Konzeption und Implementierung eines E-Commerce-Systems

Inhaltsverzeichnis

Eidesstattliche Versicherung

Abkurzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1 Einleitung

2 E-Commerce
2.1 Definition von E-Commerce
2.2 Ursprung und Status quo des E-Commerce
2.3 Kaufprozess
2.4 Kommunikationsbeziehungen im Internet

3 Konzeption eines E-Commerce Systems
3.1 Aufbau eines E-Commerce Systems
3.2 Entwicklungsprozess eines E-Commerce Systems
3.2.1 Software Engineering
3.2.2 Phasen des Entwicklungsprozesses
3.3 Konzeption eines Online-Shops
3.3.1 Projektdefinition
3.3.2 Anforderungen an das System
3.3.2.1 Funktionale Anforderungen
3.3.2.2 Nicht-funktionale Anforderungen
3.4 Systemgrenzen
3.4.1 Integration durch einen gemeinsamen Datenbestand
3.4.2 Integration durch Einbindung von Komponenten
3.4.3 Integration durch Einigung auf ein Datenformat

4 Architekturmodelle fur E-Commerce Systeme
4.1 Komponentenparadigma
4.2 Anwendungsentwicklung durch Wiederverwendung
4.3 Schichtenarchitektur
4.3.1 Client-Server Architektur
4.3.2 Web-basierte Architektur
4.3.3 Auswahl einer Architektur
4.4 Verteilte Systeme
4.4.1 Kommunikationsmodelle
4.4.2 Verteilte Objektsysteme
4.4.3 Eigenschaften verteilter Systeme
4.5 Objektorientierte Middleware
4.5.1 CORBA
4.5.2 Microsoft .Net Architektur
4.5.3 Java 2 Enterprise Edition Plattform
4.5.3.1 Enterprise JavaBeans (EJB)
4.5.3.2 EJB-Container
4.5.3.3 SessionBeans
4.5.3.4 EntityBeans
4.5.3.5 Message-Driven Beans (MDB)
4.5.3.6 Bestandteile eines Enterprise JavaBean
4.5.3.7 Web-Komponenten
4.5.4 Auswahl eines Komponentenmodells
4.6 Dienste von EJB-Containern und EJB-Servern
4.6.1 Namensdienst
4.6.2 Transaktionsdienst

5 Architektur und Implementierung des Online-Shops
5.1 Datenorganisation
5.2 Model-View-Controller Architektur
5.3 Modell
5.3.1 Primarschlusselstrategie
5.3.2 Optimierung von Lesezugriffen
5.3.3 Optimierung von Zugriffen auf EJB-Komponenten
5.3.4 Anwendungslogik im EJB-Container
5.3.5 Anwendungslogik im Web-Container
5.3.6 Implementierung des Warenkorbs
5.4 Presentation
5.4.1 Generator fur die Anzeige von statischen Sichten
5.4.2 Generator fur XSL T ransformationen
5.4.3 Generator fur den Versand von E-Mails
5.5 Anwendungssteuerung
5.5.1 Konfigurationsdatei Config.xml
5.5.2 WebApp Servlet
5.5.2.1 Initialisierung des Online-Shops
5.5.2.2 Steuerung des Anwendungsablaufs

