IEEE 1471

IEEE 1471 ist ein überholter IEEE-Standard zur Beschreibung der Architektur eines „softwareintensiven Systems“, auch bekannt als Softwarearchitektur .

Im Jahr 2011 wurde sie durch ISO/IEC/IEEE 42010 , Systems and software engineering — Architecture description, ersetzt .

IEEE 1471 ist die Kurzbezeichnung für einen Standard, der formell als ANSI/IEEE 1471-2000, „ Empfohlene Vorgehensweise für die Architekturbeschreibung softwareintensiver Systeme“, bekannt ist. Im Sprachgebrauch des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) handelt es sich dabei um eine „empfohlene Vorgehensweise“, die am wenigsten normative seiner Standards. Im Jahr 2007 wurde dieser Standard von ISO/IEC JTC1/SC7 als ISO/IEC 42010:2007 , „System- und Softwareentwicklung – Empfohlene Vorgehensweise für die Architekturbeschreibung softwareintensiver Systeme“, übernommen . ^{[ 1 ]}

Es ist seit Langem bekannt, dass die Architektur einen starken Einfluss auf den Lebenszyklus eines Systems hat. Bis vor Kurzem dominierten jedoch Hardwarefragen das architektonische Denken, und Softwareaspekte wurden, sofern sie überhaupt berücksichtigt wurden, oft als erste unter dem Druck der Entwicklung vernachlässigt. ^{[ 1 ]} IEEE 1471 wurde entwickelt, um eine Grundlage für die Betrachtung der Architektur softwareintensiver Systeme zu schaffen.

Die Beiträge von IEEE 1471 lassen sich wie folgt zusammenfassen (in dieser Liste sind kursiv gedruckte Begriffe, die im Standard definiert und verwendet werden):

• Es liefert Definitionen und ein Metamodell zur Beschreibung der Architektur.
• Darin heißt es, dass eine Architektur die Anliegen der Stakeholder eines Systems berücksichtigen sollte.
• Es wird behauptet, dass Architekturbeschreibungen von Natur aus mehrdimensional sind und keine einzelne Sichtweise alle Anliegen der Stakeholder angemessen erfasst.
• Es spezifiziert die Begriffe Sicht und Standpunkt , wobei ein Standpunkt die Menge der Bedenken und die Darstellungen / Modellierungstechniken usw. identifiziert, die verwendet werden, um die Architektur zur Behandlung dieser Bedenken zu beschreiben , und eine Sicht das Ergebnis der Anwendung eines Standpunkts auf ein bestimmtes System ist.
• Es legt inhaltliche Anforderungen an Architekturbeschreibungen fest und die Idee, dass eine konforme Architekturbeschreibung eine 1:1-Entsprechung zwischen ihren Standpunkten und ihren Ansichten aufweist .
• Es bietet Hilfestellung beim Erfassen der Architekturbegründung und beim Erkennen von Inkonsistenzen/ungelösten Problemen zwischen den Ansichten innerhalb einer Architekturbeschreibung.

IEEE 1471 enthält informative Anhänge, die seine Konzepte mit Architekturkonzepten in anderen Standards, einschließlich RM-ODP und IEEE 12207 , in Beziehung setzen .

Im August 1995 beauftragte das IEEE Software Engineering Standards Committee (SESC) die IEEE Architecture Planning Group (APG) mit der Entwicklung von Leitlinien für die Integration architektonischer Konzepte in die IEEE-Standards. Im April 1996 wurde die Architecture Working Group (AWG) gegründet, um die Empfehlungen der APG an das SESC umzusetzen. Die AWG wurde von Basil Sherlund geleitet, seine Stellvertreter waren Ronald Wade und David Emery. Die Spezifikation wurde von Rich Hilliard redigiert. Die AWG bestand aus 25 Mitgliedern. Entwürfe der Spezifikation wurden von 130 internationalen Gutachtern bewertet und kommentiert. Im September 2000 verabschiedete das IEEE-SA Standards Board die Spezifikation als IEEE Std 1471-2000.

