SOA – Service orientierte Architekturen
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SOA – Service orientierte Architekturen
Vorlesungsreihe Grundlagen der Informatik SOA – Service orientierte Architekturen Prof. Dr.-Ing. Thomas Wiedemann email: wiedem@informatik.htw-dresden.de HOCHSCHULE FÜR TECHNIK UND WIRTSCHAFT DRESDEN (FH) Fachbereich Informatik/Mathematik Gliederung • • Ergebnisse von 2 Workshops • Analyse kommerzieller SOA-Systeme • Evaluierung von Open-Source-SOA-Tools Zusammenfassung Workshop SOA „Evaluierung und praktischer Vergleichstest von Werkzeugen für Service-Orientierte-Architekturen“ Agenda z Teilnehmer z Definition SOA z Vorgehensweise im Workshop z Vorführung Oracle und Cordys z Kurzvorstellung Tools z Detail- und Performanceanalyse z Zusammenfassung/Resume 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 4 Teilnehmer z Prof. Dr.-Ing. Thomas Wiedemann z Thomas Egerland z Christian Mittas z Lars Herzog z Thomas Chlebowski z Krzysztof Zawistowski z Alexandra Schulz 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 5 Definition SOA z SOA steht für Service-Oriented Architecture z heterogene, verteilte IT-Systeme z bestehend aus Ansammlung von Services z lose Kopplung z prozessorientierte Steuerung z Steuerung auf SOA-Ebene abgelegt z Prozesslogik, die Prozesse steuert, auf Server abgelegt 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 6 SOA 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 7 Aufgabenszenario Workshop z Mitarbeiter im IT-Management z Einsatz von SOA prüfen z SOA-Tools empfehlen z Randbedingungen: {keine Restriktion der Preise {keine größeren Funktionalitätsrestriktionen (siehe must-have Kriterien) 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 8 Vorgehensweise im Workshop z Aufstellung Kriterienkatalog {Basis-Kriterien (must-have) {nice-to-have-Kriterien {sonstige Kriterien/Informationen z Phase 1: Grobanalyse {Marktanalyse Æ vorhandene SOA-Tools {erste Selektion für genauere Bewertung z Phase 2: Detailanalyse z Bewertung hinsichtlich Kriterienkatalog 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 9 Kriterien Must-have Nice-to-have z z z z z z BPMN (Designer) z weitere BS-Versionen z Simulationsmöglichkeit z z z z z BPEL (Designer), Ergonomie zentrales Webservices-Management Windows-, Linux-Unterstützung Referenzen/Qualitäten der Anbieter Schnittstellen zu anderen IT-Systemen Standard-Umsetzung (BPEL, BPMN) Überwachung Performance Störsicherheit bei Ausfall von SOAKomponenten interoperabel auch mit anderen SOA-Systemen 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 10 Vorstellung der Tools z Oracle SOA Suite z Cordys 4.2 C2 z BPEL Maestro 2.2.0 z Active BPEL z BEA AquaLogic Suite z Fiorano SOA™ 2006 Platform z Socon Integrity 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 11 Oracle SOA Suite 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 12 Oracle SOA Suite z Oracle SOA Suite {J2EE Anwendung {kann in verschiedenen Application Servern deployed werden (IBM's WebSphere, BEA Systems' WebLogic, JBoss und OracleAS) {benötigt ausreichend Arbeitsspeicher und einen zeitgemäßen Application Server z JDeveloper (BEPL Designer) {stand-alone Java Anwendung 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 13 Oracle SOA Suite z BPEL Process Manager Æ Prozesse testen, verwalten und kontrollieren z Business Activity Monitoring Æ Auswerten und Analysieren von Prozessen z Business Rules Æ einfaches definieren, verändern und verwalten von Entscheidungen z Enterprise Service Bus (ESB) Æ steuert den Datenfluss, die Servicereihenfolge und die Transformation von BPEL Prozessen z Web Services Management Æ Verwalten und Katalogisieren von Web Services 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 14 Bewertung der Oracle SOA Suite z BPEL – Modellierung Æ einfache und schnelle Modellierung möglich z sehr geringer Installationsaufwand z Integrationsmöglichkeit aller