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SOA goes real

Service-orientierte Architekturen erfolgreich planen und einführen

AutorDaniel Liebhart
VerlagCarl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr2007
Seitenanzahl338 Seiten
ISBN9783446413191
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis31,99 EUR

Daniel Liebhart
SOA goes real
Service-orientierte Architekturen erfolgreich planen und einführen


Service-orientierte Architekturen sind in aller Munde und werden als Allheilmittel für viele Probleme der IT gehandelt. Doch was bringen sie wirklich und wie funktionieren sie tatsächlich?

Dieser praktische Leitfaden zeigt, wie ein herstellerunabhängiges SOA-Basismodell aussieht, und unterstützt Software-Architekten bei der Auswahl der geeigneten SOA-Plattform. Die Grundbegriffe und Grundkonzepte von SOA, wie der Service, die Schichtung der Architektur, die Integration bestehender Systeme, die Orchestrierung und der Enterprise Service Bus werden detailliert beschrieben. Die richtige Basis, um die Vorteile dieser Architektur optimal zu nutzen!

SOA ist die ideale Lösung z.B. für die Modernisierung bestehender Anwendungen und die Integration unternehmensweiter Dienste. Der Autor zeigt, wie solche Systeme basierend auf den Prinzipien von SOA besser als mit herkömmlichen Mitteln realisiert werden können. Und er hilft dabei, die wichtigen technischen und organisatorischen Rahmenbedingungen bei einer SOA-Einführung im Auge zu behalten.

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Leseprobe
2 Das SOA-Modell (S. 25-26)

Dieses Kapitel gibt eine Übersicht über verschiedene SOA-Standardmodelle und die Vorstellungen der großen Hersteller. Es zeigt, wie ein herstellerunabhängiges und pragmatisches SOA-Modell aussieht.

Kapitel 2.2 beschreibt ein pragmatisches SOA-Modell, das die konkreten Stärken von SOA betont und die wichtigen Elemente einer SOA aufzeigt. Dieses Modell reduziert SOA auf das, was es wirklich ist: ein Mittel, um Zeit und Geld zu sparen.

Kapitel 2.3 zeigt anhand einer Auswahl von SOA-Standards, wie SOA als Internet-Referenzarchitektur, aus Sicht der Dynamik zwischen Services oder als generischer Standard für betriebliche Informationssysteme betrachtet werden kann. Diese Referenz-Modelle sind wichtige informative Grundlagen für das Verständnis und die Interpretation von SOA. Kapitel 2.4 illustriert die Vorstellungen der Anbieter IBM, Oracle, SAP, Microsoft und der Open-Source-Gemeinde von Produkten, die SOA unterstützen sollen. Der vernünftige Einsatz der Produkte der Hersteller setzt ein grundlegendes Verständnis für das SOA-Modell des entsprechenden Herstellers voraus.

Das Hintergrundkapitel 2.5 versucht mit dem Vorurteil aufzuräumen, dass SOA ein Architekturstil sei. Im Gegenteil, mit SOA können die meisten Architekturstile umgesetzt werden. Diese Flexibilität ist eine der Stärken von SOA.

2.1 Einleitung

Die SOA-Modelle vieler Hersteller, Analysten und Berater wirken umfangreich und kompliziert. Hinter vielen dieser Modelle steckt die Vorstellung, mit SOA sämtliche Schwierigkeiten, die nun mal mit dem Bau, dem Betrieb und dem Unterhalt von Informationssystemen verbunden sind, lösen zu können. Hinzukommt der unübersichtliche Wald von Standards, die in Zusammenhang mit der Basistechnologie von SOA – Web Services – entwickelt werden. Beides neigt dazu, die zentralen Vorteile von SOA zu verdecken und SOA als ein Modell erscheinen zu lassen, das komplex und mit sehr großen Investitionen verbunden ist und nur durch essenzielle Veränderungen der bestehenden IT-Systeme um- gesetzt werden kann. Die wahren Stärken des SOA-Modells liegen jedoch in der einfachen Erweiterung der üblichen Schichtung von Anwendungen und Architekturen um eine Service- und eine Orchestrierungs-Ebene und in der Möglichkeit, mit Hilfe von SOA Ordnung in eine bestehende heterogene Systemlandschaft zu bringen. Versteht man beispielsweise den ordnenden Charakter von SOA durch die Formulierung einer Servicelandschaft, wird sofort klar, dass SOA keinesfalls auf einen bestimmten Architekturstil beschränkt ist und auch keinen Architekturstil darstellt. Eine weitere große Stärke von SOA ist die relative Ähnlichkeit der Modelle der verschiedenen großen Hersteller. Dies deutet darauf hin, dass es in Zukunft sehr viel einfacher sein wird, die Produkte oder Produktfamilien verschiedener Hersteller zu einem funktionierenden Ganzen zu kombinieren. Noch einfacher wird SOA auf Unternehmensebene, wenn man von einem pragmatischen Ansatz ausgeht, der hilft, Kosten durch die Weiterverwendung bestehender Systeme zu sparen und Flexibilität durch die Trennung der Business-Logik in statische Funktionalität und dynamische Abläufe und Regeln zu erhöhen.