Im Jahr 2006 verabschiedete das Gemeinsame Technische Komitee 1 (JTC1) von ISO/IEC, Informationstechnologie/Unterkomitee SC 7, Software- und Systemtechnik, die Spezifikation als ISO/IEC 42010 im Rahmen eines beschleunigten Verfahrens, parallel zur Genehmigung durch die nationalen Gremien von ISO und IEC. Eine koordinierte Überarbeitung dieser Norm durch ISO/IEC JTC1/SC7/WG42 und IEEE CS begann ebenfalls 2006, nach der erfolgreichen beschleunigten Abstimmung von ISO/IEC und im Einklang mit dem fünfjährigen Überprüfungszyklus der IEEE-Normen.

Im November 2011 wurde ^{[ 2 ]} IEEE 1471-2000 und ISO/IEC 42010:2007 durch ISO/IEC/IEEE 42010:2011 , Systems and software engineering — Architecture description , ersetzt .

Gemäß IEEE 1471 ^{[ 1 ] [ 3 ] [ 4 ]} kann eine Architekturbeschreibung für Folgendes verwendet werden:

• Ausdruck des Systems und seiner Evolution
• Kommunikation zwischen den Systembeteiligten
• Bewertung und Vergleich von Architekturen auf einheitliche Weise
• Planung, Steuerung und Durchführung der Aktivitäten der Systementwicklung
• Ausdruck der beständigen Merkmale und tragenden Prinzipien eines Systems zur Steuerung akzeptabler Veränderungen
• Überprüfung der Übereinstimmung einer Systemimplementierung mit einer Architekturbeschreibung
• Dokumentation von Beiträgen zum Wissensbestand der Architektur softwareintensiver Systeme

Gemäß dem IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology ^{[ 5 ]} werden die folgenden Definitionen verwendet:

• Architekt : Die Person, das Team oder die Organisation, die für die Gestaltung der Systemarchitektur verantwortlich ist.
• Architekturbeschreibung (AD): Eine Sammlung von Produkten zur Dokumentation einer Architektur.
• Architektur : Die grundlegende Organisation eines Systems, verkörpert in seinen Komponenten, ihren Beziehungen zueinander und zur Umwelt sowie den Prinzipien, die seine Gestaltung und Weiterentwicklung leiten.
• Entwurf : Die Aktivitäten der Definition, Dokumentation, Wartung, Verbesserung und Zertifizierung der ordnungsgemäßen Implementierung einer Architektur.
• System : Eine Sammlung von Komponenten, die so organisiert sind, dass sie eine bestimmte Funktion oder mehrere Funktionen erfüllen. Der Begriff System umfasst einzelne Anwendungen, Systeme im herkömmlichen Sinne, Subsysteme, Systemverbünde, Produktlinien, Produktfamilien, ganze Unternehmen und andere relevante Zusammenschlüsse.
• Systembeteiligter : Eine Einzelperson, ein Team oder eine Organisation (oder eine Gruppe davon), die ein Interesse an einem System hat oder Bedenken in Bezug auf ein System hegt.
• Ansicht : Eine Darstellung eines Gesamtsystems aus der Perspektive einer Reihe zusammenhängender Belange.
• Standpunkt : Eine Spezifikation der Konventionen für die Erstellung und Verwendung einer Ansicht. Ein Muster oder eine Vorlage, anhand derer individuelle Ansichten entwickelt werden können, indem Zweck und Zielgruppe einer Ansicht sowie die Techniken für ihre Erstellung und Analyse festgelegt werden.

