Modernisierung von Altsystemen: Was es ist und wie es funktioniert

Derzeit arbeiten 76 Prozent der Organisationen an Projekten zur Modernisierung von Altsystemen. Diese Statistik zeigt eine weit verbreitete Erkenntnis: Veraltete Systeme benötigen strategische Updates, um den Geschäftsbetrieb aufrechtzuerhalten und die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern.

Wir begegnen Altsystemen in nahezu jeder Branche – von Gesundheitseinrichtungen, die Patientenakten verwalten, bis hin zu Finanzdienstleistern, die täglich Millionen von Transaktionen verarbeiten. Diese Systeme erfüllen oft noch ihren ursprünglichen Zweck, schaffen jedoch betriebliche Einschränkungen, die das Unternehmenswachstum und die Anpassungsfähigkeit begrenzen. Organisationen, die die Modernisierung von Altsystemen effektiv umsetzen, verzeichnen in der Regel geringere Betriebskosten, verbesserte Systemagilität, stärkere Sicherheitsvorkehrungen und bessere Benutzererfahrungen durch aktualisierte Oberflächen.

Der globale Markt für die Modernisierung von Legacy-Anwendungen verdeutlicht die Bedeutung dieses Trends, mit Prognosen von 36,8 Milliarden US-Dollar bis 2027. Dieses Wachstum zeigt, dass die Modernisierung von Altsystemen für Organisationen, die ihre IT-Infrastruktur an aktuelle und aufkommende technologische Standards anpassen wollen, unverzichtbar geworden ist.

Was genau umfasst die Modernisierung von Altsystemen? Dieser Artikel untersucht die Kernkonzepte der Legacy-System-Modernisierung, analysiert verschiedene Arten von Altsystemen und deren spezifische Herausforderungen, bewertet bewährte Modernisierungsstrategien und bietet Überlegungen zur erfolgreichen Umsetzung, um veraltete Systeme in moderne, effiziente Geschäftswerte zu überführen.

Was ist die Modernisierung von Altsystemen und warum ist sie wichtig

Altsysteme bilden das operative Rückgrat unzähliger Unternehmen, doch viele Organisationen kämpfen mit veralteten Technologien, die sich Veränderungen widersetzen. Das Verständnis dieser Systeme und ihrer Modernisierungsanforderungen wird für nachhaltiges Unternehmenswachstum unerlässlich.

Wichtige Treiber für die Modernisierung: Agilität, Kosten und Compliance

Organisationen verfolgen die Modernisierung auf Grundlage von sechs primären Treibern. Aus geschäftlicher Sicht treiben drei Faktoren den Wandel voran: Business Fit, Business Value und Agilität. Wenn Altsysteme die Anforderungen digitaler Geschäftsabläufe nicht erfüllen, wird die Modernisierung notwendig, um die richtige Ausrichtung zu erreichen und größeren Geschäftswert zu liefern.

Die IT-Perspektive zeigt drei zusätzliche Treiber auf: Kosten, Komplexität und Risiko. Man bedenke: Organisationen wenden bis zu 70 % ihrer IT-Budgets für die Wartung von Altsystemen auf. Diese Mittelbindung verursacht eine finanzielle Belastung, anstatt strategische Investitionen zu ermöglichen. Altsysteme entwickeln sich häufig zu Sicherheitslücken, da ihnen Echtzeit-Überwachungsfunktionen und moderne Bedrohungserkennungssysteme fehlen.

Compliance-Anforderungen fügen eine weitere Ebene der Komplexität hinzu, insbesondere in stark regulierten Branchen wie Gesundheitswesen und Finanzwesen. Vorschriften entwickeln sich kontinuierlich weiter, doch Altsystemen fehlen oft die notwendigen Funktionen, um den neuen Standards gerecht zu werden – was zu erheblichen Geschäftsrisiken führt.

Legacy-Modernisierung vs. digitale Transformation

Wie unterscheiden sich Legacy-Modernisierung und digitale Transformation? Obwohl diese Begriffe häufig zusammen auftreten, stellen sie unterschiedliche Ansätze für organisatorischen Wandel dar.

Die Legacy-Modernisierung folgt einem inkrementellen Weg, der sich auf die Aufrüstung von IT-Systemen und -Prozessen konzentriert und in erster Linie Effizienzsteigerungen und Kostensenkungen anstrebt. Dieser Ansatz verbessert bestehende Fähigkeiten, anstatt sie vollständig neu zu erfinden, und ermöglicht es Unternehmen, Abläufe zu optimieren und gleichzeitig Störungen zu minimieren.

