CAS Software Architecture

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1 CAS Software Architecture Frühlingssemester 2015

2 Inhaltsverzeichnis 1 Abstract 3 2 Umfeld und Motivation 3 3 Zielgruppe 3 4 Ausbildungsziele 3 5 Voraussetzungen 4 6 Kursübersicht 4 7 Kompetenzprofil 5 8 en Software-Architektur Integrations- und Datenarchitektur Unternehmensarchitektur Sicherheitsarchitektur Hot Spots Workshop 8 9 Kompetenznachweise 8 10 Lehrmittel 9 11 Dozierende 9 12 Organisation Termine 10 Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

3 1 Abstract Für die erfolgreiche Realisierung und die langfristige Weiterentwicklung von unternehmensweiten Software-Systemen ist eine durchdachte Software-Architektur notwendig. Dieses CAS vermittelt die notwendigen Konzepte und eine systematische Vorgehensweise zur Bildung von tragfähigen Software- Architekturen. 2 Umfeld und Motivation Software-Architektur beschreibt die grundlegenden Komponenten und deren Zusammenspiel innerhalb eines Software-Systems. Sie versucht durch Abstraktion und Trennung von Zuständigkeiten, die Gesamtkomplexität zu reduzieren. Sie wird wesentlich durch nicht-funktionale Anforderungen wie Performanz, Sicherheit, Modifizierbarkeit usw. bestimmt und muss die Interessen verschiedenster Akteure wie Entwickler, Betreiber, Kunden und Management berücksichtigen. Um diese Aufgabe meistern zu können, sind fundierte Kenntnisse der relevanten Konzepte und Techniken sowie eine systematische Vorgehensweise unabdingbar. 3 Zielgruppe Das CAS richtet sich an Software-Entwickler, Projektleiter und Business-Engineers, welche ihre Kenntnisse in Software-Architektur im Hinblick auf die Entwicklung von unternehmensweiten Software- Systemen erweitern und systematisieren möchten. 4 Ausbildungsziele Das CAS vermittelt die grundlegenden Konzepte, Methodik und verschiedenen Techniken der Software- Architektur. Dabei geht es einerseits um die Architektur einer einzelnen Anwendung, andererseits um die Architektur eines ganzen Unternehmens im Sinne der Anwendungslandschaft. Es werden sowohl die Resultate der Software-Architektur als auch die Prozesse, die zu diesen Resultaten führen, behandelt. Zudem werden die fachlichen, organisatorischen und sozialen Aufgaben eines Software-Architekten beleuchtet. Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

4 5 Voraussetzungen Neben den generellen Zulassungsbedingungen erwarten wir, dass die Teilnehmenden Erfahrung in der Entwicklung von IT-Projekten besitzen und sich in der Modellierung von Software-Systemen (z.b. mit UML) auskennen. Zudem sind Kenntnisse einer objektorientierten Programmiersprache erwünscht. 6 Kursübersicht Kurs/Lehreinheit Lektionen Stunden Dozierende Software-Architektur 48 Stephan Fischli Stefan Meichtry Integrations- und Datenarchitektur 36 Thomas Goetz Unternehmensarchitektur 36 Bernhard Rytz Sicherheitsarchitektur 36 Reto Inversini Hot Spots 24 Simon Martinelli Stefan Meichtry Guido Schmutz Bernd Rücker Workshop André Amport Stephan Fischli Total Das CAS umfasst insgesamt 12 ECTS Punkte. Für die einzelnen Kurse ist entsprechend Zeit für Selbststudium, Prüfungsvorbereitung etc. einzurechnen. Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

5 7 Kompetenzprofil Legende: 1. Kenntnisse von Begriffen, Definitionen und Regeln; Faktenwissen 2. Verstehen von Zusammenhängen, Erklären von Sachverhalte erklären können 3. Anwendung des Wissen in einfachen Situationen 4. Analyse der eigenen Lösung 5. Synthese neuer Lösungen und Anwendung in komplexen Situationen 6. Beurteilung der Anwendbarkeit für bestimmte Probleme und Situationen, methodische Abwägung und Evaluation von Alternativen, Beziehungen zu anderen Fachgebieten Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

