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Kapitel/02_theoretischer_hintergrund/02_03_legacy_modernisierung.typ

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 #heading(level: 3)[Charakteristika von Legacy-Systemen]
 
-Legacy-Systeme sind nicht allein durch ihr Alter definiert, sondern durch ihren Kontext: Sie tragen geschäftskritische Funktionen, sind über lange Zeit erweitert worden und weisen oft starke technische und organisatorische Abhängigkeiten auf. #cite(<bisbal1999legacy>, form: "prose") beschreiben typische Merkmale wie enge Kopplung, heterogene Technologien, schwer austauschbare Komponenten und unzureichende Dokumentation. Gerade letzteres ist für Modernisierungsvorhaben problematisch, weil Entscheidungen ohne belastbare Anforderungsbasis zu Funktionsverlusten und Akzeptanzproblemen führen können.
+Legacy-Systeme sind nicht allein durch ihr Alter, sondern durch ihren Kontext definiert. Sie tragen geschäftskritische Funktionen, sind über lange Zeit erweitert worden und weisen oft starke technische und organisatorische Abhängigkeiten auf. Typische Merkmale sind enge Kopplung, heterogene und zersplitterte Technologien, schwer austauschbare oder sogar schon abgekündigte Komponenten und unzureichende Dokumentation @bisbal1999legacy. Gerade die fehlende Dokumentation ist für Modernisierungsvorhaben problematisch, weil Entscheidungen ohne belastbare Anforderungsbasis zu Funktionsverlusten und Fehlentscheidungen führen können.
 
-Im ERP-Kontext verschärfen sich diese Merkmale häufig durch:
+Im ERP-Kontext verschärfen sich diese Merkmale häufig durch eine ausgeprägte Domänenkomplexität, da Geschäftsregeln variantenreich und teilweise kundenspezifisch sind. Hinzu kommt eine starke Datenzentrierung. Prozesse hängen stark von Datenmodellen, Stammdatenqualität und historisch gewachsenen Datenkonventionen ab. Verstärkt wird dies durch eine hohe Integrationsvielfalt, da Schnittstellen zu Drittsystemen (z. B. Buchhaltung, Shop, Dokumentenmanagement) über Jahre organisch entstanden sind.
 
-- **Domänenkomplexität:** Geschäftsregeln sind zahlreich, variantenreich und teilweise kundenspezifisch.
-- **Datenzentrierung:** Prozesse hängen stark von Datenmodellen, Stammdatenqualität und historisch gewachsenen Datenkonventionen ab.
-- **Integrationslast:** Schnittstellen zu Drittsystemen (z. B. Buchhaltung, Shop, Dokumentenmanagement) sind über Jahre organisch entstanden.
+Damit wird nachvollziehbar, warum Requirements-Extraktion aus der Codebasis nicht nur ein Dokumentationsprojekt ist. Es dient zeitglich auch zur Risikoreduktion.
 
-Damit wird nachvollziehbar, warum Requirements-Extraktion aus der Codebasis nicht nur ein Dokumentationsprojekt, sondern ein Risikoreduktionsinstrument für Migrationen ist.
+#heading(level: 3)[Modernisierungsstrategien]
 
-#heading(level: 3)[Modernisierungsstrategien und Reengineering als Prozess]
+Eine Modernisierung kann durch unterschiedliche Methoden umgesetz werden, von "Lift-and-Shift" bis zur vollständigen Neuimplementierung "auf der grünen Wiese". Die Literatur betont wiederholt, dass die Wahl einer Strategie von Risiko, Zielarchitektur und verfügbaren Ressourcen abhängt und daher explizit geplant werden sollte @sneed1995planning. Eine zentrale Aussage ist dabei, dass Reengineering nicht als rein technischer Umbau verstanden werden darf. Ohne fachliche Leitplanken entstehen technische Verbesserungen, die am Bedarf vorbeilaufen oder bestehende Fachlogik unabsichtlich verändern. Zudem können gewonnene fachliche Erkenntnisse ohne klare Dokumentation und Nachvollziehbarkeit nicht in die Zielarchitektur überführt werden, was zu einem erneuten Anforderungsdefizit führt.
 