Die digitale Transformation hingegen verfolgt einen umfassenderen Ansatz, indem sie Geschäftsabläufe, Wertschöpfung und Kundeninteraktionen grundlegend neu gestaltet. Diese Strategie geht über IT-Verbesserungen hinaus und beeinflusst Unternehmenskultur, Entscheidungsprozesse und Kundenerfahrungen.

Organisationen müssen zwischen diesen Ansätzen wählen – basierend auf ihren spezifischen Zielen, ihrer Risikobereitschaft und dem bevorzugten Tempo des Wandels.

Arten von Altsystemen und deren Modernisierungsbedarf

Organisationen betreiben verschiedene Kategorien von Altsystemen, die jeweils unterschiedliche Modernisierungsansätze erfordern – basierend auf ihrer technischen Architektur und geschäftlichen Kritikalität. Die Identifizierung dieser Systemtypen ermöglicht es IT-Führungskräften, geeignete Strategien auszuwählen und Ressourcen effektiv zuzuweisen.

Mainframe-Systeme im Finanz- und Regierungswesen

Mainframe-Computer dienen weiterhin als operative Grundlage für Finanzinstitute und Regierungsbehörden, indem sie Millionen von Transaktionen mit nachgewiesener Zuverlässigkeit verarbeiten. Diese Systeme arbeiten überwiegend mit Programmiersprachen wie COBOL und Assembler. Die US-Bundesregierung wendet jährlich etwa 337 Millionen US-Dollar für den Betrieb und die Wartung von nur zehn kritischen Mainframe-Altsystemen auf. Die Herausforderung verschärft sich, da der verfügbare Pool an COBOL-Programmierern durch Pensionierungen abnimmt, was zu einem Talentmangel und steigenden Wartungskosten führt. Die Employment & Training Administration hat darauf reagiert, indem sie über 204 Millionen US-Dollar an Zuschüssen zur Unterstützung der Modernisierung von Arbeitslosenversicherungssystemen in 18 Bundesstaaten bereitgestellt hat.

Client-Server-Anwendungen und Desktop-Abhängigkeiten

Client-Server-Architekturen verteilen Rechenlasten zwischen Client-Geräten und zentralisierten Servern. Diese Systeme stoßen häufig auf Zugänglichkeitsbeschränkungen und Skalierungsengpässe, die Geschäftsabläufe einschränken. Organisationen begegnen diesen Einschränkungen typischerweise durch die Migration zu webbasierten oder cloud-nativen Architekturen. Desktop-Abhängigkeiten schaffen zusätzliche Komplikationen, insbesondere bei der Unterstützung des Zugriffs für Remote-Arbeitskräfte oder der Integration mit mobilen Plattformen.

Monolithische Anwendungen und Modularisierungsherausforderungen

Monolithische Anwendungen verwenden stark gekoppelte Architekturmodelle, die Änderungen und Skalierungsbemühungen im Laufe der Zeit erschweren. Branchenanalysen zeigen, dass diese Anwendungen geringe Kohäsion und hohe Kopplungseigenschaften aufweisen. Die vernetzte Natur der Module erfordert umfangreiche Testzyklen und verlängerte Produktionsbereitstellungszeiten, was letztlich die Markteinführungszeit beeinflusst. Erfolgreiche Dekompositionsstrategien konzentrieren sich darauf, lose gekoppelte „Nähte“ innerhalb der Architektur als Ausgangspunkte für die Extraktion zu identifizieren. Dieser Prozess erfordert eine detaillierte Datenbankzuordnung und Architekturanalyse, um Anti-Pattern bei Referenztabellen im modernisierten Systemdesign zu vermeiden.

Individuell entwickelte Systeme mit veralteten Tech-Stacks

Individuell entwickelte Anwendungen, die für spezifische Geschäftsanforderungen erstellt wurden, stellen besondere Modernisierungskomplexitäten dar. Diese Systeme enthalten typischerweise jahrzehntelang angesammelte Geschäftslogik, die möglicherweise nicht ausreichend dokumentiert ist. Die spezialisierte Natur von Individualanwendungen erfordert eine sorgfältige Architekturplanung, um wesentliche Funktionalität zu bewahren und gleichzeitig veraltete Komponenten zu aktualisieren oder zu ersetzen.

