Workflow-Management im Web

Die Bedeutung des Web als Basis für die Entwicklung von Applikationen wird immer größer. Zahlreiche Vorteile, wie die Verfügbarkeit auf vielen Systemplattformen oder standardisierte Clients, sprechen für Web-basierte Lösungen. Daher bieten sich Web-Clients auch als Benutzerschnittstelle für Workflow-Management-Systeme (WfMS) an. Welche speziellen Anforderungen WfMS besitzen, und wie diese mit den besonderen Charakteristika von Web-Applikationen vereint weden können, wird im Rahmen dieser Arbeit geklärt. Außerdem werden Lösungsansätze für web-basierte WfMS aufgezeigt und bewertet. Ein Vergleich von Web-Anbindungen in existierenden WfMS, und eine Diskussion über die Einsatzmöglichkeiten von Web-Clients schließen die Arbeit ab

Einsatz des J2EE Frameworks Jakarta Struts

Die Arbeit befasst sich mit dem J2EE Framework Jakarta Struts. Hauptziel ist es, den Einsatz von Struts in der ZKB zu prüfen. Es soll festgestellt werden, ob Struts in Zukunft für die Entwicklung grösserer Web-Applikationen in der ZKB eingesetzt werden kann. Dazu wird eine bereits existierende ASP Web-Applikation zuerst zu einer JSP-Applikation (Model 1) und anschliessend zu einer Struts-Applikation (Model 2) portiert. Danach werden die beiden Versionen bzgl. Entwicklungsaufwand, Funktionsumfang, Performance und Wartbarkeit miteinander verglichen. Darüber hinaus werden Fähigkeiten des Struts Frameworks beleuchtet, die Architektur des Frameworks beschrieben und überprüft, inwiefern das Framework den Entwickler entlasten kann. Entwickler ohne Erfahrung mit Struts finden hier ausserdem eine verständliche Einführung an einem überschaubaren Beispiel. Nach der Einleitung in Kapitel 1 werden im zweiten Kapitel die Struts zu Grunde liegenden Technologien der Java 2 Plattform Enterprise Edition (J2EE) von Sun beschrieben. Im dritten Kapitel wird detailliert auf Struts eingegangen. Um dem Leser den Einstieg in Struts zu erleichtern, wird vor der Beschreibung der Struts Komponenten die Architektur und der Programmablauf erläutert. Eine Anleitung zum Erstellen einer kleinen Struts Applikation erklärt Struts an einem praktischen Beispiel. Vergleichbare Frameworks werden am Ende des Kapitels vorgestellt. Im vierten Kapitel erläutere ich die Entwicklung der von mir mit Struts erstellten Web-Applikation. Die beiden letzten Kapitel enthalten die Erkenntnisse aus meiner Arbeit mit Struts und versuchen eine Entscheidungsgrundlage für oder gegen den Einsatz des Frameworks zu liefern

Entwicklung eines Modells zur Integration eines Warenwirtschaftssystems in eine Webapplikation und Implementierung auf Grundlage von Web Services

Customer Relationship Management (CRM) ist ein seit einiger Zeit in allen Managementpublikationen heiß diskutiertes Thema. Die Philosophie des CRM stellt den Kunden in den Mittelpunkt der Unternehmensaktivitäten und -prozesse, mit dem Ziel der größtmöglichen Ausschöpfung von Kundenpotentialen und damit einhergehender Umsatzmaximierung. Voraussetzung dafür ist die umfassende Kenntnis der Kundenbedürfnisse und eine daran orientierte Kommunikation mit dem Kunden. Dies Bedingt einen optimalen Überblick über alle zu einem Kunden verfügbaren Daten1. Dieses Ziel kann nur durch das unternehmensweite Zusammenspiel aller relevanter Unternehmensbereiche und -systeme erreicht werden. Das macht die Abkehr von der rein bereichsbezogenen bzw. funktionalen Organisation im Unternehmen, hin zu einem Denken in horizontalen, also abteilungsübergreifenden Geschäftsprozessen, notwendig. Dabei ist es Aufgabe der Informationstechnik, die Prozesse mit den notwendigen Werkzeugen zu unterstützen. Neben der Unterstützung und Verbesserung der Kommunikation zwischen Kunden, Unternehmen und den an den unternehmensinternen Prozessen beteiligten, liegt dabei ein Schwerpunkt in der Ausnutzung bereits vorhandener Daten. Diese schlummern häufig in den unterschiedlichsten Systemen verschiedener Abteilungen entlang der betrieblichen Wertschöpfungskette. Es gilt, die vorhandenen Quellen zu erschließen und in die Unterstützung aller horizontal integrierten Geschäftsprozesse einzubinden

