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Monolithen mit ddd zerlegen
Das Dokument beschreibt die Prinzipien des Domain-Driven Design (DDD) und zeigt, wie man komplexe Softwarearchitekturen modularisieren und in bounded contexts unterteilen kann. Es wird diskutiert, wie Teams innerhalb dieser Szenarien organisiert werden können, um die Konsistenz und Effizienz in der Softwareentwicklung zu gewährleisten. Darüber hinaus werden Beispiele für gute und schlechte Praktiken bei der Modellierung von Software vorgestellt, um Designschulden und technische Schulden zu vermeiden.
Monolithen mit ddd zerlegen
- 1. WPS - WorkplaceSolutions GmbH //// Hans-Henny-Jahnn-Weg 29 //// 22085 HAMBURG Monolithen mit DDD zerlegen Dr. Carola Lilienthal @cairolali cl@wps.de
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- 3. Software- Architektur Domain Storytelling Arbeitsplatz der Zukunft Individual- software Business-Software, die Spaßmacht! WPS – Workplace Solutions GmbH
- 5. 24.01.2019 //// Seite7WPS - Workplace Solutions GmbH 5 20 70 150 70 bis 15 Mio bis 5 Mio bis 1 Mio bis 500.000 bis 100.000
- 6. 463 tangled classesbelonging to 10 different components
- 7. 24.01.2019 //// Seite11WPS - Workplace Solutions GmbH
- 8. 24.01.2019 //// Seite12WPS - Workplace Solutions GmbH MODULARITY MATURITY INDEX (MMI) 612.869 LOC 14.756.435 LOC 252.062 LOC 804.093 LOC 543.388 LOC 1.035.668 LOC 486.358 LOC 175.258 LOC 42.311 LOC 193.383 LOC 643.466 LOC 245.754 LOC 2.890.204 LOC 141.696 LOC 512.086 LOC 9.988.363 LOC 200.591 LOC 922.949 LOC 22.658 LOC 663.862 LOC 3.270.188 LOC 1.521.357 LOC 0 2 4 6 8 10
- 10. Team Head Team Tail TeamBody Team Leg
- 11. Team Head Team Tail TeamBody Team Leg
- 12. Team Head Team Tail TeamBody Team Leg
- 13. Team Head Team Tail TeamBody Team Leg
- 14. Team Emma Team Berta TeamErna Team Lisl
- 15. 24.01.2019 //// Seite19WPS - Workplace Solutions GmbH WAS IST DOMAIN-DRIVEN DESIGN? ▪ Eine Herangehensweise an die Entwicklung von Software, die dafür sorgt, dass die Software tief in der Domäne verwurzelt ist. ▪ Das gelingt durch die Umsetzung der Ubiquitous Language in mehreren kontextbezogenen Domänenmodellen ▪ Der Kontext dieser Modelle heißt Bounded Context Software Domäne
- 16. 24.01.2019 //// Seite20WPS - Workplace Solutions GmbH LIVING IN A BOX Setze explizite Grenzen … ▪ Ein Team pro fachlicher Subdomäne ▪ Erhalte die Konsistenz innerhalb der Grenzen ▪ Keine Ablenkung durch äußere Angelegenheiten → Freie Gestaltung eines Teilmodells durch ein Team ▪ Kenne die Restriktionen ▪ Bleibe innerhalb der Modellgrenzen ▪ Arbeite schnell in Deinen Grenzen
- 17. 24.01.2019 //// Seite21WPS - Workplace Solutions GmbH JEDER BOUNDED CONTEXT HAT SEIN EIGENES MODELL ZIEL: ▪ Jedes Team kann an seinem eigenen Domänen-Modell arbeiten ▪ Man kennt seine Grenzen ▪ Man bleibt in seinen Grenzen
- 18. 24.01.2019 //// Seite22WPS - Workplace Solutions GmbH KLASSISCHES DOMÄNENMODELL – REALITÄT ▪ Mehrere vermischte mentale Modelle ▪ Unbeherrschbare Komplexität ▪ Abhängigkeiten unter den Teams Foto: CMS Higgs-even/Wikipedia/CC-BY-SA-3.0
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- 23. 24.01.2019 //// Seite27WPS - Workplace Solutions GmbH JEDER BOUNDED CONTEXT HAT SEIN EIGENES MODELL ZIEL: ▪ Jedes Team kann an seinem eigenen Domänen-Modell arbeiten ▪ Man kennt seine Grenzen ▪ Man bleibt in seinen Grenzen
- 24. 463 tangled classesbelonging to 10 different components
