Informationsmanagement- gestern, heute und morgen -
Bernhard Mitschang
Abt. AnwendersoftwareInstitut für Parallele und Verteilte Systeme
Universität Stuttgart
aaAnwendungssoftware
ss
~1970 ~1980 ~1990 ~2000 ~2010
...
PCs und Server
Mainframe-Computer-Systeme
Standard-Geschäfts-
anwendungen
Internet-Technologie
Überblick
Alltagsszenario
Was passiert dahinter?
?
Klassische Transaktionsverarbeitung
UPDATE accountsSET balance = balance - 3WHERE A# = 03874;
OKErgebnis
Auftrag
17
0387
4
# balance
DatenbanksystemTransaktionssystemTr
ansa
ktio
ns-
Prog
ram
me Karte ?
PIN ?Konto ?BuchungAusgabe
14
Was ist Transaktionsverarbeitung ?
• Beispiele:� Überweisen eines Geldbetrages von Konto zu Konto� Platzreservierung für einen Flug� Bearbeiten einer Bestellung� Anmelden eines Autos� Abbuchen eines Tankbetrages� Abwickeln eines Telefonanrufes, . . .
• Drei Aspekte:� Mit einer Transaktion (TA) wird ein Vorgang einer Anwendung in
einem Rechensystem abgewickelt. Ein solcher Vorgang bildet typischerweise einen nicht-trivialen Arbeitsschritt (unit of work) in betrieblichen Abläufen.
� Eine (On-line) Transaktion ist die Ausführung eines Programmes, das mit Hilfe von Zugriffen auf eine gemeinsam genutzte Datenbank (DB) eine Anwendungsfunktion erfüllt.
� Eine Transaktion ist eine ununterbrechbare Folge von DB-Operationen, welche die Datenbank von einem logisch konsistenten in einen logisch konsistenten Zustand überführt.
Transaktion: Grobe Charakterisierung
R
M
A Modellierung
R‘Vorgang
M‘Transaktion
NachbildungR: Realitätsausschnitt (Miniwelt)M: Datenbankmodell der MiniweltA: Abbildung, Abstraktion!
Konto #X Konto #Y
Umbuchung
DB-TA darf nicht „verloren gehen“!
DB-TA muss vollständig ausgeführt werden!
DB-TA muss Business-Rules einhalten!
DB-TA muss isoliert ausgeführt werden!
AC
ID
~1970 ~1980 ~1990 ~2000 ~2010
PCs und Server
Mainframe-Computer-Systeme
Standard-Geschäfts-
anwendungen
Internet-Technologie
datenbankbasiertklass. Transaktionsverarbeitung
Überblick
...
Geschäftsprozess-Modellierung und -Ausführung
Entw
urfs
zeit
Lauf
zeit Funktionsebene
Datenebene
Workflow-Ausführungsebene
Workflow-Modellierungsebene� BPEL
Geschäftsprozessebene� BPMN, EPK, Aktivitätsdiagramme, …
Geschäftsdaten
Web-Service
Workflow
Workflow-Modell
Prozess-Modell
Deploy
E01-EDI
Data Warehouse(Interfaces to and from the
Data Warehouse are notdisplayed on this diagram)
G02 - GeneralLedger
A05 - AP
S01 - SalesCorrections
I01 POReceiving
I03 Return toVendor
I06 WarehouseManagement
S06 - Credit App
P15 EES EmployeeChange Notice
OTHER APPS - PCAP - Collections/Credit
TM - Credit Card DB
ACCTS REC APP S - PC990CORBad Debt
Beneficial FeesBeneficial Reconcile
JEAXFJEBFAJEBKAJEDVAJESOAJEV SAJEV SFNSF
TeleCredit Fees
INVENTORY CONTROL APP S - PCCode Alarm
Debit ReceivingsDevo Sales
Display InventoryIn Home
JunkoutsMerchandise Withdrawal
Promo CreditsRTV Accrual
ShrinkAP Research - Inv CntrlAP Research-Addl Rpts
Book to Perpetual InventoryClose Out Reporting
Computer Intelligence DataCount Corrections
Cross Ref for VCB DnldsDamage Write OffDebit Receivings