6 Fazit und Ausblick

Schrifttumsverzeichnis

Anhang Dokumentation des Online-Shop Prototypen

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Phasen eines Kaufprozesses

Abb. 2: Komponenten eines E-Commerce Systems

Abb. 3: Produkthierarchie und zugehorige Ansichten

Abb. 4: Ablauf einer Bestellung

Abb. 5: Abbildung von logischen Schichten auf physische Schichten

Abb. 6: Web-basierte Architekturen

Abb. 7: Die Ebenen eines verteilten Systems

Abb. 8: Nachrichtenaustausch im Client-Server Modell

Abb. 9: CORBA Architektur

Abb. 10: J2EE Architekturmodell

Abb. 11: Lebenszyklus eines Stateful SessionBeans

Abb. 12: Lebenszyklus eines Stateless SessionBeans

Abb. 13: Lebenszyklus eines Message-Driven Beans

Abb. 14: Verarbeitung eines HTTP-Requests

Abb. 15: Semantisches Datenmodell des Online-Shops

Abb. 16: Logisches Datenmodell des Online-Shops

Abb. 17: Abstrakte Sicht auf eine Auswahl von Klassen des Online-Shops

Abb. 18: Komponenten des Order-EJBs

Abb. 19: SequenceBlock Primarschlusselstrategie

Abb. 20: Sequenzdiagramm fur den Zugriff auf ein EJB Home-Interface

Abb. 21: Komponenten des CustomerManager-EJB

Abb. 22: Die abstrakte Klasse Command

Abb. 23: Verarbeitung eines Prozesses

1 Einleitung

Das Internet ist in den vergangenen Jahren durch die technologische Weiter- entwicklung zu einem bedeutenden Kommunikationsmedium gereift. Insbe- sondere die Einfuhrung einer grafischen Benutzeroberflache, dem World Wi­de Web (WWW), fuhrte zu einer immensen Erweiterung des Benutzerkreises und zur Entstehung neuer Markte in allen Bereichen entlang der Wertschop- fungskette. Triebfeder ist ein sich selbst erneuernder Prozess, bei dem tech­nologische Entwicklungen die Grundlage fur immer neue Geschaftsmodelle sind, deren Erfolg wiederum weitere Innovationszyklen anstoGt.

Fur die Abwicklung von Kaufprozessen uber Internettechnologien hat sich der Begriff des Electronic Commerce (E-Commerce) etabliert, der damit die wirtschaftlich bedeutendsten Geschaftsmodelle im Internet bezeichnet. Die technische Infrastruktur fur die Kommunikation zwischen Anbieter und Nach- frager und die Durchfuhrung von Markttransaktionen wird dabei von E- Commerce Systemen bereitgestellt, die einen der Schlusselfaktoren fur den Erfolg einer E-Commerce Strategie darstellen.

E-Commerce Systeme werden in einem durch rasche technologische Entwicklung und wechselnde Marktbedingungen gepragten Umfeld einge- setzt und unterliegen daher vielfachen Anpassungsprozessen. Den dafur erforderlichen Investitionen stehen dabei nur kurze Zeitraume fur die Amorti- sierung gegenuber, so dass eine zentrale Anforderung an ein solches System die Ressourcen schonende Anpassungsfahigkeit ist. Unter diesem Gesichtspunkt betrachten die folgenden Ausfuhrungen die Konzeption und Implementierung eines E-Commerce Systems. Ziel ist, fur einen Teilbereich allgemeingultige Losungsansatze vorzustellen, die fur eine Vielzahl von Systemen verwendet werden konnen.

Im Folgenden wird zunachst der Begriff des E-Commerce und seine wirt- schaftliche Bedeutung erlautert. Dabei werden der Status quo beschrieben und die Details eines Kaufprozesses betrachtet.

Es schlieGt sich im dritten Kapitel die Konzeption eines Online-Shops an, der als verteilte Anwendung die praktische Umsetzung der im weiteren Verlauf entwickelten Architektur eines E-Commerce Systems verdeutlicht. Im Vor- dergrund stehen die funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen, die von einer hohen Abstraktionsebene aus betrachtet werden, um eine mog- lichst allgemein gultige Beschreibung zu geben.

Im vierten Kapitel werden das Komponentenparadigma und darauf aufbau- ende Schichtenarchitekturen vorgestellt. Im Zuge dessen erfolgt die Auswahl eines Architekturmodells fur E-Commerce Systeme und eines Komponenten- modells fur den Online-Shop Prototypen.

AbschlieGend werden im funften Kapitel die Architektur des Online-Shop Pro­totypen und mit der Implementierung verbundene Konzepte dargestellt. Im Mittelpunkt stehen dabei die Konzeption einer erweiterten Model-View- Controller Architektur und die Erlauterung von Losungsansatzen fur den Entwurf und die Implementierung von verteilten Anwendungen.

2 E-Commerce

Wirtschaftliches Handeln vollzieht sich auf Markten durch die Anbahnung, Aushandlung, Abwicklung und Pflege von Markttransaktionen zwischen Wirt- schaftssubjekten [vgl. Jung 2001]. Als Transaktion wird jede Ubertragung von Verfugungsrechten an materiellen und immateriellen Gutern bezeichnet [vgl. Gareis et al. 2000]. Ein Markt erfullt im Wesentlichen drei Aufgaben: Zum einen die Vorbereitung von Markttransaktionen durch die Zusammenfuhrung von Angebot und Nachfrage uber den Preismechanismus. Zum anderen muss ein Markt fur die Durchfuhrung der Transaktionen die Infrastruktur be- reitstellen, die die Vermittlung von Informationen, Waren und Dienstleistun- gen ermoglicht. Der dritte Aufgabenbereich umfasst die Bereitstellung eines institutionellen Rahmens fur die Durchsetzung der im Zusammenhang mit den Transaktionen entstandenen Pflichten und Rechten.