- 25. 24.01.2019 //// Seite30WPS - Workplace Solutions GmbH MODULITH FIRST ▪Ausschneiden eines MS aus einem Monolithen ist nur möglich, wenn dieser fachliche modularisiert ist User Interface Domain Application Fachliches Modul B Fachliches Modul A So wenig Beziehungen wie möglich! TechnischeSchichtung Fachliches Modul C
- 26. 24.01.2019 //// Seite32WPS - Workplace Solutions GmbH WIE SCHNEIDE ICH MEINE DOMÄNE? ▪ Nach Abteilungen in der Organisation bzw. Gruppen von Domänenexperten ▪ Nach Unterschieden in der Verwendung/Definition von Schlüsselkonzepten in der Domäne ▪ Nach Grenzen im Geschäftsprozess, die die Domänenexperten beschreiben ▪ Information läuft in eine Richtung ▪ Prozesse werden in unterschiedlichen Rhythmen ausgeführt ▪ Prozesse werden von verschiedenen Triggern ausgelöst.
- 27. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN
- 28. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN Trigger Trigger
- 29. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN Trigger Einmal pro Woche Trigger
- 30. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN Trigger Einmal pro Woche Immer wenn ein Kunde kommt Trigger
- 31. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN Trigger Einmal pro Woche Immer wenn ein Kunde kommt Abteilung Kinomanagement Abteilung Kartenverkauf Trigger
- 32. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN Trigger Einmal pro Woche Immer wenn ein Kunde kommt Trigger Informationsfluss Abteilung Kinomanagement Abteilung Kartenverkauf
- 33. KASSEN- MITARBEITER KINO- BESUCHER WOCHENPLAN << in Arbeit>> GEWÜNSCHTE ANZAHL PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN- STAPEL VERKAUFTE PLÄTZE KARTEN VORSTELLUNG GEFUNDENE PLÄTZE SAALPLAN SAALPLAN WOCHENPLAN << finalisiert >> VERLEIHER KINO- MANAGER WERBE- AGENTUR BUCHUNGSPLAN DER WERBUNG VORGABEN FÜR FILME GESAMTDEUTSCHE BESUCHERZAHLEN VERFÜGBARKEIT VON FILMEN 1 6 2 10 5 3 8 4 7 9 11 12 13 14 SAALPLAN 15 BEGINNT SEINE ARBEIT AN DEM ÜBERPRÜFT VERHANDELT MIT FINALISIERT DEN ERZEUGT FÜR DIE NÄCHSTE WOCHE GELDSUMME KINOKARTEN BEZAHLTE KINOKARTEN FRAGT NACH FÜR EINE ÖFFNET SCHLIESST AUS DEM BIETET AN BEZAHLT AN SUCHT IM IM MARKIERT DRUCKT AUS ÜBERGIBT AN Trigger TriggerEinmal pro Woche Immer wenn ein Kunde kommt Abteilung Kinomanagement Abteilung Kartenverkauf WOCHENPLAN << ausgedruckt >> Informationsfluss
- 34. Wochenplanungsservice •FilmInSaalEinplanen •WerbungZuFilmPlanen •ErwarteteBesucherzahl •FinalPläneErzeugen Kartenverkaufsservice •ZeitenZuFilmSuchen •PlätzeSucheInSaal •PlätzeReservieren •PlätzeVerkaufen UI Wochenplanung UIKartenverkauf UI Wochenplanung UI Kartenverkauf Wochenplanservice •ZeitenZuFilmSuchen •FilmInSaalEinplanen •WerbungZuFilmPlanen •ErwarteteBesucherzahl •FinalPläneErzeugen Saalplanservice •PlätzeSucheInSaal •PlätzeAlsReserviertMark •PlätzeAlsVerkauftMark •PläneErzeugen Bounded Context Kinomanagement Bounded Context Kartenverkauf Bounded Context Wochenplan Bounded Context Saalplan Bounded Context Kinokarte Bounded Contexts nach Entities mit synchroner Kopplung Bounded Contexts nach fachlichen Prozesse mit asynchroner Kopplung
- 35. @cairolali SIZE MATTERS! ▪ EinBounded Context für ein Two-Pizza-Team ✘
- 36. @cairolali UNEVEN MODULES Ein großerMonolith mit Satelliten 950.860 LOC 84.808 LOC
- 37. @cairolali 128 BUILD UNITSMIT ANZAHL KLASSEN ▪ 3 Mio von 9 Mio LOC ▪ 1/3 des Systems
- 38. @cairolali 5.270 KLASSEN INEINEM ZYKLUS IN EINER BUILDUNIT