6 8 en Dieser Study Guide beschreibt Ziele, Inhalte und Organisation des Lehrgangs. Änderungen, insbesondere bezüglich des Inhalts, sind bis zu Beginn des Lehrgangs jederzeit möglich. Angaben zu Terminen und Kompetenznachweisen sind ab Studienbeginn verbindlich. Der Begriff Kurs schliesst alle Veranstaltungstypen ein, er ist ein zusammenfassender Begriff für verschiedene Veranstaltungstypen wie Vorlesung, Lehrveranstaltung, Fallstudie, Living Case, Fach, Studienreise, Semesterarbeiten usw. 8.1 Software-Architektur Die Teilnehmenden kennen die Aufgaben eines Software-Architekten und können diese mit geeigneten Methoden und Werkzeugen wahrnehmen. Themen Definition von Software-Architektur Anforderungen: fachlich/technologisch, funktional/nicht-funktional Qualitäten: Zuverlässigkeit, Performanz, Verfügbarkeit, Flexibilität Vorgehen: Analysieren, Entwerfen, Kommunizieren, Umsetzen Modelle: Sichten, Prinzipien, Stile, Muster, Heuristiken, Referenzarchitekturen, Standards Aspekte: Präsentation, Workflow, Service, Daten Werkzeuge Lehrmittel Skript, das alle wesentliche Inhalte umfasst Literaturempfehlung: Effektive Software-Architekturen (siehe [1]) 8.2 Integrations- und Datenarchitektur Die Teilnehmenden kennen die verschiedenen Möglichkeiten der Software-Integration und deren Zusammenhang zur Datenarchitektur. Themen Integrationsprinzipen: Kopplung, Synchronität, Service-Orientierung Integrationsebenen: Daten, Kommunikation, Prozesse, Benutzer Typen von Schnittstellen: RPC, Messaging, Daten Service-orientierte Architektur (SOA) Integrationsrichtlinien und -muster (Adaptors, Connectors, Wrappers) Technologien (Enterprise Service Bus, Integrationsbroker, Workflow-Engines) Lehrmittel Skript, das alle wesentlichen Lerninhalte umfasst Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

7 8.3 Unternehmensarchitektur Die Teilnehmenden verstehen die Aufgaben einer Unternehmensarchitektur und kennen die entsprechenden Prozesse, um eine solche zu pflegen. Themen Aufgaben der Unternehmensarchitektur Business/IT Alignment Portfolio-Management: Geschäftsprozesse, Projekte, Anwendungen, Technologien, Hersteller, In-/Outsourcing Architektur-Prozesse: Planen, Beurteilen, Umsetzen, Dokumentieren Architektur-Frameworks (Zachman et al.) Organisation: Architektur-Teams, Stakeholders, Kommunikation, Governance Lehrmittel Skript, das alle wesentlichen Lerninhalte umfasst 8.4 Sicherheitsarchitektur Die Teilnehmenden können verschiedene Sicherheitsanforderungen in eine unternehmensweite Sicherheitsarchitektur einordnen. Themen Schutzziele und Sicherheitsbedrohungen Informationssicherheit (Geschäft, Applikationen) vs IT-Security (Plattform, Netzwerk) Sicherheitssysteme und -prozesse Aufgaben der beteiligten Organisationseinheiten Risiko-Management Lehrmittel Skript, das alle wesentlichen Lerninhalte umfasst 8.5 Hot Spots Die Teilnehmenden lernen aktuelle Themen und interessante Technologien im Bereich der Software-Architektur kennen. Themen Auswirkung der Architektur auf Verteilung, Betrieb und Überwachung Big Data und NoSQL-Datenbanken Funktionale Programmierung Business Process Modeling Lehrmittel Skripte, die alle wesentlichen Lerninhalte umfassen Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