Markte unterscheiden sich in der Art und Weise, wie diese Aufgaben erfullt werden. Insbesondere entstehen neue Marktformen durch technologische Weiterentwicklungen oder Anderungen der rechtlichen Rahmenbedingungen.

2.1 Definition von E-Commerce

Unter Electronic-Commerce wird ein Konzept zur Nutzung von bestimmten Informations- und Kommunikationstechnologien zur elektronischen Integrati­on und Verzahnung unterschiedlicher Wertschopfungsketten oder unterneh- mensubergreifender Geschaftsprozesse und zum Management von Ge- schaftsbeziehungen verstanden [vgl. KPMG 1999]. Im Rahmen dieser Defini­tion sind viele Varianten von E-Commerce moglich. Hervorzuheben ist das so genannte „Online-Shopping", das den Kauf von Waren und Dienstleistun- gen uber das Internet bezeichnet. Im Mittelpunkt dieser Form des E- Commerces steht ein Softwaresystem, das die Abbildung von Kaufprozessen im Internet ermoglicht. Die Konzipierung und Implementierung eines solchen

Systems, im Folgenden E-Commerce System, ist Gegenstand dieser Ausar- beitung.

Durch E-Commerce sind neue Marktformen entstanden, die sich im Wesent- lichen auf neuen Technologien begrunden, die nicht mehr die raumliche und zeitliche Kongruenz voraussetzen [vgl. Gareis et al. 2000]. Ein Vergleich zwi- schen Online-Shopping und traditionellem Handel in Ladengeschaften offen- bart Vorteile zu Gunsten des E-Commerces [vgl. Gareis et al. 2000]:

- Unabhangigkeit von Ladenoffnungszeiten und Standort bedeutet ei- nen hoheren Komfort fur den Kunden.
- Gegenuber Dritten herrscht weitgehende Anonymitat.
- Hohere Markttransparenz durch globale Suchdienste und zielgruppen- spezifische Auswahl an Produkten.
- Geringere Preise durch geringere Transaktionskosten.
- Im Rahmen eines „One-to-One“-Marketings kann jeder Kunde ein auf seine Praferenzen abgestimmtes Angebot erhalten (Individualisie- rung).

Um auf neuen Markten zu agieren, ist es notwendig, neue Geschaftsmodelle zu entwickeln oder etablierte Geschaftsmodelle angemessen anzupassen. Inwieweit der Einsatz von E-Commerce sinnvoll ist, hangt u. a. von der medi- alen Handelsfahigkeit der Guter ab, d. h. der Eignung eines Guts fur die Ver- marktung uber das Internet [vgl. Rohrbach 1997].

2.2 Ursprung und Status quo des E-Commerce

Wichtigste Grundlage fur die Etablierung des Begriffs E-Commerce ist die Weiterentwicklung des Internets. Das Internet ist ein Netzverbund, der aus dem amerikanischen Forschungsnetz ARPANET entstanden ist, und dessen Entstehung mit der Einfuhrung der TCP/IP Protokollfamilie 1983 eng ver- knupft ist. Ursprunglich dafur konzipiert, im Krisenfall die Rechner- kommunikation aufrecht zu erhalten, ist es ein robustes Netz, das die welt- weite Kommunikation uber verschiedene Dienste ermoglicht. Die wichtigsten Internetdienste sind der Dateitransport uber das „File Transfer Protocol" (FTP), Electronic Mail (E-Mail) fur den asynchronen Austausch von Nachrich- ten und das World Wide Web. Das WWW ist ein Dienst, der es ermoglicht, Benutzern interaktive multimediale Inhalte uber so genannte „Browser" zu ubermitteln. Technische Grundlage des WWW ist das „Hypertext Transfer Protocol" (HTTP), das als Anwendungsprotokoll die Kommunikation zwi- schen einem Webserver, auf dem die Internetseiten gespeichert sind, und dem Browser, der die Internetseiten angezeigt, bestimmt. Internetseiten sind Dokumente, die Inhalts- und Gestaltungsinformationen mittels einer Aus- zeichnungssprache, der „Hypertext Markup Language" (HTML) beinhalten. Die Inhalte werden vom Browser entsprechend der Gestaltungsanweisungen dem Benutzer prasentiert. Ein wichtiges Konzept ist die HTML-Hyperlinktech- nik, die es ermoglicht, Dokumente uber Querverweise (Links) zu verknupfen.

