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WPS - Workplace Solutions GmbH //// Hans-Henny-Jahnn-Weg 29 //// 22085 HAMBURG
Dr. Carola Lilienthal
Carola.Lilienthal@wps.de
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Langlebige Softwarearchitekturen
16.10.2015 //// Seite 2WPS - Workplace Solutions GmbH
Architekturziele für Langlebige Softwarearchitekturen
Architekturziel 1: Wartbarkeit
• Analysierbarkeit und Verständlichkeit
• schnelle Fehleranalyse
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16.10.2015 //// Seite 3WPS - Workplace Solutions GmbH
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16.10.2015 //// Seite 4WPS - Workplace Solutions GmbH
Maßnahmen gegen technische Schulden
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 Durchgängige Architekturprinzipien und Architekturstile
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16.10.2015 //// Seite 5WPS - Workplace Solutions GmbH
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16.10.2015 //// Seite 6WPS - Workplace Solutions GmbH
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 Ohne Architektur-Erneuerung sammeln sich technische Schulden an
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16.10.2015 //// Seite 7WPS - Workplace Solutions GmbH
Strukturelle Einfachheit der Architektur = Zeitgewinn!
Einfach, einheitliche
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HierarchieModularität
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16.10.2015 //// Seite 8WPS - Workplace Solutions GmbH
Strukturelle Einfachheit der Architektur = Zeitgewinn!
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16.10.2015 //// Seite 9WPS - Workplace Solutions GmbH
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Muster in Architekturen: Schichten und Module
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16.10.2015 //// Seite 10WPS - Workplace Solutions GmbH
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16.10.2015 //// Seite 11WPS - Workplace Solutions GmbH
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16.10.2015 //// Seite 12WPS - Workplace Solutions GmbH
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16.10.2015 //// Seite 13WPS - Workplace Solutions GmbH
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t
r
o
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16.10.2015 //// Seite 15WPS - Workplace Solutions GmbH
Mustersprache
 80% des Sourcecodes lässt sich den Mustern zuordnen
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16.10.2015 //// Seite 16WPS - Workplace Solutions GmbH
Mustersprache
 80% des Sourcecodes lässt sich den 23 Mustern zuordnen
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16.10.2015 //// Seite 17WPS - Workplace Solutions GmbH
Grundregeln struktureller Einfachheit für Architektur
Architekturkomplexität
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Kostenfreie Werkzeuge
• SonarQube:
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• JDepend:
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• Metriken
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• XRadar:
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 Axivion Bauhaus: Java, .Net, C/C++, Ada, VB und Cobol
 Lattix: Java, .Net, C/C++, Ada, Delphi und DB-Systeme
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16.10.2015 //// Seite 20WPS - Workplace Solutions GmbH
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Phase 1: Aufräumen
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konzepte ergänzen
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16.10.2015 //// Seite 21WPS - Workplace Solutions GmbH
Leitstand für Verbesserungen im laufenden Betrieb
 Die Architekturziele sind im ganzen Team präsent und werden verfolgt.
 Softwarewartung und –Änderung ist einfacher und kostengünstig.
 Die Software ist stabil, flexibel und langlebig.
 Neue Mitarbeiter können nach kurzer Zeit produktiv mitentwickeln.
