Что такое esb, корпоративная сервисная шина. Как мы работаем со справочниками на интеграционной шине

Интеграция приложений - вопрос, который рано или поздно встает перед ИТ-подразделением любой организации, в которой этих приложений больше одного. Вот далеко не полный перечень задач, укладывающихся в понятие «интеграция»:

необходимость ведения общих справочников (например, справочников клиентов или сотрудников);
запуск активностей в одной информационной системе при наступлении событий в другой;
бизнес-процесс (организованная последовательность действий, выполняемых как людьми, так и информационными системами), протекающий в нескольких приложениях;
информационное взаимодействие с бизнес-партнерами (например, автоматический запрос цен на комплектующие у поставщика);
унификация информационных обменов и бизнес-процессов в филиалах компании.

Если выполнение подобного рода действий происходит на предприятии редко (например, раз в день), то организовать эти действия можно кустарным путем - например с помощью ручной выгрузки данных из одного приложения в формате Excel и загрузки их в другое приложение или вообще с помощью дублированного ввода информации сразу в две системы. Однако если потребность в информационном взаимодействии приложений возникает много раз в день, то встает вопрос о неэффективном использовании человеческих ресурсов и, как следствие, возникает необходимость автоматизации этой процедуры.

Интеграция по типу «точкаточка»

Задача интеграции «точкаточка» относительно проста. Нужно понять, каким образом каждая из двух взаимодействующих систем готова передавать и получать данные, создать соответствующие технические решения для обращения к этим интерфейсам, а также реализовать механизм преобразования данных из формата системыисточника в формат системыприемника. В лучшем случае информационные системы предоставляют для интеграции специальный программный интерфейс (API), а в худшем - чтение и запись информации приходится производить непосредственно в базу данных приложения. В результате возникает локальное интеграционное решение - некий обособленный программный модуль собственной разработки со всеми вытекающими требованиями к его обслуживанию и поддержанию актуальности.

Интеграция «точка-точка»

Это не составляет большую проблему до тех пор, пока интеграций «точкаточка» мало - одна-две. Однако практика показывает, что количество интеграций «точкаточка» имеет склонность возрастать, а качество управления этими интеграциями - наоборот, стремительно падать. Причин тому много: возрастает число модулей интеграции, из организации уходят разработчики, делавшие тот или иной модуль, изменяются форматы данных в интегрируемых системах и т.д. Печальным итогом эволюционного развития интеграций «точкаточка» является сложнейший «фарш» интеграционных взаимодействий между приложениями предприятия, отношение к которому сотрудников ИТ-подразделения проще всего выразить в нескольких словах: «Пока работает - лучше не трогать». Однако такая ситуация не устраивает ни само ИТ-подразделение, ни бизнес-заказчиков.

Интеграционный «фарш»

Единая сервисная шина

Пережив несколько поколений различных подходов к интеграции приложений, мировая индустрия программного обеспечения пришла к концепции единой сервисной шины предприятия (Enterprise Service Bus, ESB). С точки зрения архитектуры, ESB - это программное решение, обеспечивающее взаимодействие всех интегрируемых приложений через единую точку, единообразно, предоставляя разработчикам и администраторам унифицированные и централизованные средства разработки, тестирования и контроля протекания всех интеграционных сценариев.

Основными компонентами, составляющими современную сервисную шину, являются:

брокер сообщений - это высокопроизводительная магистраль для обмена сообщениями в унифицированном формате между приложениями в режиме реального времени;
адаптеры - технологические адаптеры и адаптеры к бизнес-системам обеспечивают взаимодействие с приложениями в том формате, который для них приемлем, представляя информацию из этих сообщений в унифицированном формате, воспринимаемом брокером - чем больше различных адаптеров предоставляет та или иная интеграционная платформа, тем больше шансов, что для ее внедрения в вашей организации не потребуется дополнительных работ по созданию адаптеров, специфичных для ваших систем;
среда разработки интеграционных сценариев - чем проще и быстрее происходит разработка сценариев интеграции, тем меньше вложения средств в эту разработку, а следовательно, быстрее возврат от вложенных средств. Современная интеграционная шина предоставляет в распоряжение разработчика визуальные средства конструирования интеграционных сценариев, позволяющих в большинстве случаев обходиться без низкоуровневого кодирования;
SOA-средства - следование принципам сервис-ориентированной архитектуры является безусловным стандартом для всех интеграционных решений типа «единая сервисная шина» (что понятно по его названию). Информационные системы рассматриваются здесь как поставщики и потребители сервисов, все опубликованные в шине сервисы помещаются в единый реестр с возможностью повторного использования и управления политиками, связанными с сервисами;
различные инструменты контроля и управления (аудиты, протоколирование, централизованный мониторинг, контроль соблюдения соглашения об уровне услуг и т.д.).

Преимуществами использования единой сервисной шины можно назвать:

масштабирование - возможность строить решения любого размера и нагруженности;
гибкость - возможность реализовывать и изменять интеграционные сценарии без существенного вовлечения разработчиков;
безопасность - встроенные средства аутентификации и авторизации обеспечивают контроль доступа к сервисам на уровне самой шины, избавляя разработчиков интеграционных сценариев от задач по реализации этих механизмов;
использование открытых стандартов - позволяет уменьшить вовлеченность дорогостоящих специалистов по проприетарным технологиям;
централизация средств контроля и администрирования - позволяет избежать «размытия» точки ответственности за интеграционные сценарии, обеспечить оперативное наблюдение и раннее оповещение в случае сбоев.