Diese technologischen Entwicklungen sind die wichtigsten Voraussetzungen fur E-Commerce, da sie die Interaktionen zwischen den Marktteilnehmern, die im Rahmen eines Kaufprozesses durchgefuhrt werden, uber das Internet ermoglichen. E-Commerce durch Internettechnologien besitzt den groGten Stellenwert. Daruber hinaus ist E-Commerce auch mittels proprietarer Stan­dards moglich [vgl. Gareis et al. 2000].

Die Zahl der an den Netzverbund angeschlossenen Rechner (Hosts) wachst seit Anfang der 90er Jahre stark an. Waren im Januar 1993 ca. 1,3 Mio. Hosts an das Internet angeschlossen, stieg die Zahl bis ins Jahr 2001 bereits auf ca. 110 Mio. Hosts [vgl. ISC 2001]. Neben der Entwicklung des WWW ist die Einfuhrung und Weiterentwicklung der Internet Browser seit 1993 der Grund dafur, dass die Internetdienste von einer breiten Offentlichkeit genutzt werden.

Die Akzeptanz von E-Commerce nimmt zu. Im ersten Halbjahr 2001 wurden in Deutschland uber das Internet Waren und Dienstleistungen im Wert von 1,9 Milliarden EUR verkauft. Das entspricht einer Steigerung von 50% ge- genuber dem zweiten Halbjahr 2000. Ebenfalls im ersten Halbjahr 2001 gab es in Deutschland 6,9 Millionen Internetnutzer, die mindestens drei Einkaufe uber das Internet getatigt haben [vgl. eCompany 2001]. Vor dem Hinter- grund, dass der Vertriebskanal Internet erst seit wenigen Jahren verfugbar ist, wird deutlich, dass ein lukrativer Markt entstanden ist, der uber eine gro- Ge Dynamik verfugt. Einschatzungen fur die zukunftige Entwicklung sind un- ter diesen Rahmenbedingungen schwierig vorzunehmen und fuhrten bereits in der Vergangenheit zu Fehlbewertungen, die sich an den weltweiten Bor- sen niedergeschlagen haben. Deutlich wird das am deutschen Unternehmen Intershop AG, das E-Commerce Losungen anbietet. Der Aktienkurs fiel vom Hochststand mit 130,40 EUR am 6. Marz 2000 auf 2,17 EUR am 22. Oktober 2001 [vgl. Comdirect 2001].

2.3 Kaufprozess

Ein idealisierter Kaufprozess setzt sich aus verschiedenen Phasen zusam- men, in deren Mittelpunkt die tatsachliche Transaktion steht. Alle Phasen konnen durch Internettechnologien unterstutzt werden [vgl. Gareis et al. 2000].

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Phasen eines Kaufprozesses [nach Gareis et al. 2000]

In der Informationsphase werden Marktinformationen zwischen den Markt- teilnehmern ausgetauscht. Fur den Nachfrager sind in dieser Phase vor- nehmlich Produktinformationen und Informationen zu den Anbietern relevant, die von diesen bereitgestellt werden. Das Internet ist ein effizientes Medium zur anforderungsgerechten Bereitstellung von Informationen, z. B. bietet es Interaktivitat bei der Recherche uber Suchdienste. Internettechnologien er- moglichen das „One-to-One“-Marketing, indem Informationsseiten individuell fur den einzelnen Nachfrager bereitgestellt werden. Daruber hinaus wird der Angebotsvergleich durch entsprechende Dienste unterstutzt. Insbesondere fur kleine und mittelstandische Unternehmen bieten E-Commerce Systeme die Moglichkeit, sich im Wettbewerb mit groGen Unternehmen zu behaupten. Die Zugangsvoraussetzungen fur das Internet sind gering, und einfache In- ternetangebote lassen sich vergleichsweise leicht und kostengunstig erstel- len.