Entwurf und Modellierung einer universellen Telearbeitsumgebung auf Basis einer serviceorientierten Architektur

Teleworking is the key to a more flexible design of working time and places of work. To reach the flexibility for working anywhere and anytime a virtual working environment is needed which is reached from any place having a browser and internet access, at home, on the road or in the office. The goal of our activities is to develop a set of technologies fitting in the web architecture in order to bring teleworking applications to their full potential. Our new concept is to combine different web services in a new integrated man-machine environment that enables access to all necessary services. So it will be easier for the teleworker to handle the different applications and techniques. The teleworking portal provides them access to various resources: office applications, multimedia objects and documents, communication tools such as email and conferences, collaboration and group work systems or educational software and training tools. In order to promote interoperability and extensibility among these applications, as well as to allow them to be combined to perform more complex operations, a standard reference architecture for such services is needed. Consequently our approach is based on the Service Oriented Architecture (SOA) and the web service technology.Telearbeit ist der Schlüssel zu einer flexibleren Arbeitsplatz- und Arbeitszeitgestaltung und eröffnet vielfältige Möglichkeiten und ökonomische Potentiale. Nach zahlreichen Kontroversen über die Vor- und Nachteile haben vor allem die Entwicklung kostengünstiger Informations- und Kommunikationstechniken, aber auch der Handlungsdruck einer zunehmend globalisierten Wirtschaft das Thema Telearbeit in den letzten Jahren neu belebt. Im Rahmen vorangegangener Projekte wurden vielfältige Forschungen zum Thema Telearbeit durchgeführt. Bei der bisherigen Umsetzung von Telearbeit in der Praxis ergaben sich vor allem Probleme im Umgang mit den verschiedenen Arbeitsumgebungen im Büro und am Telearbeitsplatz und dem Abgleich der Arbeitsstände und -ergebnisse. Ziel der Arbeit ist die prototypische Entwicklung einer webbasierten, flexiblen und modular aufgebauten Arbeitsumgebung, die eine effektive Anpassung an die Arbeitsweise des jeweiligen Telearbeiters und Unternehmens ermöglicht. Dabei wurde neben der Definition und Anforderungsanalyse von Telearbeit ein Architekturmodell für eine integrierte Arbeitsumgebung entworfen. Durch die umgesetzte Bausteinarchitektur wird eine flexible Anpassung der Umgebung an die Bedürfnisse der Telearbeiter und der Unternehmen erreicht. Weiterhin werden im Rahmen der Arbeit existierende Ansätze zur Unterstützung von Telearbeit analysiert und klassifiziert, um die eigene Arbeit abzugrenzen. Zur praktischen Umsetzung des Konzeptes wurden vorhandene internetbasierte Protokolle auf ihre Nutzbarkeit für Telearbeitsumgebungen untersucht. Als sehr gut geeignete und innovative Technologien erwiesen sich die Web Services. Deshalb werden die Basisprotokolle und grundlegenden Technologien für Web-Service-Lösungen im Rahmen der Arbeit spezifiziert und auf ihre Nutzbarkeit im Telearbeitskontext untersucht. Abschließend erfolgte eine prototypische Umsetzung der vorgeschlagenen Lösung und eine Validierung in verschiedenen Anwendungsszenarien, um die Praxistauglichkeit des Konzeptes nachweisen zu können

Generische Verwaltung von XML-basierten Daten in relationalen Datenbanksystemen im Rahmen des Projektes META-AKAD

Das Projekt META-AKAD beschäftigt sich mit dem automatisierten Sammeln und bibliothekarischen Erschließen von Lehr- und Lernmaterialien. Es ist unterteilt in drei zentrale Säulen (Anfrageverarbeitung, Ergebnisverarbeitung und XML-Dokument-Management). Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem XML-Dokument-Management. Es stellt eine generische Schnittstelle bereit, um neue XML-Dokumente in das System einzufügen und bestehende Daten zu aktualisieren oder zu löschen. Hierbei wurden Konzepte entwickelt und umgesetzt, um vom verwendeten Datenbank- und Metadatenschema abstrahieren zu können