- 39. 24.01.2019 //// Seite46WPS - Workplace Solutions GmbH MOB ARCHITECTING – ARCHITEKTURANALYSE IM TEAM
- 40. 24.01.2019 //// Seite47WPS - Workplace Solutions GmbH FACHLICHE ZERLEGUNG: WIE GEHEN WIR VOR? Refactorings Analyse + Diskussion Maßnahmen festlegen Abbildungs- Vorschrift Ist- Architektur Rekonstruktion Source- Code Fachliche Module Bounded Contexts Architektur- alternativen • Priorisierung der Maßnahmen • Einplanung in den Entwicklungszyklus Verletzungen • Mit den Domänenexperten identifiziert • Mit Fachsprachen + Prozessanalyse abgeglichen
- 41. 24.01.2019 //// Seite48WPS - Workplace Solutions GmbH MODULITH FIRST ▪Ausschneiden eines MS aus einem Monolithen ist nur möglich, wenn dieser fachliche modularisiert ist User Interface Domain Application Fachliches Modul B Fachliches Modul A So wenig Beziehungen wie möglich! TechnischeSchichtung Fachliches Modul C
- 42. 24.01.2019 //// Seite49WPS - Workplace Solutions GmbH TAKTISCHES UND STRATEGISCHES MODELLIEREN Strategisches Modellieren (im Großen) ▪ Teile die Domäne in getrennte Bounded Contexts auf ▪ Jeder BC hat seine eigene ubiquitous language und sein eigenes Domänenmodell Taktisches Modellieren (im Kleinen) ▪ Innerhalb eines Bounded Context ▪ Ubiquitous Language als Grundlage ▪ Building Blocks: Entity, Value Object, Aggregate, Service, Repository, Factory
- 43. 24.01.2019 //// Seite50WPS - Workplace Solutions GmbH BUILDING BLOCKS = MUSTER FÜR DIE MIKRO ARCHITEKTUR User Interface Domain Application SchichtungdurchMuster Bounded Context Repository Factory Model View ValueObject Service Entity/ Aggregate Controller
- 44. 24.01.2019 //// Seite51WPS - Workplace Solutions GmbH 463 Klassen aus über 50 Packages
- 45. 24.01.2019 //// Seite52WPS - Workplace Solutions GmbH entities valueObjects
- 46. 24.01.2019 //// Seite53WPS - Workplace Solutions GmbH entities valueObjects
- 47. 24.01.2019 //// Seite54WPS - Workplace Solutions GmbH 184 Klassen in einem Zyklus und mehrere Kleine Zyklen
- 48. 24.01.2019 //// Seite55WPS - Workplace Solutions GmbH WAS WIR NICHT BAUEN WOLLEN ✘ ANEMIC DOMAIN MODEL ▪ „blutarme“ fachliche Objekte ▪ Schnittstelle ohne Aussagekraft ▪ aus Gettern/Settern ▪ Viele String Parameter ▪ Eigentliche Fachlichkeit außerhalb Entities + Value Objects in Services oder im UI ▪ Viele Util, Helper und Manager Klassen
- 49. 24.01.2019 //// Seite56WPS - Workplace Solutions GmbH ANEMIC → FEHLENDE ROBUSTHEIT ▪ Designschulden ▪ Unklarer, schwer verständlicher Entwurf ▪ Verteilte Fachlichkeit ▪ Copy & Paste - Programmierung → Teure Wartung → Duplizierter Code → Viele Refactorings → Schlechte Testbarkeit
- 50. 24.01.2019 //// Seite57WPS - Workplace Solutions GmbH EIN BANKKONTO public class Account { private int _balance; public int getBalance() { return _balance; } public void setBalance(int balance) { _balance = balance; } } ✘ Schlecht: Der Kontostand kann auf beliebigen Wert gesetzt werden
- 51. 24.01.2019 //// Seite58WPS - Workplace Solutions GmbH EIN BANKKONTO – ERSTES REFACTORING public class Account { private int _balance; public int getBalance() { return _balance; } public void deposit(int amount) { _balance += amount; } public void withdraw(int amount) { _balance -= amount; } } Besser: Methoden mit fachlichem Verhalten und Namen
- 52. 24.01.2019 //// Seite59WPS - Workplace Solutions GmbH JA, ABER… public class Account { // ... public void withdraw(int amount) { _balance -= amount; } } Kann ich einen Negativen Betrag abheben? In EUR oder GBP oder … ?
