Aufgabe: Zuordnung von Servicekomponenten zu Schichten
Diese Aufgabe spezifiziert die Details der Servicekomponenten, die ein Designsubsystem realisieren.
Zweck

Ausarbeitung von Designsubsystemen, die während der Aufgabe Subsystemdesign (SOA) beschrieben wurden, um detaillierte Designs für Servicekomponenten bereitzustellen

Beziehungen
RollenHauptrollen: Zusätzliche Rollen: Unterstützende Rollen:
EingabenVerbindlich: Optional: Extern:
  • Ohne
Ausgaben
Hauptbeschreibung

In einer SOA-basierten Lösung verwendete Services werden mit Hilfe von Servicekomponenten realisiert, die zu einem Subsystem gehören, das auf eine bestimmte Geschäftsfunktion ausgerichtet ist. Jede Servicekomponente ist für die Qualität der von ihr realisierten Services zuständig. Als unternehmensweite Assets müssen die Servicekomponenten finanziert, kontrolliert und gewartet werden. Verfügbarkeit, Lastausgleich, Sicherheit, Leistung, Versionssteuerung und ordnungsgemäßer Betrieb der Servicekomponente müssen durch ein etabliertes Infrastrukturmanagement sichergestellt werden. Die Servicekomponente selbst ist für die Implementierung der Funktionalität einer Reihe von Services verantwortlich und muss die Servicequalität gewährleisten. Funktionale Komponenten und technische Komponenten können jeweils für verschiedene Servicekomponenten genutzt werden.

Schritte
Zuordnung von Komponenten zu Schichten

Die Unterteilung in Schichten bietet folgende Vorteile:

  • Schichten helfen, ein IT-System mit Qualitätsattributen für Modifizierbarkeit und Portierbarkeit zu versehen. Eine Änderung an einer unteren Schicht, die keine Auswirkung auf die Schnittstelle hat, erfordert keine Änderung an einer darüber liegenden Schicht. So kann zum Beispiel jeder mit dem Standard J2EE™ konforme Anwendungsserver frei und ohne Änderung an der Software auf Anwendungsebene ersetzt werden. Eine Änderung an einer höheren Schicht hat keinen Einfluss auf die unteren Schichten, sofern sie sich nicht auf die Anforderungen an untere Schichten auswirkt. Änderungen an einem mehrschichtigen Softwaresystem, die keine Schnittstellen betreffen, sind generell auf nur eine Schicht begrenzt.
  • Schichten sind Teil der Planungsrolle, die die Architektur bei der Konstruktion des Systems spielt. Wenn Entwickler wissen, in welchen Schichten sich ihre Software befindet, kennen Sie die Services, auf die Sie in der Codierungsumgebung setzen können. Schichten können Arbeitszuordnungen für Entwicklerteams definieren. (Dies ist jedoch nicht immer der Fall.)
  • Schichten sind Teil der Kommunikationsrolle, die die Architektur inne hat. Bei einem großen System nimmt die Zahl der Abhängigkeiten unter den Modulen rasch zu. Die Organisation der Software in Schichten mit Schnittstellen ist ein wichtiges Tool bei der Verwaltung der Komplexität und beim Informationsaustausch mit den Entwicklern über die Struktur.
  • Schichten unterstützen die Analyserolle der Architektur. Sie können genutzt werden, um die Auswirkungen von Änderungen am Design zu analysieren.

Die Unterteilung in Schichten kann strikt oder nicht strikt sein. Ein striktes Schichtungsschema bedeutet, dass Komponenten nur Komponenten derselben Schicht oder aus den direkt darunter liegenden Schichten verwenden können. Bei einem nicht strikten Schichtungsschema können Komponenten derselben Schicht oder aus allen darunter liegenden Schichten verwenden. Beachten Sie jedoch, dass Komponenten generell keine Komponenten aus höheren Schichten verwenden sollten. Wenn Komponenten von Komponenten höherer Schichten abhängig sind, wird es schwierig, die Komponenten der höheren Schichten zu ersetzen, ohne die Komponenten der darunter liegenden Schicht ändern zu müssen. Weitere Informationen hierzu sowie zum Modellierungsverfahren für Schichten finden Sie im Konzept Lösungspartitionierung.

