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OO Analyse und Entwurf für Anwender
IV. Anwendungsarchitektur
Dr. Michael Löwe
Anwendungsarchitektur
Prof. Dr. Michael Löwe, FHDW, Hannover
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Inhalt der Ausbildung
• Kennzeichen objektorientierter Softwareentwicklung (1)
• Projektorganisation (2)
• Architektur (2)
• Objektorientierte Analyse (4)
• Objektorientierter Entwurf (5)
• Realisierung und Test (2)
Anwendungsarchitektur
Prof. Dr. Michael Löwe, FHDW, Hannover
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Lernziele
• Kenntnisse über allgemeine Rahmenbedingungen einer Software-Entwicklung
• Kennenlernen des Unterschieds zwischen – technischen Rahmenbedingungen (Systemarchitektur) und
– fachlichen Rahmenbedingungen (Anwendungsarchitektur)
• Inhalte und Form einer Anwendungsarchitektur• Inhalte und Form einer Systemarchitektur• Unterschied zw. OO-im-Großen und OO-im-Kleinen
Anwendungsarchitektur
Prof. Dr. Michael Löwe, FHDW, Hannover
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Inhalt
• Anwendungsarchitektur vs. Systemarchitektur• Stilrichtungen für Anwendungsarchitekturen• Komponenten und Schnittstellen
OO-im-Großen versus OO-im-Kleinen
• Wie macht man eine Anwendungsarchitektur?Vom Arbeitsprozeß zur Anwendungsarchitektur
• Zentrale Dienste einer Anwendungsarchitektur
Anwendungsarchitektur
Prof. Dr. Michael Löwe, FHDW, Hannover
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Anwendungs- vs. Systemarchitektur
Anwendungsarchitektur gehört zur Analyse wie Systemarchitektur zum Entwurf
Anwendungsarchitektur:Aufbau einer DV-Anwendungslandschaft aus fachlichen Komponenten und Schnittstellen
Systemarchitektur:Aufbau einer DV-Anwendungslandschaft aus technischen Komponenten und Schnittstellen
Anwendungsarchitektur
Prof. Dr. Michael Löwe, FHDW, Hannover
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Anwendungs- vs. Systemarchitektur
Anwendungsarchitektur• Anwendungen• Verteilung der
Funktionen• Zusammenspiel der
Anwendungen• Nutzer/Nutzergruppen• Arbeitsfluß
Systemarchitektur• Systemkomponenten• Verteilung der
Verarbeitung (C/S)• Technische
Schnittstellen• Safety and Security• Workflow Management
Anwendungsarchitektur
Prof. Dr. Michael Löwe, FHDW, Hannover
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Darstellung: Anwendungsarchitektur
Bestand
Vertrieb
Schaden
Datenträgeraustausch
Statistiken
Buchungen
Kunden
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Darstellung: Systemarchitektur
BS2-ServerBS2-Server
FeuerFeuer
Unix-ServerUnix-Server
TransportTransport
Unix-ServerUnix-Server
RV-SystemRV-System
Unix-ServerUnix-Server
RVFRVFDaten-Daten-haltunghaltung
MFTMFT
RVF-FunktionenRVF-Funktionen
DBServerDBServer
RVF-OberflächeRVF-Oberfläche MFTMFTMFTMFT
RVF-EingangRVF-Eingang RVF-AusgangRVF-Ausgang
DBServerDBServer
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Stilrichtungen für Architekturen
• Daten-basierte Architekturen
• Workflow-basierte Architekturen
• Message-basierte Architekturen
• Verteilte Dienste
• Verteilte Objekte
• Das beste von allem
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Daten-basierte Architekturen
Unternehmensweites DatenmodellUnternehmensweites Datenmodell
Anw
endu
ng I
Anw
endu
ng I
Anw
endu
ng I
IA
nwen
dung
II
Anw
endu
ng I
IIA
nwen
dung
III
Anw
endu
ng I
VA
nwen
dung
IV
Anw
endu
ng n
Anw
endu
ng n
• • • • • • •
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Daten-basierte Architekturen
• Grundlage: einheitliches Datenmodell• Analysefokus: Unternehmensdaten• Trennung von Daten und Funktion• Alle Anwendungen gleichberechtigt
– kein fachliches Client/Server• Keine Funktionsschnittstellen • Ausschließlich Datenschnittstellen• Kommunikation über das Datenmodell
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Workflow-basierte Architekturen
Arbeitsflüsse: Ereignisse, Vorgänge, Prozesse etc.Arbeitsflüsse: Ereignisse, Vorgänge, Prozesse etc.
