Основы проектирования корпоративных систем

Ранее были рассмотрены основные понятия корпорации и корпоративной системы, затем – основные подходы к разработке этих систем с точки зрения их жизненного цикла на уровне моделей (более формальный, общий подход), после этого – основные методологии проектирования. Напомним, это тоже не вполне строгий подход с математической точки зрения, по сути, это набор правил хорошего тона, полезных советов, рекомендаций для реализации и сопровождения информационных систем. Поэтому имеет смысл ограничиться констатацией тех подходов, которые приемлемы для корпоративных приложений. Это MSF, RUP и те, которые приемлемы лишь отчасти, – Scrum, Agile. Знать ЖЦ нужно, чтобы иметь представление о создании и функционировании систем. Направление методологий и моделей жизненного цикла – это во многом ортогональные направления. Например, в RUP можно использовать спиральную или каскадную модель, а в MSF – эволюционные или инкрементальные подходы.

Ранее мы рассматривали разработку КИС с концептуальной точки зрения, теперь начнем более предметный разговор и спустимся на технологический уровень.

Первое, с чего следует начать описание, – это программная архитектура. Во время эскизного или архитектурного проектирования вместе с базовыми функциональными требованиями разрабатывается общая архитектура системы: количество компонентов и их взаимодействие. На этом этапе стоит определиться с технологией – будет ли приложение файл-серверным, клиент-серверным, двух– или трехзвенным и каким образом будут эти звенья взаимодействовать, будет ли оно иметь на нижнем уровне БД и насколько сложными будут структуры данных (рис. 6.1).

Следующее, о чем следует рассказать перед технологическими средствами и приемами, которые используются в Microsoft и его инструментальных средствах проектирования, – это CASE-средства, которые поддерживают все этапы разработки КИС. Это тяжелые и дорогие инструменты, поэтому стоит говорить об их масштабном применении, прежде всего в КИС.

Рис. 6.1. Обработка данных СуБД: локальный компьютер

Перейдем к рассмотрению классификации программных архитектур.

Прежде всего речь пойдет о сетевых архитектурах, так как корпорация – распределенная структура. Будут рассмотрены устройство сетевых архитектур и принципы их функционирования. Второе ограничение – архитектуры, основанные на БД. В определении программной инженерии по Липаеву было сказано, что в КИС, как правило, используются БД. Корпоративные БД – это отдельная большая тема.

Корпоративные информационные системы можно назвать открытыми лишь в определенном смысле этого слова. Корпорации не хотят открывать свои конфиденциальные данные внешним заказчикам. Корпорация не может доверить оценку рисков внешнему разработчику, и разработчик, и заказчик должны быть внутри системы. Но принципы объединения ИС должны базироваться на открытых стандартах. Далее речь пойдет о них.

БД в корпорациях содержат тера– или даже петабайты данных. Уже в 2005–2006 гг. объемы данных в корпорации Intel превысили 3 петабайта. Объемы данных растут экспоненциально, приблизительно в 2 раза за пять лет. Таким образом, к настоящему времени этот показатель удвоился. Управление такими БД – масштабная проблема, но останавливаться на ней мы сейчас не будем.

Говоря о корпоративных системах, их стоит разделять на две части – клиентскую и серверную. Клиент запрашивает информацию, сервер ее обрабатывает и предоставляет. Другое дело, как именно они взаимодействуют. Простой случай – файл – сервер. Более сложный подход – клиент-серверная архитектура. Отдельно выделяется сервер БД – в ряде случаев это оправданно, причем серверы нас интересуют с логической, а не аппаратной стороны.

Как происходит разделение функций между клиентом и сервером? Здесь, как в любой сложной промышленной системе, речь идет о специализации и кооперировании. Мы выделяем функциональные роли все более и более тонкие, точные. Детализируя понятие «сервер», сначала происходит классификация клиент и сервер. Далее происходит уточнение: есть серверы баз данных, серверы шифрования, телекоммуникационные серверы. На этой основе происходит классификация системных архитектур.

Существуют разные организации клиент-серверного взаимодействия. Далее подробно будет рассмотрено, как осуществляется обработка информации в БД, какой существует CASE-инструментарий для работы с БД, что такое реинжиниринг БД и SQL-запросы. Потом будут описаны более сложные структуры на основе клиент-серверного подхода.