Es gibt keine grüne Wiese. Wie migriere ich von ALT nach NEU?

Vortrag zusammen mit Stefan Richter auf dem Herbstcampus 2019, 5. September 2019

Nur in den seltensten Fällen arbeiten wir in IT-Projekten auf einer gänzlich grünen Wiese.
Fast immer ist ein Legacy-System ganz oder in Teilen abzulösen, und in ein neu entwickeltes System zu migrieren. Die erfolgreiche Ablösung dieses Legacy-Systems steht und fällt mit der Auswahl und Anwendung der passenden Migrationsstrategie.
Welche Art der Migration passend ist, hängt von vielen fachlichen und technischen Faktoren ab und muss organisatorische Rahmenbedingungen mit einbeziehen.

Hinzu kommt, dass jede Strategie Auswirkungen sowohl auf die Architektur des Zielsystems als auch auf die Projektorganisation und Projektverlauf hat.

Die Herausforderungen einer Migrationsstrategie müssen idealerweise schon zu Projektbeginn bekannt sein und bei einer Grobpanung des Projektes berücksichtigt werden.

Wann ist Big Bang die richtige Wahl? Wann muss man schrittweise, inkrementell das Altsystem ablösen? Altbekannte Migrationsstrategien wie "Cold Turkey", "Chicken Little", "Butterfly" etc. stammen aus den 80ern und 90ern Jahren. Sind sie nach über 30 Jahren noch relevant?

In unserem Talk geben wir einen Überblick über diese gängige Migrationsstrategien. Ihre Konzepte überführen wir außerdem in die moderne IT-Welt, denn was für die Ablösung eines zentralisierten Datenbank-Monolithen gegegolten haben muss, ist im Zeitalter von Microservices, Cloud und DevOps nur bedingt gültig.

Anhand einer Kriterienliste benennen wir Vorteile, Schwierigkeiten und Auswirkungen. Dies erlaubt eine gezielte Auswahl der passenden Migrationsstrategie, damit auf der braunen Wiese bald wieder Gras und Blumen wachsen können.