Еще одним важным требованием к функционалу ESB-среды является возможность реализации интеграции с внешними организациями - бизнес-партнерами, поставщиками, корпоративными клиентами, удаленными филиалами. Особенностями такой интеграции является непредсказуемое качество каналов, отсутствие гарантий доставки информации и слабая готовность к интеграции как таковой - как правило, организация-партнер предоставляет очень ограниченный спектр форматов обмена данными. На этот случай в составе интеграционной шины должно присутствовать средство построения B2B-взаимодействия, позволяющее осуществлять информационный обмен по открытым, в том числе отраслевым, стандартам, обеспечивать гарантированную доставку, обладать средствами настройки информационного обмена в разрезе конкретного бизнес-партнера и, конечно же, работать в полном соответствии с принципами самой интеграционной платформы, изолируя разработчика интеграционных сценариев от технических деталей взаимодействия с партнером.

Enterprise Service Bus

Управление бизнес-процессами

Существенная доля интеграционных сценариев подразумевает, что в информационный обмен вовлекаются не только приложения, выступающие в роли источников или приемников информации, но и люди - сотрудники организации, выполняющие различные задания или принимающие решения. В этом случае мы можем говорить о выходе за рамки «чистой» интеграции и появлении в фокусе нашего внимания новой сущности - бизнес-процессов, а в требованиях к интеграционной платформе - новой функциональности по управлению бизнес-процессами (Business Process Management, BPM). При наличии BPM-требований интеграционная платформа должна предоставить в распоряжение разработчика:

средство визуального проектирования бизнес-процессов - оптимально, чтобы этими средствами могли воспользоваться люди, далекие от ИТ, - например бизнес-аналитики или методологи. Кроме того, чрезвычайно полезным является возможность переноса моделей бизнес-процессов из специализированных средств моделирования в среду разработки. Это же средство должно давать возможность проектировать формы заданий для участников процессов, причем максимально ограждая разработчиков от программирования;
среду исполнения бизнес-процессов - специальный движок, обеспечивающий обработку бизнес-правил, передачу заданий между пользователями и информационными системами в соответствии с разработанными моделями бизнес-процессов, а также обработку исключительных ситуаций (например, превышения исполнителем времени, отведенного для выполнения задания);
портал участников бизнес-процессов - специализированный портал, позволяющий пользователям запускать процессы, участвовать в них, контролировать ход запущенных процессов и осуществлять административные воздействия в соответствии с установленными для них правами;
средства мониторинга и контроллинга. Возможность оперативного и ретроспективного анализа протекания бизнес-процессов - важная часть любой платформы BPM.

На данный момент многие производители ПО склонны объединять BPM-среду и интеграционную шину в единую платформу промежуточного ПО, убирая существовавшее несколько лет строгое разделение между BPM-системами и средствами для интеграции приложений. Такой подход очень прогрессивен. Некоторые вендоры идут еще дальше и присоединяют к платформе профессиональные средства для моделирования бизнес-процессов. Пионером в этом является компания Software AG, предлагающая решение, объединяющее в себе известное средство моделирования ARIS Platform и интеграционную/BPM среду webMethods.

Комплексное использование интеграционной платформы

Предложения на рынке

На текущий момент можно выделить три группы предложений ПО для построения ESB. Эти группы разнятся как по цене, так и по предлагаемой функциональности.

Первая группа - предложения от фирм, чьи продукты лидируют в исследованиях аналитических агентств по всем обозначенным в статье категориям (ESB, SOA Governance, BPM, B2B). В эту группу входят:

IBM с линейкой продуктов WebSphere;
Software AG c интеграционной платформой webMethods;
Oracle с целой серией предложений;
Tibco с линейкой Business Integration.

В принципе, тем, кто не любит компромиссы, можно выбирать любого из этих производителей - все перечисленные компании предлагают полноценные линейки продуктов (правда, в случае с Oracle не всегда понятно, о каком именно продукте идет речь, поскольку после покупки ряда компаний Oracle предлагает сразу несколько продуктов, не всегда в достаточной степени интегрированных между собой). Немного особняком стоит Tibco, так как размер этой компании гораздо меньше размера остальных участников данной четверки, что может вызвать некоторые сомнения в ее стабильности. Software AG - пока не очень известный на российском рынке производитель, но у платформы webMethods, которая является сегодня ключевым предложением этой компании, большой потенциал. IBM и ее продукты знают и используют уже очень многие предприятия, но у некоторых из них возникают претензии по стоимости самого внедрения и обслуживания системы.

Вторая группа предложений - это компании, сконцентрированные в основном на «чистом» ESB-функционале и достигшие здесь успеха. В эту группу попадают: Sun (Glassfish), Progress (Sonic) и Fujitsu.

Предложения от этих компаний хороши, если вы не собираетесь расширять сферу применения своей платформы в сторону BPM и/или B2B. В противном случае вы рискуете оказаться наедине с недостаточно проработанной функциональностью и существенно увеличить свои расходы на ее доработку до соответствия своим потребностям.

Третья группа наиболее многочисленна и включает все предложения, не вошедшие в предыдущие две группы. Перечисление всех предложений на тему ESB в данной статье бессмысленно, вы можете получить такой список в любом поисковике. Если ваш бюджет на интеграцию ограничен, а сами вы склонны к экспериментам - вы вполне можете попытать счастья с любым из них. Однако риски, касающиеся как недостаточно проработанной функциональности, так и возможных проблем с надежностью, технической поддержки и перспектив развития продуктов, вы принимаете на себя.

