Das tapfere Schneiderlein – Sieben Schnitte auf einen Streich

Microservices und Modulithen sind trendige Software-Architekturstile, welche stark von dem Wundermittel der „Modularisierung“ Gebrauch machen. Hierfür muss das zu entwickelnde System einen passenden Schnitt haben. Aber was ist dieser „Schnitt“ überhaupt? Welche Arten von Schnitten gibt es mit welchen Konsequenzen?

In diesem Vortrag stellen wir sieben Schnitt-Heuristiken vor. Wir diskutieren mögliche Einflüsse, welche uns beim Schneiden von Systemen antreiben. Zudem gehen wir auf Vor- und Nachteile sowie Trade-offs verschiedener Varianten ein.

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1. 1 O O P 2 0 2 3 | M Ü N C H E N | 0 3 . - 0 5 . J U L I 2 0 2 3 | 1 . 1 Das tapfere Schneiderlein Sieben Schnitte auf einen Streich Markus Harrer Manh Dung Pham
2. 2 Schnittmuster und deren Anwendung im Softwarebereich
3. Das tapfere Schneiderlein Motiv: Blechspielzeug "Tapferes Schneiderlein" Hagen / Domke | Urheberrecht: LWL-Freilichtmuseum Hagen 3 Sieben auf einen Streich
4. Schnitt- muster in der Mode 4 Schnittmusterbogen, Leipzig, ca. 1900. Dieses Werk ist gemeinfrei, weil seine urheberrechtliche Schutzfrist abgelaufen ist.
5. Schnittmuster für Software- systeme? 5
6. 6 Warum überhaupt schneiden? Vor- und Nachteile des Schneidens
7. Warum überhaupt schneiden? 7 Punkte angelehnt an Nick Tune: „5 Tugenden der Modularität in Systemen“ (https://www.youtube.com/watch?v=FUKagZXcpYs)
8. Warum überhaupt schneiden? 8  Granulare Anpassbarkeit ✗ Falsche Wahrnehmung des Gesamtbildes Punkte angelehnt an Nick Tune: „5 Tugenden der Modularität in Systemen“ (https://www.youtube.com/watch?v=FUKagZXcpYs)
9.  Reduzierung der kognitiven Belastung Warum überhaupt schneiden? 9 ✗ Lokale Optimierungen Punkte angelehnt an Nick Tune: „5 Tugenden der Modularität in Systemen“ (https://www.youtube.com/watch?v=FUKagZXcpYs)
10.  Feingranulare, wertorientierte Investitionen Warum überhaupt schneiden? 10 Punkte angelehnt an Nick Tune: „5 Tugenden der Modularität in Systemen“ (https://www.youtube.com/watch?v=FUKagZXcpYs) ✗ Doppelte Arbeit
11.  Eingrenzung Warum überhaupt schneiden? 11 ✗ Politik Punkte angelehnt an Nick Tune: „5 Tugenden der Modularität in Systemen“ (https://www.youtube.com/watch?v=FUKagZXcpYs)
12.  Teamautonomie Warum überhaupt schneiden? 12 ✗ Schlechtes Alignment Punkte angelehnt an Nick Tune: „5 Tugenden der Modularität in Systemen“ (https://www.youtube.com/watch?v=FUKagZXcpYs)
13. Silver Bullets sind leider schon wieder aus! 13
14. 14 Wie könnte man schneiden? Unsere 7 Schnittmuster heute
15. Wirklich, wirklich ins Detail! Unsere 7 Schnittmuster* 15 1. Sprachliche Grenzen 2. Zeithorizonte 3. Prozessübergaben 4. Produktfeatures 5. Entitäten 6. UI / Sitemap 7. Größe Lösungsraum / Implementierungsseite Problemraum / Anforderungsseite im Detail *auch: Schnittheuristiken
16. 16 Sprachliche Grenzen Erster Schnitt