8 8.6 Workshop Die Teilnehmenden lernen ein konkretes Architekturproblem zu beschreiben und zu bearbeiten. Themen Bestimmen der Anforderungen und Randbedingungen Erarbeiten, Vergleichen und Bewerten verschiedener Lösungsvarianten Erstellen und Präsentieren eines Architekturantrags 9 Kompetenznachweise Für die Anrechnung der 12 ECTS-Punkte ist das erfolgreiche Bestehen der Qualifikationsnachweise (Prüfungen, Projektarbeiten) erforderlich, gemäss folgender Aufstellung: Kompetenznachweis Gewicht Art der Qualifikation Erfolgsquote Studierende Software-Architektur 2.5 Gruppenarbeit/Prüfung % Unternehmensarchitektur 2.0 Gruppenarbeit/Prüfung % Integrationsarchitektur 2.0 Gruppenarbeit/Prüfung % Sicherheitsarchitektur 2.0 Gruppenarbeit/Prüfung % Workshop 1.5 Gruppenarbeit % Gesamterfolgsquote % Gesamtgewicht 10.0 ECTS Note A F Alle Studierenden können in einem Qualifikationsthema eine Erfolgsquote von 0 bis 100% erarbeiten. Die gewichtete Summe aus den Erfolgsquoten pro Thema und dem Gewicht des Themas ergibt eine Gesamterfolgsquote zwischen 0 und 100%. Die Gesamterfolgsquote wird in eine ECTS Note A bis E umgerechnet gemäss Studienreglement. Weniger als 50% Gesamterfolgsquote ergibt eine ungenügende Note F. Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

9 10 Lehrmittel Für das Einlesen und als Begleitmaterial sind folgende Bücher empfehlenswert: Nr Titel Autoren Verlag Jahr ISBN [1] Effektive Software- Architekturen. Ein praktischer Leitfaden Gernot Starke Hanser Fachbuchverlag 2014 ISBN-10: [2] CISSP: Certificate Information Systems Security Professional Mike Meyers, Shon Harris Mitp-Verlag 2009 ISBN-10: [3] Patterns of Enterprise Application Architecture Martin Fowler Addison Wesley 2002 ISBN-10: [4] Quasar Enterprise: Anwendungslandschaften serviceorientiert gestalten Gregor Engels et. al. Dpunkt Verlag 2008 ISBN PDF: [5] Enterprise Integration Patterns: Designing, Building, and Deploying Messaging Solutions Gregor Hohpe, Bobby Woolf Pearson Education 2012 ISBN-10: [6] Strategisches Management der IT-Landschaft Inge Hanschke Hanser Fachbuchverlag 2013 ISBN-10: Dozierende Vorname Name Firma André Amport ISC-EJPD Stephan Fischli BFH / ISC-EJPD stephan.fischli@bfh.ch Thomas Goetz BLS AG thomas.goetz@bfh.ch Reto Inversini ISB reto.inversini@bfh.ch Simon Martinelli simas simon.martinelli@bfh.ch Stefan Meichtry stefan.meichtry@bfh.ch Bernd Rücker camunda bernd.ruecker@bfh.ch Bernhard Rytz SBB AG bernhard.rytz@bfh.ch Guido Schmutz trivadis guido.schmutz@bfh.ch Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

10 12 Organisation CAS-Leitung: Dr. Stephan Fischli Tel: CAS-Administration: Andrea Moser Tel: Termine Daten: KW bis KW Dienstag, von 08:30 Uhr bis 16:15 Uhr Donnerstag, von 16:30 Uhr bis 19:45 Uhr Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11

11 Dokumenteninformation Study Guide CAS SWA FS Die Inhalte und Angaben in diesem Study Guide können sich bis zum Studienstart noch verändern. Berner Fachhochschule Technik und Informatik Weiterbildung Wankdorffeldstrasse 102 CH-3014 Bern Telefon ti.bfh.ch/weiterbildung ti.bfh.ch/cas-swa Study Guide CAS Software Architecture Frühlingssemester /11