Заключение

В заключение хотелось бы дать читателям несколько простых советов по выбору интеграционной шины:

задумывайтесь о построении интеграционного решения, не дожидаясь, когда проблемы взаимодействия приложений прижмут вас к стенке. Чем больше завал, тем сложнее его разгребать;
тщательно подойдите к выбору платформы. Ищите вендора, который удовлетворяет вас по всем позициям, благо сейчас есть из чего выбрать. Вас должны интересовать и технологические параметры платформы, и методологические аспекты внедрения;
думайте о перспективе. Функциональные требования, которые осознаются вами сейчас, могут существенно измениться через год, и если платформа не будет их удовлетворять, то вам придется «переезжать» на другую. А один переезд, как известно, равен двум пожарам.

необходимость ведения общих справочников (например, справочников клиентов или сотрудников);
запуск активностей в одной информационной системе при наступлении событий в другой;
бизнес-процесс (организованная последовательность действий, выполняемых как людьми, так и информационными системами), протекающий в нескольких приложениях;
информационное взаимодействие с бизнес-партнерами (например, автоматический запрос цен на комплектующие у поставщика);
унификация информационных обменов и бизнес-процессов в филиалах компании.

Интеграция по типу «точкаточка»

Интеграция «точка-точка»

Интеграционный «фарш»

Единая сервисная шина

Основными компонентами, составляющими современную сервисную шину, являются:

брокер сообщений - это высокопроизводительная магистраль для обмена сообщениями в унифицированном формате между приложениями в режиме реального времени;
адаптеры - технологические адаптеры и адаптеры к бизнес-системам обеспечивают взаимодействие с приложениями в том формате, который для них приемлем, представляя информацию из этих сообщений в унифицированном формате, воспринимаемом брокером - чем больше различных адаптеров предоставляет та или иная интеграционная платформа, тем больше шансов, что для ее внедрения в вашей организации не потребуется дополнительных работ по созданию адаптеров, специфичных для ваших систем;
среда разработки интеграционных сценариев - чем проще и быстрее происходит разработка сценариев интеграции, тем меньше вложения средств в эту разработку, а следовательно, быстрее возврат от вложенных средств. Современная интеграционная шина предоставляет в распоряжение разработчика визуальные средства конструирования интеграционных сценариев, позволяющих в большинстве случаев обходиться без низкоуровневого кодирования;
SOA-средства - следование принципам сервис-ориентированной архитектуры является безусловным стандартом для всех интеграционных решений типа «единая сервисная шина» (что понятно по его названию). Информационные системы рассматриваются здесь как поставщики и потребители сервисов, все опубликованные в шине сервисы помещаются в единый реестр с возможностью повторного использования и управления политиками, связанными с сервисами;
различные инструменты контроля и управления (аудиты, протоколирование, централизованный мониторинг, контроль соблюдения соглашения об уровне услуг и т.д.).

Преимуществами использования единой сервисной шины можно назвать:

масштабирование - возможность строить решения любого размера и нагруженности;
гибкость - возможность реализовывать и изменять интеграционные сценарии без существенного вовлечения разработчиков;
безопасность - встроенные средства аутентификации и авторизации обеспечивают контроль доступа к сервисам на уровне самой шины, избавляя разработчиков интеграционных сценариев от задач по реализации этих механизмов;
использование открытых стандартов - позволяет уменьшить вовлеченность дорогостоящих специалистов по проприетарным технологиям;
централизация средств контроля и администрирования - позволяет избежать «размытия» точки ответственности за интеграционные сценарии, обеспечить оперативное наблюдение и раннее оповещение в случае сбоев.

Enterprise Service Bus

Управление бизнес-процессами

средство визуального проектирования бизнес-процессов - оптимально, чтобы этими средствами могли воспользоваться люди, далекие от ИТ, - например бизнес-аналитики или методологи. Кроме того, чрезвычайно полезным является возможность переноса моделей бизнес-процессов из специализированных средств моделирования в среду разработки. Это же средство должно давать возможность проектировать формы заданий для участников процессов, причем максимально ограждая разработчиков от программирования;
среду исполнения бизнес-процессов - специальный движок, обеспечивающий обработку бизнес-правил, передачу заданий между пользователями и информационными системами в соответствии с разработанными моделями бизнес-процессов, а также обработку исключительных ситуаций (например, превышения исполнителем времени, отведенного для выполнения задания);
портал участников бизнес-процессов - специализированный портал, позволяющий пользователям запускать процессы, участвовать в них, контролировать ход запущенных процессов и осуществлять административные воздействия в соответствии с установленными для них правами;
средства мониторинга и контроллинга. Возможность оперативного и ретроспективного анализа протекания бизнес-процессов - важная часть любой платформы BPM.

Комплексное использование интеграционной платформы

Предложения на рынке

IBM с линейкой продуктов WebSphere;
Software AG c интеграционной платформой webMethods;
Oracle с целой серией предложений;
Tibco с линейкой Business Integration.

Заключение

В заключение хотелось бы дать читателям несколько простых советов по выбору интеграционной шины:

задумывайтесь о построении интеграционного решения, не дожидаясь, когда проблемы взаимодействия приложений прижмут вас к стенке. Чем больше завал, тем сложнее его разгребать;
тщательно подойдите к выбору платформы. Ищите вендора, который удовлетворяет вас по всем позициям, благо сейчас есть из чего выбрать. Вас должны интересовать и технологические параметры платформы, и методологические аспекты внедрения;
думайте о перспективе. Функциональные требования, которые осознаются вами сейчас, могут существенно измениться через год, и если платформа не будет их удовлетворять, то вам придется «переезжать» на другую. А один переезд, как известно, равен двум пожарам.