SOA-Bestandteile durch Verbindung von JDeveloper und SOA Suite z gutes Verständnis von BPEL nötig z OracleLite Datenbank zur SOA Suite Unterstützung ungeeignet z Performancenachteile gegenüber anderen Tools 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 15 Oracle Demonstration 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 16 Cordys 4.2 C2 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 17 Analyse der Software z auf Standards basierende, konsistente Integrationsplattform z webbasierte Oberfläche z integrierte Software (Modellierung, ESB, Überwachung…) z Speicherung der Daten über einen LDAP-Server (CARS 1.2) Æ wird mitgeliefert z basiert auf einer Five-tier Architektur Æ separate und isolierte Haltung der Daten-, Integrations-, Business-, Prozess- und Präsentationslogik 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 18 Bestandteile von Cordys 4.2 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 19 Bestandteile von Cordys 4.2 z Cordys Studio { ermöglicht (auf multi-user Basis) Definition und Design von Geschäftsprozessen, prozessorientierte Applikationen und kollobarativen Business Modellen z Cordys Integrator { Cordys Plattform zur Applikationsentwicklung { nutzt SOAP, SOAP Nachrichten zur Kommunikation z Cordys Orchestrator { Echtzeit Business Collobaration Tool { ermöglicht unternehmensübergreifende Business Prozesse und Applikationen zu implementieren und zu managen 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 20 Bestandteile von Cordys 4.2 z Cordys Portal { Geschäftsprozess messen, überwachen und verbessern { liefert Bausteine für ein unternehmensweites Informationsportal { eingebettete Reportmöglichkeiten z Cordys Admin Repository Server 1.2 { da Cordys SOAP Nodes, SOAP Processors, Method sets und Methods umfassend nutzt, benötigt es ein Repository, welches diese Informationen aufbewahrt { diese Funktionalitäten bietet der Cordys Admin Repository 1.2 (CARS) z Anordnung der einzelnen Bestandteile im Cordys Framework (siehe Abbildung) 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 21 Bewertung von Cordys 4.2 z großer Vorteil durch Integration aller SOA-Bestandteile z BPMN – Modellierung Æ sehr einfache und schnelle Modellierung möglich z sehr umfassender Support, mit persönlichem Ansprechpartner z nur in Verbindung mit Internet Explorer (ab Version 6) nutzbar z sehr schwierige Installation Æ da Datenbankanbindung nicht getestet werden kann Æ Datenbankinstanzen müssen vorher vorhanden sein 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 22 BPEL Maestro 2.2.0 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 23 BPEL Maestro 2.2.0 z Hersteller: Parasoft Corporation z Tool zur Orchestrierung von Web Services z dient der Entwicklung, zum Testen und Ausführen von BPEL-Prozessen z Komponenten: {BPEL engine {Managementsystem z Eclipse dient als Entwicklungsumgebung (Version: 3.1.1) 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 24 BPEL Maestro 2.2.0 z BPEL engine {durch Datenbank unterstützt z Managementsystem {umfasst Entwicklungs- und Test-Tools z Bewertung: {einfache Installation {keine Generierung von Mehrwert im Vergleich mit Modellern in z.B. ORACLE SOA Suite und Cordys {nur BPEL-Modellierung, keine SOA-Umgebung 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 25 Active BPEL 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 26 Active BPEL z Hersteller: Active Endpoints Inc. / Shelton, CT 06484 z Komponenten {ActiveBPEL Enterprise for Apache Tomcat z Konfiguration des Servers, Ausführen der Prozesse z Überwachen und Analysieren der Prozessausführung z Verwalten von Prozessversionen {ActiveBPEL Designer z auf Eclipse basierende grafische Entwicklungsumgebung z Modellieren von BPEL Prozessen per Drag & Drop z Simulieren und Testen von erstellten Prozessen z Kosten {30-tägige Testversion für ActiveBPEL Enterprise {ActiveBPEL Designer ist kostenlos verfügbar 