Ein Ansatz für eine Ontologie-basierte Verbindung von IT Monitoring und IT Governance

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1 Ein Ansatz für eine Ontologie-basierte Verbindung von IT Monitoring und IT Governance MITA Andreas Textor Hochschule RheinMain Labor für Verteilte Systeme Fachbereich Design Informatik Medien

2 GLIEDERUNG

3 EINLEITUNG

4 MOTIVATION Funktionierende Unternehmens-IT: Elementar, aber: Wie trägt die IT zu den Geschäftszielen eines Unternehmens bei? Wie können (Management-) Kennzahlen direkt aus (technischen) Monitoringinformationen berechnet werden? Wie können Methoden des automatisierten Managements nicht nur auf technischer Ebene genutzt werden? Benötigt: Formales Modell zum Verbinden der verschiedenen Sichten Ein Laufzeitsystem, das dieses Modell nutzt, Datenquellen adaptiert, Berechnungen durchführt, Regeln kann Ansatz: Formalisieren von bisher nur menschenlesbaren Standards und Modellen als Ontologien Verbindung von technischen (Monitoring) und nicht-technischen Modellen (IT Governance, IT Service Management) Nutzung für domänenübergreifende Abfragen, Aggregationen und Regeln 2

5 GRUNDLAGEN

6 ONTOLOGIEN Formale Wissensrepräsentation Ziele Strukturierung und Austausch von Informationen Verbindung unterschiedlicher Wissensquellen Ableitung neuen Wissens aus bestehendem Modellierung von Wissen durch Klassen Beziehungen Instanzen Unterscheidung:»Leichtgewichtig«,»Schwergewichtig«Leichtgewichtig: Entitäten, Relationen, Taxonomien (hierarchische Klassi kation) Schwergewichtig: Zusätzliche Axiome, Restriktionen der Domänensemantik 3

7 ONTOLOGIEN Modellebene Instanzebene Person Jim Domain Alter 30 fährt Range Fahrzeug Bus Bus-001 Fahrer: Jede Person, die ein Fahrzeug fährt Busfahrer: Jede Person, die einen Bus fährt Wenn auf Instanzebene gegeben ist: Jim ist eine Person Bus-001 ist ein Bus Jim fährt Bus-001 Reasoning Bus-001 ist ein Fahrzeug Jim ist ein Busfahrer Jim ist ein Fahrer 4

8 COBIT IT Governance: Business-IT-Alignment, Compliance, Erfolgsmessung, Ressourcenmanagement, Risikomanagement COBIT 1 : Framework der ISACA 2 zu Governance und Management der Unternehmens-IT Beschreibung von Konzepten der IT Governance und ihren Abhängigkeiten Ausschließlich in Form von Dokumenten spezi ziert (ca. 400 Seiten Fließtext, Diagramme und Tabellen) 1 Control Objectives for Information and Related Techology 2 Information Systems Audit and Control Association 5

9 KONZEPTUELLER AUFBAU VON COBIT Enterprise Goal Metric unterstützt hängt ab von Abstraktion unterstützt IT Goal IT Process hängt ab von Metric Process Goal beinhaltet Management Practice Metric Input Activity Role Output 6

10 QUDT QUDT 3 : Ontologie-Framework zur Beschreibung von Einheiten Grundlegende Konzepte: Quantity Kind: Eigenschaft (z.b.: Länge, Masse, Zeit, Währung, ) Unit: Bestimmte Größe einer Kind Quantity: Produkt eines skalaren Wertes und einer Unit Quantity Symbol: Symbol der Quantity, z.b. m für Masse Dimension: Mathematische Dimension, z.b. bei Einheit m/s 2 qudt-dimensionalunits qudt-unit dimension qudt-dimension qudt-quantity qudt dtype quantity Schema Vokabular 3 Quantities, Units, Dimensions and Data Types Ontologies 7

11 ÜBERBRÜCKUNG VON ABSTRAKTIONSEBENEN

12 COBIT ONTOLOGIE Benötigt: Formales Modell von COBIT Integrierbarkeit mit anderen Standards wie z.b. ITIL oder ISO Integrierbarkeit mit technischen Modellen, wie z.b. CIM oder SNMP Generische, ausdrucksstarke Modellierung als OWL Ontologie Modellierung gemeinsam genutzter Terminologien und Relationen, keine Modellierung von Vorgehensbeschreibungen Benennung/Nomenklatur für Elemente, die in COBIT keine Bezeichner besitzen Resultierende Ontologie: 30 Klassen, 40 Object Properties, 2578 Individuals, > Axiome 8

13 hasmetric COBIT ONTOLOGIE EnterpriseGoal hasmetric Metric primarilydependson secondarilydependson primarilysupports secondarilysupports ITGoal hasmetric primarilysupportedby secondarilysupportedby primarilysupports secondarilysupports Process hasgoal ProcessGoal Role hasroleinformed hasroleaccountable hasroleresponsible hasroleconsulted hasmanagement Practice ManagementPractice hasoutput hasinput usedinprocess hasactivity createdfrompractice usedinpractice Management PracticeActivity ManagementPracticeOutput 9

14 FORMALISIERUNG FEHLENDER ELEMENTE Auch nach Umsetzung von COBIT in OWL: Fehlende Entitäten Implizite Erwähnung ohne De nition, z.b. IT Services Entitäten jenseits des Fokus von COBIT, z.b. IT Monitoring Keine formale Beschreibung von Metriken Wo sinnvoll, Import + Referenzierung weitergehender Modelle, z.b. ITIL- und ITSM Ontologien Metriken: Fließtext mit variierendem Abstraktionsgrad, z.b.:»level of business executive awareness [ ] of IT innovation possibilitiesnumber of customer service disruptions due to IT service-related incidents«einführung einer»formalisierungs«-ontologie, die COBIT + QUDT verbindet Instanzen für COBIT-Metriken, verbunden mit importierten oder separat modellierten Einheiten 10

15 FORMALISIERUNG DER COBIT-METRIKEN MITTELS QUDT COBIT Formalisierung QUDT EnterpriseGoal FormalMetric Quantity Value hasmetric Metric hasmetric EG1 M1 FM1 U1 hasunit haskind QK1 Unit Dimension Quantity Kind 11

16 BERECHNUNG VON ABHÄNGIGEN METRIKEN COBIT Formalisierung Runtime EnterpriseGoal FormalMetric Rule supportedby / dependson hasmetric Metric hasmetric ITGoal EG1 M1 M2 EG1 FM1 FM2 hasfulfillmentstatus hasfulfillmentstatus false false Berechnungsvorschrift für M1 aus M2 Berechnungsvorschrift für M2 aus ext. Quellen 12

17 FAZIT

18 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK Verbindung technischer- und nicht-technischer Modelle mittels Ontologien COBIT als verbreitetes IT Governance Framework als OWL Ontologie modelliert Formalisierung von Metriken mittels QUDT und Modellierung abhängiger Werte erlaubt automatisches Berechnen, wo dies möglich ist Laufzeitsystem (in Entwicklung) verwaltet Teilontologien, Zugriff auf Datenquellen, regelbasierten Reasoner, Schnittstellen für Reporting und Visualisierung. 13

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