Если в этот момент провести аудит IT-инфраструктуры, типичный диагноз будет выглядеть примерно так:

1) Существующая IT-инфраструктура содержит слишком много взаимосвязей (подчас скрытых и плохо документированных) между системами и, следовательно, предполагает множество согласований и доработок при внесении любых, даже минимальных изменений.

2) Отсутствует единое контролирующее звено, ответственное за актуализацию и предоставление данных из различных информационных систем.

3) Отсутствует контроль процессов обмена: нет единой среды обмена данными между информационными системами.

4) Присутствует «Технологический зоопарк»: многообразие информационных систем и применяемых протоколов обмена данными, множество коннекторов (зачастую разработанных под заказ или самостоятельно) и т.п.

Решение комплекса подобных проблем – в переходе к построению IT-инфраструктуры на основе концепции сервис-ориентированной архитектуры (Service Oriented Architecture, SOA), ключевым элементом которой является Интеграционная сервисная шина. Шина – это программное обеспечение, позволяющее объединять большое число платформ и приложений, а также организовать взаимодействие между ними на основе сервисов. При этом технологии, на которых реализованы системы и их сервисы не имеют значения, это может быть JAVA, .NET или другая платформа.

Интеграционная шина, как правило, предоставляет следующие функции:

Преобразование сообщений, а также их передача, алгоритмическое перенаправление, постановка в очередь и отслеживание;

Работа с сообщениями в режимах: синхронном, асинхронном, «точка-точка», «публикация-подписка»;

Поддержка XML и SOAP сообщений;

Возможность подключения множества систем через готовые адаптеры и API для написания новых адаптеров;

Оркестровка (автоматическое размещение, координация и управление) служб.

Концептуально архитектура с использованием Интеграционной сервисной шины выглядит так:

Рисунок 1 Архитектура с использованием интеграционной шины

При внедрении интеграционной шины чрезвычайно облегчается интеграция новых систем – как покупных, так и самостоятельно разработанных. Сервисы перестают быть монолитными приложениями, а разбиваются на единичные службы. Например: составной сервис «рассмотреть заявку на кредит» можно разбить на следующие «единичные сервисы»:

Внести данные клиента
Проверить, существует ли запись о данном клиенте
Получить список счетов клиента
Получить список сервисов, которыми пользовался клиент
Получить агрегированные данные по истории выплат по кредитам
Получить данные для отчета
Получить баланс счета
Рассчитать кредитный рейтинг
Сформировать отчет для рассмотрения менеджером
Обновить данные по счету
Сформировать уведомление для клиента

Обратите внимание: некоторые «единичные сервисы» можно задействовать и в других составных операциях, что добавляет системе целостности, облегчает поддержку и снижает риски.

К примеру, портал для клиентов банка совмещает отчеты по текущим счетам, по ипотечным платежам и выписки по кредитной карте на одной странице. При этом данные по счетам, данные по ипотечным платежам, данные по кредитной карте могут браться из разных систем. На основе данных CRM на той же странице может отображаться потенциально интересное именно для данного клиента предложение.

В результате внедрения интеграционной шины достигается прозрачность обмена данными в рамках существующих и внедряемых бизнес-процессов, удается увеличить эффективность и продуктивность работы сотрудников и подразделений, а также добиться повышения качества удовлетворенности клиентов, снизить издержки на создание и поддержание ИТ-инфраструктуры Банка.

Следующая иллюстрация показывает, как меняется взаимодействие IT систем банка после внедрения интеграционной шины.

Рисунок 2 ИТ-архитектура банка до и после внедрения шины

В настоящее время на рынке интеграционных шин выбор достаточно широк. Представлены как коммерческие системы, так и продукты с открытым исходным кодом. Среди производителей интеграционных шин – лидеров по внедрениям в России можно выделить IBM и Oracle; в число зарубежных лидирующих вендоров можно включить TIBCO.

Рассмотрим внедрение интеграционных шин в нескольких крупных международных банках.

Chinatrust Commercial Bank (Коммерческий банк Чайнатраст) использует интеграционную шину для поддержки своих продуктов и сервисов. Сервис-ориентированная архитектура на основе интеграционной шины объединяет более семидесяти систем на множестве платформ, таких как: автоматизированная банковская система, сетевой банкинг, ипотечная система, лотерейная система, система автоматизации рабочих процессов, интерактивное голосовое меню и т.д. В режиме реального времени стали доступны такие сервисы, как: агрегация данных, сводка по счету, входящие и исходящие переводы, трансферы, уведомления (задействован функционал событийно ориентированных коммуникаций) и другие. Расходы на интеграцию новых систем снизились в среднем на 30..40%.

В настоящее время интеграционная шина банка поддерживает 100 000 ежедневных транзакций в корпоративном секторе и 50 000 в ритейле. Количество транзакций онлайн банкинга возросло с 150 000 до 1 200 000 в сутки.

Сингапуро-малазийский банк OCBC недавно поставил себе цель в пятилетний срок повысить эффективность работы на 25% и снизить затраты на разработку новых программных интерфейсов на 30%. Первый сервис на основе SOA был запущен в 2006 году. Через шесть месяцев работало 116 единичных сервисов, каждый из которых пригоден к использованию в составных сервисах. 50 единичных сервисов являлись частью нескольких составных. Для поддержки интеграционных процессов банк создал Центр Интеграционных Компетенций. В OCBC полагают, что для достижения заявленных целей SOA играет ключевую роль.