Modernisierungsstrategien und wann man sie einsetzt

Die Wahl der geeigneten Modernisierungsstrategie bestimmt den Erfolg der Transformation von Altsystemen. Die Komplexität Ihres bestehenden Systems, verfügbare Ressourcen und Geschäftsziele sollten die Auswahl der Strategie leiten – nicht allein das Folgen von Branchentrends.

Kapselung durch APIs und Servicelayer

Kapselung umschließt Legacy-Funktionalität innerhalb moderner Schnittstellen, bewahrt bestehende Geschäftslogik und ermöglicht gleichzeitig zeitgemäße Zugriffsmuster. Dieser Ansatz erweist sich als besonders wertvoll, wenn Kernsystemfunktionen zuverlässig bleiben, aber Integrationsmöglichkeiten begrenzt sind. Organisationen implementieren Kapselung, indem sie RESTful-APIs um Legacy-Dienste erstellen oder standardisierte Schnittstellen für die externe Nutzung bereitstellen.

Die Strategie bietet unmittelbare Vorteile für Systeme, die kritische Geschäftsabläufe verarbeiten, aber mit modernen Konnektivitätsanforderungen kämpfen. API-Richtlinien wie Throttling und Rate-Limiting schützen die zugrunde liegende Legacy-Infrastruktur vor überwältigenden Anfragevolumina, die den Betrieb destabilisieren könnten.

Rehosting in Cloud-Infrastrukturen (Lift and Shift)

Rehosting migriert Anwendungen mit minimalen Codeänderungen in Cloud-Umgebungen und bietet den schnellsten Weg zu Cloud-Vorteilen. Diese Strategie verlagert Organisationen von Kapitalausgabenmodellen zu Betriebsausgabenstrukturen, während das bestehende Anwendungsverhalten beibehalten wird. VMware-Umgebungen profitieren besonders von diesem Ansatz, da 80 % des Virtualisierungsmarktes auf VMware-Technologie basieren und alle Fortune-100-Unternehmen VMware für On-Premises-Rechenzentren nutzen.

VMware HCX (Hybrid Cloud Extension) vereinfacht den Migrationsprozess, indem es On-Premises-Netzwerke in Cloud-Umgebungen erweitert und so die Migrationskomplexität und das Risiko reduziert.

Refactoring von Legacy-Code für Wartbarkeit

Refactoring verbessert die Code-Struktur und Lesbarkeit, ohne die externe Funktionalität zu verändern. Diese Strategie adressiert technische Schulden, die sich über Jahre der Systementwicklung angesammelt haben. Untersuchungen zeigen, dass Ingenieure etwa 33 % ihrer Zeit mit der Bewältigung technischer Schulden verbringen, während Organisationen 23 %–42 % der Entwicklungszeit für das Management technischer Schulden verlieren. McKinsey-Forschung zeigt, dass Unternehmen die Kosten technischer Schulden auf über 2 Milliarden US-Dollar in ihren Systemportfolios schätzen.

SOLID-Designprinzipien (Single Responsibility, Open/Closed, Liskov Substitution, Interface Segregation und Dependency Inversion) liefern systematische Leitlinien für Refactoring-Bemühungen und stellen sicher, dass Code-Verbesserungen keine unbeabsichtigten Konsequenzen einführen.

Rearchitecting für Microservices oder modulare Monolithen

Rearchitecting verändert die Anwendungsarchitektur grundlegend, um Leistungsengpässe und Skalierbarkeitsbeschränkungen zu beheben. Organisationen wählen typischerweise zwischen zwei primären Ansätzen:

Das Strangler-Pattern erstellt Ersatz-Microservices neben bestehenden monolithischen Komponenten und verlagert den Datenverkehr schrittweise auf neue Services nach der Validierung. Dieser Ansatz minimiert das Risiko, indem das ursprüngliche System beibehalten wird, bis die Ersatz-Services sich als zuverlässig erweisen.

Domain-driven Design konzentriert sich auf Geschäftsfähigkeiten statt auf technische Komponenten und identifiziert abgegrenzte Kontexte, die in unabhängige Microservices übersetzt werden. Diese Methode stellt sicher, dass architektonische Entscheidungen an den Geschäftsbedürfnissen ausgerichtet sind und nicht an technologischer Bequemlichkeit.

Modulare Monolithen dienen als Zwischenansatz, der verbesserte Wartbarkeit und klarere Komponentenabgrenzungen bietet, während die Einfachheit der Einzelbereitstellung erhalten bleibt.