Ergebnis
Tatsächliches
Problem?24%
34%
44%
54%
64%
74%
84%
94%
v1.0 v1.1_b1 v1.1_b2 v1.1_b3 v1.1 v1.2_b1 v1.2 v2.0_b1 v2.0_b2 v2.0
Architekturqualität
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Langlebige Software-Architekturen
Dr. Carola Lilienthal
Mitglied der Geschäftsleitung
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Diplom-Informatikerin
@cairolali
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Langlebige Softwarearchitekturen - Der Umgang mit technischen Schulden

  • 1. WPS - Workplace Solutions GmbH //// Hans-Henny-Jahnn-Weg 29 //// 22085 HAMBURG Dr. Carola Lilienthal Carola.Lilienthal@wps.de www.wps.de Langlebige Softwarearchitekturen
  • 2. 16.10.2015 //// Seite 2WPS - Workplace Solutions GmbH Architekturziele für Langlebige Softwarearchitekturen Architekturziel 1: Wartbarkeit • Analysierbarkeit und Verständlichkeit • schnelle Fehleranalyse • schnelle Changes • Reduktion von Komplexität Architekturziel 2: Fachliche Flexibilität • Geschäftsprozesse verschiedener Kunden unterstützen • Anpassbarkeit an geänderte Anforderungen • Baukastenprinzip
  • 3. 16.10.2015 //// Seite 3WPS - Workplace Solutions GmbH Technischen Schulden = Architektur-Erosion Grad der Wartbarkeit Neue Funktionalität pro Zeiteinheit Korridor geringer technischer Schulden Refactorings Regelmäßige Architektur-Erneuerung Architektur- Erosion Wartung und Erweiterung
  • 4. 16.10.2015 //// Seite 4WPS - Workplace Solutions GmbH Maßnahmen gegen technische Schulden  Festlegen von verbindlichen Architekturzielen  Durchgängige Architekturprinzipien und Architekturstile  Automatisches Testen und Refactoring  Weiterbildung der Architekturen und Entwickler  Regelmäßige Architekturanalyse und -Erneuerung
  • 5. 16.10.2015 //// Seite 5WPS - Workplace Solutions GmbH Architekturanalyse: Was ist das? Findet sich die geplante Architektur (Soll-Architektur) in der Strukturen der implementierten Software (Ist-Architektur) wieder? Plan mit Klassen = Soll-Architektur Ist-Architektur ≠ Sourcecode Directories Packages Namespaces Subsysteme Komponenten Module Schichten
  • 6. 16.10.2015 //// Seite 6WPS - Workplace Solutions GmbH Erfahrungen und Erkenntnisse  Typische Eigenschaften der Architektur nach Größen und Sprache  Strukturelle Einfachheit und Einheitlichkeit ist der Schlüssel zum Erfolg  Ohne Architektur-Erneuerung sammeln sich technische Schulden an Erkenntnisse
  • 7. 16.10.2015 //// Seite 7WPS - Workplace Solutions GmbH Strukturelle Einfachheit der Architektur = Zeitgewinn! Einfach, einheitliche Architektur HierarchieModularität Muster- konsistenz
  • 8. 16.10.2015 //// Seite 8WPS - Workplace Solutions GmbH Strukturelle Einfachheit der Architektur = Zeitgewinn! Einfach, einheitliche Architektur HierarchieModularität Muster- konsistenz
  • 9. 16.10.2015 //// Seite 9WPS - Workplace Solutions GmbH User Interface Domain Application Muster in Architekturen: Schichten und Module Fachliches Modul B Fachliches Modul A Fachliche Schichtung TechnischeSchichtung Fachliches Modul C
  • 10. 16.10.2015 //// Seite 10WPS - Workplace Solutions GmbH Musterkonsistenz: Was finden wir?  Ist die Abbildung der Architektur in der Struktur des Codes zu erkennen?