В Японии конкуренция в области интернет-банкинга чрезвычайно высока. Банк Sumishin Net Bank, Ltd. поставил целью предложить на рынок широкий набор продуктов за более короткий промежуток времени, чем прочие финансовые институты. Для достижения этой цели банку необходимо было соответствовать строгим техническим стандартам, накладываемым на японский банковский сектор и одновременно с этим развивать конкурентные преимущества. Была разработана сервис-ориентированная архитектура с использованием десяти программных продуктов, в том числе интеграционной шины. Всего лишь в течение 18 месяцев после запуска новой линейки услуг в банк было вложено ориентировочно 600 млрд. йен (около $6 млрд.), открыто 400 000 счетов. Была достигнута невероятная гибкость в добавлении новых сервисов. Существенно снизилась стоимость их разработки.

В России интеграционные шины применяются на многих крупных предприятиях, в том числе операторах связи, банковской сфере, а также в комплексе систем электронного правительства Российской Федерации. Внедрение интеграционных шин, как правило, ведется системными интеграторами. В частности, наша компания АМТ-ГРУП, входящая по данным cnews.ru в Топ 20 российских компаний – поставщиков IT услуг для банков, имеет успешный опыт работы с интеграционными шинами и их внедрения в разных сферах деятельности, включая банковский сектор. Наши специалисты имеют богатый опыт создания сервис-ориентированных архитектур на основе интеграционных шин, включая аудит бизнес-процессов и их последующую автоматизацию, создание коннекторов для интегрируемых систем и оптимизацию рабочей среды.

В статье использованы материалы из открытых источников:
http://www.tibco.com/multimedia/ss-ctcb_tcm8-15110.pdf
http://www.eawriter.com/images/case_studies/TIBCO_2.pdf
http://www-01.ibm.com/software/success/cssdb.nsf/CS/JSTS-7V4BWP?OpenDocument&Site=corp&cty=en_us

Оценить:

4 15

В стремительном процессе эволюции компьютерных технологий иногда совершенно неожиданно раскрываются новые возможности старых идей. Например, такой, как, казалось бы, давно забытая память на ферритовых сердечниках. При всех недостатках ее положительным качеством была способность запоминать и сохранять данные бесконечно долго без подпитки - в отличие от современных модулей RAM на полупроводниках. И вот буквально на наших глазах она возрождается в виде многообещающей технологии MRAM, в которой точно так же используется двухпозиционность петли магнитного гистерезиса. Следовательно, она будет сохранять свое состояние без питания. С возрождением магнитной памяти уйдет в прошлое такая привычная процедура загрузки компьютера.

Нечто подобное происходит и с магистралями обмена данными, построенными по принципу «общей шины». Сейчас трудно оценить революционность идеи общей шины, а ведь в свое время это был настоящий переворот. Общая шина Unibus, предложенная три десятка лет назад инженерами корпорации Digital Equipment в качестве архитектурной основы для миниЭВМ PDP-11, оказалась чрезвычайно эффективным (а главное, дешевым) средством интеграции разнотипных устройств. В последующем на шинном принципе было построено множество компьютеров, в том числе все современные ПК. Собственно, с общей шины и начал формироваться рынок периферийных устройств. Однако со временем шины, используемые в качестве центрального архитектурного элемента компьютера, стали уступать свое место более быстродействующим коммутаторам, оставаясь при этом одним из основных вариантов подключения периферийных устройств. Сегодня шина, которую называют Enterprise Service Bus (ESB) , может сыграть примерно ту же роль, что и шина Unibus, со всеми достоинствами, но на более высоком уровне.

События и в самом деле развиваются стремительно. Всего лишь год назад один из ведущих аналитиков Gartner Group Ефим Натис высказал следующее предположение: «Один из основных подходов к созданию корпоративной инфраструктуры приложений строится с использованием слабосвязанных асинхронных процессов». А уже в октябре 2002 года в еженедельнике InfoWorld в статье Джона Уделла можно было прочитать: «Теперь, когда мы все согласны с тем, что Web-службы должны взаимодействовать в асинхронной манере, стало ясно, что программное обеспечение промежуточного слоя, ориентированное на обмен сообщениями (message-oriented middleware, MOM), приобретает решающее значение».

Как видим, всего за год предположение превратилось в утверждение. В том, что это произошло, заметную роль сыграла компания Sonic Software, образованная несколькими выходцами из BEA Systems и сегодня признаваемая в качестве одного из лидеров в разработке программного обеспечения промежуточного слоя. Очень интересные работы проделаны еще в нескольких небольших компаниях (например, Collaxa), однако Sonic одной из первых предложила свою реализацию слабосвязанных асинхронных процессов. При всей новизне, в своем программном продукте SonicXQ ESB компания, по сути, реализует старую, заимствованную у миниЭВМ идею общей шины, но при этом воплощает ее в новом обличии.

В данном случае ESB является общей в том смысле, что объединяет все приложения предприятия. ESB, реализованная с использованием архитектуры SOA (Service-Oriented Architecture), предназначена для интеграции корпоративных приложений на основе ориентированных на документы асинхронных Web-служб и J2EE Connector Architecture (JCA). Две этих технологии обеспечивают контентную маршрутизацию сообщений и позволяют так организовать взаимодействие между приложениями, и так интегрировать управление бизнес-процессами, что появляется возможность обойтись без дорогостоящих брокеров.

