9.3. Сервис-ориентированное моделирование
Ориентация на сервисную архитектуру позволяет построить ссылочную модель информационной системы с SOA- архитектурой (SOA-Reference Model, SOA-RM), которая в единой манере описывает как бизнес, так и информационные технологии.
Эта модель состоит из следующих основных компонент (рис. 9.4):
презентационный уровень ‑ описывает интерфейсные сервисы для взаимодействия пользователей с информационной системой, включая корпоративные и публичные порталы, доступ с мобильных устройств, а также различные преобразования информации при взаимодействии с внешними системами и устройствами;
на уровне бизнес-сервисов формируются модели и осуществляется управление выполнением бизнес-процессов предприятия с использованием специализированных средств (типа BPEL), а также координация автоматизированных и "ручных" операций;
интеграционные сервисы обеспечивают взаимодействие между приложениями, которое может быть реализовано, в частности, с использованием средств обмена сообщениями или в рамках единой среды исполнения, такой как сервер приложений J2EE;
cервисы уровня данных реализуют средства извлечения и повторного использования данных из СУБД и приложений. Явное выделение такого уровня позволяет изолировать вышестоящие компоненты архитектуры от изменений в технологиях (например, смены вендора или версии продукта), а также обеспечить единый унифицированный подход к выполнению операций с данными;
уровень инфраструктуры, приложений и СУБД является основой всей структуры SOA, поскольку именно здесь концентрируются основные инвестиции в ИТ.
Рис. 9.4. Ссылочная модель сервис-ориентированной Архитектурой (OASIS26 SOA-RM)
Взаимодействие между этими уровнями, однако, осуществляется не напрямую, а через сервисы, выделенные на уровень обработки событий. Сервисы этой компоненты архитектуры обеспечивают сбор данных о событиях в масштабе всего предприятия, необходимое преобразование и маршрутизацию этих данных между разными уровнями, а также "обратную связь" между сервисами каждого отдельного уровня.
В предложенной модели, наряду с рассмотренными уровнями, отвечающими за взаимодействие различных групп сервисов "как бы в процессе деятельности предприятия", выделяется отдельная компонента архитектуры, которая описывает аспекты, связанные с жизненным циклом сервисов – то есть их созданием, эксплуатацией и оптимизацией.
10. Модели систем с «облачной» архитектурой
Этот раздел подготовлен по материалам сайтов, указанных в конце списка литературы [30].
Идея облачных вычислений (англ cloud computing) восходит к центрам коллективного пользования, к предоставлению – на новом витке развития – более широкого спектра услуг, связанных с прикладными сервисами. Разработчики определяют облачные вычисления (ОВ) как инновационную технологию, которая предоставляет пользователям через Интернет динамично масштабируемые вычислительные ресурсы и приложения в качестве сервиса под управлением поставщика услуг. Эксперты в области ИТ говорят, скорее, не об инновационности облачных технологий, а о переходе количества в качество, то есть об эффекте масштабирования. Как пример этого вида услуг можно привести виртуально выделенный сервер – современную технологию хостинга, сочетающую в себе мощность выделенного сервера с гибкостью и простотой управления. Причём в некоторых применениях ОВ могут стать альтернативой суперкомпьютерам.
Уже сейчас многие международные корпорации, такие как T-mobile, General Electric, Philips и другие перешли на использование облачных технологий. Работают с ними и в правительствах. Здесь в авангарде США и Великобритания. К 2015 году завершится переход на правительственное «облако» в Японии. С заявкой на создание такого «облака» уже обратилось к одной из компаний правительство Китая. Под «облаком» находятся и муниципалитет Лос-Анджелеса, и Европейское агентство по охране окружающей среды.
Преимущества новой бизнес-модели. По словам директора Института системного программирования РАН (ИСП РАН) академика Виктора Иванникова, потребителю «обеспечивается неограниченная «масштабированность», иначе говоря, «сколько ресурсов вам нужно, столько и будет предоставлено». При этом оплата производится за реальные услуги или ресурсы, за то время, в течение которого вы ими пользуетесь. Не надо тратить огромные средства на создание собственных серверов и центров обработки данных в вашем офисе, на оплату лицензионного программного обеспечения (ПО), на содержание квалифицированного персонала. Вы просто можете автоматизировать все ИТ-процессы, купив готовые пакеты: SaaS (аренды ИТ-приложений), DaaS (аренды виртуального рабочего места), IaaS (аренды ИТ-инфраструктуры), PaaS (разработки новых решений на базе облачных платформ). Их, в частности, предлагает российская компания – системный интегратор КРОК.
Определения. «Облачными» называют компьютерные системы, с помощью которых клиентские компьютеры или другие сетевые устройства получают разделяемые (shared) ресурсы (программное обеспечение и информацию) «по требованию» из сети Интернет. Модель такой системы показана на рис. 11.1.
Рис. 11.1. «Облачная» компьютерная система
Характеристики. Клиенты «облачных» систем, обычно, не имеют физической инфраструктуры, и, избегая капиталовложений, арендуют использование вычислительных ресурсов у сторонних поставщиков. Они потребляют ресурсы как сервисы (получая их, когда нужно ‑ «по требованию») и платят только за те ресурсы, которые они фактически используют. Пользователи «облачных» систем избавлены от капиталовложений в аппаратные средства ЭВМ, программное обеспечение и услуги. Они платят поставщику только за что, они использует. Поэтому они приобретают всё большую популярность у малого и среднего бизнеса, не обладающих большими капиталами для установки дорогих и сложных в использовании IT-систем.
Архитектура. Облачная архитектура ‑ это архитектура программной системы вовлеченной в поставку облачных вычислений. Обычно она включат множество облачных компонентов, общающиеся друг с другом через API-интерфейсы и Web-сервисы. Пример архитектуры небольшой «облачной системы показан на рис. 11.2.
Рис. 11.2. Архитектурная модель небольшой «облачной» системы
Это напоминает философию Unix: при наличии многих программ каждая хорошо выполняет только одну задачу и работает вместе с другими по универсальным интерфейсам. Сложность находится под контролем, а результирующая система более управляема, чем её монолитные аналоги. Два самых существенных компонента архитектуры облачных вычислений известны под названием фронтальная (front end) и тыловая (back end). Фронтальная часть облачной архитектуры – это часть приложения, видимая клиентом, то есть пользователем компьютера. Она включает клиентскую сеть (или компьютер) и приложения, используемые для доступа к «облаку» через пользовательский интерфейс, представленный web-браузером. Тыловая часть – это непосредственно само 'облако', включающее различные компьютеры, серверы и устройства хранения данных.