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Information System Architecture (Fach) / 01 - Systemarchitektur (Lektion)
Lernziele
* Wissen, wer Systemarchitekturen wozu benötigt?
* Wissen, wie sich eine Systemarchitektur von anderen Systemmodellen unterscheidet?
* Typische Architekturen/Architekturstile von Anwendungssysteme und ihre Vorund Nachteile kennen?
Diese Lektion wurde von hannemac erstellt.
- Systemmodell: Analysemodell (Beschreibungsmodell) Beschreibt funktionale und nicht-funktionale externe Merkmale eines Systems man nutzt dazu auch scheinbar interne Merkmale, z.B. Speicher, Zustände, Klassen, etc.
- Systemmodell: Systemarchitektur (Erklärungsmodell) beschreibt die tatsächliche innere Struktur erklärt daraus die funktionalen Merkmale des Systems erklärt daraus auch die nicht-funktionalen Merkmale des Systems
- Bedeutung der Systemarchitektur Systemarchitektur erlaubt es, Systeme zu entwickeln und zu realisieren, ohne alle Teilsysteme zu entwickeln, zu realisieren und zu verstehen Nur so kann man komplexe Systeme realisieren
- Komponenten der Systemstrukturierung Subsystem Subsysteme fassen Elemente mit gleichen Eigenschaften zusammen gewöhnlich bestimmt als eine Menge von zusammenhängenden Diensten, die einem gemeinsamen Ziel dienen schmale Schnittstelle zu anderen Subsystemen (geringe Kopplung) Subsystem definiert über Schnittstelle, die das Verhalten und den Informationsfluss festlegen (Implementierung offen) Modul heißen die Subsysteme des niedrigsten Strukturierungsniveaus
- Vorteile und Nachteile des Repository-Modells Vorteile effiziente Art der gemeinsamen Nutzung großer Datenmengen Daten erzeugende Subsysteme müssen nicht "wissen", wie die Daten in anderen Subsystemen verarbeitet werden Verwaltungsaktivitäten wie Datensicherung, Zugriffschutz, Recovery, etc. können zentral verwaltet werden Integration neuer Subsysteme wird durch die einheitliche, durch das Repository-Schema definierte, Datenstruktur, vereinfacht Repository kann auf spezielle Prozessoren abgebildet werden (z.B. spezieller Datenbank-Server) Nachteile Struktur des Repository ist ein Kompromiss der Bedürfnisse der verschiedenen Subsysteme (negativer Einfluss auf Performanz) Globale Kopplung: Veränderung der Datenstruktur kann die Überarbeitung aller Subsysteme zur Folge haben Zentrale Datenhaltung erschwert die individuelle Befriedigung der Anforderungen verschiedener Subsysteme an Verwaltungsaktivitäten wie Datensicherung, Zugriffsschutz, Recovery, etc.
- Vorteile und Nachteile des Client-Server-Modells Vorteile Einfache Integration weiterer Clients Prinzipiell uneingeschränkte Anzahl der Clients Einfache Erweiterung um Server ohne Rückwirkung auf schon bestehende Server Kein gemeinsames Datenmodell, jeder Server hat sein eigenes Nachteile Vorhersage der Folgen der Integration weiterer Server schwierig, weil kein gemeinsames Datenmodell Jeder Server ist für Verwaltungsaktivitäten wie Datensicherung, Zugriffsschutz, Recovery selbst zuständig
- Modell der abstrakten Maschine / Schichtenarchitektur Geordnete Menge von Schichten Jede Schicht bietet der darüber liegenden Schicht eine Menge von Diensten an Jede Schicht (außer die innerste/unterste) wird in der Maschinensprache der darunter liegenden Schicht implementiert Verschiedene Varianten Geschlossene Schichtenarchitektur: Jede Schicht kann nur Dienste der direkt untergeordneten Schicht nutzen Offene Schichtenarchitektur: Jede Schicht kann Dienste der direkt oder indirekt untergeordneten Schichten nutzen
- Vorteile und Nachteile der Schichtenarchitektur Vorteile Einzelne Schichten sind leicht veränderbar, bei der Einhaltung der Schnittstellen/Interfaces Bei Veränderung der Schnittstellen/Interfaces sind nur die beiden angrenzenden Schichten betroffen Schichtenarchitekturen kapseln Maschinenabhängigkeiten, daher leicht portierbar. Nur die innerste Schicht muss neu implementiert werden Nachteile Es ist schwierig Systeme sauber in Schichten zu strukturieren. Wenn äußere Schichte Dienste der inneren Schichten benötigen, wird leicht die einfache Abhängigkeit von der nächstunteren Schicht zerstört Es kann Performanz-Probleme geben, weil mit dem Zugriff auf die Dienste eine Schicht immer eine gewisser Overhead verbunden ist
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