Оригинальность разработки SonicXQ привлекала к себе значительное внимание. Исторически первыми появились интеграционные брокеры (иногда их называют интеграционными серверами). Решения, построенные на основе интеграционных брокеров, можно представить в виде коммутаторов. С их помощью формируется некоторый гипотетический метакомпьютер, где все управление строится по централизованному принципу. В результате получается что-то вроде гипер-мэйнфрейма. Sonic совершила примерно то же самое, что DEC, предложившая три десятилетия назад шинные миниЭВМ в качестве недорогой альтернативы мэйнфремам; решение Sonic позволяет построить своего рода метакомпьютер для всего предприятия, но более дешевый. В итоге получается аналог мини-метакомпьютера: вместо дорогого коммутатора предлагается информационная магистраль предприятия Enterprise Service Bus.

Технология SonicXQ появилась не вдруг. У нее два достаточно хорошо известных источника. Первый - программное обеспечение промежуточного слоя на основе сообщений. Этот тип программного инструментария переживает настоящую реинкарнацию, особенно в связи с появлением Java Message Service от компании Sun Microsystems. О происходящем на этом фронте можно прочитать в , а более подробно о SonicMQ, непосредственном предшественнике SonicXQ, - в . Обе эти публикации сохраняют актуальность, но за прошедший год пейзаж корпоративного программного обеспечения заметно изменился, особенно под воздействием Web-служб. Еще год назад, когда готовились указанные публикации, представление о том, что такое Web-службы и каково их значение, было достаточно расплывчатым. За прошедшее время ситуация заметно прояснилась, и Web-службы следует назвать в качестве второго источника SonicXQ.

Enterprise Service Bus

Среди событий прошедшего года следует отметить появление в профессиональной терминологии нечто нового и непривычного. Одни, приверженцы лагеря Micrososft/IBM, называют это «оркестровкой» (orchestration) Web-служб, другие, из лагеря Sun/BEA, - «хореографией» (choreography) . Разгорается очередная битва в войне стандартов, за то, как лучше наладить согласованную работу корпоративных приложений с использованием Web-служб. Причина новой активности заключена в том, что всем, наконец, стало ясно: в сложившихся условиях исчерпаны возможности жестко связанных приложений, сложность систем стала слишком велика. Однако исходная схема распространения Web-служб с использованием построенных по стандарту UDDI репозиториев оказалась малоприменимой для корпоративных целей. В то же время, Web-службы и особенно их асинхронные ориентированные на документы версии предлагают реальный выход из «тупика сложности». С технической точки задача создания корпоративной инфраструктуры приложений с использованием слабосвязанных асинхронных процессов имеет несколько альтернативных решений.

Enterprise Service Bus, построенная на основе SonicXQ является одним из них. С помощью формируемой SonicXQ корпоративной магистрали реализуется распределенная архитектура, ориентированная на службы. ESB позволяет создавать контейнеры для размещения служб. Службы легко собрать и согласовать, поскольку упакованная в контейнер и являющаяся частью ESB служба представима другим частям ESB. При этом вся конструкция является виртуальной; реальная физическая сеть, в которой она «живет», может подвергаться изменениям без потери функциональности.

В процессе функционирования ESB одна или несколько связанных служб находятся в специальном контейнере (service container). Контейнеры являются средством для продвижения служб по распределенному процессу в соответствии с маршрутами сообщений (message itinerarу). Процедура прохождения сообщения выглядит следующим образом. Сообщение поступает на вход шины ESB. Здесь к нему добавляется маршрут, который позволяет организовать контентно-управляемое продвижение по распределенному процессу, этот процесс имеет децентрализованное управление. В рамках этого процесса сообщение проходит через ряд служб, достигая конечной точки, где извлекается из контейнера.

Для указания конечных точек могут быть использованы не физические, а логические имена. Установление соответствия между физическими и логическими именами (mapping) осуществляет специальный имеющийся в составе ESB механизм. Таким образом, в архитектуру изначально заложена способность к виртуализации; система может изменяться без модификации кода и разрушения действующих бизнес-процессов. Конфигурация допускает несколько уровней качества обслуживания (Quality of Service, QoS), гарантирующих надежное прохождение сообщений между приложениями. В общем случае, когда сообщение проходит весь свой маршрут, оно выходит за конечную точку получателя, а отправителю посылается подтверждающее получение сообщение. Достоинство распределенного процесса передачи сообщений на основе ESB заключается в том, что по своей логике он очень близок взаимодействию в реальном мире.

Основы: JCA и Web-службы

Предлагаемая в ESB интеграция приложений стала возможной благодаря появлению архитектуры соединений JCA от Sun Microsystems и SOAP, стандартного протокола для Web-служб. JCA, специально разработанная для преодоления сложностей, связанных с интеграцией приложений, предлагает стандартизированные методы для решения этой задачи. Корпоративная информационная система, построенная по принципам JCA, использует для доступа к приложениям интерфейс JDBC. Сегодня этот подход весьма популярен; большинство современных серверов приложений, в том числе, BEA WebLogic и IBM WebSphere поддерживают адаптеры JCA. Кроме того, многие поставщики пакетных решений намерены поддерживать JCA в будущих версиях своих продуктов.