- 53. 24.01.2019 //// Seite60WPS - Workplace Solutions GmbH EIN EIGENER VALUEOBEJCT BETRAG public class Amount { private final int _amount; private final Currency _currency; public Amount(int amount, Currency currency) { _amount = amount; _currency = currency; } }
- 54. 24.01.2019 //// Seite61WPS - Workplace Solutions GmbH EIN EIGENER VALUEOBEJCT BETRAG public class Amount { private final int _amount; private final Currency _currency; public Amount(int amount, Currency currency) { _amount = amount; _currency = currency; } @Override public boolean equals(Object other) { return _amount == ((Amount) other)._amount && _currency.equals(((Amount) other)._currency); } }
- 55. 24.01.2019 //// Seite62WPS - Workplace Solutions GmbH EIN EIGENER VALUEOBEJCT BETRAG public class Amount { private final int _amount; private final Currency _currency; public Amount(int amount, Currency currency) { _amount = amount; _currency = currency; } @Override public boolean equals(Object other) { return _amount == ((Amount) other)._amount && _currency.equals(((Amount) other)._currency); } // hashCode() }
- 56. 24.01.2019 //// Seite63WPS - Workplace Solutions GmbH EIN EIGENER VALUEOBJECT BETRAG public class Amount { private final int _amount; private final Currency _currency; public Amount(int amount, Currency currency) { _amount = amount; _currency = currency; } public Amount add(Amount otherAmount) { return new Amount(_amount + otherAmount._amount, _currency); } } Der neueTyp hat richtiges fachliches Verhalten
- 57. 24.01.2019 //// Seite64WPS - Workplace Solutions GmbH EIN BANKKONTO – ZWEITES REFACTORING public class Account { private Amount _balance; public Amount getBalance() { return _balance; } public void deposit(Amount amount) { _balance = _balance.add(amount); } public void withdraw(Amount amount) { _balance = _balance.subtract(amount); } } Jetzt können wir den Betrags-Typ verwenden
- 58. 24.01.2019 //// Seite65WPS - Workplace Solutions GmbH DOMÄNEN KLASSEN ZERLEGEN ODER KOPIEREN! User Interface Domain Application Bounded Context Model View ValueObject Service Entity/ Aggregate Controller Bounded Context Model View ValueObject Service Entity/ Aggregate Controller Bounded Context Model View ValueObject Service Entity/ Aggregate Controller
- 59. 24.01.2019 //// Seite66WPS - Workplace Solutions GmbH WO STEHEN WIR? 612.869 LOC 14.756.435 LOC 252.062 LOC 804.093 LOC 543.388 LOC 1.035.668 LOC 486.358 LOC 175.258 LOC 42.311 LOC 193.383 LOC 643.466 LOC 245.754 LOC 2.890.204 LOC 141.696 LOC 512.086 LOC 9.988.363 LOC 200.591 LOC 922.949 LOC 22.658 LOC 663.862 LOC 3.270.188 LOC 1.521.357 LOC 0 2 4 6 8 10 Der MODULARITY MATURITY INDEX (MMI)
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- 62. Schulungen zu Architekturund Domain-Driven Design Architekturanalyse mit Ihrem Team wps.de
- 63. 24.01.2019 //// Seite71WPS - Workplace Solutions GmbH @cairolali www.llsa.de @hschwentner