-Modernisierung kann unterschiedliche Strategien annehmen, von "Lift-and-Shift" bis zur vollständigen Neuimplementierung. Die Literatur betont wiederholt, dass die Wahl einer Strategie von Risiko, Zielarchitektur und verfügbaren Ressourcen abhängt und daher explizit geplant werden sollte @sneed1995planning. Eine zentrale Aussage ist dabei, dass Reengineering nicht als rein technischer Umbau verstanden werden kann: Ohne fachliche Leitplanken entstehen technische Verbesserungen, die am Bedarf vorbeilaufen oder bestehende Fachlogik unabsichtlich verändern.
+_Aus Sicht dieser Arbeit lassen sich Modernisierungsmethodiken pragmatisch entlang zweier Dimensionen einordnen: (1) Wie stark wird die bestehende Implementierung weitergenutzt? (2) Wie stark wird die Zielarchitektur verändert? Daraus ergeben sich typische Strategietypen, die in der Praxis auch kombiniert auftreten:_
 
-Aus Sicht dieser Arbeit lassen sich Modernisierungsstrategien pragmatisch entlang zweier Achsen einordnen: (1) Wie stark wird die bestehende Implementierung weitergenutzt? (2) Wie stark wird die Zielarchitektur verändert? Daraus ergeben sich typische Strategietypen, die in der Praxis auch kombiniert auftreten:
++ *Weiterbetrieb mit Hülle (Wrapping):* Die Legacy-Logik bleibt bestehen, wird aber über neue Schnittstellen oder eine neue GUI zugänglich gemacht. Vorteil ist geringe Eingriffstiefe; Nachteil ist, dass technische Schulden und Engpässe erhalten bleiben.
++ *Schrittweise Modularisierung:* Teile der Legacy-Anwendung werden sukzessive in neue Komponenten überführt, während andere Teile weiterlaufen. Vorteil ist Risikostreuung und frühe Nutzenrealisierung; Nachteil ist erhöhte Integrationskomplexität während der Übergangsphase.
++ *Reengineering/Refactoring:* Die bestehende Logik wird strukturell überarbeitet (z. B. Entkopplung, Schichten, bessere Testbarkeit), ohne den Funktionsumfang grundsätzlich zu verändern. Vorteil ist bessere Wartbarkeit; Nachteil ist hoher Analyseaufwand, gerade ohne Requirementsbasis.
++ *Neuimplementierung mit Funktionsparität:* Die Legacy-Logik wird auf neuer Technologie nachgebaut, häufig mit dem Anspruch, zunächst funktional äquivalent zu sein. Vorteil ist saubere Zielarchitektur; Nachteil ist die hohe Abhängigkeit von vollständigen, korrekten Requirements.
 
-- **Weiterbetrieb mit Hülle (Wrapping):** Die Legacy-Logik bleibt bestehen, wird aber über neue Schnittstellen oder UI-Schichten zugänglich gemacht. Vorteil ist geringe Eingriffstiefe; Nachteil ist, dass technische Schulden und Engpässe erhalten bleiben.
-- **Schrittweise Modularisierung:** Teile der Legacy-Anwendung werden sukzessive in neue Komponenten überführt, während andere Teile weiterlaufen. Vorteil ist Risikostreuung und frühe Nutzenrealisierung; Nachteil ist erhöhte Integrationskomplexität während der Übergangsphase.
-- **Reengineering/Refactoring:** Die bestehende Logik wird strukturell überarbeitet (z. B. Entkopplung, Schichten, bessere Testbarkeit), ohne den Funktionsumfang grundsätzlich zu verändern. Vorteil ist bessere Wartbarkeit; Nachteil ist hoher Analyseaufwand, gerade ohne Requirementsbasis.
-- **Neuimplementierung mit Funktionsparität:** Die Legacy-Logik wird auf neuer Technologie nachgebaut, häufig mit dem Anspruch, zunächst funktional äquivalent zu sein. Vorteil ist saubere Zielarchitektur; Nachteil ist die hohe Abhängigkeit von vollständigen, korrekten Requirements.
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-Für ERP-Systeme ist die Wahl einer Strategie stark datengetrieben. Datenmodelle, Schnittstellenverträge und Buchungslogik definieren die „harten Kanten" einer Migration. Damit steigt der Stellenwert von Requirements, die Datenobjekte, Zustandsmodelle und Integrationspunkte explizit machen. Besonders migrationskritisch sind dabei Anforderungen, die in der Legacy-Implementierung als implizite Konvention existieren (z. B. Statuscodes, historische Sonderfälle, kundenspezifische Maskenlogik), weil sie ohne gezielte Extraktion und Validierung leicht verloren gehen.
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-#cite(<bisbal1997overview>, form: "prose") geben einen Überblick über Migrationsansätze und ordnen typische Risikofelder ein, darunter Datenmigration, Funktionsäquivalenz und organisatorische Abhängigkeiten. #cite(<wu1997toolkit>, form: "prose") argumentieren ergänzend, dass Werkzeugunterstützung nur dann wirksam ist, wenn sie in eine methodische Kette eingebettet ist. Diese Argumentation ist direkt anschlussfähig an KI-gestützte Verfahren: Auch LLM-basierte Automatisierung entfaltet Nutzen nur innerhalb eines reproduzierbaren Prozesses mit klaren Kontrollpunkten.
+Für ein ERP-System ist die Wahl einer Strategie stark datengetrieben. Datenmodelle und Businesslogik definieren die Leitplanken einer Migration. Damit steigt die Wichtigkeit von Requirements, die Datenobjekte, Zustandsmodelle und Integrationspunkte ausdrücken. Besonders kritisch sind dabei Anforderungen, die in der Legacy-Implementierung als implizite Konvention existieren (z. B. Statuscodes, historische Sonderfälle, kundenspezifische Maskenlogik), weil sie ohne gezielte Extraktion und Validierung leicht verloren gehen.
 
