Seminar ATXServer2 – Quellcode, Tornado und Erweiterungsentwicklung

Das dreitägige Seminar erschließt den ATXServer2-Quellcode für Wartung und kontrollierte Erweiterungen. Tornado-Anwendung, asynchrone Request-Verarbeitung, Routing, Datenbankzugriff, Authentisierung, Geräte- und Providerkommunikation, Weboberfläche, API-Erweiterungen, Tests, Security Review und reproduzierbare Bereitstellung werden praktisch bearbeitet.

Inhaltsübersicht

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Projektstruktur, Laufzeit und Request-Fluss des Servers nachvollziehen.
• Tornado-Routen und asynchrone Handler sicher lesen und erweitern.
• RethinkDB-Zugriffe und Zustandsänderungen kontrolliert implementieren.
• API-, Geräte- und Providerlogik mit Tests und Fehlerbehandlung ergänzen.
• Änderungen sicher reviewen, paketieren, migrieren und zurückrollen.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Projektstruktur und Laufzeit

Schwerpunkt: main.py, web-Paket, static, templates, examples, settings, URLs, Views, Utilities, Startparameter und Python-Paketierung.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Projektstruktur und Laufzeit“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von main.py, web-Paket, static, templates, examples, settings, URLs, Views, Utilities, Startparameter und Python-Paketierung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine vollständige Code- und Laufzeitlandkarte dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

2. Tornado, Routing und RequestHandler

Schwerpunkt: URL-Routing, Handler-Basisklassen, GET, POST und DELETE, asynchrone Verarbeitung, Fehlerantworten, Sessions, Header und Logging.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Tornado, Routing und RequestHandler“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von URL-Routing, Handler-Basisklassen, GET, POST und DELETE, asynchrone Verarbeitung, Fehlerantworten, Sessions, Header und Logging modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen nachvollziehbaren HTTP-Request-Fluss dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

3. RethinkDB-Zugriff und Datenmodell

Schwerpunkt: Verbindungsaufbau, Tabellen, Benutzer, Geräte, Provider, Statusfelder, Abfragen, Updates, Konsistenz, Fehlerfälle und Migrationen.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „RethinkDB-Zugriff und Datenmodell“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Verbindungsaufbau, Tabellen, Benutzer, Geräte, Provider, Statusfelder, Abfragen, Updates, Konsistenz, Fehlerfälle und Migrationen modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein dokumentiertes Datenzugriffs- und Zustandsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

4. Authentisierung, Token und Berechtigungen

Schwerpunkt: Authentisierungsmodi, Benutzerkontext, Bearer-Token, Administratorprüfung, Owner, private Geräte, Source-Zugriff und Sicherheitsgrenzen.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Authentisierung, Token und Berechtigungen“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Authentisierungsmodi, Benutzerkontext, Bearer-Token, Administratorprüfung, Owner, private Geräte, Source-Zugriff und Sicherheitsgrenzen modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine getestete Autorisierungslogik dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

5. Geräte- und Providerkommunikation

Schwerpunkt: Heartbeat, Slave- oder Provider-Routen, present, using, colding, Source-Daten, Remote-Endpunkte, Reservierung, Aktivität und Freigabe.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Geräte- und Providerkommunikation“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Heartbeat, Slave- oder Provider-Routen, present, using, colding, Source-Daten, Remote-Endpunkte, Reservierung, Aktivität und Freigabe modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen vollständigen Geräte-Lifecycle im Code dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

6. Weboberfläche und Remote-Control-Pfade

Schwerpunkt: Templates, statische Ressourcen, Geräteansicht, Benutzerinteraktion, WebSocket oder Stream, Android- und iOS-spezifische Daten sowie Fehleranzeige.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Weboberfläche und Remote-Control-Pfade“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Templates, statische Ressourcen, Geräteansicht, Benutzerinteraktion, WebSocket oder Stream, Android- und iOS-spezifische Daten sowie Fehleranzeige modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine nachvollziehbare Frontend- und Steuerungsarchitektur dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

7. REST-API sicher erweitern

Schwerpunkt: Ressourcenmodell, Eingabevalidierung, Statuscodes, Filter, Idempotenz, Administratorfunktionen, API-Versionierung, Datenschutz und Dokumentation.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „REST-API sicher erweitern“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Ressourcenmodell, Eingabevalidierung, Statuscodes, Filter, Idempotenz, Administratorfunktionen, API-Versionierung, Datenschutz und Dokumentation modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen implementierten und dokumentierten Erweiterungsendpunkt dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

8. Tests, Security Review und Bereitstellung

Schwerpunkt: Unit- und Integrationstests, Testdatenbank, Mock-Provider, Negativtests, Dependency Review, Code Review, Migrationsskript, Canary, Rollback und Release Notes.

1. Ausgangslage, Systemzustand, Schutzbedarf und Zielkriterien für den Themenblock „Tests, Security Review und Bereitstellung“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Konfigurationswerte, Rollen und Abhängigkeiten anhand von Unit- und Integrationstests, Testdatenbank, Mock-Provider, Negativtests, Dependency Review, Code Review, Migrationsskript, Canary, Rollback und Release Notes modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration oder Prozessfolge in einer kontrollierten Laborumgebung schrittweise umsetzen und jeden Zwischenschritt dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Fehlerverhalten und Wiederanlauf mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen sicheren Entwicklungs- und Releaseprozess dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Nachverfolgung eines vollständigen API-Requests durch Routing, Handler und Datenbank.
• Implementierung eines kleinen, validierten API-Endpunkts mit Rollenprüfung.
• Erweiterung eines Geräte- oder Providerstatus einschließlich Testfällen.
• Durchführung eines Security- und Code-Reviews mit anschließender Testbereitstellung.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Python-Entwicklung, Testplattform-Engineering, DevOps, interne Maintainer, Softwarearchitektur und Security Engineering

Voraussetzungen: Gute Python-Kenntnisse, Erfahrung mit Web-APIs und asynchroner Programmierung sowie Grundkenntnisse in Datenbanken, JavaScript und ATXServer2

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Konfigurationsschritte, Praxisübungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung verwendet definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte und Dokumentationsanforderungen, damit die erarbeiteten Abläufe als Betriebsstandard wiederholbar bleiben.