Fun
ktio
n I
Fun
ktio
n I
Fun
ktio
n II
Fun
ktio
n II
Fun
ktio
n II
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unkt
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III
Fun
ktio
n IV
Fun
ktio
n IV
Fun
ktio
n V
Fun
ktio
n V
Fun
ktio
n V
IF
unkt
ion
VI
Fun
ktio
n n-
1F
unkt
ion
n-1
Fun
ktio
n n
Fun
ktio
n n
Datenbestände
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Workflow-basierte Architekturen
• Grundlage: einheitliches Vorgangsmodell• Analysefokus: Arbeitsabläufe• Trennung von Funktionen und Prozessen• Kaum sichtbare Anwendungen• Keine Funktionsschnittstellen• Wenig Datenschnittstellen• Kommunikation über explizite Workflows
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Message-basierte Architekturen
Anwendung IAnwendung I Anwendung IIAnwendung II
Anwendung IVAnwendung IV
Anwendung IIIAnwendung III Anwendung VIAnwendung VI
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Message-basierte Architekturen
• Grundlage: einheitliches Nachrichtenmodell
• Analysefokus: Nachrichtenaustausch
• Trennung von Anwendung und Kommunikation
• Keine Funktions- und Datenschnittstellen
• Kommunikation über asynchronen Nachrichtenaustausch
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Verteilte Dienste
Dienst VIDienst VI
Dienst IDienst I
Dienst IIIDienst III
Dienst IVDienst IV
Dienst IIDienst II
Dienst VIIDienst VII
Dienst VDienst V
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Verteilte Dienste
• Grundlage: einheitliches Funktionsmodell• Analysefokus: Funktionszerlegung• Kaum erkennbare Anwendungen• Trennung von Funktion und Prozeß• Ausschließlich Funktionsschnittstellen• Keine Datenschnittstellen• Kommunikation über synchronen
Funktionsaufruf
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Verteilte Objekte
Dienst VIDienst VDienst VI
Daten II
Dienst VIIDienst IXDienst X
Daten III
Dienst IDienst IIDienst III
Daten I
Dienst XIDienst XIIDienst XIII
Daten IV
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Verteilte Objekte
• Grundlage: einheitliches Objektmodell
• Analysefokus: Zusammenfassung von Daten und zugehörigen Diensten
• Anwendungen = Objekte-im-Großen
• Keine Datenschnittstellen
• Kommunikation über synchronen Nachrichtenaustausch
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Komponenten in einer Architektur
Komponentenschnittstelle:Angebot (synchr.) DiensteVerarbeitbare asynchrone
Nachrichten
Gekapselte Funktionen:Inneres VerhaltenVerantwortlichkeiten
Gekapselte Daten:Innere ZuständeTeil am Gesamtdatenmodell
GekapseltDaten
GekapselteFunktionen
Schnittstelle
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Schnittstellen in einer Architektur
Eigenständiger Vermittler zwischen Komponenten
Realisiert durch Diensteerbringer
Genutzt durch Dienstenachfrager
Vertrag zwischen fach-lichem Client und Server
Syn-chron
Asyn-chron
benutzt
realisiert
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
OO-im-Großen vs. OO-im-Kleinen
GekapseltDaten
GekapselteFunktionen
Schnittstelle
Black Box White Box
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
OO-im-Großen vs. OO-im-Kleinen
OO-im-Kleinen• Realisierung von
Einzelobjekte• Material u. Werkzeug• Datenobjekte• Beispiele:
– Adresse– Auftrag– Verteilplan
OO-im-Großen• Zusammenfassung
gleichartiger Objekte• Management• Managerobjekte• Beispiele:
– Adressverwaltung– Auftragsverwaltung– F+B-Management
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Wie macht man eine Architektur?
• Analyse der Arbeitsabläufe Prozeßbeschreibungen
• Zerlegung in elementare Vorgänge Arbeitsgänge, die ein Sachbearbeiter erledigt
• Definition der unterstützenden Dienste Clusterung der Systemdienste entlang Vorgängen
• Analyse der Materialien für jeden Dienst Objektmodelle für jeden Dienst
• Zusammenfassung entlang gemeinsamer Materialien Anwendungen; Objekte im Großen
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Beispiel: Abrechnungsprozeß
BestandsanwendungBestandsanwendung
F+B - SystemF+B - System MaklersystemMaklersystem
BuchungssystemBuchungssystem
KVK-AnschlußKVK-Anschluß
• Unabhängige Abrechnung• für Vertrag• für Beteiligungen• für Maklerprovisionen
• Vollstorno als Dienst• Unabhängigkeit von KVK• Vertragsabrechnung nutzt
• F+B - Abrechnung• Maklerabrechnung
• F+B nutzt• Maklerabrechnung
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Zentrale Dienste einer Architektur
Aufbauorganisation• Stellen und Gruppen• Rechte und Kompetenzen• Delegationswege• Vertretungsregelungen
„Konstanten“-Service• Schlüsseltabellen• Servicetabellen
– Externe Anbieter– Interne Dienste
• Parametertabellen• Funktionstabellen• Steuertabellen• Kommunikationspartner
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Weitere zentrale Dienste
• Terminverwaltung• Auftragsdienst• Archive• Textverarbeitung• Textrecherche• Elektronische Korrespondenz• etc.
Anwendungsarchitektur
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Objektorientierte Analyse und Entwurf
Zusammenfassung
Anwendungsarchitekturen zerlegen DV-Landschaften so in Komponenten, wie Klassen- und Objektmodelle Anwendungen zerlegen.
In einer Anwendungsarchitektur drückt sich die (globale) Balance zwischen Arbeitsprozessen und bearbeiteten Materialien aus.
Anwendungsarchitekturen stellen neben einem Gerüst für fachliche Komponenten ein globales „Denkschema“ und darin fachunabhängige, zentrale Dienste zur Verfügung