Methoden und Werkzeuge für die Software Migration · 06.05.2008 U. Erdmenger, U. Kaiser, A. Loos, D. Uhlig - pro et con GmbH 3 Themen 1 Konvertierung von JCL-Prozeduren 2 Konvertierung

pro et conpro et con

Innovative Informatikanwendungen GmbHInnovative Informatikanwendungen GmbH

10. Workshop 10. Workshop SoftwareSoftware--ReengineeringReengineering06. Mai 2008, Bad Honnef06. Mai 2008, Bad Honnef

U. U. ErdmengerErdmenger, U. Kaiser, A. Loos, D. , U. Kaiser, A. Loos, D. UhligUhlig

Methoden und Werkzeuge für die Software Migration

06.05.200806.05.2008 22U. Erdmenger, U. Kaiser, A. Loos, D. Uhlig U. Erdmenger, U. Kaiser, A. Loos, D. Uhlig -- pro et con GmbHpro et con GmbH

HistorieHistorie

Lehrstuhl Compilerbau an derTU Karl-Marx-Stadt/Chemnitz

Gründung pro et con GmbH

Methoden und kommerzielle Werkzeuge für Software Migration und Reengineering� Einsatz in Kundenprojekten

1994

1977

WSR

2008


ThemenThemen

1 Konvertierung von JCL-Prozeduren

2 Konvertierung von Host-Masken

3 Programmkonvertierung und Translatoren

4 Datenmigration


ThemenThemen




4 Datenmigration


Konvertierung von Konvertierung von JCLJCL--ProzedurenProzeduren

� Jobs bilden Basis für Softwaresysteme� Ablauforganisation, Archivierung, Protokollierung, ...

� Beispiel: System Dialog Facility (SDF)� Job Control Language (JCL) auf BS2000

� Interpretativ

� Betriebssystemabhängig

� Automatisierte Migration � SDF-to-Perl-Translator (S2P)

� Jobs benötigen Laufzeitumgebung


s2p.pl Convert

Analyse

Parse

SDF Perl

Analyse-ergebnisse

Syntaxbaum

Konfigurations-dateien

Repository

SDFSDF--toto--PerlPerl--TranslatorTranslator (1)(1)

� Architektur:


jcl_base.pm

BS2SYS

Betriebssystem (z.B. Solaris)

Jobs

System-programme

Programme Dateien/Datenbanken

SDFSDF--toto--PerlPerl--TranslatorTranslator (2)(2)

� Laufzeitumgebung:


ThemenThemen




4 Datenmigration


Konvertierung von HostKonvertierung von Host--Masken (1)Masken (1)

� Konvertierung browserbasiert� Unabhängigkeit von Emulatoren (proprietär, lizenzpflichtig)

� Einsatz von Standardsoftware und -technologien

� Beispiel: SCREEN COBOL� Dialekt zur Maskenentwicklung auf z.B. HP-Nonstop-

Systemen

� Ziel der Konvertierung� Erhaltung des Funktionsumfangs und der Bedienung

� Schaffung eines Rahmens für die Weiterentwicklung


Host

TCP

Requestor1

Requestorn

Server1

Servern

.

.

.

.

.

.

Terminal1

Terminalk

.

.

.

Message

I/O-Daten


� Quellarchitektur:


HTML-Masken

Message-Strukturen

Javascript-Bibliotheken Server

1

Servern

.

.

.

Webbrowser1

Webbrowserk

Webserver

Server2

.

.

.