17. Die Blinden und der Elefant 17 Elephant icon by Delapouite under CC BY 3.0, game-icons.net Seil! Schlange Speer Baum! Segel
18. Kontext: Online-Baumarkt Die Blinden und das Produkt 18 Lagerplatz, Stückzahl, Gewicht Bilder, Beschreibungen, Verkaufspreise Lieferanten, Mengenrabatte, Einkaufspreise
19. Achtung, Doppelblindverfahren! 19 Software Wert! Info Textcontainer Daten! Item Lieferanten, Mengenrabatte, Einkaufspreise Bilder, Beschreibungen, Verkaufspreise Lagerplatz, Stückzahl, Gewicht
20. Lagerhaltung Beschaffung Verkauf Erster Schritt: Klarheit schaffen! 20 Bilder, Beschreibungen, Verkaufspreise Lieferanten, Mengenrabatte, Einkaufspreise Lagerplatz, Stückzahl, Gewicht
21. Lagerhaltung Zweiter Schritt: Module bilden! 21 Beschaffung Verkauf Lagerista ProduktMeta TheSourcer
22. Schneiden nach Begriffswelten 22 BaumaSoft Lagerista ProduktMeta TheSourcer Lagerplatz, Stückzahl, Gewicht Bilder, Beschreibungen, Verkaufspreise Lieferanten, Mengenrabatte, Einkaufspreise Lager Einkauf Verkauf
23. 23 Alles gut?
25. Aber Achtung bei Veränderungen! 25 Head of Elektro Head of Deko Digitalisierung! Value Streams! Re-Org! Baumarkt2000 Head of Schüttgut
26. Yeah! 26 Head of Elektro Head of Deko Head of Schüttgut Neue Ideen! Einkauf Elektro Verkauf Elektro Lager Elektro Einkauf Deko Verkauf Deko Lager Deko Einkauf Schüttgut Verkauf Schüttgut Lager Schüttgut BaumaSoft
27. Autsch! 27 ProduktMeta TheSourcerer Lagerista BaumaSoft Head of Elektro Head of Deko Head of Schüttgut Einkauf Elektro Verkauf Elektro Lager Elektro ? Einkauf Deko Verkauf Deko Lager Deko Einkauf Schüttgut Verkauf Schüttgut Lager Schüttgut
28. 28 ProduktMeta TheSourcerer Lagerista BaumaSoft
29. 29 Der Kontext ändert sich im Laufe der Zeit, und was heute perfekt war, kann morgen schon völlig ungeeignet sein.“ - Erich Eichinger Tipp Nummer 1 https://opencredo.com/blogs/identify-service-boundary-heuristics/ Den perfekten, stabilen Schnitt gibt es nicht!
30. 30 ZEITHORIZONTE Zweiter Schnitt
31. Variierende Häufigkeiten von Ereignissen 31 Kontext: Bahnunternehmen Zugstrecke abgekündigt Zug im Bahnhof eingefahren Zug defekt Neue Zugstrecke geplant Fahrplan freigegeben Ersatzzug wurde bestellt
32. 32 Kontext: Bahnunternehmen Zugstrecke abgekündigt Zug im Bahnhof eingefahren Zug defekt Neue Zugstrecke geplant Fahrplan freigegeben Ersatzzug wurde bestellt häufiger seltener Variierende Häufigkeiten von Ereignissen
33. Zug defekt 33 Kontext: Bahnunternehmen häufiger seltener Variierende Häufigkeiten von Ereignissen Zugstrecke abgekündigt Neue Zugstrecke geplant Fahrplan freigegeben Ersatzzug bestellt Zug im Bahnhof eingefahren
34. 34 Kontext: Bahnunternehmen häufiger Zugstrecke abgekündigt Zug im Bahnhof eingefahren Zug defekt Neue Zugstrecke geplant Fahrplan freigegeben Ersatzzug bestellt seltener Zugleitung Infrastrukturplanung Ressourcenplanung Steuerung Fahrgastinformation Fahrplanplanung Betriebsmanagement Betriebsplanung Variierende Häufigkeiten von Ereignissen
