\chapter{Einf"uhrung und Motivation}





Bisher wurde untersucht, wie {\em ein} Informationssystem modelliert und realisiert

werden kann. Dabei wurden im Bereich der Datenbanken verschiedene Modelle zur

Realisierung dieser Systeme und Sprachen zur Manipulation der Daten erstellt. 

Bei diesen Systemen wurden alle Sachverhalte einer Miniwelt in der Datenbasis

aufrechterhalten. Dabei sorgten generische Operatoren des Datenmodells f"ur die

Einhaltung der Strukturierungs- und Sortenregeln \cite{LKK93}. Eine Erweiterung

der Systeme,

in denen auch Operatoren auf Datentypen vorhanden sind, wurde mit den

objektorientierten Datenbanksystemen eingef"uhrt. In diesen Systemen werden

auch die Operatoren an die Sachverhalte der Miniwelt angepa"st

\cite{OODBMS-Mani90}.



Die m"achtigen, zentralisierten Informationssysteme fassen Daten, die h"aufig an  

unterschiedlichen Orten erzeugt werden, zusammen. Dabei kann die Pflege der Daten vor

Ort einfacher sein als die Zusammenfassung aller Daten an einem zentralen Ort.

Damit erh"alt man verteilte Datenbanken. Die Daten einer verteilten Datenbasis

sind "uber mehrere autonom agierende und "uber ein Netzwerk verbundene Rechner

verteilt. Sie h"angen dabei logisch zusammen, und auf sie wird von jedem Rechner

des Netzwerk als Gesamtheit zugegriffen.

Verteilte Datenbanken werden zum Beispiel in Finanzsystemen

oder Informationsystemen einer Fluggesellschaft eingesetzt \cite{OezVa94}.



Durch verteilte

Objektsysteme wie zum Beispiel CORBA, DCE oder OLE wird eine h"ohere

Flexibilit"at, als sie verteilte Datenbanken bieten, erreicht. In diesen Systemen werden die

Daten in Objekten gekapselt. Dadurch wird wie in objektorientierten Datenbanken 

mehr Autonomie durch restriktiven

Zugriff auf die Daten "uber wohldefinierte Schnittstellen

gew"ahrleistet. Benutzer der Objekte k"onnen hier jedoch nicht nur von internen 

Darstellungen abstrahieren, sondern auch eine offene Kommunikationsplattform 

benutzen, die eine beliebige Verteilung der Objekte im Netzwerk

zul"a"st \cite{DisObjSurvG}.



Jedoch wird in Zukunft der Trend in Richtung Aktivit"atsorientierung

gehen. Agenten, egal ob intelligente Agenten \cite{Mae94}, Software Roboter 

\cite{EW94} oder mobile Agenten \cite{whi194,hohl95} bieten trotz aller

Unterschiede Autonomie, die es f"ur die Zukunft anbietet, Informationssysteme

aus einer beliebigen Mengen solcher Agenten zusammenzusetzen

\cite{hamel94}.



Insgesamt l"a"st sich f"ur die zeitliche Entwicklung verteilter 

Informationssysteme 

eine Kette von Generalisierungen bilden. Begonnen

bei 

informationszentrierten Systemen, wo die Dom"ane der Daten, die verwendeten

Datenstrukturen und die Integrit"atsbedingungen an die Daten im

Mittelpunkt stehen, geht sie "uber objektzentrierte Systeme, in denen die 

Operationen auf den Datenstrukturen

und erlaubte Zustands"uberg"ange eine wichtige Rolle

spielen, bis hin zu

aktivit"atsorientierten Systemen, bei denen die Fragen nach der Zusammenarbeit

der Systeme mit ihrer Umgebung und die Ausrichtung an Zielen von gro"ser Bedeutung

sind.



Am Arbeitsbereich Datenbanken und Informationssysteme (DBIS) des Fachbereiches

Informatik der Universit"at Hamburg wurde das persistente Objektsystem Tycoon

entwickelt. Es bietet eine leistungsf"ahige Umgebung, um damit ein 

Informationssystem

zu erstellen \cite{MaSc93a,Matt93,MSS95}. In diesem System wurde durch die

plattformunabh"angige Entwicklung und die Integration von

Kommunikationsmechanismen bis hin zu mobilen Threads bereits eine gute 

Grundlage f"ur die

Unterst"utzung verteilter Informationssysteme  geschaffen \cite{mathi96}.



