Von Abhay Talreja
28.12.2025
Mein neuester Artikel - Empirical Process Control - The Key to Agile Success
Designphase im SDLC - Software-Design-Stadium
Die Designphase im SDLC ist das kritische Stadium, in dem Softwareanforderungen in detaillierte technische Spezifikationen und Architektur-Blaupausen transformiert werden.
In dieser Phase werden detaillierte Designdokumente erstellt. Dazu gehören High-Level-Design (HLD), Low-Level-Design (LLD), UI/UX-Designs, Datenbankschemata und Systemarchitektur.
Diese Dokumente leiten Entwickler beim Erstellen des eigentlichen Softwareprodukts.
Wesentliche Merkmale: Die Designphase beginnt nach der Anforderungsanalyse und produziert Liefergegenstände wie Software-Anforderungsspezifikation (SRS)-Dokumente, Wireframes, Prototypen und technische Designdokumente.
Sie umfasst kritische Aktivitäten: Architekturdesign, Datenbankdesign, Schnittstellendesign und Risikoanalyse. All dies geschieht bevor das eigentliche Coding beginnt.
| Aspekt | Details |
|---|---|
| Definition | Phase, in der Anforderungen in technische Designspezifikationen umgewandelt werden |
| Position im SDLC | Nach Anforderungsanalyse, vor Entwicklung/Implementierung |
| Wichtigste Liefergegenstände | HLD, LLD, SRS-Dokument, Wireframes, Prototypen, Architekturdiagramme |
| Hauptaktivitäten | Architekturdesign, UI/UX-Design, Datenbankdesign, technische Spezifikation |
| Dauer | Typischerweise 15-25% der gesamten Projektlaufzeit |
| Schlüsselrollen | Technischer Architekt, UX-Designer, Business Analyst, Projektmanager, QA-Leiter |
| Zweck | Detaillierten Bauplan für das Entwicklungsteam erstellen |
| Auch bekannt als | Design-Stadium, Systementwurfsphase, Architekturphase |
Dieser Leitfaden behandelt die Designphase im Software-Entwicklungslebenszyklus (SDLC). Sie lernen Hauptaktivitäten, Designtypen, Liefergegenstände, Rollen und Best Practices.
Die Designphase im SDLC ist die kritische Brücke zwischen Anforderungsanalyse und eigentlicher Softwareentwicklung. Sie transformiert Geschäftsanforderungen und funktionale Spezifikationen in detaillierte technische Blaupausen, denen Entwickler folgen können, um das Softwareprodukt zu erstellen.
Während dieser Phase erstellen technische Architekten und Designer detaillierte Designdokumente. Diese spezifizieren, wie das System funktionieren wird, nicht nur was es tun soll.
Dies umfasst Systemarchitektur, Datenbankschemata, Benutzeroberflächen und Modulinteraktionen. Auch technische Implementierungsstrategien werden hier definiert.
Die Designphase produziert greifbare Artefakte wie Architekturdiagramme, Wireframes, Prototypen, Datenbankmodelle und detaillierte technische Spezifikationen, die als Konstruktionsblaupause für das Entwicklungsteam dienen.
Alle Designartefakte werden in einem Software-Anforderungsspezifikation (SRS)-Dokument und Design-Dokument-Spezifikation (DDS) zusammengestellt, die einer Stakeholder-Prüfung und Genehmigung unterzogen werden, bevor die Entwicklungsphase beginnt.
Wichtige Erkenntnis: Die Designphase ist der Ort, an dem abstrakte Anforderungen zu konkreten technischen Plänen werden. Eine gut durchgeführte Designphase führt zu erheblichen Reduzierungen der Entwicklungszeit und verringert wesentlich die Fehler nach der Bereitstellung.
Die Designphase umfasst mehrere kritische Aktivitäten. Diese transformieren Anforderungen in implementierbare Spezifikationen.
Das Verständnis, welche Aktivitäten am wichtigsten sind, hilft Teams bei der Priorisierung. Es stellt eine vollständige Designabdeckung sicher.
Architekturdesign ist die kritischste Aktivität in der Designphase. Es etabliert die fundamentale Struktur und technologische Grundlage des gesamten Systems.
Hauptkomponenten:
Liefergegenstände: Systemarchitekturdiagramme, Technologie-Stack-Dokumentation, Komponenteninteraktionsdiagramme
UI/UX-Design stellt sicher, dass die Software intuitiv, zugänglich ist und die Benutzererwartungen hinsichtlich Benutzerfreundlichkeit und Ästhetik erfüllt.
Hauptaktivitäten:
Liefergegenstände: Wireframes, interaktive Prototypen, Style-Guides, UI-Komponentenbibliotheken
Datenbankdesign strukturiert, wie Daten während des gesamten Systemlebenszyklus gespeichert, abgerufen und verwaltet werden.
Hauptaktivitäten:
Liefergegenstände: ER-Diagramme, Datenbankschema-Dokumente, Datenwörterbuch, Migrationsskripte
Technische Spezifikationen bieten detaillierte Implementierungsanleitungen für jede Komponente und jedes Modul.
Hauptaktivitäten:
Liefergegenstände: Technische Designdokumente, API-Spezifikationen, Coding-Standards-Dokumentation
Risikoanalyse identifiziert potenzielle technische, sicherheitsrelevante und betriebliche Risiken vor Beginn der Implementierung.
Hauptaktivitäten:
Liefergegenstände: Risikoregister, Sicherheitsbewertungsbericht, Minderungsstrategiedokumente
Qualitätsaktivitäten stellen sicher, dass Designs Anforderungen erfüllen und für die Implementierung durchführbar sind.
Hauptaktivitäten:
Liefergegenstände: Design-Review-Berichte, Validierungs-Checklisten, Prototyp-Feedback-Dokumentation
Welche Aktivität ist am kritischsten? Alle Aktivitäten sind wichtig. Aber Architekturdesign ist am kritischsten, weil es das Fundament für alle anderen Designentscheidungen etabliert.
Eine fehlerhafte Architektur ist schwierig und teuer später zu beheben. UI, Datenbank und andere Designs können während der Entwicklung verfeinert werden.
Die Designphase teilt sich in zwei Abstraktionsebenen: High-Level-Design (HLD) und Low-Level-Design (LLD). Sie müssen beide für ein vollständiges Systemdesign verstehen.
High-Level-Design bietet das Gesamtbild der Systemarchitektur. Es geht nicht in detaillierte Implementierungsspezifika.
Es konzentriert sich auf die Gesamtsystemstruktur. Wie Hauptkomponenten interagieren, ist auf dieser Ebene am wichtigsten.
HLD-Komponenten:
HLD-Charakteristiken:
| Aspekt | Details |
|---|---|
| Zielgruppe | Stakeholder, Projektmanager, Senior-Architekten, Business Analysten |
| Abstraktionsebene | Hoch - konzentriert sich auf "was" statt "wie" |
| Detailtiefe | Breiter Überblick ohne Implementierungsspezifika |
| Änderungshäufigkeit | Niedrig - stabil während des gesamten Projekts |
| Erstellungszeit | Früh in der Designphase, nachdem Anforderungen klar sind |
HLD-Beispielkomponenten für E-Commerce-System:
Low-Level-Design bietet die detaillierte Blaupause für die Implementierung jeder im HLD identifizierten Komponente. Es spezifiziert genau, wie Entwickler jedes Modul erstellen sollen.
LLD-Komponenten:
LLD-Charakteristiken:
| Aspekt | Details |
|---|---|
| Zielgruppe | Entwickler, technische Leiter, QA-Ingenieure |
| Abstraktionsebene | Niedrig - konzentriert sich auf "wie" zu implementieren |
| Detailtiefe | Implementierungsbereite Spezifikationen |
| Änderungshäufigkeit | Mittel - kann sich während der Entwicklung weiterentwickeln |
| Erstellungszeit | Nach HLD-Genehmigung, Modul für Modul |
HLD vs. LLD Vergleich:
| Kriterium | High-Level-Design (HLD) | Low-Level-Design (LLD) |
|---|---|---|
| Zweck | Gesamte Systemarchitektur | Detaillierte Komponentenimplementierung |
| Umfang | Gesamtes System | Einzelne Module und Funktionen |
| Erstellt von | Systemarchitekten, Lösungsarchitekten | Entwickler, technische Leiter |
| Fokus | Systemstruktur und Interaktionen | Implementierungsdetails und Logik |
| Dokumentation | Architekturdiagramme, Datenfluss | Klassendiagramme, Pseudocode, Schemata |
| Erstellungszeit | Schneller - weniger Detail | Langsamer - sehr detailliert |
| Review-Häufigkeit | Einmal, nur bei größeren Überarbeitungen | Mehrmals während der Entwicklung |
| Technische Tiefe | Technologiewahl, Muster | Algorithmen, Datenstrukturen, Code-Logik |
Häufiger Fehler: Das Überspringen oder Überstürzen von HLD, um schneller mit der Entwicklung zu beginnen, führt oft zu Architekturproblemen, die später teuer zu beheben sind. Schließen Sie HLD immer ab und genehmigen Sie es, bevor Sie mit LLD fortfahren.
Die Designphase produziert Dokumentation und Artefakte, die das Entwicklungsteam leiten. Hier sind die wichtigsten Liefergegenstände:
Primäre Liefergegenstände:
Unterstützende Liefergegenstände:
Gutes Design ist das Rückgrat effizienter, skalierbarer Software. Es bestimmt, wie einfach Ihr System zu warten sein wird.
Zeit, die für sorgfältiges Design aufgewendet wird, zahlt sich aus. Es macht Updates einfacher und reduziert technische Schulden.
Die Vorabinvestition in Design minimiert Risiken mit Legacy-Software. Der Aufwand lohnt sich.
Ein durchdachtes Programmdesign erfüllt die unmittelbaren Bedürfnisse und antizipiert zukünftige Anforderungen.
Ein zukunftssicheres Design hält Software leistungsfähig. Es behält die Zuverlässigkeit bei, wenn sich die Technologie ändert.
Damit Ihr Endprodukt mit Ihrer Vision übereinstimmt, definieren Sie Ihre Anforderungen klar. Prüfen Sie sie gründlich.
Die Hauptaktivitäten in der Designphase des SDLC umfassen User Interface (UI) Design-Review, technische Designformulierung und Qualitätsauthentifizierung.
Die Designphase umfasst verschiedene Stakeholder. Jeder hat unterschiedliche Rollen und Verantwortlichkeiten.
Klare Rollendefinition stellt vollständige Designabdeckung sicher. Sie ermöglicht auch reibungslose Zusammenarbeit.
| Rolle | Hauptverantwortlichkeiten | Primäre Liefergegenstände |
|---|---|---|
| Technischer Architekt / Lösungsarchitekt | Systemarchitektur definieren, Technologie-Stack-Auswahl, Integrationsstrategie, Skalierbarkeitsplanung | HLD-Dokument, Architekturdiagramme, Technologieempfehlungen |
| UX/UI-Designer | Wireframes, Prototypen, visuelle Designs erstellen; benutzerzentriertes Design sicherstellen; Usability-Tests durchführen | Wireframes, Mockups, Prototypen, Style-Guides, Design-Systeme |
| Business Analyst | Geschäftsanforderungen und technisches Design verknüpfen; Designs auf Geschäftsziele validieren; Anforderungs-Rückverfolgbarkeit | Geschäftsanforderungs-Dokumentation, funktionale Spezifikationen, Rückverfolgbarkeitsmatrix |
| Datenbankarchitekt / Designer | Datenbankschema, Datenmodelle, Indexierungsstrategie, Datenmigrationspläne entwerfen | ER-Diagramme, Datenbankschema, Datenwörterbuch, Migrationsskripte |
| Projektmanager | Design-Aktivitäten koordinieren, Zeitplan und Ressourcen managen, Stakeholder-Reviews moderieren, Risikomanagement | Projektplan, Statusberichte, Risikoregister, Stakeholder-Kommunikation |
| Softwareentwickler / Technischer Leiter | Technische Machbarkeits-Input liefern, LLD erstellen, Coding-Standards definieren, Algorithmen-Design | LLD-Dokumente, Coding-Standards, technische Spezifikationen, API-Designs |
| QA-Leiter / Test-Architekt | Teststrategie entwerfen, Designs auf Testbarkeit prüfen, Qualitätsrisiken identifizieren, Testansatz planen | Teststrategie-Dokument, Testplan, Qualitätsanforderungen, Review-Ergebnisse |
| Sicherheitsspezialist | Sicherheitsdesign-Review durchführen, Schwachstellen identifizieren, Sicherheitskontrollen definieren, Compliance-Validierung | Sicherheitsdesign-Dokument, Bedrohungsmodell, Sicherheitsanforderungen, Compliance-Checkliste |
| Kunde / Product Owner | Domänenexpertise bereitstellen, Designs prüfen und genehmigen, Features priorisieren, Prototypen validieren | Genehmigungs-Abzeichnungen, Feedback-Dokumentation, Priorisierungsentscheidungen |
| DevOps-Ingenieur | Bereitstellungsarchitektur planen, CI/CD-Pipeline-Design, Infrastrukturanforderungen, Überwachungsstrategie | Bereitstellungsarchitektur, Infrastruktur-Spezifikationen, CI/CD-Design, Überwachungsplan |
Kollaborationstipp: Erfolgreiche Designphasen erfordern regelmäßige funktionsübergreifende Meetings. Planen Sie wöchentliche Design-Review-Sitzungen mit allen Stakeholdern, um Abstimmung und frühe Problemerkennung sicherzustellen.
Praxisbeispiele verdeutlichen abstrakte Konzepte. Hier sind drei detaillierte Beispiele aus verschiedenen Domänen.
Projektkontext: Ein mittelständischer Einzelhändler möchte eine neue E-Commerce-Plattform bauen, um mit Online-Riesen zu konkurrieren.
Anforderungszusammenfassung: Online-Produktkatalog, Warenkorb, sichere Kasse, Auftragsverwaltung, Inventarintegration, Kundenkonten, Empfehlungsmaschine.
Designphase-Aktivitäten:
1. Architekturdesign:
2. Datenbankdesign:
3. UI/UX-Design:
4. API-Design:
GET /api/products - Produkte mit Filtern auflisten
GET /api/products/{id} - Produktdetails abrufen
POST /api/cart/add - Artikel zum Warenkorb hinzufügen
POST /api/orders - Neue Bestellung erstellen
GET /api/orders/{id} - Bestelldetails abrufenDesign-Liefergegenstände:
Projektkontext: Eine regionale Bank benötigt eine mobile App für Kunden zur Kontoverwaltung, Geldüberweisung, Rechnungszahlung und Kreditanträgen.
Anforderungszusammenfassung: Kontostandsanzeige, Geldüberweisungen, Rechnungszahlungen, Scheckeinreichung, Kreditanträge, biometrische Authentifizierung, Echtzeit-Benachrichtigungen.
Designphase-Aktivitäten:
1. Architekturdesign:
2. Security-First-Design:
3. UI/UX-Design-Überlegungen:
4. Offline-Fähigkeits-Design:
Design-Liefergegenstände:
Projektkontext: Ein Krankenhausnetzwerk benötigt ein integriertes System für Patientenakten, Terminplanung, Abrechnung und klinische Arbeitsabläufe.
Anforderungszusammenfassung: Elektronische Gesundheitsakten (EHR), Terminverwaltung, Abrechnung und Versicherungsansprüche, klinische Entscheidungsunterstützung, HIPAA/DSGVO-Compliance, Interoperabilität mit externen Systemen.
Designphase-Aktivitäten:
1. Compliance-getriebene Architektur:
2. Datenbankdesign mit PHI-Schutz:
3. Rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC):
4. Integration und Interoperabilität:
Design-Liefergegenstände:
Die Designphase umfasst die Umwandlung von Anforderungen in ein Systemdesign, was durch Erstellung eines High-Level-Design-Dokuments und Bewertung seiner funktionalen Machbarkeit erfolgt.
Sie benötigen ein tiefgreifendes Verständnis des Anwendungsumfangs. Dies kommt aus der Analyse von High-Level- und funktionalem Design.
Identifizieren Sie die betroffenen Module. Bestimmen Sie den Grad der Auswirkung auf jedes einzelne.
Die Designphase umfasst die Berücksichtigung der Integration verschiedener Module oder Komponenten in Ihrer Software. Nach Abdeckung aller funktionalen Komponenten gehen Sie zu den technischen Details über, wo die Werkzeug- und Softwareauswahl stattfindet.
Für jede getroffene Entscheidung, von der Werkzeugauswahl bis zur Organisation, müssen Risiken für jede Option bewertet werden. Die verwendete technische Sprache erfordert auch sorgfältige Auswahl basierend auf den Anforderungen.
Vollständiges Verständnis über die Einschränkungen des gewählten Systems oder Produkts ist notwendig. Auch muss eine Fallstudie über Fähigkeit oder Proof of Concept vor der Technologieauswahl durchgeführt werden.
Während des gesamten Softwareentwicklungslebenszyklus müssen Zeit- und Budgetaspekte genau überwacht werden. Dies würde die Dringlichkeit der Lösung, die erforderlichen Ressourcen und die Kosten/das Budget für die gewählten Ressourcen berücksichtigen.
Richtlinien zur Zeitaufteilung:
Budgetüberlegungen:
Das Befolgen etablierter Best Practices stellt sicher, dass Ihre Designphase hochwertige, implementierbare Spezifikationen liefert, die erfolgreiche Entwicklung leiten.
1. Mit Anforderungs-Rückverfolgbarkeit beginnen
2. Für Skalierbarkeit und Leistung designen
3. Security by Design priorisieren
4. Modulare und wartbare Designs erstellen
5. Stakeholder durchgehend einbeziehen
6. Gründlich aber pragmatisch dokumentieren
7. Technische Machbarkeit validieren
8. Für Testing ab der Designphase planen
9. Betriebliche Anforderungen berücksichtigen
10. Design-Tools und Standards verwenden
Häufige Falle: Das Überstürzen der Designphase, um schneller mit dem Coding zu beginnen, führt oft zu kostspieligen Redesigns, technischen Schulden und Projektverzögerungen. Planen Sie ausreichend Zeit für gründliches Design ein - es spart insgesamt Zeit.
Das Verständnis häufiger Fallstricke hilft Teams, die Designphase effektiver zu navigieren. Hier sind die häufigsten Fehler und wie man sie verhindert:
Das Problem: Teams, die begierig sind zu codieren, überspringen HLD und springen direkt in detailliertes Design oder Implementierung. Das scheint anfangs effizient, verursacht aber kaskadierende Probleme.
Warum es passiert: Druck, Deadlines zu erfüllen, Übervertrauen in Anforderungsklarheit oder Glaube, dass "wir es unterwegs herausfinden".
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Technische Teams erstellen Designs im Vakuum und präsentieren fertige Artefakte Stakeholdern erst am Ende zur Genehmigung.
Warum es passiert: Designer nehmen an, sie verstehen Anforderungen vollständig, Stakeholder-Verfügbarkeit ist begrenzt, oder es gibt den Wunsch, "polierte" Arbeit zu präsentieren.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Design für hypothetische zukünftige Anforderungen statt aktueller, validierter Bedürfnisse führt zu unnötiger Komplexität.
Warum es passiert: Angst vor Einschränkungen, Wunsch, technische Raffinesse zu zeigen, oder vage "Zukunftssicherheits"-Anforderungen.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Designs konzentrieren sich ausschließlich auf funktionale Features und ignorieren Leistung, Sicherheit, Skalierbarkeit und Barrierefreiheitsanforderungen.
Warum es passiert: Nicht-funktionale Anforderungen sind oft implizit oder angenommen, funktionale Features sind für Stakeholder sichtbarer, oder es fehlt Expertise in Sicherheit/Leistung.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Designs existieren nur in den Köpfen der Teammitglieder oder in verstreuten, informellen Notizen, die keine angemessene Anleitung für die Entwicklung bieten.
Warum es passiert: Dokumentation fühlt sich wie Overhead an, Schlüsseldesigner sind verfügbar, um Fragen zu beantworten, oder es gibt Druck, schnell mit dem Coding zu beginnen.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Designs akzeptieren Abkürzungen oder bekannte Kompromisse ohne Planung für Behebung und akkumulieren technische Schulden ab Tag eins.
Warum es passiert: Zeitdruck, Budgetbeschränkungen oder Glaube, dass "wir es später beheben", wenn sich die Dinge beruhigen.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Designs werden auf dem Papier genehmigt ohne technische Validierung, was zu Entdeckungen während der Entwicklung führt, dass der Ansatz nicht funktioniert.
Warum es passiert: Übervertrauen in theoretische Designs, Zeitdruck zum Finalisieren von Designs oder Mangel an Proof-of-Concept-Ressourcen.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Das Problem: Designs produzieren Systeme, die schwierig oder unmöglich effektiv zu testen sind, was erst entdeckt wird, wenn QA beginnt.
Warum es passiert: Design konzentriert sich ausschließlich auf Funktionalität, QA ist nicht in der Designphase einbezogen, oder Testing wird als "späteres" Anliegen gesehen.
Die Konsequenzen:
Die Lösung:
Präventionsstrategie: Die meisten Designphase-Fehler stammen aus Zeitdruck und unzureichender Stakeholder-Einbeziehung. Der Aufbau expliziter Checkpoints für Stakeholder-Review, Machbarkeitsvalidierung und Dokumentationsvollständigkeit verhindert die Mehrheit dieser Probleme.
Die Designphase des Software-Entwicklungslebenszyklus (SDLC) ist die kritische Brücke zwischen konzeptuellen Anforderungen und konkreter Implementierung. Sie transformiert abstrakte Geschäftsanforderungen in detaillierte technische Spezifikationen, die Entwicklungsteams beim Erstellen von Softwareprodukten leiten.
Wichtige Erkenntnisse:
Erfolgsfaktoren:
Die Designphase ist erfolgreich, wenn sie Gründlichkeit mit Pragmatismus ausbalanciert, alle Stakeholder einbezieht, technische Machbarkeit validiert und klare, implementierbare Spezifikationen produziert.
Teams, die angemessen in Design investieren - Best Practices für Modularität, Sicherheit, Skalierbarkeit und Dokumentation befolgend - bauen Software, die wartbarer, zuverlässiger und besser auf Geschäftsziele ausgerichtet ist.
Nächste Schritte:
Nach Abschluss der Designphase und Stakeholder-Genehmigung geht das Projekt zur Entwicklungs-/Implementierungsphase über, in der Entwickler Designspezifikationen in funktionierenden Code transformieren, den während des Designs erstellten Blaupausen folgend.
Die Designphase ist nicht nur Dokumentation - sie ist strategisches Denken, technische Planung, Risikominderung und kollaboratives Problemlösen, das das Fundament für erfolgreiche Softwarelieferung legt.
Hier ist die im Video verwendete Präsentationsfolie. Wenn Sie Feedback haben, lassen Sie es uns auf unserem EasyRetro Board (opens in a new tab) wissen.
Testen Sie Ihr Verständnis der Designphase-Konzepte.
Which activity is crucial during the design phase of the SDLC?
What is the difference between High-Level Design (HLD) and Low-Level Design (LLD)?
What is the primary objective of the design phase in SDLC?
What is the output of the design phase in SDLC?
What are the key roles involved in the design phase?
What tools and techniques are employed in the design phase of SDLC?
Why is well-designed software important?
How does effective design impact software maintenance?
What are common mistakes to avoid during the design phase?
How long should the design phase take in a software project?