Erhöhung der Flexibilität und Durchgängigkeit prozessorientierter Applikationen mittels Service-Orientierung

Höhere Flexibilität für IT-gestützte Prozesse ist eine der zentralen Erwartungen, die von Anwenderseite an eine Service-orientierte Architektur (SOA) gestellt wurden. Insbesondere sollen fachliche Anforderungen an Geschäftsprozesse rasch in betriebliche Informationssysteme, d.h. die technische Implementierung der Prozesse, überführt werden können. Des Weiteren ist die Fähigkeit, auf Änderungen der fachlichen oder technischen Ebene schnell und korrekt zu reagieren, unabdingbare Voraussetzung für den Betrieb prozessorientierter Applikationen in einer SOA. Eine Herausforderung ist in diesem Zusammenhang die Diskrepanz zwischen den Anforderungen der Fachbereiche und den vom IT-Bereich realisierten technischen Implementierungen (sog. Business-IT-Gap). Um den genannten Herausforderungen gerecht zu werden, bedarf es einer durchgängigen Definition, Verwaltung und Pflege von Prozessen, Services und Datenobjekten, sowohl auf fachlicher als auch auf technischer Ebene. Informationen zum Beziehungsgeflecht zwischen fachlichen und technischen Prozessen, Services und Datenobjekten sind in heutigen Unternehmensarchitekturen meist nicht vorhanden, was zu weiteren Problemen führt. So ist etwa bei Außerbetriebnahme eines Services nicht immer nachvollziehbar, welche (prozessorientierten) Applikationen davon betroffen sind. Dadurch ist es wiederum schwierig sicherzustellen, dass die Deaktivierung einzelner Services oder Service-Versionen in der Folge nicht zu unerwarteten Fehlern führt, etwa dass ein implementierter Geschäftsprozesses nicht mehr ausführbar ist. Die vorliegende Arbeit adressiert mit ENPROSO (Enhanced Process Management through Service Orientation) diese Problemfelder und stellt einen Ansatz zur Verbesserung der Konsistenz zwischen fachlichen Anforderungen und implementierten Prozessen dar. Die Verwaltung und Konsistenzsicherung des komplexen Beziehungsgeflechts fachlicher und technischer Artefakte wird durch geeignete Methoden und Vorgehensmodelle für eine durchgängige Prozessmodellierung unterstützt. So lassen sich bereits bei der fachlichen Modellierung benötigte Informationen (z.B. über wiederverwendbare Services) explizit dokumentieren. Dadurch entsteht bereits während der fachlichen Analyse und Konzeptentwicklung eine detaillierte Beschreibung des zu implementierenden Sachverhalts. Zudem ist es möglich, fachliche Anforderungen schon in frühen Phasen der Softwareentwicklung vollständig zu dokumentieren und dadurch Aufwände für die Implementierung in späteren Phasen zu reduzieren. Zur Verwaltung der von einer SOA benötigten Artefakte ist ein umfassendes und generisches Repository-Metamodell notwendig, das die konsistente Speicherung aller Artefakte mit allen relevanten Beziehungen ermöglicht. Auf diese Weise kann die Konsistenz der gegenwärtig im Repository dokumentierten Artefakte sichergestellt werden

Semantische Informationsintegration - Konzeption eines auf Beschreibungslogiken basierenden Integrationssystems für die Produktentwicklung

Aufgrund der Notwendigkeit, unkontrolliert aufkommende Datenfluten zu beherrschen sowie der steigenden Produktkomplexität resultiert der Handlungsbedarf, skalierbare Informationsintegrationslösungen zu finden, die einen effizienten und kontextbezogenen Zugriff auf Wissen unterstützen. Einsatz eines semantischen Integrationskonzepts in der Produktentwicklung erweitert den Wissensbeschaffungsraum des Ingenieurs enorm und ermöglicht die Interoperabilität heterogener Informationssysteme