JSON

gSOAP

JSON

gSOAP

gSOAP


� Zielarchitektur:


SC-Konverter

ScreenConv

HTML-Masken

Screen-Informationen

Message-Strukturen

� Konvertierungsprozess:



ThemenThemen




4 Datenmigration


Programmkonvertierung und Programmkonvertierung und

TranslatorenTranslatoren

� Translator:� Automatisierte Konvertierung von Programmen aus einer

Programmiersprache in eine andere

� Ziel:� Hoher Grad an Automatisierung

� Wartbarkeit der Zielsprache

� Beispiele:� S2C – SPL-to-C++-Translator

� TTC – TAL-to-C/C++-Translator

� PTC – PL/I-to-C++-Translator


TranslatormodellTranslatormodell


ArchitekturunterschiedeArchitekturunterschiede

� Kommentarerhaltung

� Erhaltung von Präprozessorinformationen

� Schnittstelle zwischen Quell- und Zielrepräsentation� Attributierte Syntaxbäume

� Strikte Trennung

� Postprozessor� Zerteilung (ein Syntaxbaum pro Ziel-File)

� Wiedereinbau von Kommentaren und Präprozessoranweisungen

� Generator� Traversieren der Syntaxbäume; strukturierte Code-Ausgabe in Files

� Einstellbare Formatierung


VorfVorfüührunghrung

� File-Struktur

� Parameter zu Includefiles

� Positionierung der Kommentare im Zielcode (Heuristik)

� Konvertierung von� Zeichenketten (Nullzeichen),

� Aufzählungen,

� Strukturen,

� Initialisierungen


MetaMeta--WerkzeugeWerkzeuge

� BTRACC: Parsergenerator auf Basis Backtracking� Wenige Umstellungen der originalen Grammatik� Verarbeitung sehr großer Grammatiken� Einfache Erweiterbarkeit (neue Dialekte)

� CTree: Deklarative Beschreibung von Baum-Modellen� Weniger Schreibaufwand� Generierung der Syntaxbaumknoten als C++-Klassen� Generierung von Traversierungsmethoden

� CBack: Generierung von C++-Zielcode� C++-Bibliothek� Vielfältig einstellbare Code-Formatierung� Unterstützung verschiedener Dialekte


ZusammenfassungZusammenfassung

� Nutzung von Translatoren in Migrationsprojekten ist praktikabel

� Nachweis: Amadeus, HDM, Cosmos

� Translator besitzt gegenüber Compiler veränderte und erweiterte Funktionalität

� Translatorentwicklung ist anspruchsvolle Entwicklungsaufgabe unter Nutzung von Meta-Werkzeugen

� Erfahrung: 2.5 - 3 Mannjahre, 1 - 1.5 Zeitjahre


ThemenThemen




4 Datenmigration


Migration der DatenbestMigration der Datenbestäändende

� Schemamigration� Struktur A � Struktur B

� Oft Wechsel Datenverwaltungssystem (Datei � Datenbank)

� Datenmigration� Inhalt A � Inhalt B

� Oft Wechsel Zeichensätze (EBCDIC � ASCII)

� Zugriffsmigration� Prozedural (Funktionsrufe im Programmcode)

� Deskriptiv (Embedded SQL)


SchemaSchema-- und Datenmigrationund Datenmigration

� Dateibescheibungen: BS2000 (ca. 800)

� DDL-Statements: Oracle

AKTSEITE,P1,K,300,1533,SHR=S,SEG=(13,1520),SBF=1,LF=0,AIM=J,VERT=I,

SVSN=(6),D

AMATCPIP,T0,D,50,0024,SHR=S,SEG=(04,0020),SBF=1,LF=0,AIM=N,VERT=I,

SVSN=(1),S

ASBTSTA1,D1,K,20000,0040,SHR=S,SEG=(24,16),SBF=1,LF=0,AIM=N,VERT=I,

SVSN=(8),D

ASWSTAZU,D1,D,002,39,SHR=S,SEG=(04,0035),SBF=1,LF=0,AIM=J,VERT=I,

SVSN=(5),D

CREATE TABLE AMATCPIP(

SATZNUMMER NUMBER(10) NOT NULL,

SATZLAENGE NUMBER(4),

SATZ CHAR(24),

TSTAMP TIMESTAMP

) PCTFREE 20 INITRANS 5;

ALTER TABLE AMATCPIP ADD CONSTRAINT PK_AMATCPIP PRIMARY KEY

(SATZNUMMER);


Datenzugriffe im AltsystemDatenzugriffe im Altsystem

� Bislang ca. 20 Funktionen� In API gekapselt (z.B. QREAD(DATEINAME,PUFFER))