Das weitere Forschungsinteresse des Arbeitsbereiches geht von dieser Basis aus.

Es soll untersucht werden, wie unternehmens"ubergreifende Anwendungen

betriebswirtschaftlicher Art mit agenten- und kommunikationsbasierten Modellen

entworfen und realisiert werden k"onnen.

 



\section{Ziel der Arbeit}



\label{ziel}



Am Beispiel von autonomen Anwendungen, dem WebSiteProfiler und

MultiSiteAnalyzer, sollen verschiedene Aspekte von kommunizierenden

Informationssystemen untersucht werden. Das Tycoon-System soll mit anderen

Systemen f"ur objektbasierte Verteilungen ver\-glichen werden, um eine

Standortbestimmung zu erhalten. 



Es soll ein Prototyp f"ur die autonomen

Anwendungen und eine Einbindung in eine Umgebung f"ur kooperative

Informationssysteme erstellt werden. Dazu soll ein Modell f"ur die Kooperation

autonomer Anwendungen entworfen und beschrieben werden. Anschlie"send sollen 

in dieser Umgebung

Ans"atze f"ur zwei verschiedene Kommunikationsformen verglichen werden.



Diese Arbeit soll damit ein Ausgangspunkt f"ur weitere Projektarbeiten im 

Bereich

der kooperativen Informationssysteme am Arbeitsbereich sein.



\section {Gliederung der Arbeit}



Im n"achsten Kapitel wird das persistente Objektsystem Tycoon mit seiner 

Programmiersprache {\sc Tl}

behandelt. Alle Programme, die in dieser Arbeit beschrieben werden, sind mit

diesem System erstellt. Deshalb soll der Leser einen "Uberblick "uber das System

und seine M"oglichkeiten erhalten. 



In Kapitel \ref{kom-verteilteObj} wird ein "Uberblick "uber verschiedene

M"oglichkeiten zur Realisierung verteilter Informationsysteme gegeben. Dabei

werden die Systeme CORBA, DCE und OLE vorgestellt und miteinander

verglichen. Ziel dieses Kapitels ist es, Tycoon in die anderen Systeme

einzuordnen und aufzuzeigen, welche M"oglichkeiten Tycoon zu Beginn der Arbeit

f"ur verteilte Informationsysteme geboten hat. 



In Kapitel \ref{wsp-msa} wird die Beispielanwendung, die aus

WebSiteProfilern und MultiSiteAnalyzern besteht, motiviert. Dabei wird die

Funktionalit"at zur Kommunikation noch vernachl"assigt und es wird nur auf die

Basisfunktionalit"aten und den Systemaufbau eingegangen.



In Kapitel \ref{tbc} und \ref{feinent} wird ein Modell f"ur Business Conversations 

vorgestellt. Diese

Darstellung erstreckt sich "uber zwei Kapitel, wobei sich das erste auf die

Grundz"uge des Modells bezieht und das zweite die Implementierung des Modells 

im Tycoon-System erl"autert. Anschlie"send

werden die Tycoon Business Conversations mit den Systemen aus Kapitel 

\ref{kom-verteilteObj} ver\-gli\-chen.



Nachdem das Prinzip der Business Conversations dargelegt und ihre

Implementierung 

mit dem

Tycoon-System erkl"art ist, werden in Kapitel \ref{verglei} zwei verschiedene

Kommunikationsans"atze f"ur 

das Anwendungsbeispiel ver\-gli\-chen. Der erste Ansatz beruht auf objektbasierter

Kommunikation, im zweiten Ansatz wird die Kommunikation mittels mobiler

Agenten durchgef"uhrt.



In der Zusammenfassung in Kapitel \ref{zusamm} wird zus"atzlich auf die

praktischen Einsatzm"oglichkeiten des

Modells und der Implementierung eingegangen, um die kommerzielle Relevanz der

Arbeit zu untersuchen.

