Modulbeschreibung

• Objektorientiere Analyse und objektorientiertes Design anwenden
• Unterscheidung von gutem und schlechtem OO Design
• Zielorientierte Anwendung von Design Prinzipien

​Die Studierenden…

• können für gegebene Anforderungen ein objektorientiertes Software System entwerfen
• kennen die fünf wichtigsten Design Prinzipien (SOLID)
• erkennen wenn Design Prinzipien verletzt sind
• können Design Prinzipien und Patterns in bestehender Software erkennen
• kennen und erkennen Smells in schlechtem Software und Code Design und können diese eliminieren

• Objektorientierte Analyse (OOA)
• Objektorientiertes Design (OOD)
• Objektorientierte Programmierung (OOP)
• Design Patterns
• Smells / Refactoring
• Test Driven Development (TDD) Workshop

Schriftliche Prüfung am Kursende

Kontaktunterricht mit Vorlesung und betreuten Übungen

• 50% Vorlesung mit interaktiven Beispielen
• 50% Begleitete Übungen/Workshops

Applying UML and Patterns, Craig Larman, ISBN-13: 978-9332553941

Der Kurs Communication in Distributed Systems (CDS, DS=Verteilte Systeme) gibt den Kursteilnehmern einen fundierten Einblick in die Konzepte und den gängigsten Technologien zur Kommunikation zwischen verteilten Systemen. Es werden in der Theorie die grundlegenden Konzepte und Entwurfs-Muster behandelt, und in Übungen die verschiedenen Middleware-Technologien praktisch vertieft.

Communication in Distributed Systems ist kein Spezialisierungskurs, sondern gibt angehenden Software-Ingenieuren/innen einen fundierten Überblick in angemessener Tiefe, was als wertvolle Grundlage für die Praxis dienen soll. Jede(r) Studierende(r) sollte dies als Rüstzeug für die Praxis betrachten.

Grundlagen

• Herkunft und Basisarchitekturen
• Grundmodell und Anatomie eines verteilten Systems
• Grundlagen Interprozesskommunikation

Middleware

• Interprozesskommunikation (RMI, RPC, REST, WS*)
• Synchrone Middleware (CORBA)
• Asynchrone Middleware (JMS)

Design, Implementation und Integration

• Enterprise Service Bus (ESB)

Schriftliche Prüfung am Kursblockende

Vorlesung und Übungen (Übungen sind integrierter Teil des Unterrichts) 

• Der im Theorieteil vermittelte Stoff wird in der nachfolgenden Übung praktisch umgesetzt.

Tools:  Java 8 SE, ActiveMQ, Eclipse

Vorlesungs-Unterlagen, Vorträge und Artikel im Internet

Literaturhinweise:

• J. Dunkel et.al. System-Architekturen für verteilte Anwendungen
• Dunkel Jürgen, et.al., “System-Architekturen für verteilte Anwendungen”, Hanser Verlag, 2008, ISBN 978-3-446-41321-4
• Hohpe Gregor, Woolf Boby et.al., "Enterprise Integration Patterns", Addison-Wesley, ISBN-0-321-20068-3
• Chappell, David A., "Enterprise Service Bus", O'Reilly, ISBN-0-596-00675-6
• N. Josuttis, SOA in der Praxis

An Hand von Theorie und Beispielen:

• Architektur als das Treffen von technischen Entscheidungen verstehen
• Erkennen welche Bedeutung das Verständnis der Anforderungen für das Erstellen der Architektur hat
• Die verschiedenen Arten von Strukturen in Software kennenlernen
• Den Umgang mit den wichtigsten nicht-funktionalen Anforderungen kennenlernen
• Die Rolle und Wichtigkeit der Dokumentation von Software und Architektur erkennen
• Vorgehensweise kennenlernen, die geeignet ist, um rasch erste, belastbare Architektur-Entwürfe zu erstellen

Vier Themenblöcke, die jeweils an einem Abend an Hand von Theorie und durchgehenden Beispielen erarbeitet werden:

Verständnis der Natur des Problems

• Architektur als Entscheidungen, Ziel von Architektur
• Rollen in der Architektur, Einflüsse auf der Architektur
• Umgang mit Anforderungen als Architekt
• Extrahieren der für die Architektur wesentlichen Aussagen und Abläufe aus den Anforderungen

Ablaufanalyse

• Statische und dynamische Strukturen im Software
• Modulstruktur, Prozessstruktur, physische Struktur, Klassenstruktur, Aufrufstruktur, Datenflussstruktur, Kontrollflussstruktur
• Komponenten und Interfaces
• Arten von Modulstrukturen – logisch und physisch – und der Umgang damit
• Ablaufanalyse als Mittel um Komponentenstrukturen zu erstellen
• Grob- und Feinstruktur in der Ablaufanalyse

Arbeiten mit den nicht-funktionalen Anforderungen

• Unterschied zwischen funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen für die Architektur
• Arten der nicht-funktionalen Anforderungen und ihre Bedeutungen
• Strategien für die Umsetzung von nicht-funktionalen Anforderungen, sowie Verfeinerungen der Komponentenstrukturen
• Die Spezialfälle Wartbarkeit und Usability
• Testen von nicht-funktionalen Anforderungen
• Triage-vorgehen für die Umsetzung der nicht-funktionalen Anforderungen

Dokumentation und Ausblick

• Architektur vs. Beschreibung der Architektur
• Einsatz von Modellen und Modellierung
• Architekturbeschreibung nach IEEE und RUP
• Die verschiedenen Sichten in der Dokumentation
• Die verschiedenen Dokumentationsformen – Entscheidungslog, Dokumente, Modelle, How-tos, Konzepte
• Aufbau der Dokumentation an Hand von den Informationsbedürfnissen der Projektbeteiligten
• Ausblick auf Integration und asynchroner Kommunikation

An jedem Abend wird am Schluss das Case Study in Gruppen für das Thema des Abends bearbeitet.

Bewertete Gruppenarbeit («Case Study»), die nach dem Kurs fertigzustellen ist. Es wird einen ersten Architekturentwurf für ein kleines, realistisches System erarbeitet.

• Vorlesungsunterlagen (Powerpoint Slides)
• Buch: Effektive Softwarearchitekturen: Ein praktischer Leitfaden, Gernot Starke