Es ist wichtig, dass Sie die hier beschriebenen Softwareschichten nicht mit denen des Dreischichtenmodells (3-Tier-Architekturmodell mit Front-End, Anwendungsschicht und Back-End) verwechseln. Die Zuordnung zu Maschinen in einer Verteilten Umgebung, der Datenfluss zwischen Elementen und das Vorhandensein bzw. die Nutzung von Kommunikationskanälen werden tendenziell Schichtdiagrammen nach dem Dreischichtenmodell dargestellt, die manchmal kaum von Diagrammen der Softwareschichten zu unterschieden sind. Schichtdiagramme nach dem Dreischichtenmodell enthalten häufig bidirektionale Pfeile, um eine Art der bidirektionalen Kommunikation anzuzeigen. In einem Diagramm der Softwareschichten ist bidirektionale (symmetrische Kommunikation) eher negativ. Darüber hinaus basiert die Zuordnung einer Komponente zu einer Schicht des Dreischichtenmodells auf den Platzierungsregeln, die beim Definieren der Operationsarchitektur berücksichtigt werden, und sie wird von den erforderlichen Systemmerkmalen auf Serviceebene bestimmt. Der Hauptunterschied zwischen Diagrammen der Softwareschichten und Abbildungen nach dem Dreischichtenmodell besteht darin, dass es in ersteren keinen konkrete Platzierung gibt, wohingegen in letzteren klar definierte Positionen vorhanden sind.

Faustregeln für die Unterteilung in Schichten

  • Alle Komponenten, die anwendungsunabhängige Geschäftsfunktionen bereitstellen, könnten einer Schicht zugeordnet werden. Anwendungsunabhängige Geschäftsfunktionen sind z. B. das "Kundenmanagement" und das "Produktmanagement" für einen Bereich verschiedener Anwendungen.
  • Alle Komponenten, die technische Funktionen wie Fehlerbehandlung, Authentifizierung, Protokollierung und Prüfung bereitstellen, könnten einer anderen (logischen) Schicht zugeordnet werden. Diese Komponenten sind geschäfts- und anwendungsunabhängig. In manchen Fällen kann die räumliche Nähe technischer und funktionaler Komponenten eine Zuordnung beider zu einer gemeinsamen Schicht erforderlich machen. Dies sind Entscheidungen hinsichtlich der Architektur und müssen als solche dokumentiert werden.
  • Middlewarekomponenten wie das Message-Queuing und relationale DBMS-Software können einer weiteren Schicht zugeordnet werden. Dies wird auch als die "Struktur" oder das "Gefüge" (Fabric) bezeichnet.

Beispiel

Die folgende Abbildung zeigt eine SOA-Sicht mit typischen (und tatsächlich empfohlenen) Schichten für die verschiedenen Elemente einer Lösung.

In diesem Schichtungsschema lässt sich recht einfach herausfinden, welcher Schicht unsere Komponenten zuzuordnen sind. Wir werden die relevanten Komponenten unseres Beispiels "Rent-a-Car" in die Servicekomponentenschicht stellen. Schauen Sie sich dazu die folgende Abbildung an. Da wir ein Modell mit strikter Schichtung wünschen, werden wir die UML-Komposition nutzen, um unsere Komponenten in die Servicekomponentenschicht aufzunehmen, und die Funktionalität der Servicekomponenten nur über Stellvertreter-Ports verfügbar machen, die dieselbe Schnittstelle wie die Servicekomponente selbst bereitstellen.

Eigenschaften
Mehrere Vorkommen
Ereignisgesteuert
Fortlaufend
Optional
Geplant
Wiederholt anwendbar
Weitere Informationen