Сервис-ориентированная архитектура ИС

Интеграция разнородных и распределенных данных не в состоянии разрешить все вопросы управления предприятием. В соответствии с процессным подходом наибольшую ценность представляют не сами по себе данные, а использование информации в тех или иных бизнес-процессах компании. В самых современных ИС принято рассматривать как "атомарную" единицу не данные в "чистом" виде, а некоторый сервис, соответствующий какому-то элементарному бизнес- процессу. В частности, такой сервис может просто выдавать какие-то данные, являясь аналогом " атомарной " единицы классических ИС.

В настоящее время при формировании информационной инфраструктуры предприятия, при проектировании и реализации КИС все чаще применяется сервис-ориентированная архитектура (Service-Oriented Architecture - SOA). Это такая архитектура ИС, в которой система строится из набора гетерогенных слабосвязанных компонентов (сервисов). SOA понимается как парадигма организации и использования распределенного множества функций, которые могут контролироваться различными владельцами. Базовыми понятиями в такой архитектуре являются "информационная услуга" и "композитное приложение".

Информационная услуга (сервис) - это атомарная прикладная функция автоматизированной системы, которая пригодна для использования при разработке приложений, реализующих прикладную логику автоматизируемых процессов как в самой системе, так и для использования в приложениях других автоматизированных систем.

Сервис обычно характеризуется следующими свойствами:

• возможность многократного применения;
• услуга может быть определена одним или несколькими технологически независимыми интерфейсами;
• выделенные услуги слабо связаны между собой, и каждая из них может быть вызвана посредством коммуникационных протоколов, обеспечивающих возможность взаимодействия услуг между собой.

Композитное (составное) приложение - программное решение для конкретной прикладной проблемы, которое связывает прикладную логику процесса с источниками данных и информационных услуг, хранящихся на гетерогенном множестве базовых информационных систем. Обычно композитные приложения ассоциированы с процессами деятельности и могут объединять различные этапы процессов, представляя их пользователю через единый интерфейс.

Использование такого подхода при построении архитектуры сложных интегрированных информационных систем позволяет:

• создать систему корпоративных композитных приложений, основанных на системе корпоративных Web-сервисов;
• организовать интеграцию приложений, бизнес-процессов, с автоматизацией бизнес-процессов, включая Human Workflow;
• использовать различные транспортные протоколы и стандарты форматирования сообщений, средства обеспечения безопасности, надежной и своевременной доставки сообщений;
• существенно повысить скорость разработки прикладных приложений и снизить затраты на эти цели.

Благодаря упрощению среды управления и взаимодействия снижается потребность в кодировании новых программ; повторное использование сервисов сокращает затраты времени на разработку; рационализация унаследованных процессов помогает уменьшить общее число процессов, требующих эксклюзивных методов управления; благодаря использованию простых протоколов значительно сокращаются трудозатраты на поддержку приложений.

Обязательным условием построения и внедрения архитектуры системы на основе SOA является использование единой инфраструктуры описания сервисов (репозитория сервисов), разрешенных протоколов доступа и обмена сообщениями, форматов сообщений.

Упомянутая инфраструктура образует так называемую интеграционную шину (ИШ) (Enterprise Service Bus - ESB), являющуюся одним из центральных компонентов системы. Она устанавливает единые правила публикации сервисов, управления и информационного взаимодействия между приложениями различных систем, входящих в состав интегрированной системы. Это упрощает управление приложениями и их поддержку, а также снижает риск фрагментации приложений и процессов.

Каждая из служб взаимодействует не с остальными службами напрямую, а только с шиной. ИШ образует однородную среду информационного взаимодействия и является фундаментом для интеграции информационных систем, функционирующих в различных учреждениях и ведомствах. ИШ определяет, кем, где, каким образом и в каком порядке должны обрабатываться запросы.

Если сервис (информационный ресурс) не поддерживает эти правила, необходимо создавать промежуточный модуль-адаптер, который предоставляет системе необходимый интерфейс и обеспечивает взаимодействие с ресурсом.

По данным Gartner Group (" Predicts 2007: SOA Advances", 17 ноября 2006 года): "К 2008 году SOA станет господствующей архитектурой построения ИТ-систем, что приведет к окончанию 40-летней эры господства архитектуры монолитных приложений".

