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Service Orientierte Architekturen (SOA)

Service-orientierte Architekturen beschreiben die Gestaltung von Systemlandschaften und vereinen ins sich sowohl Geschäfts- als auch IT-Architektur. Der Brückenschlag zwischen zwischen den beiden Welten - IT und Geschäft - ist das Ziel, dass es zu erreichen gilt.

Teilnehmer: Martin Assmann, Baris Güldali, Stefan Sauer, Christian Soltenborn

Kontaktperson: Martin Assmann

Externe Finanzierung:
 IGS Stipendium der Wincor Nixdorf International GmbH

Beschreibung:

Veränderung ist die einzige Konstante! In den letzten Jahren haben sich Produkt- als auch Prozesslebenszyklen drastisch verkürzt, nicht zuletzt um Kundenanforderungen gerecht zu werden. Dadurch verkürzt sich auch die Verweilzeit von Hard- und vor allem Software im Unternehmen und Outsourcing gewinnt zunehmend an Bedeutung. Jeder neue Zyklus bedeutet Veränderung und Anpassungskosten Systemlandschaft. Bisher wurde auf konkrete Veränderungen nur reagiert, aber proaktives Handeln, das der zunehmenden Geschwindigkeit mit der Veränderungen auftreten, Rechnung trägt, ist bisher selten zu beobachten. 

Dazu bedarf es einer Architektur, die flexibel ist und auf ständigen Wandel ausgelegt ist. Die Orientierung an Geschäftsprozessen ist dabei unabdingbar, denn von diesen gehen Änderungen zumeist aus. Service-orientierte Architekturen sind für diese Herausforderung geeignet, denn SOA-Services bilden eine neue Abstraktionsebene, die als mittelnde Schicht zwischen Applikationen und Prozessen fungiert. Einer SOA liegen drei wichtige Prinzipien zu Grunde. Erstens das Paradigma der Service-Orientierung. Ein Service entspricht genau einer Geschäftsfunktionalität und unterliegt gewissen Prinzipien, wie loser Kopplung und Wiederverwendbarkeit. Die konkrete Umsetzung eines Services bleibt dem Nutzer verborgen und dem Service ist a priori nicht bekannt, wer seine Nutzer sein werden. Zweitens, durch eine ausreichende Beschreibung die in einer zentralen Instanz, dem Service Repository, hinterlegt wird, muss ein Service für potentielle Nutzer auffindbar sein. Drittens, durch Komposition werden Services zu neuen Services kombiniert und miteinander verkettet. Durch dieses auch Orchestration genannte Prinzip wird einerseits die Nähe zu Prozessen hergestellt und andererseits eine neue Art von Flexibilität erreicht. Da Prozesse als Folge von Tätigkeiten (Funktionen) definiert sind, lassen sich durch die Verkettung von Services Prozesse abbilden. Weiterhin wird die Kontrolle der Prozessabläufe von den Applikationen in die Serviceschicht extrahiert und dort direkt zugreifbar gemacht, wodurch Änderungen in Prozessen schnell umgesetzt werden können.

Die wesentlichen Stärken Service-orientierter Architekturen sind  Flexibilität, Wiederverwendung, Integration und die Ausrichtung an Geschäftsprozessen. Durch eine erhöhte Flexibilität können Änderungen mit weniger Aufwand umgesetzt werden. SOA-Services können wiederverwendet werden, weil sie zum einen Geschäfts- statt technische Funktionalitäten abbilden und zum anderen weil sie im zentralen Repository auffindbar sind. Durch standardisierte auf XML basierte Nachrichtenübertragung zwischen SOA-Services wird die Integration auf Orchestrationsebene wesentlich vereinfacht. Anwendungen werden nicht mehr direkt miteinander gekoppelt, die Anzahl der möglichen Schnittstellen ist dabei nämlich quadratisch in der Anzahl der Anwendungen. Stattdessen hat jede Anwendung genau eine Schnittstelle (SOA-Service) zur Orchestrationsschicht  die Daten weitervermittelt. Die Ausrichtung an Geschäftsprozessen fließt stark in das Servicedesign mit ein und bedeutet  auch, dass das Geschäftsprozessmanagement erstmals eine Grundlage bekommt, mit der Daten über Geschäftsaktivitäten einfach verfügbar sind. 

Herausforderungen in diesem Feld ergeben sich aus der gesteigerten Komplexität der mit einer zusätzlichen Abstraktionsebene versehenen Architektur. Die Einführung in Unternehmen benötigt detailliertes Wissen über die Systemlandschaft sowie deren Prozesse. Zudem verändert sich der Testaufwand aufgrund des verteilten Charakters der Architektur. Eine detaillierte und unternehmensweite  Planung von Ist- und Sollzustand ist daher dringend anzuraten. Geschäftsprozessoptimierung war bisher her eine Dömane von Geschäftsleuten. Das Zusammenwachsen dieser Domäne mit der IT birgt noch großes Verbesserungspotential.

 

Bachelor-, Diplom-, Masterarbeiten:

  • 2006-2007 Diplomarbeit von Arne Menting:"Methode zur Entwicklung einerHandlungsempfehlung für die Einführung einer serviceorientierten Architektur" (in Kooperation mit der unity AG)
  • 2006 Masterarbeit von Fabian Linz: "Integration von Benutzerinteraktionen in BPEL-Prozesse" (in Kooperation mit der S&N AG)
  • 2005-2006 Masterarbeit von Hermann Wessels: "Identifikation von Services in Legacy Systemen zwecks Migration in eine Service Orientierte Architektur" (in Kooperation mit der S&N AG)
  • 2005-2006 Diplomarbeit von Julia Seifert: "Evaluierung von SAP NetWeaver zur Realisierung unternehmensinterner Service-orientierter Architekturen"(in Kooperation mit Siemens Business Services)

Verwandte Forschungsthemen:

  • Qualität von Geschäftsprozessen
  • Softwareproduktlinien
  • Open Source Software Stacks
  • Modellbasiertes Testen
  • Modellgetriebene Entwicklung von Webanwendungen
  • Ontologien

Veröffentlichungen

Die Universität der Informationsgesellschaft