 #heading(level: 3)[Zielarchitekturen: Web, Cloud und „Cloud-native"]
 
-Die Modernisierung vieler Legacy-Anwendungen zielt auf webbasierte, plattformunabhängige Oberflächen und auf Betriebsmodelle, die Skalierung, automatisiertes Deployment und schnelle Iteration unterstützen. #cite(<kratzke2017cloudnative>, form: "prose") fassen in einer systematischen Mapping Study zusammen, welche Merkmale cloud-nativer Anwendungen in der Forschung und Praxis wiederkehren. Dazu zählen typischerweise automatisierte Bereitstellung, resiliente Komponenten, horizontale Skalierung und eine stärkere Trennung von Build- und Run-Umgebungen.
+Die Modernisierung vieler Legacy-Anwendungen zielt auf webbasierte, plattformunabhängige Oberflächen und auf Betriebsmodelle, die Skalierung, automatisiertes Deployment und schnelle Iteration unterstützen. Eine systematische Mapping Study fasst zusammen, welche Merkmale cloud-nativer Anwendungen in Forschung und Praxis wiederkehren @kratzke2017cloudnative. Dazu zählen typischerweise automatisierte Bereitstellung, resiliente Komponenten, horizontale Skalierung und eine stärkere Trennung von Build- und Run-Umgebungen.
 
-Im selben Zielraum werden Microservices häufig als Architekturstil diskutiert. #cite(<pahl2016microservices>, form: "prose") kartieren Forschung zu Microservices und zeigen wiederkehrende Problemfelder, unter anderem die Wahl der richtigen Servicegranularität, die erhöhte Komplexität im Betrieb und Anforderungen an Observability. Für Migrationsprojekte ist daraus eine pragmatische Schlussfolgerung ableitbar: Modularisierung ist ein Ziel, erzeugt aber zugleich neue Anforderungen (z. B. Deployment-Pipelines, Monitoring, Sicherheitskonzepte), die im Requirements-Set sichtbar sein müssen.
+Im selben Zusammenhang werden Microservices häufig als Architekturstil diskutiert. Eine Analyse der Forschung zu Microservices zeigt wiederkehrende Problemfelder, unter anderem die Wahl der richtigen Servicegranularität, die erhöhte Komplexität im Betrieb und Anforderungen an Observability @pahl2016microservices. Für Migrationsprojekte ist daraus eine pragmatische Schlussfolgerung ableitbar: Modularisierung ist ein Ziel, erzeugt aber zugleich neue Anforderungen (z. B. Deployment-Pipelines, Monitoring, Sicherheitskonzepte), die im Requirements-Set sichtbar sein müssen.
 
-Für die Requirementsarbeit bedeutet die Zielarchitekturverschiebung eine Verschiebung des Schwerpunktes: Während in klassischen Client/Server-Architekturen die fachliche Funktionslogik oft dominiert, rücken in Web- und Cloud-Kontexten betriebliche und sicherheitsbezogene Qualitätsmerkmale stärker in den Vordergrund. ISO/IEC 25010:2011 bietet hierfür eine hilfreiche Taxonomie @iso25010_2011. Für Modernisierungsvorhaben lassen sich vor allem folgende Qualitätsmerkmale als wiederkehrend beobachten:
+Für die Requirementsentwicklung bedeutet diese neue Zielarchitektur eine Verschiebung des Schwerpunktes. Während in klassischen Server/Client-Architekturen die fachliche Funktionslogik oft dominiert, rücken in Web- und Cloud-Kontexten auf den Betrieb bezogene (Deployment, Monitoring, Skalierung) und sicherheitsrelevante Qualitätsmerkmale (SaaS, Multi-Tennanting) stärker in den Vordergrund. ISO/IEC 25010:2011 bietet hierfür eine hilfreiche Taxonomie @iso25010_2011. Für Modernisierungsvorhaben lassen sich vor allem folgende Qualitätsmerkmale als wiederkehrend beobachten:
 
