schemaheterogenität, Protokollheterogenität Umsetzung organisatorischer Einschränkungen Skalierbarkeit bzgl. Anzahl der externen Partner 35

36 Thema der Vorlesung

37 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 37

38 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) 38

39 Beispielsituation Quellen? Warenwirtschaftssystem? Bestellsystem? Buchhaltungssystem? Kundendatenbank (Customer-Relationship) Unterschiedliche Technologien 39

40 Teil 1: Informationsintegration im Unternehmen Leitfrage: Welche Infrastruktur benötige ich, um meine unternehmensinternen Anwendungen zusammenzubringen? Probleme? Verteilung? Wiederverwendung? Skalierbarkeit? technische Heterogenität 40

41 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 41

42 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,... Speziell: Welche Potentiale eröffnet der Einsatz von XML?? Verarbeitung von XML-Daten (XSLT)? XML und Datenbanken, XML-Anfragesprachen 42

43 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 43

44 Teil 1: Themen (4) Enterprise Application Integration (EAI) Welche speziellen Techniken und Produkte existieren für die Anwendungsintegration in Unternehmen unter der besonderen Berücksichtigung von Skalierbarkeitsund Wartbarkeitsanforderungen?? Integrationskonzepte? Produkte 44

45 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 45

46 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 46

47 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.) 47

48 Externe Vorträge Vorträge in der Vergangenheit:? Bayer Corporate Financial Portal? Content-Management-Systeme? T-Systems: HappyDigits Data Warehouse? IBM WebSphere Portal Server? Web.de Portalinfrastruktur? Abaxx Prozessportale? IONA Web Services? CAS Software AG? disy Informationssysteme?... 48

49 Literatur

50 Literatur zur Vorlesung (1) Es gibt nicht das Buch zur Vorlesung Vertiefende Literatur wird in den jeweiligen Einzelvorlesungen genannt 50

51 Literatur zur Vorlesung (3) Ulf Leser, Felix Naumann: Informationsintegration dpunkt, November ,- Guter Überblick insbesondere für 2. Teil der Vorlesung 52