� READ, WRITE, DELETE, …

� Hochoptimiertes Filemanagement (Performance!)� Effiziente Schlüsselverwaltung

� Hauptspeicher-Cache

� Struktur� Files mit Datensätzen

� Datensätze mit Schlüssel (numerisch und alphanumerisch)

� Datensätze mit interner Strukturierung

� Applikationsintern: SPL-Datenstrukturen über diesen Datensätzen


Variante 1: Embedded SQL in C++� Komplexe Code-Änderungen notwendig

� Überproportionaler Entwicklungsaufwand für SPL-Translator

� Erhöhter Testaufwand

� Inhomogenes Exceptionhandling

Variante 2: Datenbank-API� BS2000-Funktionen in C++-Funktionen konvertieren

� Für Translator: konventionelle Funktionsmigration

� Effiziente Tests (Modultest)

� Adäquates Exceptionhandling

EmbeddedEmbedded SQL vs. SQL vs. DatenbankDatenbank--APIAPI

��

��


Dynamisches vs. Statisches HTMLDynamisches vs. Statisches HTML

sprintf((char*)stmtbuf.arr,"SELECT SATZ FROM %s WHERE SATZNUMMER=:v1", dname);

stmtbuf.len=strlen((char*)stmtbuf.arr);

EXEC SQL PREPARE DYNREADD FROM :stmtbuf;

EXEC SQL DECLARE C CURSOR FOR DYNREADD;

EXEC SQL OPEN C USING :fhdkey;

EXEC SQL FETCH C INTO :data_2000;

SELECT SATZ

INTO :data_24

FROM AMATCPIP

WHERE SATZNUMMER=:fhdkey;

� Dynamisches SQL� Invariante Funktionen

� Müssen nicht neu erzeugtwerden, wenn neueTabellen entstehen

� Performance inakzeptabel

� Statisches SQL� Funktionen mit jeder

neuen Tabelle neuerzeugen

� Performance deutlich besser


SharedShared--MemoryMemory--CacheCache

� Laden einiger Tabellen im SHM (Prozessstart)

� Semaphorengesicherte Prozesssynchronisation

� Explizites Rückschreiben durch spezielle Funktionen


APIAPI--GenerierungGenerierung

API-Generator- fsigen -

API-Generator- fsigen -

Template (qreadd)

switch (fhd->tabcode) {

case <:FHD_HASHVALUE:>: { //statisches SQL

EXEC SQL SELECT SATZ INTO :<:BUFFER:>

FROM <:FHD_TABLE:> WHERE ...;

case T0_TAB: { //SHM

ret = readd_t0(dname, fhdkey, eb);

case UNDEF_TAB: //dynamisches SQL


Datensatzbeschreibungen

AMATCPIP,T0,D,50,0024,SHR=S,

SEG=(04,0020),SBF=1,LF=0,

AIM=N,VERT=I,SVSN=(1),S

C++-Source (qreadd)

switch (fhd->tabcode) {

case TAB_AMATCPIP: { //statisches SQL

EXEC SQL SELECT SATZ INTO :data24 FROM AMATCPIP WHERE ...;

case T0_TAB: { //SHM

ret = readd_t0(dname, fhdkey, eb);

case UNDEF_TAB: //dynamisches SQL



FazitFazit

� Methoden und Werkzeuge haben sich in kommerziellen Projekten bewährt (z.B. Amadeus, MAN/TDB)

� Software-Reengineering-Architektur (SRA)


pro et conpro et conInnovative Informatikanwendungen GmbHInnovative Informatikanwendungen GmbH

Analyse Analyse ·· ReengineeringReengineering ·· MigrationMigration

U. Erdmenger, U. Kaiser, A. Loos, D. Uhlig

www.proetcon.deTel.: 0371/5347-353Fax: 0371/5347-345

Vielen DankVielen Dank

Uwe.ErdmengerUwe.Kaiser

Andreas.LoosDenis.Uhlig

@proetcon.de

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