(NTH) Bericht 2011–2012 - TU Clausthal

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NTH School für IT-Ökosysteme
Die kontinuierliche Steigerung der Größe und
Komplexität von softwareintensiven Systemen
hat inzwischen dazu geführt, dass softwareintensive
Systeme die komplexesten von Menschen
geschaffenen künstlichen Systeme sind. Diese
kontinuierliche Weiterentwicklung ist zu einem
Punkt gekommen, an dem klassische Methoden
und Verfahren der Informatik an ihre Grenzen
stoßen und auf Dauer nicht weiter skalieren werden,
um die Sicherheit und Zuverlässigkeit dieser
Systeme zu gewährleisten. So wie im Bereich der
klassischen Ingenieurwissenschaften ein einzelnes
Gebäude noch zentral planbar, erklärbar und
realisierbar ist, aber für die Planung, Entstehung
und Entwicklung einer Stadt ganz andere Modelle,
Mechanismen und Paradigmen erforderlich sind,
so steht auch die Informatik vor einem Paradigmenwechsel.
Komplexe, vernetzte, eingebettete
Systeme, große verteilte Informationssysteme,
vernetzte, verteilte softwareintensive Systeme
wie auch „Systems of Systems“ stellen spezielle
Herausforderungen dar. Wegen der hohen Vernetzungs-
und Interaktionsdichte ist es nicht mehr
zielführend, einzelne Softwaresysteme isoliert von
ihrer Umgebung zu betrachten.
In der „NTH School for IT Ecosystems“ werden
diese Systeme stattdessen als Teile größerer IT-
Ökosysteme aufgefasst. In Analogie zu dem Begriff
des Ökosystems aus der Biologie, ist ein IT-Ökosystem
eine sich stetig verändernde Gemeinschaft
von unabhängigen, teilweise kooperierenden
und konkurrierenden Individuen. Dazu gehören
im IT-Ökosystem die Menschen, die komplexen
softwareintensiven Systeme, deren Komponenten
einzeln mit der Umgebung interagieren, die aber
auch mit anderen rechnerbasierten Systemen in
vielfältiger Weise kommunizieren, kooperieren und
sich abstimmen müssen, ihre physikalische Umge-
TOP-DOWN-PROJEKT
bung, sowie die sie umgebende Umwelt. Wie in
jedem Ökosystem basiert auch ein IT-Ökosystem
auf dem Konzept der Autonomie der einzelnen
Individuen, die allerdings in vielfältiger Weise interagieren.
Beispiel für solche autonomen Akteure
sind Verkehrsteilnehmer mit ihren Smart Cars in
einer Smart City, die miteinander vernetzt sind und
interagieren, um beispielsweise Verkehrsinformationen
auszutauschen. Sie haben individuelle und
gemeinschaftliche Ziele. Beispielsweise möchte
jeder schnellstmöglich zu seinem Bestimmungsort
(individuelles Ziel), andererseits möchte auch
jeder, dass der Verkehr aus Sicherheitsgründen
geordnet fl ießt (gemeinschaftliches Ziel). Dementsprechend
gibt es sowohl Konkurrenz als auch
Kooperation zwischen den Akteuren.
Diese autonomen Akteure und die Nutzer des IT-
Ökosystems sind aber auch daran interessiert,
dass das Gesamtsystem beherrschbar bleibt und
so die übergeordnete Zielsetzung und Funktion
sichergestellt wird. Eine zentrale Frage ist daher
aufgrund der Komplexität und der Autonomie der
Teilsysteme die Beherrschbarkeit des IT-Ökosystems.
Deshalb akzeptiert dieser dynamische Komplex
von Gemeinschaften aus autonomen Akteuren
allgemeine Regeln, wie zum Beispiel die Verkehrsregeln,
welche das ordnungsgemäße Funktionieren
des Gesamtsystems sicherstellen sollen.