Оригинальность использования Web-служб в SonicXQ заключается в том, как организован процесс «оркестровки» (или «хореографии»). В его основе лежит протокол SOAP, но наложенный на простой и масштабируемый формат сообщений. При этом SonicXQ Enterprise Service Bus обеспечивает совместимость и с асинхронной документальной моделью SOAP (document asynchronous model), так и с синхронной моделью SOAP, построенной по принципу вызова удаленных процедур (RPC). В SonicXQ службы описываются на языке WSDL, но WSDL непосредственно интегрирован Distributed Processing Framework. В результате служба может быть зарегистрирована во внешнем каталоге UDDI, а может и не быть, если в этом нет необходимости.

Технологию SonicXQ можно без всякого преувеличения назвать экстремальной: она собрала в себе целый ряд современных тенденций в корпоративных вычислениях. Но, пожалуй, самое интересное заключается в том, что она позволяет лучше понять, что такое Web-службы. Причем не на словах, а на деле.

Литература

1. Леонид Черняк. МОМ, второе рождение //

2. Валерий Кор жов. Почтальон для приложений //

3. Stuart J. Johnston, Web Services Wars Take Artistic Turn. Choreography or orchestration? XML Magazine, 2002, № 10/11

Блог компании PNN ,

Разработка веб-сайтов

Данной статьей хочется открыть цикл, посвященный IBM WebSphere ESB (далее - ESB) в разрезе разработки под этот продукт. И, в первую очередь, придется познакомиться поближе с технологиями такого рода.
Enterprise service bus (сервисная шина предприятия) - связующее программное обеспечение, обеспечивающее централизованный и унифицированный событийно-ориентированный обмен сообщениями между различными информационными системами на принципах сервис-ориентированной архитектуры.
Конечно же, можно и без специального ПО (возможно, что-то общее таки придется разработать) строить корпоративную систему основываясь на таком подходе, и то, что в результате получится, называть сервисной шиной. Но в продукте от IBM есть не только уже готовый аппарат для централизованного обмена сообщениями и контроля этого процесса, но и полный набор возможностей для разработки гибких сервис-ориентированных приложений специально под ESB. В итоге, можно выделить следующие возможности и преимущества IBM WebSphere ESB:

Порядок и единообразие архитектурных связей
Централизованное управление
Конфигурация приложений на стороне сервера
Реализация технологии Service Component Architecture (SCA) в духе принципов сервис-ориентированной архитектуры
Протоколо-независимость разрабатываемого программного кода
Широкие возможности конфигурирования шины и приложений

При этом ESB обеспечивает транзакционный контроль, преобразование данных, сохранность и гарантированную доставку сообщений. Доступ ко всем сервисным службам через единую точку позволяет осуществлять конфигурирование коммуникации сервисов централизованно. Так же централизованно можно управлять сбойными событиями для массовой обработки ошибок.
Классическая топология сборки ESB – кластер, обеспечивающий горизонтальную масштабируемость и отказоустойчивость. По официальным рекомендациям, увеличение количества членов кластера увеличивает производительность более эффективно, чем наращивание мощности сервера при stand-alone топологии. Кроме этого, кластер можно перезагрузить (или его часть может отказать) без остановки обслуживания.
Обычно ESB используется как сервисная прослойка в IBM BPM, но вполне может играть ведущую роль в построении модели взаимодействия корпоративных систем как мощный интеграционный аппарат (имеется в виду ESB как надстройка над IBM WebSphere Application Server).
Это, по сути, требуется от ESB, так как это «точка сбора сервисов» - если вам нужен сервис, который будет работать с другими сервисами (возможно, внешними), то интеграцию между этими сервисами логичнее всего сделать именно на ESB. Для внешних или гетерогенных сервисов можно сделать «обертку» ESB-сервисом. Немного проиллюстрируем удобства использования «единого жилья» для сервисов:

Порядок
Чем большего размера система, тем более важен в ней порядок и единообразие. Если речь идет о комплексе систем большого предприятия, то его точно уж можно назвать системой большого размера. Конечно, всегда можно найти администратора, держащего в голове схему взаимодействия сотни серверов, или кучу томов несвязанной документации по каждому программному модулю, где описано, с чем и как он взаимодействует.

Но намного проще иметь сервис (ESB), который позволяет проводить все взаимодействие через себя. При таком подходе часть архитектуры взаимодействия в любой подсистеме уже понятна – нет бардака в связях между системами, серверами и приложениями: все связано с ESB и ESB связано со всем.

Централизованное управление
Всегда удобнее производить настройку систем централизованно – будь то конфигурирование, адаптация к переезду серверов, обеспечение отказоустойчивости, распределение нагрузки, обработка ошибок либо мониторинг и аналитика.

Например, при переезде сервера БД не нужно залезать в конфигурацию всех существующих серверов приложений, и в настройки конкретных приложений в частности – достаточно иметь одну переменную среды в ESB, в которой указывается адрес БД, и тогда изменения нужно будет выполнить всего в одной точке.
Или же если одна из внешних систем была недоступна длительное время, а ни один запрос к ней не должен потеряться – можно воспользоваться сервисом обработки сбойных событий для «вбрасывания» недошедших сообщений тогда, когда это будет удобно.
Если вам нужно регулировать количество одновременных запросов к какой-либо системе, либо мониторить эти запросы, анализировать нагрузку, искать узкие места – вам нужно в центр управления обмена сообщениями – в консоль ESB-сервера.