In der Verhandlungsphase werden die Konditionen vereinbart und der Kaufvertrag abgeschlossen. E-Commerce Systeme erleichtern insbesondere Transaktionen mit geringem Verhandlungsbedarf, da ein standardisierter Prozessablauf zeit- und kostengunstig durchlaufen werden kann. Fur den Anbieter ist von Vorteil, dass alle mit den Transaktionen im Zusammenhang stehenden Dokumente in digitaler Form vorliegen, und ein Medienbruch ver- mieden werden kann. Besteht ein erweiterter Verhandlungsbedarf, bietet das Internet die Moglichkeit, Echtzeit-Kommunikation durchzufuhren. Im Gegen- satz zum Telefon ist dabei die Ubermittlung von beliebigen Dokumenten und Daten moglich.

In der Abwicklungsphase werden die wahrend der Verhandlungsphase ver- traglich vereinbarten Verpflichtungen erfullt. Sind Produkte, die in digitaler Form vorliegen oder in diese konvertiert werden konnen, Gegenstand der Transaktionen, konnen sie uber das Internet ubermittelt werden. Ebenso sind uber das Internet Dienste verfugbar, die die Erfullung von finanziellen Ver- pflichtungen ermoglichen.

Die Nachbereitungsphase umfasst auf Seiten des Kaufers im Wesentlichen das Sammeln von Informationen zur Produktnutzung; daruber hinaus kann er sich mit anderen Kaufern austauschen. Der Anbieter fuhrt in dieser Phase eine Analyse der wahrend der Transaktionen entstandenen Daten durch. Diese stehen in einem E-Commerce System in digitaler Form zur Verfugung und konnen daher mit entsprechenden Softwarekomponenten umfangreich ausgewertet werden.

Ein Kaufprozess ist dann dem E-Commerce zuzuordnen, wenn wesentliche Elemente, wie der Vertragsabschluss, uber ein E-Commerce System abge- wickelt werden. Der Ubergang von einem Internetinformationsangebot zu einem E-Commerce System ist flieGend und umfasst ein breites Spektrum von Losungen, je nachdem welche Phasen in das System integriert werden [vgl. Gareis et al. 2000].

2.4 Kommunikationsbeziehungen im Internet

Die Marktteilnehmer, die im Internet kommunizieren, lassen sich den Grup- pen Unternehmen, Konsumenten und Staat zuordnen. Kommunikationsbe- ziehungen bestehen sowohl innerhalb als auch zwischen diesen Gruppen. Es lassen sich fur den E-Commerce zwei besonders relevante Gruppenbe- ziehungen kategorisieren. Die Kommunikationsbeziehung zwischen Unter­nehmen und Konsumenten wird als „Business to Consumer"-Beziehung (B2C) bezeichnet. Die Kommunikation von Unternehmen untereinander heiGt „Business to Business"-Beziehung (B2B). Im Rahmen dieser Beziehung ste­hen Prozesse innerhalb einer Wertschopfungskette im Mittelpunkt, wahrend dies bei der B2C-Beziehung die Leistungsbeziehungen am Ende der Wert- schopfungskette sind [vgl. Jaspersen 2001].

3 Konzeption eines E-Commerce Systems

Die bisherigen Ausfuhrungen haben verdeutlicht, welchen hohen Stellenwert E-Commerce fur Unternehmen hat. Fur die operative Umsetzung einer E- Commerce Strategie kommen Soft- und Hardware-Systeme zum Einsatz, die die technische Infrastruktur bereitstellen. Ein GroGteil der eingesetzten Sys- teme weist Mangel in den Bereichen Nutzbarkeit und Zuverlassigkeit auf, womit zumindest partiell der Misserfolg vieler E-Commerce Unternehmungen zu erklaren ist [vgl. Rothe 2000]. Der Erfolg einer E-Commerce Strategie ist demnach eng mit der Qualitat des eingesetzten E-Commerce Systems ver- bunden, so dass der Konzeption eines solchen Systems eine wichtige Be- deutung zukommt.

Die Konzeption eines E-Commerce Systems umfasst im Wesentlichen die Bestimmung der funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen. Daruber hinaus werden Systemgrenzen definiert und ein Vorgehensmodell fur die Zusammenstellung bzw. Entwicklung des Systems ausgewahlt.

3.1 Aufbau eines E-Commerce Systems

Ein E-Commerce System besteht aus Hardwarekomponenten und zwei Arten von Softwarekomponenten. Die Hardwarekomponenten sind Computersys- teme und physische Kommunikationsverbindungen, die fur Installation und Betrieb der Softwarekomponenten erforderlich sind. Die Leistungsfahigkeit der Softwarekomponenten ist dabei i. A. abhangig von der Leistungsfahigkeit der Hardware. Die Softwarekomponenten unterteilen sich in die eigentliche E-Commerce Anwendung und weitere Software, die die Laufzeitumgebung fur die Anwendung bereitstellt.