2.2 Das SOA-Modell

Eine wichtige Grundvoraussetzung für die erfolgreiche Einführung einer SOA in einem Unternehmen ist die Formulierung eines eigenen herstellerunabhängigen SOA-Modells. Ein solches Modell muss die drei wichtigsten Stärken von SOA abdecken. Das heißt, es muss die Weiterverwendung bestehender Systeme vorsehen, die Modellierung von ausführbaren Prozessen und Regeln erlauben und die zentralen Standards SOAP, WSDL und BPEL unterstützen. Zudem sollte es für zukünftige, weitergehende Standardisierungen offen und sowohl auf einzelne Lösungen als auch eine gesamte IT-Landschaft anwendbar sein. Das Architekturmodell sollte technologieneutral formuliert werden und gleichzeitig den Einsatz einzelner Produkte oder der gesamten SOA-Produktpalette eines oder mehrerer Hersteller gestatten. Diese Rahmenbedingungen bedeuten zwingend die Reduktion auf das Notwendigste und die Berücksichtigung eines gewissen Pragmatismus, was die Integration bestehender Anwendungen betrifft.

2.2.1 Die Architektur des SOA-Modells

Das SOA-Modell umfasst folgende Ebenen (Abbildung 2.1):
Presentation: Das User Interface einer bestimmten Applikation.
Orchestration: Der Ablauf einer Applikation wird als Workflow festgelegt. Diese Abläufe bestehen aus einer Sequenz von aufgerufenen Services, die gleichzeitig den Datenfluss zwischen diesen Services steuert.
Services: In dieser Ebene sind sämtliche Dienste enthalten.
Integration Architecture: Die Infrastruktur zur Verbindung der verschiedenen Dienste und zur Verbindung von Diensten mit bestehenden Applikationen/Systemen oder Datenbanken.
Inhaltsverzeichnis
Inhalt6
Vorwort12
Teil I: Einführung und Grundlagen16
Das Ziel dieses Buches17
Der Aufbau des Buches18
1 SOA Grundlagen20
1.1 Einleitung20
1.2 Der Begriff SOA21
1.2.1 Die Sichtweise der Analysten21
1.2.2 Die Definitionen der großen Hersteller22
1.3 Der Service als Grundkomponente23
1.3.1 Dienste statt Applikationen24
1.3.2 Service Layering25
1.4 Die wichtigsten Standards26
1.4.1 Web Services26
1.4.2 SOAP und WSDL29
1.4.3 Business Process Execution Language (BPEL)33
1.5 Zusammenfassung37
2 Das SOA-Modell39
2.1 Einleitung39
2.2 Das SOA-Modell40
2.2.1 Die Architektur des SOA-Modells40
2.2.2 Eigenschaften des SOA-Modells42
2.2.3 Die wichtigen Ebenen des Modells42
2.3 Referenz-Modelle44
2.3.1 Das OASIS Referenzmodell für SOA45
2.3.2 Das SOA Meta Model des W3C47
2.3.3 Das generische Unternehmen49
2.4 Die SOA-Modelle der Hersteller53
2.4.1 Das SOA Modell von IBM54
2.4.2 Das SOA-Modell von SAP57
2.4.3 Das SOA-Modell von Oracle61
2.4.4 Das SOA-Modell von Microsoft65
2.4.5 Das SOA-Modell der Open Source-Gemeinde69
2.5 Hintergrund: SOA als Software- Architekturstil72
2.5.1 Software- Architekturstile73
2.5.2 Relevanz für SOA75
2.6 Zusammenfassung76
Teil II: Die Bestandteile von SOA79
Die SOA-Komponenten auf einen Blick79
3 Die Presentation-Ebene83
3.1 Einleitung83
3.2 Portale84
3.2.1 Was ist ein Portal?85
3.2.2 Unternehmensportale85
3.2.3 Hintergrund: Portalarchitekturen86
3.2.4 Standards89
3.2.5 Relevanz für die Praxis90
3.3 Office- Anwendungen90
3.3.1 Hintergrund: Information Bridge Framework91
3.3.2 Standards92
3.3.3 Relevanz für die Praxis93
3.4 Client Applications93
3.4.1 Rich Clients und Web Clients94
3.4.2 Szenarien für den Einsatz94
3.4.3 Relevanz für die Praxis95
3.5 Zusammenfassung96
4 Die Orchestration-Ebene97
4.1 Einleitung97
4.2 WFMS – Technik für ausführbare Prozesse98
