Die vorliegende Abhandlung beschäftigt sich mit der orkflowmodellierung von Geschäftsprozessen. Konkrete Untersuchungsobjekte sind das Vorgangsobjektschema des Semantischen Objektmodells und die XML-basierte Web Services Choreography Description Language (WS-CDL). Nach einer kurzen Einführung in die Methodik des SOMs und den strukturellen Aufbau eines WS-CDL-Dokuments wird im Hauptteil der Arbeit aufgezeigt, wie ein Vorgangsobjektschema schrittweise in ein initiales WS-CDL-Dokument überführt werden kann. Das Vorgehen wird im Anschluss mit Hilfe einer Fallstudie aus dem Bereich der medizinischen Versorgung validiert. Dazu wird der WS-CDL-Editor Pi4soa verwendet. Ferner werden die Softwaretools WS-CDL-Eclipse und WS-CDL+ Execution Engine betrachtet. Abschließend werden Kritikpunkte an WS-CDL aufgezeigt und mit BPEL4Chor eine alternative Sprache zur Beschreibung von Servicekollaborationen vorgestellt.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Methodische Grundlagen zu WS-CDL und SOM
2.1 Das Choreographiekonzept im Kontext verteilter Systeme
2.2 Die Web Service Choreography Description Language
2.2.1 Ziele von WS-CDL
2.2.2 Der statische Teil von WS-CDL – Typdefinitionen
2.2.3 Der dynamische Teil von WS-CDL – Choreographies und Activities
2.3 Workflowmodellierung mit Hilfe des Semantischen Objektmodells
2.3.1 Architekturrahmen und Vorgehensmodell des SOM
2.3.2 Das Vorgangsereignisschema
2.3.3 Das Vorgangsobjektschema
3 Einführung in die Fallstudie
3.1 Merkmale eines Medizinischen Versorgungszentrums
3.2 Geschäftsprozessmodell des MVZCare
4 Modellbasierte Ableitung der WS-CDL-Spezifikationen aus dem Vorgangsobjektschema
4.1 Anforderungen an das VOS
4.2 Typspezifikationen des WS-CDL-Dokuments
4.2.1 Spezifikation von RoleTypes und ParticipantTypes
4.2.2 Spezifikation der RelationshipTypes
4.2.3 Spezifikation der InformationTypes
4.2.4 Spezifikation von Tokens und TokenLocators
4.2.5 Spezifikation von ChannelTypes
4.3 Spezifikation der Choreographies des WS-CDL-Dokuments
4.3.1 Abgrenzen von Subchoreographien
4.3.2 Spezifikation der Variables und Relationships in einer Choreography
4.3.3 Spezifikation von Interactions
4.3.4 Spezifikation der Ablaufstruktur in WS-CDL
5 Open-Source Tool-Unterstützung für WS-CDL
5.1 Pi4SOA
5.1.1 Choreography Description Designer
5.1.2 Szenario-Editor
5.1.3 Bewertung
5.2 WS-CDL Eclipse
5.2.1 Einführung in WS-CDL Eclipse
5.2.2 Bewertung
5.3 WS-CDL+ Execution
5.3.1 Choreographien mit Hilfe der Ausführungsengine simulieren
5.3.2 Bewertung
5.4 Fazit und Auswahl eines Editors zur Durchführung der Fallstudie
6 Validierung der Ergebnisse anhand der Fallstudie MVZCare
6.1 Das VOS des MVZCare
6.1.1 Rollenzuweisungen und Beziehungen
6.1.2 Spezifikation weiterer Basisdatentypen
6.1.3 Spezifikation des Nachrichtenflusses
6.2 Bewertung der Fallstudienergebnisse
7 Kritik und Alternativen zu WS-CDL
7.1 Kritik an WS-CDL
7.2 BPEL4Chor: Choreographiebeschreibungen auf Grundlage von WS-BPEL
7.3 Bewertung von BPEL4Chor im Vergleich zu WS-CDL
8 Fazit und Ausblick
9 Literaturverzeichnis
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit besteht darin, eine methodische Brücke zwischen dem Semantischen Objektmodell (SOM) und der Web Services Choreography Description Language (WS-CDL) zu schlagen. Die Forschungsfrage konzentriert sich darauf, wie aus einem anwendungssystemorientierten Vorgangsobjektschema (VOS) schrittweise eine validierbare WS-CDL-Spezifikation abgeleitet werden kann.