Transcript

1. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 1 v.3 v.3.18 Es gibt keine grüne Wiese! MARTIN LEHMANN, STEFAN RICHTER @mrtnlhmnn @accso Herbstcampus 2019, September 2019 Wie migriere ich von ALT → NEU ...?
2. Martin Lehmann Accso - Accelerated Solutions GmbH Cheftechnologe Martin Lehmann ist Diplom-Informatiker und arbeitet als Cheftechnologe bei der Accso - Accelerated Solutions GmbH. Seit Ende der 90er-Jahre arbeitet er als Softwarearchitekt und -entwickler in der Softwareentwicklung in Individualentwicklungsprojekten für Kunden verschiedener Branchen. Er interessiert sich besonders für die Herausforderungen Verteilter Systeme. martin.lehmann@accso.de @mrtnlhmnn www.xing.com/profile/Martin_Lehmann3 Stefan Richter Accso - Accelerated Solutions GmbH Stefan Richter arbeitet bei der Accso – Accelerated Solutions GmbH als Softwareentwickler und -architekt. Viele Jahre war er im Produktgeschäft für die Automobilbranche tätig, wo er Erfahrungen mit der Ablösung von Altsystemen sammelte. Gegenwärtig berät er Kunden und arbeitet in Individualentwicklungsprojekten. stefan.richter@accso.de
3. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 4 Zusammenfassung Fallstudien für Migrationsvorhaben Warum Migration … und was ist das? Wer braucht das noch im Zeitalter von …?
4. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 5 Grüne Wiese? Photo by Anisur Rahman on Unsplash
5. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 6 Photo by Craig Strahorn on Unsplash Urwald!
8. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 10 Verschiedene Stakeholder – verschiedene Sichten Michael Manager Alfred Architekt Billy Betrieb Petra PO
9. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 11 Verschiedene Stakeholder – verschiedene Sichten Wie bekommen wir die stetig steigenden Kosten in Betrieb und Wartung in den Griff? Wie lange gibt es die nötigen Skills noch in unserem Unternehmen / auf dem Arbeitsmarkt? Wie nutzen wir neue Technologien für die Umsetzung digitaler Geschäftsmodelle? Michael Manager Alfred Architekt Billy Betrieb Petra PO
10. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 12 Verschiedene Stakeholder – verschiedene Sichten Wie bekommen wir die zunehmende Komplexität unter Kontrolle? Wieviel Risiko durch veraltete Technologie steckt in unseren Systemen? Wie steht‘s mit Lizenzen & Support? Wie erfüllen wir die nicht-funktionalen Anforderungen an Performance, Verfügbarkeit, Sicherheit …? Michael Manager Alfred Architekt Billy Betrieb Petra PO
11. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 13 Verschiedene Stakeholder – verschiedene Sichten Wie erfüllen wir regulatorische Anforderungen , Anforderungen an die Informationssicherheit, …? Wie können wir neue Funktionalität effektiv und effizient umsetzen? Wie ermöglichen unsere Systeme ein geschäftliches Wachstum? Michael Manager Alfred Architekt Billy Betrieb Petra PO
12. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 14
13. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 15 https://aim42.github.io/#improve-approaches-details
14. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 16 Was ist eine Migration? → Definition Eine Softwaremigration bezeichnet die Überführung eines SW-Systems in eine andere Zielumgebung, wobei die fachliche Funktionalität unverändert bleibt.
15. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 17 Modernisierung, Evolution Was ist eine Migration nicht? → Abgrenzung Eine Softwaremigration bezeichnet die Überführung eines SW-Systems in eine andere Zielumgebung, wobei die fachliche Funktionalität unverändert bleibt. Neu-Entwicklung, individuell oder Standard-SW Reverse Engineering, Nachdoku- mentation Reengineering, Sanierung, Redesign, Refactoring
16. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 18 Der Weg ist das Ziel! Photo by Anisur Rahman on Unsplash
17. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 19 Aspekte einer Migration Migration Kate- gorien Arte- fakte Prozess Über- gabe Re-Implementierung, Konversion, Kapselung SW, HW, Daten, Produkte wie Bibliotheken, Infrastruktur Ganz oder in Teilen? Prozess von Cutover und Deployment Migrationsplanung, Entwicklungsprozess, Aufwandsschätzungen, planerische und organisatorische Begleitung, …
18. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 20 Zusammenfassung Fallstudien für Migrationsvorhaben Warum Migration … und was ist das? Wer braucht das noch im Zeitalter von …?
19. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 21 Drei Fallstudien für Migrationsvorhaben AUTOMOTIVE
20. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 22 Middleware im B2B Viele Kundenlösungen Umsatztreiber des Unternehmens Funktionale Erweiterungen nur unter hohem Aufwand Betrieb von veralteter Software und Betriebssysteme Kontext und Motivation Gewachsenes Altsystem Mehrere Teilsysteme Klare Schnittstellen Keine umfassende Dokumentation Redundante Daten in verschiedenen Datenbanken Legacy-System Re-Implementierung aller Funktionalitäten in eine Middleware- Standardsoftware Neues kanonisches Inhouse-Format Aktuelle Version der Standardsoftware Eine zentrale Datenbank Zielsystem Fallstudie AUTOMOTIVE
21. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 23 Migrationsstrategie Big Bang Komplette Re-Implementierung des Legacy-Systems Man glaubt: „Komplette Fachlichkeit ist ja bekannt“ Architektur des Legacy-Systems irrelevant Produktivsetzung des Zielsystems erst nach Fertigstellung des neuen Systems mit Datenmigration SW-Migration Big Bang bedeutet … Ziel: „Muss genauso funktionieren wie das alte!“ Funktionalität von ALT wird nachdokumentiert Keine technische Analyse der Legacy- Anwendung Datenmigration am Tag der Produktivsetzung Längere Downtime beim Cutover AUTOMOTIVE
22. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 24 Schritte einer Datenmigration Bereinigen Transformieren Laden & Validieren Full- oder Delta-Migration
23. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 25 Big Bang hat seine Tücken Komplette Fachlichkeit muss von Anfang an bekannt sein Lange Zeit bis zur ersten Produktivsetzung Vertrieb und Kunden sind nicht „begeistert“ Veraltete Technologie nach Produktivsetzung Längere Downtime für Produktivsetzung Tücken sind … Identifizierung von vergessenen Funktionalitäten Ca. 3 Jahre reine Entwicklung Vermehrte Beschwerden der Kunden über fehlende neue Funktionalitäten Ausgelaufener Support für die verwendete Middleware-Software Über 8h Downtime AUTOMOTIVE
24. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 26 Kriterien aus Sicht Betrieb Stakeholder-Sichten Kriterien aus Sicht PO Erfüllungsgrad der gewählten Big-Bang-Migrationstrategie
25. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 27 Featuredruck ist hoch Regulatorische Anforderungen System hat hohe „Sichtbarkeit“ Umfang des Gesamtsystems Hohe Flexibilität während der Umsetzung Minimierter Parallelbetrieb frühe Infrastrukturerfahrungen Einfaches Deployment
26. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 28 Featuredruck ist hoch Regulatorische Anforderungen Umfang des Gesamtsystems Hohe Flexibilität während der Umsetzung Minimierter Parallelbetrieb frühe Infrastrukturerfahrungen Einfaches Deployment Prioritäten und Rahmenbedingungen System hat hohe „Sichtbarkeit“
27. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 29 Featuredruck ist hoch Regulatorische Anforderungen System hat hohe „Sichtbarkeit“ Umfang des Gesamtsystems Hohe Flexibilität während der Umsetzung Minimierter Parallelbetrieb Einfaches Deployment Prioritäten und Rahmenbedingungen frühe Infrastrukturerfahrungen Erfüllungsgrad der Big-Bang Migrations- strategie
28. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 30 Big Bang ist Risiko … Kate- gorien Arte- fakte Prozess Über- gabe Wenn Re-Implementierung zu lange dauert, werden fachlichen Anforderungen nicht schnell genug umgesetzt. Alle Artefakte muss man zusammen betrachten → Aufwändig und riskant! Es gibt nur einen Schritt bei der Produktivnahme → Riskant, falls kein Fallback Gefahr eines Wasserfalls. Gefahr, wesentliche Teile zu vergessen.
29. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 31 Big Bang muss nicht Wasserfall bedeuten! Auswahl des Scopes Analyse + Design Implemen- tierung Integrations- tests Auswahl des Scopes Analyse + Design Implemen- tierung Integrations- tests 1. Inkrement 2. Inkrement
30. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 32 Drei Fallstudien für Migrationsvorhaben REDAKTIONS- SYSTEM AUTOMOTIVE
31. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 33 Kritisches System mit hoher Management- Attention Viele interne Nutzer, entspr. hoher UI-Anteil Zentrales Planungs- system der TV-Redaktion Keine fachliche Weiterentwicklung Kontext und Motivation Völlig unwartbares Altsystem viele Fehler schlechte Architektur keine Dokumentation System in .NET Große Teile der Business Logik in der Datenbank versteckt Legacy-System Re-Implementierung in .NET und Angular Datenmigration der Alt- Daten in neue Struktur Zielsystem Fallstudie REDAKTIONSSYSTEM
32. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 34 Kriterien aus Sicht Architekt Stakeholder-Sichten Kriterien aus Sicht PO Erfüllungsgrad der gewählten Big-Bang-Migrationstrategie
33. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 35 Featuredruck ist hoch Regulatorische Anforderungen System hat hohe „Sichtbarkeit“ Umfang des Gesamtsystems Hohe Flexibilität während der Umsetzung Änderungen am Altsystem gut möglich Altsystem ist modular aufgebaut Technische Risiken minimieren
34. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 36 Featuredruck ist hoch Regulatorische Anforderungen System hat hohe „Sichtbarkeit“ Umfang des Gesamtsystems Hohe Flexibilität während der Umsetzung Änderungen am Altsystem gut möglich Altsystem ist modular aufgebaut Technische Risiken minimieren Prioritäten und Rahmenbedingungen
35. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 37 Änderungen am Altsystem gut möglich Altsystem ist modular aufgebaut Featuredruck ist hoch Regulatorische Anforderungen System hat hohe „Sichtbarkeit“ Umfang des Gesamtsystems Prioritäten und Rahmenbedingungen Technische Risiken minimieren Hohe Flexibilität während der Umsetzung Erfüllungsgrad der Big-Bang Migrations- strategie
36. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 39 Big Bang ist Risiko … aber auch Chance! Kate- gorien Arte- fakte Prozess Über- gabe Man vermeidet die Parallelentwicklung an ALT und NEU. Stattdessen konzentriert man sich auf das Wesentliche! Keine Änderungen nur für die Migration. Man kann den Prozess sehr gut durchdenken. Bei geeigneter Architektur kann man ihn auch üben. Alle Artefakte werden zusammen betrachtet → Keine riskanten Zwischenstufen wg. Integration ALT-NEU Cutover ist nur kurz. Alle Nutzer werden an einem Punkt umgeschaltet.
37. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 40 Drei Fallstudien für Migrationsvorhaben LOGISTIK REDAKTIONS- SYSTEM AUTOMOTIVE
38. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 41 Budgets immer knapp Modernisierung neben- bei quasi nicht möglich Hohe nicht-funktionale Anforderungen an: Performance, Durchsatz Robustheit Das kritische Kernsystem des Kunden. Nur Backend Kontext und Motivation … ist eigentlich die Anwendungslandschaft Fachliche Struktur sortiert Anwendungs- landschaft in Services Zentrale Datenbank Veraltetes C++ - Anwendungsframework: Kein Support mehr 32bit Technologie Legacy-System Re-Implementierung einzelner Services nach Java 1:1-Umsetzung ohne fachliche Änderungen ALT-Service kann auf NEU-Service redirecten (in Teilen) sehr gut geeignet für Regressionstests Zielsystem Fallstudie LOGISTIK
39. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 42 Stakeholder-Sichten Kriterien aus Sicht Management Erfüllungsgrad der gewählten inkrementellen Migrationstrategie Kriterien aus Sicht Architekt
40. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 43
41. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 44 Dauer minimieren Risiko minimieren Wachstum ermöglichen Kosten & Aufwand senken
42. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 45 Wachstum ermöglichen Risiko minimieren Dauer minimieren Kosten & Aufwand senken Technische Risiken minimieren Änderungen am Altsystem gut möglich Altsystem ist modular aufgebaut Hohe Flexibilität während der Umsetzung
43. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 46 Wachstum ermöglichen Änderungen am Altsystem gut möglich Altsystem ist modular aufgebaut Risiko minimieren Dauer minimieren Kosten & Aufwand senken Prioritäten und Rahmenbedingungen Technische Risiken minimieren Hohe Flexibilität während der Umsetzung
44. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 47 Kosten & Aufwand senken Wachstum ermöglichen Änderungen am Altsystem gut möglich Altsystem ist modular aufgebaut Risiko minimieren Dauer minimieren Technische Risiken minimieren Hohe Flexibilität während der Umsetzung Prioritäten und Rahmenbedingungen Erfüllungsgrad der inkrementellen Migrations- strategie
45. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 48 Inkrementelle Migrationsstrategien Database First Database Last Database Composite Butterfly Strangler Application Monolith to Microservices Parallelbetrieb Anpassungen an ALT … nach Daten … nach Schichten … nach Fachlichkeit Chicken Little Integration mit ALT Router / Gateways
46. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 49 Database First NEU Target Database Forward Gateway ALT
47. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 50 Database First / Database Last NEU Target Database Forward Gateway ALT NEU Legacy Database ALT Reverse Gateway
48. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 52 Chicken Little Iterativ-inkrementelle Migration in (jeweils) 11 Einzelschritten Gateways für die Kommunikation zwischen ALT und NEU Heterogenes verteiltes System Migration nach technischen Schichten
49. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 53 Strangler Application Router Router Router Router ALT NEU
50. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 54 Monolith to Microservices Iterativ-inkrementelles Vorgehen ausgehend vom fachlichen Schnitt „Teile und Herrsche“ Bei loser fachlicher Kopplung das ideale Vorgehen, da es Migration ermöglicht und unterstützt.
51. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 55 Inkrementell-iterativ hat Risiken und Chancen Kate- gorien Arte- fakte Prozess Über- gabe Re-Implementierung: Was zuerst? Risiko-First? Smallest-First? Biggest-First? User-oriented First? Fertig-First? Am besten nach fachlichem Schnitt! Kleine Ausschnitte werden betrachtet. Integration ist in jedem Einzelschritt kritisch. Mehrere (sehr viele?) Einzelschritte können aufwändig sein – ggf. (in Summe) auch riskant. Jedes kleine Inkrement lässt sich einzeln gut durchplanen. Aber wer hat das Big-Picture im Blick („Gefahr des „Verhungerns“)?
52. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 56 Zusammenfassung Fallstudien für Migrationsvorhaben Warum Migration … und was ist das? Wer braucht das noch im Zeitalter von …?
53. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 57 Migration im Zeitalter von Agile & DevOps? DevOps Dev und Ops integriert bzw. in enger Zusammenarbeit Release Early, Release Often Release-/Deployment-Prozess wird von allen Beteiligten dauernd geübt Kritikalität des Releasens wird allen Beteiligten, v.a. schon in der Entwicklung deutlich präsenter Engeres Zusammenspiel aller Rollen Schnelle, kleine Inkremente mit Produktivsetzung und schnellem Feedback Stetige Verbesserung des (Migrations-) Prozesses Wer hat das Big Picture im Blick? Fokus zu stark auf neue Features? Wird die Migration jemals fertig? Agile
54. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 58 Migration im Zeitalter von CI/CD & Cloud? Cloud bringt i.W. „nur“ die Infrastruktur, diese aber erprobt und standardisiert Betrieb kann leichter neue Umgebungen hochziehen und abreissen (Test!) Alle Migrationsaspekte weiterhin relevant (nur woanders)! Cloud CI/CD CI/CD ermöglicht kontinuierliche Release(fähigkeit) Automatisierte System- und Integrationstests auf sauberen Umgebungen Blue-Green-Deployment
55. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 59 Zusammenfassung Fallstudien für Migrationsvorhaben Warum Migration … und was ist das? Wer braucht das noch im Zeitalter von …?
56. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 60 Fazit von uns und unseren Stakeholdern … Alle Sichten auf das Migrationsvorhaben müssen berücksichtigt werden. Nicht der Architekt alleine legt die Migrationsstrategie fest. Es gibt nicht die eine richtige Migrations- strategie für ein Migrationsvorhaben. „Let's face it, all we are doing is writing tomorrow's legacy software today.“ (Martin Fowler)
57. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 61 61 61 Accso – Accelerated Solutions GmbH T | +49 6151 13029-0 E | info@accso.de @ | www.accso.de Berliner Allee 58 | 64295 Darmstadt Moltkestraße 131a | 50674 Köln Balanstraße 55 | 81541 München https://speakerdeck.com/mrtnlhmnn @accso @mrtnlhmnn https://accso.de/ https://accso.de/publikationen/
58. Copyright © Accso – Accelerated Solutions GmbH 62 SHARING YOUR CHALLENGE 62 Copyright © Accso GmbH Accso – Accelerated Solutions GmbH www.accso.de twitter.com/accso Berliner Allee 58 64295 Darmstadt Telefon: +49 (6151) 13029-0 Fax: +49 (6151) 13029-10 Moltkestraße 131 a 50674 Köln Telefon: +49 (221) 630691-0 Fax: +49 (221) 630691-10 Balanstraße 55 81541 München 62