35. 35 Kontext: Bahnunternehmen häufiger seltener Betriebsmanagement Betriebsplanung Unterschiedliche Ansprüche an Qualität Sicherheit Zugänglichkeit Workload / Last …
36. 36 Wer Qualitäten nicht Rechnung trägt, hat die Kontrolle über sein Leben Softwaresystem verloren.“ - Karl Lagerfeld Tipp Nummer 2
37. Auch: Hierarchische Schnittebenen 37 Qualitäten Subdomänen Prozessschritte
38. 38 PROZESSÜBERGABEN Dritter Schnitt
39. Nach abgeschlossenen Prozessteilen schneiden Prozessübergaben 39 Versand berechnet Mahnung geschickt Zu Inkasso übergeben Zahlung eingegangen Betrag vollständig gezahlt Rechnungs- summe geändert Ware zugefügt Rechnung erstellt 0 n
40. Nach abgeschlossenen Prozessteilen schneiden Prozessübergaben 40 0 n Versand berechnet Mahnung geschickt Zu Inkasso übergeben Zahlung eingegangen Betrag vollständig gezahlt Rechnungs- summe geändert Ware zugefügt Rechnung erstellt
41. Bestellung Nach abgeschlossenen Prozessteilen schneiden Mahnverfahren Bezahlung Prozessübergaben 41 Versand berechnet Mahnung geschickt Zu Inkasso übergeben Zahlung eingegangen Betrag vollständig gezahlt Rechnungs- summe geändert Ware zugefügt Rechnung erstellt Rechnung erstellt 0 n Abschließendes Ereignis
42. 42 Start Ist der Outsourcing- Kandidat klein genug? Teile ihn auf! Wird der Outsourcing- Kandidat gut verstanden? Gibt es externe Dienstleister? Können es die Dienstleister besser als wir? Wird der Dienstleister auf unsere Kosten lernen? In-House- Entwicklung Outsourcing (agil) Neues Geschäftsfeld! Outsourcing nein ja nein vielleicht / ja nein nein ja ja nein ja Outsourcing-Überlegungen Simon Wardley, CC BY-SA 4.0 Lizenz Wird der Outsourcing- Kandidat gut verstanden? Gibt es externe Dienstleister? Können es die Dienstleister besser als wir? Wird der Dienstleister auf unsere Kosten lernen? In-House- Entwicklung Outsourcing (agil) Neues Geschäftsfeld! Outsourcing nein ja nein vielleicht / ja nein nein ja ja nein ja
43. 43 PRODUKTFEATURES Vierter Schnitt
44. Schnitt nach Produktfeatures 44 Beispiel: Monzo Prepaid Credit Card Service Strong Authentication Service https://www.infoq.com/presentations/monzo-microservices/ Debit Card Service (Bildmaterial aus Präsentation, Beispiel eigene, vereinfachende Darstellung)
45. Monzos Kontext 45 [1] https://monzo.com/blog/2023/03/28/what-we-learned-from-43-experiments-in-12-months … experimenting is at the heart of Monzo’s product development philosophy.“ - Shnay Chohan Senior Product Manager @ Monzo
46. Tradeoffs notwendig 46 Kreative Technologieoffenheit Rigorose Standardisierung
47. 47 ZWISCHENSTOPP
48. Unsere 7 Schnittmuster* 48 1. Sprachliche Grenzen 2. Zeithorizonte 3. Prozessübergaben 4. Produktfeatures 5. Entitäten 6. UI / Sitemap 7. Größe Lösungsraum / Implementierungsseite Problemraum / Anforderungsseite *auch: Schnittheuristiken Disclaimer: Jetzt wird es schmutzig Wir gehen zur Bestands- software!