DFI Vendor DatabaseDisplay Inventory ReconcileDisplay Inventory Reporting
INVENTORY CONTROL APP S - PCDPI/CPI
IC BatchingInventory Adj/Count CorrectInventory Control Reports
Inventory LevelsInventory Roll
Merchandise WithdrawalOpen ReceivingsPI Count Results
PI Time Results from InvPrice Protection
Sales Flash ReportingShrink Reporting
SKU Gross MarginSKU Shrink Level Detail
USMVCB Downloads
Journal Entry Tool Kit
Scorecard - HR
L02-ResourceScheduling(Campbell)
P09 - P17Cyborg
M02 - Millennium
M03 - Millennium 3.0
Banks - ACH and Pos toPay
Cobra
B01 - StockStatus
S03-Polling
P14 On-line NewHire Entry
CTS
Plan Administrators(401K, PCS, Life,
Unicare, SolomonSmith Barney)
D01 Post LoadBilling
I04 HomeDeliveries
I02 -Transfers
Arthur Planning
I07 PurchaseOrder
I12 EntertainmentSoftware
I05Inventory Info
E13E3 Interface
S04 - Sales Posting
V01-Price ManagementSystem
I10 Cycle PhysicalInventory
I55 SKUInformation
K02Customer Repair
Tracking I35 Early WarningSystem
B02 MerchandiseAnalysis
I13- AutoReplenishment
U18 - CTO
Intercept
I09 Cycle Counts
E02-EmployeePurchase
Texlon 3.5
ACH
Stock Options
I17 Customer PerceivedIn-Stock
U16-Texlon
SiteSeer
C02 - CapitalProjects
F06 - FixedAssets
US Bank ReconFile
Star Repair
EDICoordinator
Mesa Data
NEW SoundscanNPD Group
AIG Warranty Guard
Resumix
Optika
Store BudgetReporting
P16 - Tally Sheet
Cash Receipts/Credit
S05 - HouseCharges
Ad Expense
L01-PromoAnalysis
V02-PriceMarketingSupport
BMP - Busperformance Mngt
StoreScorecard
I11 PriceTesting
Valley Media
P09Bonus/HR
I15 Hand ScanApps
Roadshow
POS
S08 - VertexSalesTax
A04 - CustRefund Chks
Equifax
ICMS Credit
CellularRollover
S09 - DigitalSatelliteSystem
NPD,SoundScan
Sterling VANMailbox (Value)
I18SKU Rep
X92-X96Host to AS400
Communication
S02 -Layaways
Washington,RGIS,
Ntl Bus Systems
V04-SignSystem
I14 Count CorrectionsNARM
P01-EmployeeMasterfile
I06 - CustomerOrder
FrickCo
UAR - Universal AccountReconciliation
DepositoryBanks
S07 - CellPhones
S11 - ISPTracking
AAS
Fringe PO
Cash Over/Short
L60 MDFCoop
SKU SelectionTool
SKUPerformance
SupplierCompliance
1
I35 - CEI
ASIS
Misc Accounting/Finance Apps - PC/NTCOBA (Corp office Budget Assistant)
PCBS(Profit Center Budget System)Merchandising Budget
AIMSMerch Mngr Approval
Batch ForcastingAd Measurement
AIMS Admin
AIMSReportingAd
Launcher
V03- MktReactions
SpecSource
CTO2.Bestbuy.com
RebateTransfer
SignSystem
CopyWriter'sWorkspace
ELTPowerSuite
StoreMonitor
AIS Calendar
Stores & Mrkts
Due Dates
Smart Plus
InsertionsOrders
BudgetAnalysis Tool
Print CostingInvoice App
AIS Reports
BroadcastFilter
Smart PlusLauncher
GeneralMaintenance
Printer PO
PrinterMaintenance
VendorMaintenance
Vendor Setup
Connect 3
Connect 3Reports
Connect 3PDF Transfe
Spec SourceSKU Tracking
S20-SalesPolling
Prodigy
PSP
In-HomeRepair
WarrantyBillingSystem
Process Servers(Imaging)
Prepared by Michelle Mills
MainframePC/NT apps Unix apps3rd Party Interface
Alltägliches Problem: IT-Systemarchitektur ?
Herausforderung und Vision:
Datenbereitstellung
Applikationen
e-Commerce Marketing Produktion...