Der Anwendung kommt in einem E-Commerce System eine groGe Bedeu- tung zu, da ein wesentlicher Teil, insbesondere der funktionalen Anforderun­gen, durch diese erbracht wird. Daruber hinaus konnen eine geeignete Lauf- zeitumgebung und leistungsfahige Hardware wichtige Anforderungen erful- len. Dies kann zu Kosten- und Zeitersparnis fuhren, da es sich bei der Lauf- zeitumgebung und der Hardware um Standardprodukte handelt, wahrend die Anwendung in vielen Fallen als Individualsoftware implementiert wird. Bei gleichem Leistungsumfang ist Standardsoftware i. A. gunstiger als Individual- software und daruber hinaus sofort verfugbar [vgl. Balzert 2000].

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2: Komponenten eines E-Commerce Systems

Bevor die funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen an ein E- Commerce System bestimmt werden, folgt zunachst ein Exkurs uber den Prozess der Softwareentwicklung. Es werden die wesentlichen Konzepte vorgestellt, die fur das vorliegende System relevant sind. Im weiteren Verlauf der Ausfuhrungen stehen die Konzeption und Implementierung als Ergebnis eines solchen Prozesses im Vordergrund.

3.2 Entwicklungsprozess eines E-Commerce Systems

Komplexitat ist eine grundlegende Eigenschaft von Software. Die Grunde fur diese Inharenz sind [vgl. Booch 1994]:

- Komplexe Problemstellungen
- Schwierigkeit, den Entwicklungsprozess zu planen und zu steuern.
- Erforderliche Flexibilitat
- Probleme bei der Charakterisierung eines diskreten Systems.

Auch das Erstellen von Software respektive eines Softwaresystems ist ein komplexer Prozess, der eine angemessene Vorgehensweise erfordert.

3.2.1 Software Engineering

Die arbeitsteilige, ingenieurmaGige Entwicklung von Softwaresystemen wird als Software Engineering bezeichnet und umfasst die Bereitstellung und Verwendung von bestimmten Vorgehensweisen, Notationen und Werkzeu- gen [vgl. Balzert 2000]. Fur die Durchfuhrung eines Softwareentwick- lungsprojekts sind im Rahmen des Software Engineerings Vorgehensmodelle entworfen worden. Auf Basis von Erfahrungen definieren Vorgehensmodelle einen Softwareentwicklungsprozess, der die effiziente Herstellung von quali- tativ hochwertiger Software ermoglicht.

Dem vorliegenden System liegt eine objekt-orientierte Vorgehensweise zu Grunde. Das objekt-orientierte Vorgehensmodell wird auch als „Anwen- dungsfall getriebenes" Modell bezeichnet. Ein Anwendungsfall beschreibt eine Menge von Aktivitaten eines Systems aus der Sicht seiner Akteure, die fur diese zu wahrnehmbaren Ergebnissen fuhren [vgl. Forbig 2001]. Akteure sind Benutzer oder andere Systeme, die nicht Teil des Systems sind und Anwendungsfalle anstoGen. Interne Anforderungen werden dabei zunachst nicht betrachtet, sondern nur Anforderungen, die fur Benutzer des Systems relevant sind.

Dem objekt-orientierten Vorgehensmodell liegt das objekt-orientierte Para- digma zu Grunde, das sich in den vergangenen Jahren als fuhrendes Para- digma fur die Softwareentwicklung durchgesetzt hat [vgl. Forbig 2001].

3.2.2 Phasen des Entwicklungsprozesses

Das objekt-orientierte Vorgehensmodell gibt verschiedene Phasen vor, die wahrend der Entwicklung des Systems durchlaufen werden. Die Projekt- definition umfasst die Bestimmung der Zielsetzung und des Leistungsum- fangs eines Projekts. Die Anwendungsfalle werden im Rahmen der darauf folgenden Anforderungsanalyse-Phase ermittelt und stellen damit die wich- tigste Grundlage fur die weitere Entwicklung dar. Weiterhin werden samtliche funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen, das Systemverhalten und die Systemgrenzen definiert.

Es folgt die objekt-orientierte Analyse (OOA), bei der die funktionalen Anfor­derungen in das eigentliche Modell des Systems uberfuhrt werden. In der Phase des objekt-orientierten Designs (OOD) wird das Modell um Implemen- tierungsaspekte erweitert.