Neubau oder Ersatz durch moderne Plattformen

Neubau schreibt Anwendungen vollständig mit modernen Frameworks und Entwicklungsmethoden neu, während der ursprüngliche Funktionsumfang beibehalten wird. Diese Strategie erfordert erhebliche Investitionen, ermöglicht jedoch die Einführung zeitgemäßer Technologien, die in Legacy-Umgebungen nicht verfügbar sind. Ersatz eliminiert bestehende Anwendungen zugunsten kommerzieller oder Open-Source-Alternativen, die ähnliche Funktionalität bieten.

Beide Ansätze bieten die Möglichkeit, moderne Sicherheitspraktiken, Leistungsoptimierungen und Verbesserungen der Benutzererfahrung zu integrieren, die in Legacy-Systeme nur schwer nachträglich eingebaut werden könnten.

Hybride Ansätze, die mehrere Strategien kombinieren

Die meisten erfolgreichen Modernisierungsinitiativen setzen mehrere Strategien gleichzeitig ein. Dieser pragmatische Ansatz ermöglicht es Organisationen, jede Systemkomponente entsprechend ihren spezifischen Eigenschaften und ihrer geschäftlichen Bedeutung zu optimieren. Kritische Funktionen könnten einem vollständigen Neubau unterzogen werden, während unterstützende Services API-Kapselung erhalten und Datenspeichersysteme durch Rehosting migrieren.

Solche ausgewogenen Strategien minimieren Geschäftsunterbrechungen und maximieren gleichzeitig die Modernisierungsvorteile im gesamten Systemportfolio.

Implementierung Überlegungen und Werkzeuge

Der Erfolg der Modernisierung von Legacy-Systemen hängt von systematischer Planung und der Auswahl geeigneter Werkzeuge ab. Mehrere kritische Faktoren bestimmen, ob Organisationen reibungslose Übergänge mit minimalen Betriebsstörungen erreichen.

Abbildung von Geschäftsprozessgrenzen vor Codeänderungen

Organisationen müssen mit einer gründlichen Abbildung der Geschäftsprozesse und der Systemarchitektur beginnen, bevor sie Codeänderungen einleiten. Diese Abbildung identifiziert betriebliche Lücken, die sofortige Aufmerksamkeit erfordern. Effektive Legacy-Modernisierung erfordert ein umfassendes Verständnis sowohl der technologischen Einschränkungen als auch der betrieblichen Herausforderungen. Teams sollten aktuelle Architekturkomponenten dokumentieren, einschließlich Hardwarespezifikationen, Softwareabhängigkeiten, Netzwerkkonfigurationen und Systemschnittstellen. Diese Dokumentation offenbart den Systemumfang, identifiziert Schwachstellen und legt klare Modernisierungsanforderungen fest.

Bewertung technischer Schulden mithilfe architektonischer Beobachtbarkeit

Die Bewertung technischer Schulden stützt sich auf architektonische Beobachtbarkeit – die Fähigkeit, Anwendungen sowohl statisch als auch dynamisch zu analysieren. Organisationen verlieren 23–42 % der Entwicklungszeit durch die Verwaltung angesammelter technischer Schulden. Architektonische Beobachtbarkeit ermöglicht es Teams, die aktuelle Architektur als Basis zu erfassen, Leistungsdaten zu sammeln, um Systemabweichungen zu erkennen, und kritische Ereignisse zu identifizieren, bevor sie den Geschäftsbetrieb beeinträchtigen. Diese Analyse verschafft Architekten die nötige Sichtbarkeit, um architektonische Änderungen zu überwachen und aufkommende Probleme frühzeitig im Modernisierungsprozess zu erkennen.

Cloud-Migrationsmuster: Event Sourcing, Service Mesh

Event Sourcing und Service Mesh bieten etablierte Muster für die Modernisierung von Legacy-Systemen. Event Sourcing bewahrt eine unveränderliche, chronologisch geordnete Reihe von Ereignissen, die den Systemzustand darstellen, was die Migration von monolithischen zu Microservices-Architekturen erleichtert. Dieses Muster ermöglicht es mehreren nachgelagerten Verbrauchern, auf Daten aus einem einzigen zentralisierten Speicher zuzugreifen. Service Mesh fungiert als Zwischenschicht zwischen Legacy- und modernen Systemen, indem es Verkehrsmanagement, Sicherheitsrichtlinien und Systembeobachtbarkeit bereitstellt. Die Implementierung eines Service Mesh erfordert typischerweise den Einsatz von Proxys, Konfigurationsmanagement, Serviceregistrierung und die Einrichtung von Routing-Regeln zur Steuerung des Datenverkehrs.

Sicherheitsintegration während der Modernisierung

Die Sicherheitsintegration während der Modernisierung erfordert mehrschichtige Ansätze. Organisationen sollten Mutual TLS (mTLS) implementieren, um eine sichere Kommunikation zwischen den Service-Mesh-Komponenten zu gewährleisten. Zugriffsrichtlinien müssen regulieren, welche Dienste mit Legacy-Systemen interagieren dürfen. Legacy-Systeme werden häufig zu Sicherheitslücken – sie sind modernen Bedrohungen ausgesetzt, jedoch zu kritisch, um sofort ersetzt zu werden. Netzwerksegmentierung wird wesentlich, um Legacy-Systeme zu isolieren und die potenziellen Auswirkungen von Sicherheitsverletzungen innerhalb der Organisation zu begrenzen.

Überwachung und Validierung nach der Modernisierung

Die Überwachung nach der Modernisierung stellt die anhaltende Systemgesundheit und betriebliche Stabilität sicher. Organisationen sollten umfassende Testprotokolle implementieren, um Funktionalität, Datenintegrität und Leistungsbenchmarks zu verifizieren. Best Practices umfassen Funktionstests, Datenvalidierung durch Vergleich von Legacy- und modernisierten Systemen, Leistungstests unter verschiedenen Lastbedingungen und Abnahmetests durch Benutzer. Überwachungstools helfen, Leistungsverschlechterungen und Sicherheitslücken zu erkennen, bevor sie den Geschäftsbetrieb beeinträchtigen. Die Einrichtung von Service Level Indicators (SLIs) und Service Level Objectives (SLOs) bietet messbare Ziele für Systemverfügbarkeit, Antwortlatenz, Fehlerraten und Durchsatzleistung.

Fazit

Die Modernisierung von Legacy-Systemen hat sich von einer optionalen IT-Initiative zu einer geschäftskritischen Anforderung für Organisationen in allen Branchen entwickelt. Die in diesem Artikel dargestellte Analyse zeigt, wie veraltete Systeme betriebliche Einschränkungen schaffen, die sich direkt auf die Unternehmensleistung auswirken, unabhängig von ihrer weiterhin bestehenden Funktionalität. Jede Art von Legacy-Umgebung – von Mainframes bis hin zu monolithischen Anwendungen – erfordert gezielte Modernisierungsansätze, die auf spezifischen architektonischen Merkmalen und geschäftlichen Anforderungen basieren.

Organisationen haben nun Zugang zu mehreren Modernisierungsstrategien, die jeweils unterschiedliche Vorteile bieten, abhängig von der Systemkomplexität und den verfügbaren Ressourcen. Die erfolgreichsten Modernisierungsinitiativen kombinieren typischerweise mehrere Ansätze und wenden unterschiedliche Strategien auf verschiedene Systemkomponenten an, basierend auf deren individuellen Eigenschaften und geschäftskritischer Bedeutung. Diese hybride Methodik ermöglicht es Unternehmen, ihre Modernisierungsinvestitionen zu optimieren und gleichzeitig Betriebsunterbrechungen zu minimieren.

Das prognostizierte Wachstum des Marktes für die Modernisierung von Legacy-Anwendungen auf 36,8 Milliarden US-Dollar bis 2027 spiegelt die weit verbreitete Anerkennung der strategischen Bedeutung der Modernisierung wider. Organisationen, die Modernisierungsinitiativen erfolgreich umsetzen, positionieren sich so, dass sie messbare Verbesserungen in Betriebseffizienz, Systemagilität, Sicherheitslage und Kundenzufriedenheit durch verbesserte Benutzeroberflächen erreichen.

Die Modernisierung von Legacy-Systemen stellt sowohl eine technische Herausforderung als auch eine strategische Geschäftschance dar. Organisationen mit flexiblen, wartbaren Systemen können effektiver auf sich verändernde Marktbedingungen, sich entwickelnde regulatorische Anforderungen und wandelnde Kundenerwartungen reagieren. Erfolgreiche Unternehmen betrachten Modernisierung als eine laufende Fähigkeit und nicht als ein einmaliges Projekt, wodurch sichergestellt wird, dass ihre Technologieinfrastruktur Geschäftsziele unterstützt, anstatt sie einzuschränken.

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