Herausforderung:Bereitstellung der benötigten Information in der richtigen Form, am rechten Ort, zur rechten Zeit
Vision:Isolation der Applikationen von der Informationskomplexität
Transformation, Aggregation, Verdichtung, Analyse
Replikation, Propagation, Integration, Föderation
Anfragegenerierende Informationssysteme
DatenbanksystemMetadaten
Anfragegenerator
Ergebnis-aufbereitung
Informationsbedarf SQL
Ergebnis Teilergebnisse
Benutzer-schnittstelle
• Eigenschaften� Ad-hoc spezifizierter Informationsbedarf� Dynamisch generiertes SQL� datenbankunabhängig (engl. „agnostic“)
• Anwendungsbereiche� datenintensive Geschäftsprozesse� Web-basierte Informationssysteme� „Business-Intelligence“-Anwendungen
Effiziente Verarbeitung von generiertem SQL
OLAP+
Data Mining
Data Warehouse
Metadaten
Anfragegenerator
Ergebnis-aufbereitung
Informationsbedarf SQL
Ergebnis Teilergebnisse
Welches sind die Top 25 Produkte, deren Umsatz im letzten Quartal 2000
gegenüber dem jeweiligen Vormonat am stärksten gestiegen ist.
Anfrage 1
Anfrage 4
Anfrage 3
Anfrage 5 Anfrage 6
Anfrage 2
Anfrage 7
Anfrage 8
Anfrage 1
Anfrage 4
Anfrage 3
Anfrage 5 Anfrage 6
Anfrage 2
Anfrage 7
Anfrage 8
?
OLAP Engine
Anfragesequenz
Gesamtanfrage
Optimierungspotenzial
...
~1970 ~1980 ~1990 ~2000 ~2010
PCs und Server
Mainframe-Computer-Systeme
Standard-Geschäfts-
anwendungen
Internet-Technologie
Überblick
datenbankbasiertklass. Transaktionsverarbeitung
modellbasiertWorkflow
„Pervasive/Ubiquitous Computing“
Technologische Entwicklung
Mobile multifunktionale Endgeräte
(Eingebettete) interaktive Systeme-> „Smart Things“
Drahtlose Netze• WAN, LAN, PAN• Infrastruktur, Ad Hoc
Sensortechnologie• Identifikation • Position • Zustand, Umgebung
Kontextbezogene Systeme/Dienste
Physische Welt Digitale Welt
NavigationOrtsbasierte Dienste„Sentient Computing“
„Ubiquitous Computing“
MiniaturisierungPreisverfall
Technische Voraussetzung
Anwendungen„Smart Factory“ City GuideNavigation
...
WWWDigitalLibraries
räumlicheWeltmodelle
Informationsräume
Föderation
...
Föderation von Partialmodellen
Sensordaten
SFB 627: Nexus - Umgebungsmodelle für Mobile kontextbezogene Systeme
Location Management as a Service
SFB 467 - TFB059: Wandlungsfähige Unternehmensstrukturen
Operative/externeDaten Wert- schöpfungs- kette
MDE BDE ERP Etc. ExterneDaten
Data MartCore Data WarehouseOperational Data Store
AnalysesystemeWissens-
management-systeme
BI-PortalInformations-zugriff
Informations-generierung/-speicherung/-distribution
Daten-bereitstellung
Met
adat
en
Fabr
ikco
ckpi
ts
Business Intelligence (BI)
Factory as a Service
Varianten der Fabrik
„Fabrikstückliste“
Erzeugen und Speichern von Varianten
Szenarien desProduktionsprogramms
Auswertung inunterschiedlichenAnsichten:
- Kennzahlen- Layout- Prozess- Produkte- Geschäftsobjekte- Organisation- Partner
Portal
Produktions-programm
Digitales Unternehmensmodell
KurzfristigeKapazitätsbetrachtungSimulation (Operativ)
LangfristigeUnternehmensplanung
Simulation (Taktisch, Strategisch)
Echtzeit-MonitoringPerformance Analyse
Input
Reale Fabrikheute
Reales Produktions-programm heute
IST-Situation
Stammdaten & Bewegungsdatenaus „Operativen Tools“
Kopplung
© IFF, Universität Stuttgart
Factory as a Service
Factory as a Service
Factory as a Service
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~1970 ~1980 ~1990 ~2000 ~2010
PCs und Server
Mainframe-Computer-Systeme
Standard-Geschäfts-
anwendungen
Internet-Technologie
Ausblick
datenbankbasiertklass. Transaktionsverarbeitung
modellbasiertWorkflow
dienstbasiertWeb-Services
...
~1970 ~1980 ~1990 ~2000 ~2010
PCs und Server
Mainframe-Computer-Systeme
Standard-Geschäfts-
anwendungen
Internet-Technologie
datenbankbasiertklass. Transaktionsverarbeitung
modellbasiertWorkflow
dienstbasiertWeb-Services
Ausblick
Infrastruktur-software
&“Pervasive Services”
Infrastruktur-software
&“Pervasive Services”
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MerciGrazie
GraciasObrigado
Thank You
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