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 27 Active BPEL z Einschätzung { schneller, reibungsloser Support (Softwarebereitstellung/ Lizenzvergabe) { problemlose Installation der Komponenten { Beispielanwendung gut nachvollziehbar { ständige Weiterentwicklung der Software Æ im Testzeitraum 3 neue Releaseversionen { gegenüber anderen Tools noch nicht sehr ausgereift { Modellierung nicht intuitiv (Bedarf einer Einarbeitungszeit) { grafische Darstellung der BPEL Prozesse weicht von anderen Tools ab { Ausführung eigener BPEL Prozesse auf Server nicht ohne weiteres möglich { „Bestückung“ eigener BPEL Prozessen mit Daten sehr aufwendig Æ kein schnelles Testen eigener Prozesse möglich 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 28 BEA AquaLogic Suite 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 29 Überblick z AquaLogic Produktfamilie basiert auf BEA WebLogic Server (J2EE 1.4 konform) z Komponenten der BEA AquaLogic Produktfamilie {BEA AquaLogic BPM Suite {BEA AquaLogic Service Bus {BEA AquaLogic Data Services Platform {BEA AquaLogic Service Registry z Ausgezeichnet mit: 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 30 Bewertung z erfüllt must-have & nice-to-have Anforderungen z Bewertung/direkter Vergleich aber nicht möglich z Inkompatibilitätsprobleme aufgrund neu erschienener Versionen zum Zeitpunkt des Workshopbeginns z Installation bestimmter Komponenten unmöglich z Online-Dokumentation in Bezug auf vorherige Versionen Æ Fehlermeldungen z frühere Versionen nicht mehr verfügbar z Zeit für erneuten Download und Untersuchung zu knapp Æ Ausschluss 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 31 Fiorano SOA™ 2006 Platform 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 32 Fiorano SOA™ 2006 Platform I z Hersteller: Fiorano Software Inc Los Gatos, CA/ Bangalore, Karnataka z Leistungsumfang: {Infrastructure z FioranoMQ™ 2006 Server - Java Messaging Server z Fiorano ESB™ Server z Fiorano ESB™ Peer Plattform für Ereignis-ProzessOrchestration {Tools z Fiorano Network Administration Tool Konfiguration und Management z Fiorano Event Process Orchestrator z Fiorano Services and Security Manager z Fiorano Studio z Fiorano Components Service Bridges 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 33 Fiorano SOA™ 2006 Platform II z Technologie: {JAVA-ESB-System; Administration und Design über Java-Clients / JRE 1.5 + Tomcat-Axis in der Installationsdatei enthalten {Event Prozesse - Mischung aus SOA und EDA Konzepten; proprietäres Format {BPEL Prozesse können als WebService oder als BusinessComponent veröffentlicht werden {zum Ausführen von Event Prozessen ist ein Peer Server und der ESB nötig 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 34 Fiorano SOA™ 2006 Platform III BPEL (SOA) BCA (SOA + EDA) FEPO (EDA) z Control Flow z weniger effektiv; ganzer Prozess wartet auf den return call 19.06.2008 z Data Flow z Prozess arbeitet weiter; es geht um Verarbeitung eingehender Nachrichten und Zurückgeben ausgehender Nachrichten Service-Oriented Architecture 35 Bewertung z Kosten der Software: { 45-tägige kostenlose Evaluation { Baukastensystem { Beispielkonfiguration „HTW“ Æ 300.000€ Grundpreis + 25.000€ pro Entwickler/pro Jahr Installation: sehr einfache Installation; nur Zielverzeichnisses wählen z z Technologie (Event Prozess Technik nicht betrachtet) { durch Java-Technologie entsteht unkontrollierter Speicherverbrauch bei Servern und Clients { keine Drittanbieter-Produkte nötig (Datenbank, Mapper ...) { Designer (BPEL) z z z z + eigenes Mapping-Tool ähnlich Altova MapForce© + Test der Prozesse durch 3 Clicks möglich + zum Testen kein Starten von Servern nötig – bei Fehlern keine richtige Fehlermeldung sondern Ausgabe einer Java Exception z Probleme: { keine Möglichkeit Ergebnis eines WS als Input für einen zweiten WS zu nutzen { nur ein Parameter kann zum Prozessbeginn übergeben werden { BPEL-Prozesse in Version 2007 nicht