Рис. 7.2. Структура построения ESB и компоненты концепции SOA

Изменение и совершенствование бизнес-процессов в компаниях занимает годы. По данным Gartner Group, 80% ИТ-бюджета - это расходы на сопровождение систем, из них 35% - затраты на интеграцию приложений, 60% стоимости внедрения корпоративной ИС составляют расходы на интеграцию, 50% ИТ-бюджета потрачено на обеспечение интерфейсов систем. Использование SOA -архитектуры позволяет эффективно организовать оперативную адаптацию ИТ-систем под требования бизнеса, что дает стратегическое преимущество компании, заключающееся в:

• повышении скорости адаптации бизнеса к быстро меняющимся требованиям рынка (Agility);
• расширении взаимодействия гетерогенных корпоративных информационных систем при сохранении сделанных в них инвестиций;
• сокращении расходов на ИТ-системы на основе повторного использования их функциональных компонентов;
• повышении производительности труда клиентов, партнеров и сотрудников (на основе архитектуры Web 2.0).

С точки зрения бизнеса SOA можно представить как набор гибких служб и процессов, которые бизнес предлагает своим заказчикам, партнерам или внутри своей собственной организации. В данном контексте эти же службы можно по-разному комбинировать и оснащать, поддерживая изменения или развитие бизнес-требований и моделей с течением времени.

Основные бизнес-цели внедрения SOA -решений состоят в ликвидации:

• фрагментированности и дублирования данных;
• дублирования реализаций бизнес-функций, процедур, процессов;
• негибкой архитектуры.

Становление и развитие SOA происходило на базе практических требований бизнеса, заключавшихся прежде всего в разумной экономии программных и технологических средств и затрат на реализацию и сопровождение информационной инфраструктуры:

• обеспечивать преемственность инвестиций в IT, сохранение существующих информационных систем и их совместное эффективное использование для повышения ROI от IT-вложений;
• обеспечивать реализацию различных типов интеграции:
• пользовательская интеграция (User Integration) - обеспечение взаимодействия информационной системы с конкретным персонифицированным пользователем;
• интеграция приложений (Application Connectivity) - обеспечение взаимодействия приложений;
• интеграция процессов (Process Integration) - интеграция процессов в соответствии с бизнес-логикой деятельности предприятия;
• информационная интеграция (Information Integration) - интеграция с целью обеспечения доступности информации и данных;
• интеграция новых приложений (Build to Integrate) - интеграция новых приложений и сервисов в существующие информационные системы.
• обеспечивать поэтапность внедрения вновь созданных и миграции существующих информационных систем;
• иметь стандартизованную технологическую обеспеченность реализации и инструментарий разработки, совокупно предоставляющие наилучшие возможности повторного использования приложений, внедрения новых и миграции существующих информационных систем;
• позволять реализацию различных моделей построения информационных систем, в особенности, таких как портальные решения, grid -системы и on- demand -системы.

Сегодняшний уровень развития SOA позволяет утверждать, что все указанные требования в той или иной мере выполняются.

Рост рынка продуктов для SOA -решений - 100% в год. В 2007 году SOA будет использована как основа создания 50% новых приложений, критичных для бизнеса и бизнес-процессов; к 2010 году этот показатель вырастет до 80%. Более 80% приложений, введенных в промышленное использование в 2006 году, будут частично или полностью перепроектированы к 2010 году, чтобы быть использованными в построении композитных приложений в SOA - архитектуре.

К 2010 году более 80% всех программных инфраструктурных продуктов будут включать корпоративную шину сервисов или требовать ее использования. Среди исполнительных директоров компаний 54% считают, что в период до 2010 года в числе главных стратегических преимуществ компаний новые модели ведения бизнеса имеют большее значение, чем выпуск новых продуктов и услуг. По данным Forrester ("The State of SOA in Financial Services", январь 2006), "Подавляющее большинство финансовых компаний будут использовать SOA к концу 2008 г. В общем, 50% европейских финансовых компаний или уже используют SOA или находятся на последней стадии его внедрения".