Wahrend bei der Analyse der Problembereich des Anwenders im Vorder- grund steht, ist dies beim Design die implementierungsspezifische Sicht des Entwicklers. Die Implementierung umfasst das tatsachliche Erstellen der Software mittels einer ausgewahlten Programmiersprache. Objekt-orientierte Analyse, objekt-orientiertes Design und die Implementierung werden in ei- nem iterativen Prozess durchlaufen. Jede Iteration bezieht sich dabei auf eine Teilmenge der Anforderungen.

Fur die Beschreibung und Modellierung von Softwaresystemen kommen beim objekt-orientierten Vorgehensmodell die Notationen der „Unified Mode­ling Language" (UML) zum Einsatz. Die UML wurde von der „Object Mana­gement Group" entwickelt und ist eine Zusammenfuhrung mehrerer Notatio­nen zu einem einheitlichen Standard. Wahrend das Vorgehensmodell den Ablauf der Softwareentwicklung definiert, also die geplante und strukturierte Vorgehensweise als Prozess, konnen mittels UML die Teilergebnisse der einzelnen Phasen dokumentiert werden. UML ermoglicht die Beschreibung von verschiedenen Sichten auf ein Softwaresystem. So werden statische Sichten und dynamische Sichten, die einen bestimmten Prozessablauf be- schreiben, unterschieden. Es herrscht eine Vielfalt an grafischen und textuel- len Notationselementen, deren Semantik eindeutig definiert ist und durch die Systemelemente beschrieben werden konnen.

3.3 Konzeption eines Online-Shops

Die Konzeption eines E-Commerce Systems wird am Beispiel eines Online- Shops im Sinne der Definition im vorigen Kapitel erlautert. Der Online-Shop stellt die Anwendung innerhalb eines E-Commerce Systems dar, die Konzep­tion umfasst daruber hinaus die Bestimmung der ubrigen Komponenten des Systems, die den Einsatz des Online-Shops ermoglichen.

Im Mittelpunkt der Betrachtung steht zum einen die Beschreibung einer Soft- warearchitektur, die unter Berucksichtigung aktueller Technologien die An- forderungen eines E-Commerce Systems erfullt, und zum anderen der Ent- wurf und die Implementierung eines Online-Shop Prototypen auf Basis dieser Architektur. Der Prototyp dient der Veranschaulichung der gewahlten Archi- tektur und implementiert daher Kernfunktionalitaten eines Online-Shops. Ei- nige der im Rahmen der Konzeption festgelegten Anforderungen werden da- bei nicht berucksichtigt. Die Architektur soll als Plattform fur diverse Varian- ten von E-Commerce Systemen konzipiert sein; eine der wichtigsten Eigen- schaften ist daher die Erweiterbarkeit unter dem Einsatz von angemessenen Ressourcen. Aus diesem Grund wird - wenn immer moglich - eine allgemein gultige Beschreibung einer fur einen Online-Shop spezifischen Erlauterung vorgezogen.

3.3.1 Projektdefinition

Der Online-Shop wird konzipiert fur ein fiktives Unternehmen, das Leuchtmit- tel vertreibt. Die Produkte des Unternehmens lassen sich in bestimmte Pro- duktkategorien einordnen und verfugen uber bestimmte Eigenschaften:

- Produktnummer
- Produktbezeichnung
- Produktbeschreibung
- GroGe (Lange und Breite in cm)
- Sockelart
- Leistung eines Leuchtmittels in Watt
- Durchschnittliche Lebensdauer in Stunden
- Farbe
- Lagerbestand in Stuck
- Preis in EUR

Die Kunden des Herstellers sind hauptsachlich andere Unternehmen, es liegt also eine B2B-Geschaftsbeziehung vor.

Das Unternehmen verfugt bereits uber Warenwirtschafts- und Zahlungssys- teme, so dass die wichtigste Aufgabe des E-Commerce Systems die Gene- rierung von Bestellungen ist.

3.3.2 Anforderungen an das System

Die Anforderungen an das System lassen sich in funktionale und nicht- funktionale Anforderungen unterscheiden. Die funktionalen Anforderungen beschreiben, welche Anwendungsfalle vom System abgebildet werden [vgl. Balzert 2000]. Die nicht-funktionalen Anforderungen definieren die Bedin- gungen und Systemeigenschaften, unter denen die funktionalen Anforderun­gen erfullt werden.