  • 11. 16.10.2015 //// Seite 11WPS - Workplace Solutions GmbH Zwei Dimensionen einer Architektur Technische Schichtung Fachliche Schichtung Leicht zu behebende Verletzungen Schwer zu behebende Verletzungen Eine Komponente verursacht die Probleme Eine Komponente verursacht die Probleme
  • 12. 16.10.2015 //// Seite 12WPS - Workplace Solutions GmbH Fachliche Schichtung misslungen Technische Schichtung Keine fachliche Schichtung Wenige Schichten- verletzungen Fast alle 90 fachlichen Komponenten brauchen sich gegenseitig
  • 13. 16.10.2015 //// Seite 13WPS - Workplace Solutions GmbH Uneven Modules 80% des Sourcecodes 9 Komponenten = 17 Subsysteme
  • 14. 16.10.2015 //// Seite 14WPS - Workplace Solutions GmbH Muster in Architekturen: Entwurfsmuster und Mustersprachen User Interface Domain Application Fachliches Modul Window GUI Model View C o n t r o l ValueObject Service BusinessObject SchichtungdurchMuster
  • 15. 16.10.2015 //// Seite 15WPS - Workplace Solutions GmbH Mustersprache  80% des Sourcecodes lässt sich den Mustern zuordnen  0,1% Verletzungen in den Mustern Eventer Processes Service
  • 16. 16.10.2015 //// Seite 16WPS - Workplace Solutions GmbH Mustersprache  80% des Sourcecodes lässt sich den 23 Mustern zuordnen  4% Verletzungen in den Mustern
  • 17. 16.10.2015 //// Seite 17WPS - Workplace Solutions GmbH Grundregeln struktureller Einfachheit für Architektur Architekturkomplexität HierarchieModularität Muster- konsistenz  Architekturstil(e)  Einheitlich und durchgängige  Zyklenfreiheit auf allen Ebenen  Zuständigkeit  Kopplung  Größenverhältnisse  Schnittstellen
  • 18. 16.10.2015 //// Seite 18WPS - Workplace Solutions GmbH Kostenfreie Werkzeuge • SonarQube: • Leitstand für Qualitätsmetriken • Plattform für vielfältige Plugins • JDepend: • wenige Metriken • einfache Abhängigkeitsanalyse • JDepend + Google Architecture Rules: • einfache Architekturbeschreibung • Ndepend/CDepend: • Metriken • Abhängigkeitsanalyse • XRadar: • Analyse von Java-Projekten via maven • Reports bezüglich Komplexität und Architekturverletzungen • Moose • Code City
  • 19. 16.10.2015 //// Seite 19WPS - Workplace Solutions GmbH Kommerzielle Produkte  Axivion Bauhaus: Java, .Net, C/C++, Ada, VB und Cobol  Lattix: Java, .Net, C/C++, Ada, Delphi und DB-Systeme  Structure101: Java, C++, Ada  SotoArc und Sonargraph: Java, .Net, C/C++, ABAP, PHP • TeamScale • Software- Diagnostics
  • 20. 16.10.2015 //// Seite 20WPS - Workplace Solutions GmbH Phase 1: Aufräumen Schrittweise Weiterentwicklung der Architektur Phase 2: Verbessern Phase 3: Erhalten Phase 1: Aufräumen Abgleich Soll-/Ist-Architektur fehlende Architektur- konzepte ergänzen Phase 2: Verbessern Architektur diskutieren und verbessern Architekturregeln festlegen Phase 3: Erhalten Im Architekturkorridor bleiben Langlebigkeit fördern Initialer Workshop Verletzungen beheben Strukturen einziehen Analyse- Workshop Anpassungen an neue Architektur- Regeln Nach- sorge kleinere Reparaturen
  • 21. 16.10.2015 //// Seite 21WPS - Workplace Solutions GmbH Leitstand für Verbesserungen im laufenden Betrieb  Die Architekturziele sind im ganzen Team präsent und werden verfolgt.  Softwarewartung und –Änderung ist einfacher und kostengünstig.  Die Software ist stabil, flexibel und langlebig.  Neue Mitarbeiter können nach kurzer Zeit produktiv mitentwickeln. Ergebnis Tatsächliches Problem?24% 34% 44% 54% 64% 74% 84% 94% v1.0 v1.1_b1 v1.1_b2 v1.1_b3 v1.1 v1.2_b1 v1.2 v2.0_b1 v2.0_b2 v2.0 Architekturqualität Feinentwurfsqualität Implementierungsqualität Testabdeckung
  • 22. 16.10.2015 //// Seite 22WPS - Workplace Solutions GmbH Langlebige Software-Architekturen Dr. Carola Lilienthal Mitglied der Geschäftsleitung cl@wps.de www.wps.de +49 170 184 77 11 Diplom-Informatikerin @cairolali
  • 23. 16.10.2015 //// Seite 23WPS - Workplace Solutions GmbH Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Fragen?