-- **Sicherheit:** Identitäten, Rollenmodelle, Mandantenfähigkeit, Auditierbarkeit.
-- **Zuverlässigkeit:** Fehlerresistenz, Wiederanlauf, Degradationsverhalten.
-- **Performance-Effizienz:** Antwortzeiten, Lastverhalten, Skalierungsgrenzen.
-- **Wartbarkeit:** Änderbarkeit, Testbarkeit, Modularität und technische Schuld.
-- **Kompatibilität und Interoperabilität:** Schnittstellenstabilität, Integrationsfähigkeit mit Drittsystemen.
+- *Sicherheit:* Identitäten, Rollenmodelle, Mandantenfähigkeit, Auditierbarkeit.
+- *Zuverlässigkeit:* Fehlerresistenz, Wiederanlauf, Degradationsverhalten.
+- *Performance-Effizienz:* Antwortzeiten, Lastverhalten, Skalierungsgrenzen.
+- *Wartbarkeit:* Änderbarkeit, Testbarkeit, Modularität und technische Schuld.
+- *Kompatibilität und Interoperabilität:* Schnittstellenstabilität, Integrationsfähigkeit mit Drittsystemen.
 
-Diese Merkmale sind nicht neu, ihre Sichtbarkeit im Projekt nimmt jedoch zu, weil Cloud- und Webbetrieb ein engeres Zusammenspiel von Entwicklung und Betrieb erzwingt. Für Reverse Requirements Engineering folgt daraus, dass der Blick auf die Legacy-Codebasis systematisch um Betriebs- und Sicherheitsanforderungen ergänzt werden muss, auch wenn diese im Code nur indirekt sichtbar sind (z. B. über Deployment-Skripte, Konfigurationen, Logging-Policies oder Rechteprüfungen).
+Diese Merkmale sind nicht neu, ihre Sichtbarkeit im Projekt nimmt jedoch zu, weil Cloud- und Webbetrieb ein engeres Zusammenspiel von Entwicklung und Betrieb erzwingt. 
 
-Sicherheitsanforderungen werden in Cloud-Migrationskontexten häufig unterschätzt. Eine systematische Mapping Study zu Security-Aspekten bei Legacy-to-Cloud-Migrationen @security2014legacycloud zeigt, dass Identitätsmanagement, Datenflusskontrolle und Compliance wiederkehrende Kernprobleme sind. Für diese Arbeit bedeutet dies, dass Requirements-Extraktion aus Code um Sicherheits- und Datenschutzanforderungen ergänzt werden muss, da sie nicht in jedem Quellcodefragment explizit sichtbar sind.
+_Für das Reverse Requirements Engineering im Rahmen dieser Arbeit folgt daraus, dass der Blick auf die Legacy-Codebasis systematisch um Betriebs- und Sicherheitsanforderungen ergänzt werden muss, auch wenn diese im Code nur indirekt sichtbar sind (z. B. über Deployment-Skripte, Konfigurationen, Logging-Policies oder Rechteprüfungen)._
 
 #heading(level: 3)[Stand der Forschung: KI-Unterstützung in Modernisierungsvorhaben]
 
 Die Forschung zu KI- bzw. LLM-Unterstützung im Modernisierungskontext ist im Vergleich zu klassischen Reengineering-Ansätzen jünger. Die Übersichten zu LLM4SE @fan2023llmse @llm4se2024slr zeigen, dass ein Teil der Arbeiten auf Codeverständnis, Dokumentation und Artefakttransformation zielt. Spezifisch für Requirements Engineering bündeln Reviews und SLRs erste Evidenz und Forschungsrichtungen @marques2024chatgptre @hemmat2025directions.
 
-Aus dieser Literatur lassen sich zwei robuste Aussagen ableiten:
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-- **LLMs sind besonders stark in der Strukturierung und sprachlichen Formulierung**, also dort, wo aus fragmentierten Hinweisen ein konsistenter Text entstehen muss.
-- **LLMs benötigen technische und organisatorische Sicherungen**, wenn Ergebnisse als Entscheidungsgrundlage in Migrationen dienen sollen (z. B. Belege, Review, reproduzierbarer Prozess).
+Aus dieser Literatur lassen sich zwei robuste Aussagen ableiten. Zum einen sind LLMs besonders stark in der Strukturierung und sprachlichen Formulierung, also dort, wo aus fragmentierten Hinweisen ein konsistenter Text entstehen muss. Zum anderen benötigen LLMs technische und organisatorische Sicherungen, wenn Ergebnisse als Entscheidungsgrundlage in Migrationen dienen sollen (z. B. Belege, Review, reproduzierbarer Prozess).
 
 Damit ist eine zentrale Motivation dieser Arbeit begründet: Eine Legacy-Modernisierung benötigt belastbare Requirements, die im Legacy-Kontext oft fehlen. LLMs sind als Assistenz zur Rekonstruktion naheliegend, müssen jedoch methodisch so eingesetzt werden, dass Verlässlichkeit und Nachvollziehbarkeit systematisch erhöht werden.