Die Ausfuhrungen werden an geeigneter Stelle um Anmerkungen erganzt, welche die Anforderungen und ihre Bedeutung fur das System erlautern.

3.3.2.1 Funktionale Anforderungen

Die funktionalen Anforderungen an das System leiten sich aus dem ideali- sierten Kaufprozess ab, der im Zusammenhang mit der Definition des E- Commerce vorgestellt wurde. Ziel ist es, den Kaufprozess unter Berucksich- tigung der technischen und organisatorischen Rahmenumstande auf das Softwaresystem abzubilden.

Die Anforderungen lassen sich in die zwei Bereiche „Abbildung des Kaufpro- zesses" und ..Administration" untergliedern.

a) Abbildung des Kaufprozesses

- Funktionale Anforderung (FA) 1: Zugang zum Online-Shop

Der Online-Shop kann uber einen Internet Browser benutzt werden. Der Zugriff auf die Anwendung erfolgt durch Eingabe einer Internetad- resse in Form eines .Uniform Resource Locators" (URL) bei beste- hender Internetverbindung. Nach Aufruf der URL erscheint eine Start- seite.

- FA 2: Navigation und Bildschirmaufbau im Online-Shop

Jede Bildschirmansicht teilt sich in zwei Bereiche. Im oberen Bereich steht eine Navigationsleiste zur Verfugung, uber die die Hauptfunktio- nen der Anwendung aufgerufen werden konnen. Die Navigationsleiste bleibt in jedem Anwendungsbereich unverandert, so dass eine einfa- che Navigation innerhalb der Anwendung moglich ist. Unterhalb der Navigationsleiste befindet sich der Anwendungsbereich. In diesem Be­reich werden alle Dialoginformationen im Zusammenhang mit der ak- tuell aufgerufenen Funktion, z. B. Auflistungen, angezeigt.

- FA 3: Produktansicht

Zur Information des Benutzers wird ein Katalog bereitgestellt, in dem alle Produkte aufgefuhrt werden. Nach Aufruf der Katalogfunktion uber die Navigationsleiste erscheint eine Auflistung aller Produktkategorien, in denen die Produkte organisiert sind. Die Auswahl einer Produktka- tegorie fuhrt zu einer Ansicht, in der alle Produkte dieser Kategorie ta- bellarisch aufgefuhrt sind. Die tabellarische Auflistung umfasst die Produktnummer, die Produktbezeichnung und den Preis. Fur jedes Produkt kann eine Detailansicht aufgerufen werden, in der alle weite- ren Produktdaten aufgefuhrt werden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 3: Produkthierarchie und zugehorige Ansichten

Fur die Dauer der Sitzung zwischen Anwendung und Benutzer kann ein Warenkorb angelegt werden. In dem Warenkorb werden alle Pro- dukte vermerkt, die der Benutzer zum Kauf vorgesehen hat. Er wird von der Anwendung erst angelegt, wenn ein Benutzer ein Produkt in diesen hineinlegen mochte. Ein Produkt kann dem Warenkorb unter Angabe der Bestellmenge in der Produktliste einer Kategorie oder in der Produktdetailansicht hinzugefugt werden.

Der Warenkorb kann vom Benutzer aus jedem Anwendungsbereich heraus eingesehen und bearbeitet werden. Nach Aufruf dieser Funkti- on steht dem Benutzer eine tabellarische Auflistung aller im Waren­korb befindlichen Produkte zur Verfugung. Es werden die Produkt- nummer, die Bestellmenge, der Einzelpreis sowie der Gesamtpreis ausgegeben. Ein Produkt kann aus dem Warenkorb entfernt werden, daruber hinaus ist die Veranderung der Bestellmenge moglich.

- FA 6: Registrierung von Benutzern

Ein Benutzer kann sich beim System durch Angabe von personlichen Daten registrieren. Neben Name, Anschrift und E-Mail Adresse muss vom Benutzer ein Passwort gewahlt werden, welches er fur das An- melden beim System benötigt. Das System erzeugt eine Kundennummer, die zusammen mit den Registrierungsinformationen dem Benutzer per E-Mail geschickt wird. Die Informationen werden vom System persistent gespeichert. Durch die persistente Speicherung von persönlichen Präferenzen, z. B. den bevorzugten Versand- und Bezahloptionen, wird die Benutzerfreundlichkeit der Anwendung erhöht.

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