49. WIR HATTEN JA NÜSCHTS Vieles fällt nun hier drunter Teils unter „Anti- Patterns“ zu finden Teils immer noch hilfreich Wir sagen nur „gibt es“ (und ob ihr es nutzt, ist euer Ding!)
50. 50 ENITÄTEN Fünfter Schnitt
51. Datenstrukturen nach fachlichen Abhängigkeiten trennen public class Kunde { Vorname Nachname Status … } Entity-basiertes Reverse Engineering 51 public class Produkt { Name Beschreibung Preis … } Quelle: https://particular.net/webinars/finding-your-service-boundaries-a-practical-guide • Vorname des Kunden • Nachname des Kunden • Kundenstatus • Produktpreis • Produktname • Produktbe- schreibung Schritt 1: „Wenn X sich ändert, hat das Auswirkungen auf Y?“ Kundenstammdaten Bepreisung Produktinformationen Schritt 2: Unabhängige, unbenannte Gruppen bilden Schritt 4: Gruppen benennen Schritt 3: Über noch unbenannte Gruppen diskutieren und evtl. anpassen
52. 52 UI / SITEMAP Sechster Schnitt
53. UI-basiertes Reverse Engineering 53 Nach Bereichen in der Benutzeroberfläche / Sitemap schneiden
54. 54 GRÖẞE* Siebter Schnitt * stellvertretend für all die speziellere Schnitte da draußen
55. Software nach Größe schneiden 55 Wenn gar nichts mehr geht, helfen selbst die (vermeintlich) bescheuertsten Ideen, um ein Softwaresystem etwas zu strukturieren . ├── grosses │ ├── Owner.java │ ├── Person.java │ ├── Pet.java │ ├── Specialty.java │ ├── Vet.java │ └── Visit.java ├── mittleres │ ├── OwnerRepository.java │ ├── PetRepository.java │ ├── VetController.java │ └── VisitRepository.java └── kleines ├── OwnerController.java ├── PetController.java ├── PetValidator.java ├── VetRepository.java └── VisitController.java
56. 56 Egal wie schrecklich, Hauptsache einheitlich schrecklich!“ Markus Harrer Tipp Nummer 3
57. 57 Zusammenfassung Das tapfere Schneiderlein
58. Was ist der richtige Schnitt? 58 „Es kommt drauf an!“ (= alles hängt vom Kontext ab*) Nach einer Visualisierung aus Michael Keelings Buch „Design It!“ Firma Spaß & Gewinn! Plattform Anwender verwenden wollen will Team hilft entwickelt Software entwickelt für läuft auf leitet an * der sich mit der Zeit auch ändert
59. Was könnt ihr mitnehmen … 59 … für morgen? • überlegt, wie ihr aktuell eure Software geschnitten habt! … für nächste Woche? • tauscht euch im Team über mögliche Schnitte aus! … für nächsten Monat? • macht euch schlau, welche weiteren Schnitte euch helfen!