4.2.1 Klassifizierung von Geschäftsprozessen99
4.2.2 Das Workflow Management Referenzmodell100
4.2.3 Die WfMC Workflow Reference Architecture102
4.2.4 Relevanz für die Praxis103
4.3 Business Process Management104
4.3.1 Die Bedeutung vom BPM für ein Unternehmen104
4.3.2 SOA und BPM105
4.3.3 Standards106
4.3.4 Modellierung und Umsetzung von Prozessen107
4.3.5 Erweiterungen von BPEL107
4.3.6 Relevanz für die Praxis108
4.4 Rule Engines108
4.4.1 Einsatzgebiete von Rule Engines109
4.4.2 Definition von Geschäftsregeln109
4.4.3 Aufbau einer Rule Engine110
4.4.4 Hintergrund: Business Rule Group111
4.4.5 Keine Geschäftsregeln ohne Rule Engine112
4.4.6 Relevanz für die Praxis113
4.5 Zusammenfassung113
5 Die Service-Ebene115
5.1 Einleitung115
5.2 Service Management116
5.2.1 Hintergrund: ITSM117
5.2.2 Die SOA Service Management Toolbox118
5.2.3 Realisierungsvariante119
5.2.4 Web Services Management Framework120
5.2.5 Web Service Management-Standards121
5.2.6 Relevanz für die Praxis122
5.3 Service Interface122
5.3.1 Interface Types123
5.3.2 Relevanz für die Praxis124
5.4 Specialized Services125
5.4.1 Conversion und Transformation Services125
5.4.2 Der Conversion Service126
5.4.3 Der Transformation Service128
5.4.4 Output Management130
5.4.5 Relevanz für die Praxis133
5.5 Zusammenfassung133
6 Die Integration Architecture-Ebene135
6.1 Einleitung135
6.2 Traditionelle Integrationsarchitekturen136
6.2.1 EAI138
6.2.2 Middleware141
6.2.3 Die Klassiker: CORBA und Messaging142
6.2.4 SOA und EAI146
6.2.5 Relevanz für die Praxis147
6.3 Logical Integration147
6.3.1 Struktur einer logischen Integration147
6.3.2 Umsetzung der traditionellen Integrationsarchitektur148
6.3.3 Relevanz für die Praxis149
6.4 Enterprise Service Bus150
6.4.1 Grundlegender Aufbau151
6.4.2 EAI Patterns als Orientierungshilfe152
6.4.3 Eigenschaften eines ESB152
6.4.4 Relevanz für die Praxis154
6.5 Data Integration154
6.5.1 Eigenschaften eines EII155
6.5.2 Aufbau eines EII156
6.5.3 Relevanz für die Praxis157
6.6 Zusammenfassung157
Teil III: Mit SOA Lösungen realisieren159
7 SOA einführen161
7.1 Einleitung162
7.1.1 Besonderheiten einer SOA-Lösung163
7.2 Presentation: Input Validation und Screen Flow163
7.2.1 User Input Validation163
7.2.2 Screen Flow164
7.3 Orchestration: Prozessmodellierung165
7.4 Services: Gestaltungsprinzipen168
7.4.1 Design-Techniken für Services169
7.4.2 Über den Bau von Services171
7.4.3 Nichtfunktionale Systemeigenschaften und SOA172
7.4.4 Die Prinzipien des Software Engineerings und SOA173
7.4.5 Die gute Service-Schnittstelle176
7.5 Services: Servicelandkarten178
7.6 Services: Beschreibung von Diensten178
7.6.1 Beispiel einer Servicebeschreibung179
7.6.2 Ein Lebenszyklus für Dienste180
7.7 Integration: Standards181
7.8 Grundlegende Aspekte181
7.8.1 Der Einfluss von SOA auf eine IT-Organisation182
7.8.2 System Engineering184
7.8.3 Produktwahl185
7.9 Einführungsstrategien186
7.9.1 Top-Down186
7.9.2 Bottom-Up187
7.9.3 Meet-In-the-Middle188
7.9.4 Erfolg durch die schrittweise Einführung188
7.10 Zusammenfassung189
8 Weiterverwendung von Systemen192
8.1 Einleitung192
8.2 Welche Systeme sich eignen193
8.2.1 Der Einfluss von SOA auf den Lebenszyklus eines IS193
8.2.2 Was genau ist ein Legacy-System?195
8.2.3 Service Call und Legacy-System196
8.2.4 Standard Produkte196
8.2.5 Relevanz für die Praxis197
8.3 Techniken der Modernisierung bestehender Systeme198
8.3.1 White Box- und Black Box-Modernisierung198