Job-Management in einem Grid-System, realisiert als Web-Servlet und MIDlet

Grid-Systeme sind durch ihren dezentralen Charakter bestimmt. Eine zentrales Job- und User-Management ist daher nicht vorgesehen. Diverse Szenarien sprechen jedoch für dessen Sinnhaftigkeit. Der Job-Manager ermöglicht eine Visualisierung der Nutzung von Diensten in dem Vienna Grid Environment (VGE). Das VGE ist ein Software-System zur Realisierung einer Grid-Umgebung und wurde vom Institut für Scientific Computing der Universität Wien entwickelt. Der Job-Manager bietet die Möglichkeit, auf einfache Weise Jobs in einem Grid-System zu zentralisieren bzw. zu visualisieren und gemeinsam zu verwalten. Die Nutzung von Services bzw. die daraus resultierenden Jobs werden protokolliert und relevante Job-Daten persistent gespeichert. Jobs von mehreren Clients gestartet, können gemeinsam mit dem Job-Manager administriert werden; d.h. den aktuellen Status abfragen, auf die Ergebnisse zugreifen bzw. den Job abbrechen. Der Job-Manager ermöglicht dem Benutzer, seine Jobs oder die Jobs von anderen Benutzern, für die er berechtigt ist, zu administrieren. Eine Benutzerverwaltung ist eine zusätzliche Funktionalität, durch die eine Authentifizierung des Benutzers ermöglicht wird. Der Job-Manager ist in zwei Ausprägungen realisiert: als Web-Client und als Client für mobile Endgeräte. Der Client für mobile Endgeräte, auch als „Personal Job Manager“ bezeichnet, ermöglicht einem Benutzer, die durch ihn initiierten Jobs „over-the-air“ zu administrieren. Zur Realisierung des Job-Managers wurden Technologien wie Web Services, SOAP, WSDL und UDDI als auch die Übertragung von Attachments durch MIME, DIME und MTOM behandelt. Grid-Systeme, WSRF, OGSA-DAI, sind weitere, untersuchte Technologieschwerpunkte, ebenso wie die Realisierung von Java-Applikationen für mobile Endgeräte

Java in eingebetteten Systemen

Moderne, objektorientierte Sprachen spielen bei der Entwicklung von Software für eingebettete Systeme bislang kaum eine Rolle. Die Gründe hierfür sind vielfältig, meist wird jedoch die mangelnde Effizienz und der größere Speicherbedarf hervorgehoben. Obwohl Java viele Eigenschaften hat, die sehr für einen Einsatz in eingebetteten Systemen sprechen, so hängt doch gerade Java vielfach immer noch das Vorurteil an, in Systemen mit beschränkter Rechenleistung und Speicher zu viele Ressourcen zu benötigen. Diese Arbeit soll dazu beitragen, diese Vorurteile abzutragen. Sie stellt insbesondere Techniken vor, die den Speicherbedarf einer JVM so gering wie möglich halten und diese effizient mit der zur Verfügung stehenden Rechenleistung umgehen lassen. Viele der dargestellten Verfahren und Algorithmen wurden in der Kertasarie VM implementiert, einer virtuellen Maschine, die speziell für den Einsatz in eingebetteten Systemen konzipiert wurde. Durch die weit verbreitete Vernetzung eingebetteter Systeme über das Internet stellt sich in vielen Fällen zudem das Problem einer modernen, abstrakten und effizienten Form der Kommunikation. Aus diesem Grund liegt der zweite Schwerpunkt dieser Arbeit auf dem Vergleich von objektorientierten Middleware-Architekturen, insbesondere von Java-RMI. Auch auf diesem Gebiet wird eine eigene, speziell an eingebettete Systeme angepasste RMI-Variante vorgestellt.Modern, object oriented languages do not play an important role when developing software for embedded systems. There are many reasons for it, most often an inadequate performance and a greater memory demand are mentioned. In spite of the fact that Java has many features suitable for embedded systems, Java often faces the prejudice to consume too much resources in systems with limited processing power and memory. This work is a contribution to diminish this prejudices. It presents techniques to limit the memory demands of a Java Virtual Machine and to effectively cope with limited computing power. Many of the presented methods and algorithms are implemented in the Kertasarie VM, a JVM designed to run in embedded systems.Due to the fact of increasing network capabilities embedded systems often face the problem of a modern, abstract and efficient communication. Therefore the second emphasis of this work is put on the comparison of object oriented middleware architectures, especially Java-RMI. An own implementation for embedded systems is also presented