Конфигурация на стороне сервера
«Единое жилье» для сервисов, с точки зрения конфигурирования, позволяет достичь нескольких полезных целей. Во-первых, это повторное использование конфигурации (по аналогии с повторным использованием кода и модулей, которое так полезно в SOA), поскольку разные модули и приложения могут использовать одни и те же параметры соединения с БД, ресурсы, параметры аутентификации, переменные среды и прочее.

Во-вторых, при конфигурировании на стороне сервера именно среда работы приложения во многом может на него влиять, что позволяет переносить приложения между разными контурами (тестовым и продуктивным), тюнинговать и даже исправлять баги без внесения изменений в приложение.

Если использовать все эти преимущества, приложения получают способности истинного хамелеона – они настолько гибкие, что стают частью среды, в которой работают, и при этом привносят свой важный функционал.

Но гибкость приложений под IBM WebSphere ESB не ограничивается средой их работы. Громадный вклад в это делают возможности разработки. Поскольку, системы не только нужно иметь, где запускать, но еще нужно разрабатывать и дорабатывать, эти интересные пункты упускать нельзя:

SCA
Эта архитектура основывается на принципе предоставления компонентой своей функциональности в виде сервиса, доступного другим компонентам. В рамках одного модуля компонентами выступают программные блоки (java код), полностью реализующие некий функционал, описанный соответствующим интерфейсом. Логика выполнения компонент реализуется связыванием их в структуру по интерфейсам и reference’ам (Partner Reference).

Такую структуру модуля очень удобно разрабатывать, проверять, развивать, изменять и поддерживать. Атомарность функционала, реализованного в компонентах, позволяет оперировать компонентами в целом, не опускаясь до уровня кода. С другой стороны, она логично необходима ввиду выполнения имплементаций компонент в транзакционном контексте.
У каждой компоненты есть интерфейс(ы), имплементацию которого она предоставляет. Таким образом, связывая между собой компоненты, нет необходимости знать их внутренние особенности – достаточно того, что они реализуют необходимые интерфейсы.
Посредством данной архитектуры также можно решить все задачи, требующие параллельной работы, без «ручного» управления потоками (например, можно выполнять асинхронные вызовы нескольких компонент с отсроченным ответом).
Не java-компоненты, например, типов Export и Import, позволяют предоставлять сервисы для внешнего использования либо использовать внешние сервисы соответственно; компонента Mediation Flow обеспечивает низкоуровневый доступ к сообщениям, которыми обмениваются другие компоненты и позволяет производить различные преобразования при работе с гетерогенными интерфейсами.
Помимо интерфейсов, очень полезные возможности предоставляет IBM business object framework. Бизнес-объекты (БО), представлены xsd-схемами, используются как объекты для передачи данных в интерфейсах, как между компонентами, так и для коммуникации между модулями. Они же напрямую интегрируются, например, в wsdl-схему для описания веб-сервисов. То есть, например, если модуль «А» предоставляет свой функционал в виде веб-сервиса, модулю «Б» для его использования достаточно подключить интерфейс и готовые БО, и он сможет в полной мере работать с таким сервисом без создания каких-либо дополнительных java-объектов для передачи данных. БО также удобно использовать при обмене данными с БД, если эти данные используются другими компонентами (это, конечно, идет в разрез с паттерном «DAO», но избавляет от лишних java-объектов и операций переписывания данных «туда-сюда»).

Протоколо-независимость программного кода
Как можно было заметить, протоколо-независимость кода достигается путем использования компонент Export и Import. Поскольку связь с этими компонентами идет по интерфейсам и reference’ам, программный код полностью независим от используемого для взаимодействия протокола. Один и тот же функционал можно легким движением сделать доступным по любому количеству поддерживаемых протоколов и по любым нужным интерфейсам. На следующем рисунке показано добавление экспорта с SCA привязкой к компоненте, которая уже предоставляет свой интерфейс как HTTP, JMS и Web-сервис.

Удобства очевидны – гибкость, универсальность, повторное использование кода, быстрота разработки и модификации.
Кстати, SCA привязка использует особый протокол и предназначена для сообщения между модулями в рамках одного сервера/кластера. Взаимодействие через эту привязку менее ресурсоемкое и более быстрое по сравнению с другими протоколами.

Конфигурирование
Конфигурирование сервера и приложений осуществляется через IBM console сервера.
В ESB, как и в IBM WebSphere в общем, довольно много специфических возможностей и артефактов. Например, при использовании тех же импортов и экспортов, можно «на лету» конфигурировать end-point’ы соответствующих сервисов. Для вызовов сервисов можно настраивать policy set’ы с разнообразными правилами (например, можно установить поддержку механизма WS-AT, который позволяет вызывать веб-сервис в той же транзакции, в которой работает клиент; но транзакционность – это уже тема для полной статьи), устанавливать параметры аутентификации, подключать сертификаты и прочее.
Через конфигурирование можно настроить некоторые механизмы автоматической реакции на исключительные ситуации (например, автоматическое повторение выполнения компонент при ошибках). Можно «на лету» настроить трассировку компонент или изменить уровни логирования. Также доступен сервис управления сбойными событиями, который можно осознанно использовать для массовой обработки ошибок.
Ну и, конечно же, можно настроить много чего другого согласно спецификации Java2EE, которая, иногда довольно строго, реализована в IBM Application Server.

Все вышеприведенное утверждает ESB как удобный, мощный и гибкий интеграционный аппарат, пусть и не всегда легкий в освоении. В дальнейшем нужно всего лишь научиться им пользоваться.

В статье использованы следующие изображения: