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Schnittstelle

Als Schnittstelle oder auch Interface (englisch: Grenzfläche) ist der Teil eines Systems, welcher der Kommunikation dient. Der Begriff stammt aus der Naturwissenschaft und bezeichnet die physikalische Phasengrenze zweier Zustände eines Mediums. Er beschreibt die Eigenschaft eines Systems als Black Box, von der nur die Oberfläche sichtbar ist und nur darüber eine Kommunikation möglich ist. Wenn die Oberfläche zusammenpasst, können zwei benachbarte Black Boxes miteinander kommunizieren. Es ist den beiden Boxen dabei völlig egal, wie die jeweils andere intern mit den Botschaften umgeht, und wie die Antworten darauf zustandekommen. Um die Kommunikation zu gewährleisten benötigen die beiden Boxen als nur di eihnen zugewandet Seiten.

Wenn man ein beliebiges „System“ als Ganzes betrachtet, das es zu analysieren gilt, wird man dieses Gesamtsystem in Teilsysteme zerschneiden. Die Stellen, die als Berührungspunkte oder Ansatzpunkte zwischen diesen Teilsystemen fungieren (über die die Kommunikation stattfindet), stellen dann die Schnittstellen dar. Unter Verwendung dieser Schnittstellen kann man die Teilsysteme wieder zu einem größeren Ganzen zusammensetzen. Sie dienen dann als Nahtstellen.

Der Austausch von Informationen erfolgt in Form von physikalischen (z. B. Elektrische Spannung, Stromstärke) oder logischen Größen (Daten) und kann analog (z. B. Mikrofon an einem Ton-Eingang) oder digital (z. B. Parallelschnittstelle des PC) erfolgen. Nicht als Interface bezeichnet werden allgemeine mechanische Verbindungselemente der Konstruktionslehre, die der Informationsübermittlung dienen (etwa Seilzüge oder Federn).

Man unterscheidet:

Datenschnittstelle (data interface) – Daten als Schnittstellen zwischen Programmen
Maschinenschnittstelle – Schnittstellen zwischen physischen Systemen
Hardwareschnittstelle (hardware interface) – Schnittstellen zwischen physischen Systemen der Computertechnik
Netzwerkschnittstelle (network interface) – Schnittstellen zwischen Netzwerkkomponenten
Softwareschnittstelle (software interface) – Schnittstellen zwischen Programmen untereinander, zum Betriebssystem, zur Vereinbarung von Methoden in der Objektorientierten Programmierung etc.
Benutzerschnittstelle (user interface) – Schnittstellen zwischen Mensch und Gerät
„Allgemeine Schnittstelle“ (common interface) bei DVB-Empfangsgeräten

Eine Schnittstelle wird durch eine Menge von Regeln beschrieben, der Schnittstellenbeschreibung. Neben der Beschreibung, welche Funktionen vorhanden sind und wie sie benutzt werden, gehört zu der Schnittstellenbeschreibung auch ein sogenannter Kontrakt, der die Semantik der einzelnen Funktionen beschreibt. Standardisierte Schnittstellen bieten den Vorteil, dass Komponenten oder Module, die die gleiche Schnittstelle unterstützen, gegeneinander ausgetauscht werden können, das heißt, sie sind miteinander kompatibel. Es kommt häufig vor, dass zwei Teilnehmer der Kommunikation unterschiedliche, aber zueinander passende Schnittstellen besitzen müssen (Kompatibilität, z. B. Stecker – Buchse). Der Begriff Schnittstelle wird ebenso im Projektmanagement im Anlagenbau verwendet, wobei Schnittstellen die Interaktionen zwischen verschiedenen Gewerken zur Erreichung der geforderten Funktionalität eines Systems beschreiben.

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