- Grundlagen der Workflowmodellierung mit dem SOM und WS-CDL
- Methodik zur modellbasierten Ableitung von WS-CDL-Spezifikationen
- Validierung der Methodik anhand einer Fallstudie eines Medizinischen Versorgungszentrums
- Vergleich und Evaluation existierender Open-Source Tools zur WS-CDL-Unterstützung
- Diskussion von Alternativen wie BPEL4Chor und kritische Würdigung der WS-CDL-Standardisierung
Auszug aus dem Buch
4.3.3 Spezifikation von Interactions
Die abstrakte Syntax für die Spezifikation einer Interaction lautet:
Nun gilt es, einzelne Activities im Sinne einer WS-CDL-Activity im VOS zu identifizieren. Die wichtigste Activity und gleichzeitig die einzige, die sich unmittelbar aus einem VOS ableiten lässt, ist die Interaction. An dieser Stelle wird deutlich, warum es für die initiale Ableitung auch gereicht hätte, ChannelTypes zunächst als einfache request-ChannelTypes zu spezifizieren (siehe Kapitel 4.2.5). Es stellt sich zunächst die Frage, ob gewisse Transaktionsfolgen des Geschäftsprozessmodells, beispielsweise aus Vereinbarung und Durchführung, nicht auch durch eine einzige request-respone-Interaction auf dem gleichen Channel beschrieben werden können.
Was zunächst intuitiv sinnvoll erscheint, ergibt bei näherer Betrachtung keinen Sinn. Auch wenn Transaktionen in einem semantischen Kontext aufeinander aufbauen, sind sie doch als eigenständig zu betrachten. Deutlich wird dies dadurch, dass jede interacts_with-Beziehung eine spezifische Operation auf einem VOT auslöst (Ferstl und Sinz. S. 225). Eine Interaction ist hingegen auch bei einem mehrstufigen Austausch von Nachrichten immer mit genau einer Operation auf dem referenzierten Interface verknüpft. Zusammenfassend bedeutet dies, dass grundsätzlich jede interacts_with-Beziehung als eine Interaction mit einem einzigen exchange-Element im Sinne von WS-CDL einzuordnen ist. Jedoch beschreiben interacts_with-Beziehungen innerhalb eines betrieblichen Objekts interne Vorgänge, die sich auf einem betrieblichen Objekt abspielen, welches bei Verwendung des hier vorgeschlagenen Vorgehens durch ein RoleType spezifiziert wurde.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung führt in die Problematik hochflexibler Geschäftsprozesse ein und definiert das Ziel der Arbeit, eine Ableitungsmethodik von SOM-Vorgangsobjektschemata zu WS-CDL zu entwickeln.
2 Methodische Grundlagen zu WS-CDL und SOM: Dieses Kapitel vermittelt die theoretischen Konzepte von Web Service Choreographien im Vergleich zur Orchestrierung sowie die Architektur und das Vorgehensmodell des Semantischen Objektmodells.
3 Einführung in die Fallstudie: Hier wird der Kontext eines Medizinischen Versorgungszentrums vorgestellt, der als Grundlage für die spätere Validierung der Methodik dient.
4 Modellbasierte Ableitung der WS-CDL-Spezifikationen aus dem Vorgangsobjektschema: Das Kernkapitel beschreibt detailliert die Schritte zur Ableitung von Rollen, Typen, Variablen und Interaktionen aus den SOM-Modellen in eine WS-CDL-Spezifikation.
5 Open-Source Tool-Unterstützung für WS-CDL: Es werden verschiedene Werkzeuge wie Pi4SOA, WS-CDL Eclipse und die WS-CDL+ Execution Engine vorgestellt, bewertet und bezüglich ihrer Eignung für die Fallstudie verglichen.