mehr unterstützt 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 36 SOCON Integrity 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 37 SOCON Integrity I z Hersteller: SOCON Inc. z Technologie: { { { { San Diego, CA / Dresden, Sachsen .NET basiertes System Basis MS SQL Server 2005 Simulation Globale Regeldefinition z Leistungsumfang: { ESB { Designer z BPMN z Rollen und Organisation z Regeln und Vokabeln { Monitor { Administrations-Client { Visual Studio Templates für Human Activities 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 38 SOCON Integrity II z Bewertung {Installation sehr einfach {sehr guter Designer; einfache und klare Modellierung {Technologie z + anlegen eines Enterprise Vokabular möglich z + SQL 2005 und Altova Mapforce nötig z – Stabilität z – nicht alle Bedienelemente sind mit Funktionen hinterlegt ?Beta Version? 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 39 Phase 2: Detailanalyse I z BPEL Import/Export {toolabhängige Namespacebezeichnung (tag-Präfixe) {Unterschiedliche Projektstrukturen der einzelnen Tools ÆAnpassung möglich, aber sehr aufwendig z Migration BPEL zu BPMN {Migration möglich Æ nur das Modell wird umgewandelt Æ keine Übernahme der Eigenschaften oder Messages {Test der Migration war nur mit Cordys 4.2 möglich 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 40 Phase 2: Detailanalyse II BPMN-Modellierung 19.06.2008 BPEL-Modellierung Service-Oriented Architecture 41 Performanceanalyse I z Rahmenbedingungen für den Lasttest {Oracle Suite und Cordys 4.2 auf Lastverhalten getestet {getestet wurde HelloWorld WebService in while-Schleife {gleicher Server im Diplomantenraum Z343 z AMD Athlon 64 Prozessor mit 2,2 GHz z 1 GB Arbeitsspeicher {WebService befand sich auf dem Server {Tools liefen während des Tests als einzige Anwendung 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 42 Performanceanalyse II z Ergebnisse des Lasttest Cordsys Oracle Anzahl der Schleifendurchgänge Zeit (Mittelwert von 10 Testdurchläufen) Anzahl der Schleifendurchgänge Zeit (Mittelwert von 10 Testdurchläufen) 1 20ms 1 198ms 10 169ms 10 1s 890ms 100 1s 592ms 100 10s 75ms 200 3s 42ms 200 20s 419ms 1000 15s 269ms 1000 110s 69ms 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 43 Performanceanalyse III z Grafische Auswertung des Lasttest bei gleichen Rahmenbedingungen Æ 10-fache Zeit der Oracle Suite Lasttest Oracle/Cordys 120 100 Zeit in s 80 Oracle 60 Cordys 40 20 0 1 10 100 200 1000 Schleifendurchläufe 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 44 Abschließender Vergleich Tools Kriterien (must have) Cordys ORACLE Active BPEL Socon Integrity Fiorano SOA BEA Parasoft BPEL (Designer), Ergonomie n.a. ++ +- + + ++ + BPMN-Modellierung ++ n.a. n.a. ++ n.a +- n.a. zentrales WebservicesManagement ++ +++ + ++ ++ +- n.a. Windows-, Linux-Unterstützung ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ Referenzen/Qualitäten der Anbieter + +++ + + ++ ++ ++ Schnittstellen zu anderen IT-Systemen ++ ++ + + ++ ++ n.a. Installationsaufwand - +++ ++ + +++ --- - Installationsvoraussetzungen ++ - +++ + +++ - ++ Gesamtbewertung ++ ++ + + + +- +- 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 45 Zusammenfassung z weitere Tools durch Analyse in ix in Januarausgabe 2007 z große Bandbreite in Funktionalität und Qualität z Performance-Unterschiede bis zum 10fachen z erste Nachfolgediskussion über SOA in Richtung eventgesteuerte Prozesse (EDA, SOA 2.0) 19.06.2008 Service-Oriented Architecture 46 Allgemeine Zusammenfassung zu SOA • gegenwärtig wichtigstes Konzept in der IT – alle führenden IT-Provider arbeiten daran • Grundansatz richtig und zielführend • noch sehr viele Implementierungsprobleme • • Sub-Formate (BPEL / BPMN) passen nicht zusammen • Teilweise kritische Performance Mögliche Ablösung durch Ereignisgesteuerte Architektur architecture, EDA) der Hersteller Nachfolgetechnologien wie (von engl. event-driven