IEEE 1471 verwendet das folgende konzeptionelle Rahmenwerk. ^{[ 1 ] [ 3 ] [ 6 ]}

1. Die Umgebung oder der Kontext eines Systems kann dieses System beeinflussen. Zur Umgebung gehören andere Systeme, die mit dem betrachteten System interagieren, entweder direkt über Schnittstellen oder indirekt auf andere Weise. Die Umgebung bestimmt die Grenzen, die den Geltungsbereich des betrachteten Systems im Verhältnis zu anderen Systemen definieren.
2. Ein System hat einen oder mehrere Interessengruppen . Jede Interessengruppe hat typischerweise Interessen an oder Bedenken in Bezug auf dieses System.
3. Als Bedenken gelten jene Interessen, die die Entwicklung, den Betrieb oder andere Aspekte des Systems betreffen, die für einen oder mehrere Stakeholder von entscheidender Bedeutung sind. Zu den Bedenken zählen Systemaspekte wie Leistung, Zuverlässigkeit, Sicherheit, Verteilung und Erweiterbarkeit.
4. Ein System existiert, um eine oder mehrere Aufgaben in seinem Umfeld zu erfüllen. Eine Aufgabe ist eine Nutzung oder ein Vorgang, für den ein System von einem oder mehreren Interessengruppen vorgesehen ist, um bestimmte Ziele zu erreichen .
5. Jedes System besitzt eine Architektur , ob bewusst oder unbewusst, ob dokumentiert oder konzeptionell. Eine Architektur lässt sich durch eine Architekturbeschreibung festhalten .
6. Eine Architekturbeschreibung ist in einen oder mehrere Bestandteile, sogenannte (Architektur-) Sichten, gegliedert . Jede Sicht behandelt ein oder mehrere Anliegen der Systembeteiligten. Eine Sicht ist ein Teilausdruck der Systemarchitektur aus einer bestimmten Perspektive .
7. Ein Standpunkt legt die Konventionen fest, nach denen eine Sichtweise erstellt, dargestellt und analysiert wird. Dadurch entspricht eine Sichtweise einem Standpunkt. Der Standpunkt bestimmt die Sprachen (einschließlich Notationen, Modell- oder Produkttypen), die zur Beschreibung der Sichtweise verwendet werden, sowie alle zugehörigen Modellierungsmethoden oder Analysetechniken, die auf diese Darstellungen der Sichtweise angewendet werden. Mithilfe dieser Sprachen und Techniken werden Ergebnisse erzielt, die für die im Standpunkt behandelten Fragestellungen relevant sind.
8. Eine Architekturbeschreibung wählt einen oder mehrere Blickwinkel aus. Die Auswahl der Blickwinkel basiert in der Regel auf der Berücksichtigung der Stakeholder, an die sich die Architekturbeschreibung richtet, und ihrer Anliegen. Eine Blickwinkeldefinition kann aus der Architekturbeschreibung selbst stammen oder bereits an anderer Stelle definiert worden sein (z. B. ein Blickwinkel auf eine Bibliothek ).
9. Eine Ansicht kann aus einem oder mehreren Architekturmodellen bestehen . Jedes dieser Architekturmodelle wird mithilfe der Methoden entwickelt, die durch die zugehörige architektonische Sichtweise festgelegt wurden. Ein Architekturmodell kann in mehr als einer Ansicht enthalten sein.

IEEE 1471 ^{[ 1 ]} definiert eine Reihe normativer Anforderungen an konforme Architekturbeschreibungen, darunter die folgenden:

• AD-Identifizierung, Versions- und Übersichtsinformationen (Abschnitt 5.1).
• Identifizierung der Systembeteiligten und ihrer Anliegen, die als relevant für die Architektur erachtet werden (Abschnitt 5.2).
• Spezifikationen der jeweils ausgewählten Sichtweisen zur Organisation der Darstellung der Architektur sowie die Begründung für diese Auswahlen (Abschnitt 5.3).
• Eine oder mehrere architektonische Ansichten (Abschnitt 5.4)
• Eine Aufzeichnung aller bekannten Unstimmigkeiten zwischen den erforderlichen Bestandteilen der Architekturbeschreibung (Klausel 5.5)
• Eine Begründung für die Wahl der Architektur (Abschnitt 5.6)

• Softwarearchitekturansichten
• Rahmenwerk für Unternehmensarchitektur
• Ansichtsmodell

• IEEE 1471-Website
• MEGAF ist eine Infrastruktur zur Realisierung von Architektur-Frameworks, die der Definition von Architektur-Frameworks gemäß der Norm ISO/IEC 42010 entsprechen.