6 Validierung der Ergebnisse anhand der Fallstudie MVZCare: In diesem Kapitel wird die entwickelte Methodik praktisch auf das MVZ-Fallbeispiel angewendet und die resultierende Choreographie-Spezifikation validiert.
7 Kritik und Alternativen zu WS-CDL: Dieses Kapitel diskutiert Schwächen von WS-CDL und stellt BPEL4Chor als alternative, auf WS-BPEL basierende Choreographiesprache vor.
8 Fazit und Ausblick: Diese Zusammenfassung reflektiert die erzielten Ergebnisse, die Anwendbarkeit der Methodik und den aktuellen Stellenwert von WS-CDL in der IT-Landschaft.
Schlüsselwörter
WS-CDL, Semantisches Objektmodell, SOM, Workflowmodellierung, Geschäftsprozess, Choreographie, Pi4SOA, BPEL4Chor, Web Services, Interoperabilität, Modellbasierte Entwicklung, Vorgangsobjektschema, VOS, Service-oriented Architecture, SOA.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Bachelorarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Herausforderung, hochflexible Geschäftsprozesse technisch abzubilden. Dabei wird untersucht, wie man aus einem konzeptionellen Modell, dem Semantischen Objektmodell (SOM), eine konkrete Implementierung mittels der Web Services Choreography Description Language (WS-CDL) ableiten kann.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die zentralen Themenfelder umfassen das Choreographiekonzept verteilter Systeme, die Modellierung mittels SOM, die Transformation in XML-basierte Spezifikationen (WS-CDL) sowie die praktische Evaluation von Software-Tools zur Unterstützung dieses Prozesses.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das primäre Ziel ist die Entwicklung und Validierung einer methodischen Brücke zwischen SOM-Anwendungssystemmodellen und WS-CDL-Dokumenten, um die Lücke zwischen konzeptioneller Geschäftsprozessmodellierung und technischer Webservice-Implementierung zu schließen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird ein modellbasierter Ansatz verfolgt, der auf der SOM-Methodik aufbaut. Zur Validierung der entwickelten Ableitungsregeln wird eine Fallstudie aus dem Bereich der medizinischen Versorgung herangezogen, die mit Hilfe der Tool-Suite Pi4SOA praktisch umgesetzt wird.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Fundierung, die detaillierte Beschreibung der Ableitungsschritte (Typspezifikationen, Interaktionen, Ablaufstrukturen), die Analyse von Werkzeugunterstützung sowie die praktische Validierung am Fallbeispiel des MVZCare.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren diese Arbeit?
Zu den prägenden Schlüsselbegriffen gehören WS-CDL, SOM, Workflowmodellierung, Geschäftsprozesschoreographie, Pi4SOA, BPEL4Chor sowie serviceorientierte Architekturen.
Warum wurde ein medizinisches Versorgungszentrum als Fallstudie gewählt?
Ein medizinisches Versorgungszentrum bietet hochflexible, fachübergreifende Prozesse, die komplexe Anforderungen an die IT-Unterstützung stellen und somit ideal geeignet sind, um die Stärken und Grenzen einer choreographiebasierten Workflowmodellierung aufzuzeigen.
Welche Rolle spielt Pi4SOA im Kontext dieser Arbeit?
Pi4SOA dient als zentrale Open-Source Tool-Suite, um die aus dem SOM-Modell abgeleiteten WS-CDL-Spezifikationen grafisch zu entwickeln, zu validieren und in eine ausführbare XML-Struktur zu überführen.
Wie bewertet der Autor die Zukunft von WS-CDL?
Der Autor steht der Etablierung von WS-CDL als breitem Industriestandard skeptisch gegenüber, da die Einarbeitung mühsam ist, die Tool-Unterstützung teilweise stagniert und konkurrierende Ansätze wie BPEL4Chor aufgrund ihrer Kompatibilität zu etablierten Standards wie WS-BPEL praxisnäher erscheinen.
- Arbeit zitieren
- Anonym (Autor:in), 2009, Unterstützung der Choreographie von SOM-Workflows durch WS-CDL, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/169419
