Tutorial für Verteilungsdiagramme

Was ist ein Verteilungsdiagramm in UML?

Die Unified Modeling Language (UML) ist die Standardsprache vieler Software-Entwickler und Fachleute für die Darstellung komplexer Systeme. Ein Verteilungsdiagramm ist eine der Diagrammarten in dieser Sprache.

Nachdem Sie diese Seite gelesen haben, können Sie Ihr eigenes Verteilungsdiagramm erstellen: mit Lucidchart, dem kostenlosen Editor zur Erstellung von professionellen Diagrammen.

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Was ist ein Verteilungsdiagramm?

Im Kontext der Unified Modeling Language (UML) gehört das Verteilungsdiagramm zur Familie der strukturellen Diagramme und beschreibt einen Aspekt des Systems selbst. In diesem Fall stellt das Verteilungsdiagramm die physische Verteilung von Informationen dar, die durch die Softwareprogramme in Hardwarekomponenten generiert werden. Die Information, die durch die Software generiert wird, nennt sich Artefakt. Bitte beachten Sie, dass dieser Begriff auch in anderen Modellansätzen wie BPMN verwendet wird, dort aber eine andere Bedeutung hat.

Verteilungsdiagramme bestehen aus mehreren UML-Formen. Die dreidimensionalen Kästen, die auch als Knoten bekannt sind, repräsentieren im System die grundlegenden Software- oder Hardware-Elemente bzw. Knoten. Linien, die die einzelnen Knoten miteinander verbinden, weisen auf Beziehungen hin. Und die kleineren Formen innerhalb der Kästen stehen für die implementierten Software-Artefakte.


Beispiel für Verteilungsdiagramm

Beispiel für Verteilungsdiagramm

Dieses Beispiel zeigt ein einfaches Verteilungsdiagramm für Lucidchart. Es gibt einen Webserver, einen Datenbankserver und den Computer des Benutzers, über den dieser die Website aufruft. Diese Diagramme können noch viel komplexer sein, indem man verschiedene Teile des Webservers darstellt und zeigt, wie JavaScript im UserClient arbeitet. Dieses Beispiel soll uns nur eine Idee eines Verteilungsdiagramms unter Verwendung der UML-Notation geben.


Wann verwendet man Verteilungsdiagramme?

Verteilungsdiagramme lassen sich in vielerlei Form nützlich einsetzen. So zum Beispiel für folgende Zwecke:

  • Zur Darstellung, welche Software-Elemente von welchen Hardware-Elementen implementiert werden.
  • Zur Illustration von Laufzeitprozessen für Hardware.
  • Zur Darstellung der Topologie eines Hardwaresystems.

Symbole und Notation in Verteilungsdiagrammen

Knoten

Knoten im Verteilungsdiagramm

Es gibt zwei Arten von Knoten in einem Verteilungsdiagramm. Zuerst haben wir Geräteknoten, also Computing-Ressourcen, die Prozesse verarbeiten und Programme ausführen können (z. B. PC, Laptop oder Mobilgerät). Die zweite Art von Knoten sind Ausführungsumgebungsknoten (Execution Environment Node, EEN). Ein EEN ist ein Computersystem in einem Geräteknoten. Dabei kann es sich um ein Betriebssystem, eine JVM oder einen anderen Servlet-Container handeln.

Datenbank

Repräsentiert alle Daten, die im implementierten System gespeichert werden. Im oben stehenden Beispiel wird die Datenbank nur als weiterer Knoten dargestellt, aber manchmal sehen Sie die hier gezeigte Form als Datenbank.

Weitere Formen

  • Kommunikationspfad: Eine gerade Linie, die eine Kommunikation zwischen zwei Geräteknoten darstellt.
  • Artefakte: Ein Kasten mit dem Titel „<<artifact>>“ und dem Namen der Datei.
  • Paket: Ein Paket ist ein Kasten in Form einer Datei, der alle Geräteknoten gruppiert, um die gesamte Implementierung zusammenzufassen.
  • Komponente: Die UML-Komponentennotation ist hier dieselbe wie im Abschnitt Komponentendiagramm.

Elemente im Verteilungsdiagramm

Verteilungsdiagramme bestehen aus einer Vielzahl an Formen. Diese Liste liefert einen Überblick über die grundlegenden Elemente, denen Sie im Laufe der Zeit begegnen können. Die meisten dieser Elemente finden Sie auch als Illustration in der unten stehenden Abbildung.

  • Artefakt – ein von der Software entwickeltes Produkt, das durch ein Rechteck mit der Bezeichnung und dem Begriff „artifact“ sowie umschlossen durch zwei Doppelpfeile dargestellt wird.
  • Assoziation – eine Linie, die eine Nachricht oder eine andere Form der Kommunikation zwischen Knoten darstellt.
  • Komponente – ein Rechteck mit zwei Tabs, das ein Software-Element darstellt.
  • Abhängigkeit – eine gestrichelte Linie mit einem Pfeil am Ende, die darauf hinweist, dass ein Knoten oder eine Komponente von einem/einer anderen abhängig ist.
  • Schnittstelle – ein Kreis, der eine vertragliche Beziehung darstellt; Objekte, die die Schnittstelle erreichen, müssen eine Art Verpflichtung erfüllen.
  • Knoten – ein Hardware- oder Softwareobjekt, das durch einen dreidimensionalen Kasten dargestellt wird.
  • Knoten als Container – ein Knoten, der einen anderen Knoten enthält (wie im unten stehenden Beispiel, wo der Knoten Komponenten enthält).
  • Stereotyp – ein Gerät innerhalb des Knotens, das oberhalb des Knotens dargestellt wird und die Bezeichnung umschlossen von Doppelpfeilen enthält.
Was ist ein Verteilungsdiagramm in UML?

Richtlinien für Verteilungsdiagramme

Verwenden Sie die UML-Software von Lucidchart, um Verteilungsdiagramme zu erstellen. Bei der Erstellung eines solchen Verteilungsdiagramms gelten ein paar allgemeine Richtlinien. Die folgenden Fragen helfen Ihnen weiter:

  1. Haben Sie den Umfang Ihres Systems festgelegt? – Sie sollten sich vorab überlegen, ob Sie eine einzelne Anwendung oder beispielsweise die Implementierung eines ganzen Computernetzwerks als Diagramm darstellen möchten.
  2. Stellen Sie sicher, dass Sie die Grenzen Ihrer physischen Hardware berücksichtigt haben. – Mit welchen vorhandenen Systemen müssen Sie interagieren? Sie sollten die Betriebssoftware und Protokolle kennen, mit denen Sie arbeiten, und zudem wissen, welches Monitoring Sie einsetzen werden.
  3. Welche Verteilungsarchitektur verwenden Sie? Sie sollten die folgenden Fragen beantworten können:
    • Wie viele Schichten wird Ihre Anwendung haben?
    • Auf welcher Anwendung erfolgt die Implementierung?
  4. Haben Sie alle Knoten, die Sie brauchen? Wissen Sie, wie diese alle miteinander verbunden sind?
  5. Wissen Sie, welche Komponenten welchen Knoten zugeordnet sind?

Ressourcen für Verteilungsdiagramme

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