60. Danke! Fragen? Kontakt & mehr. 60 markus.harrer@innoq.com Senior Consultant manhdung.pham@innoq.com Consultant Markus Harrer Manh Dung Pham Das tapfere Schneiderlein Sieben Schnitte auf einen Streich https://leanpub.com/strategische-spielzuege Markus Harrer Strategische Spielzüge Softwaresysteme listig weiterentwickeln Alternative Möglichkeiten, ein Softwaresystem voranzubringen Folien auf speakerdeck.com/feststelltaste
61. KLIENTEN Finance • Telko • Logistik • E-Commerce • Fortune 500 • KMUs • Startups FAKTEN ~160 Mitarbeitende 1998 gegründet 9 Standorte in D & CH UNSER ANGEBOT Produktkonzeption & Design Software-Entwicklung & -Architektur Technologie-Beratung Infrastruktur & Betrieb Wissenstransfer, Coaching & Trainings FOKUS Webapplikationen SaaS IoT Produktentwicklung ML/AI Blockchain TECHNOLOGIEN (Auswahl) Java/Spring Ruby/Rails Scala AWS Kubernetes Azure JavaScript Python C# ML/AI Blockchain 61
62. 62 Anhang Schnittmustersammlungen
63. Schnittmustersammlungen Erich Eichinger: “Heuristics for Identifying Service Boundaries” 63 Prozessabläufe Domänen Prozessübergaben Datenlokalität Prozess- und Datenkriterien Dateneigentum Datenlebenszyklus Sitemap https://opencredo.com/blogs/identify-service-boundary-heuristics/ Operationelle Kriterien Querschnittsfunktionalität Externe Abhängigkeiten Größe Volatilität vs. Stabilität Service-Kommunikation Sicherheitsbeschränkungen Last Make-or-buy Organisatorische Grenzen Teams & Fähigkeiten Organisatorische Kriterien
64. Schnittmustersammlungen Gregor Hohpe: “Hybrid Cloud: Slicing the Elephant” 64 https://architectelevator.com/cloud/hybrid-cloud/ Typen Schicht Genera- tion Kritika- lität Daten- aktualität Daten- schutz- klasse Lebens- zyklus Betriebs- modus Arbeits- last Cloud Front- end Neu Unkri- tisch Backup Offen Entwick- lung Ausfall- situa- tionen Spitzen- last On Premise Backend Alt Kritisch Live Betrieb Vertrau- lich Produkt- ion Normal- betrieb Normal- last
65. Schnittmustersammlungen Team Topologies: “Independent Service Heuristics” 65 1. Sinn-Check: Könnte es einen logischen Sinn ergeben, diese Sache "als Dienstleistung" anzubieten? 2. Marke: Könntest du dir vorstellen, diese Sache als öffentlichen Cloud-Dienst zu vermarkten (wie AvocadoOnline.com )? 3. Umsatz/Kunden: Könnte diese Sache im Hinblick auf Umsatz und Kunden als brauchbarer Cloud- Service verwaltet werden? 4. Kostenverfolgung: Kann das Unternehmen die Kosten und Investitionen in diese Sache getrennt von ähnlichen Dingen verfolgen? 5. Daten: Ist es möglich, die Inputdaten (aus anderen Quellen), die diese Funktion benötigt, klar zu definieren? https://github.com/TeamTopologies/Independent-Service-Heuristics 6. Benutzer: Könnte diese Sache eine kleine/gut definierte Gruppe von Nutzertypen oder Kunden (User Personas) haben? 7. Teams: Könnte ein Team oder eine Reihe von Teams einen auf dieser Sache basierenden Dienst effektiv aufbauen und betreiben? 8. Abhängigkeiten: Wäre das Team in der Lage, die meiste Zeit unabhängig von anderen Teams zu handeln, um seine Ziele zu erreichen? 9. Auswirkungen/Wert: Würde der Umfang dieser Aufgabe dem Team vor eine wirkungsvolle und ansprechende Herausforderung stellen? 10. Produktentscheidungen: Wäre das Team, das an dieser Sache arbeitet, in der Lage, seine eigene Produkt- Roadmap und die Produktrichtung zu bestimmen? “Could this thing be run as a cloud-hosted (SaaS) service or product?"
66. 66 Anhang Integrationsdesign mittels Context Mapping
67. Context Mapping 67 Context Maps liefern einen ganzheitlichen Überblick über die Abhängigkeitsbeziehungen zwischen fachlichen Bereichen. Beispiel von https://contextmapper.org, MIT Lizenz
68. Context Map Patterns 68 Muster, um die Kommunikationsbeziehungen zwischen verschiedenen Bereichen genauer zu beschreiben https://github.com/ddd-crew/context-mapping CC-BY-4.0 license
69. Context Map Talk-Tipp 69 Michael Plöd : Context Maps - a deep dive (KanDDDinsky 2019) https://www.youtube.com/watch?v=VjtMt689ql8