8.3.2 Funktionale Black Box-Modernisierung198
8.3.3 Black Box-Modernisierung für Daten202
8.3.4 White Box-Modernisierung203
8.4 Modernisierung für SOA208
8.4.1 Screen Scraping mit SOA208
8.4.2 Batch Call mit SOA210
8.4.3 OO-Wrapping und SOA212
8.4.4 Component Wrapping und SOA213
8.4.5 Ein Database Gateway als Service214
8.4.6 XML Integration mit Services216
8.4.7 Database Replication und SOA217
8.4.8 Die geplante Restrukturierung einer Anwendung217
8.4.9 Refactoring und SOA222
8.4.10 Syntax-Analyse für SOA222
8.4.11 Restrukturierung und Übersetzung für SOA222
8.5 Einsatz für die Weiterverwendung223
8.5.1 Die Auswahl der richtigen Technik für die Weiterverwendung223
8.5.2 Struktur und Alter eines Systems als Auswahlkriterium224
8.5.3 Kosten der Modernisierung als Auswahlkriterium224
8.5.4 Vor- und Nachteile der Black Box-Modernisierung für SOA225
8.5.5 Vor- und Nachteile der White Box-Modernisierung für SOA226
8.6 Konsolidierung bestehender Anwendungen228
8.6.1 Vorgehen für die Konsolidierung229
8.6.2 Relevanz für die Praxis231
8.7 Zusammenfassung231
9 Migration von Legacy-Systemen233
9.1 Einleitung233
9.2 Vorgehensstrategien für die Migration234
9.2.1 Hintergrund: Reverse Engineering / Reengineering234
9.2.2 Parallelbetrieb zweier separater Systeme236
9.2.3 Parallelbetrieb in einem integrierten System238
9.2.4 Migration einzelner Komponenten240
9.2.5 Relevanz für die Praxis242
9.3 Migrationen mit SOA244
9.3.1 SOA-Nutzen für die Migration244
9.3.2 Vorgehen245
9.4.2 Big Bang / Cold Turkey251
9.4 Einsatz-Szenarien für die Migration251
9.4.1 Umsetzung der Migrationsstrategien251
9.4.3 Parallelbetrieb zweier separater Systeme251
9.4.4 Parallelbetrieb in einem integrierten System252
9.4.5 Migration einzelner Komponenten253
9.5 Zusammenfassung254
10 Schnittstellenbau mit SOA256
10.1 Einleitung256
10.2 Der Aufbau einer Schnittstelle257
10.2.1 Die Komponenten einer Schnittstelle258
10.3 Konventionelle Lösungsansätze260
10.3.1 Ausprogrammierte Schnittstelle260
10.3.2 Software-Converter263
10.3.3 Extract, Transport & Load266
10.3.4 Frameworks267
10.3.6 Exkurs: Intelligente Schnittstellen272
10.3.5 Gegenüberstellung verschiedener Interface-Realisierungen272
10.4 Die SOA-Schnittstellen-Architektur273
10.4.1 SOA-Komponenten lösen Schnittstellenprobleme273
10.4.2 Realisierung von Schnittstellen-Komponenten mit SOA274
10.4.3 Der Aufbau der SOA Schnittstellen-Architektur275
10.5 Einsatzvarianten der SOA Schnittstellen-Architektur276
10.5.1 Umsetzung der konventionellen Lösungsansätze276
10.5.2 Methoden- oder meldungsorientierte Realisierung?276
10.5.3 Einführendes Beispiel277
10.5.4 Methodenorientierte Realisierung278
10.5.5 Meldungsorientierte Realisierung280
10.6 Zusammenfassung284
11 Master Data Management286
11.1 Einleitung286
11.2 Ausgangslage287
11.2.1 Mehrfachhaltung von Daten287
11.2.2 Der Begriff Stammdaten288
11.2.3 Die Grundidee: Anwendungen und Datenhaltung288
11.2.4 Anforderung an Master Data Management-Systeme291
11.3 Lösungsstrategien für Master Data Management292
11.3.1 Techniken der Datenintegration292
11.3.2 Master Data Management-Architekturen296
11.4 Master Data Management mit SOA299
11.4.1 SOA und MDM299
11.4.2 Die Einschränkungen der Lösungen diverser Hersteller301
11.4.3 Eine auf SOA basierende MDM-Architektur301
11.4.4 MDM-Architekturen mit SOA realisieren304
11.5 Zusammenfassung310
Literatur312
Register324

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