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.

 

 

Технология ActiveX.

ActiveX — фреймворк для определения программных компонентов, пригодных к использованию из программ, написанных на разных языках программирования. Программное обеспечение может собираться из одного или более таких компонентов, чтобы использовать их функциональность.

Впервые эта технология была внедрена в 1996 году компанией Microsoft как развитие технологий Component Object Model (COM) и Object Linking and Embedding (OLE) и теперь она широко используется в операционных системах семейства Microsoft Windows^{[ источник не указан 1143 дня ]}, хотя сама технология и не привязана к операционной системе.

Множество приложений для Microsoft Windows, включая приложения самой компании Microsoft, такие, как Internet Explorer, Microsoft Office, Microsoft Visual Studio,Windows Media Player, используют управляющие элементы ActiveX, чтобы реализовать набор функциональных возможностей и в дополнение инкапсулировать их собственную функциональность в управляющие элементы ActiveX, чтобы предоставить возможность встраивать их в другие приложения.

Управляющие элементы ActiveX — это как строительные блоки для программ, они могут быть использованы для создания распределённого приложения (клиент-серверное приложение, использующее технологию распределенных вычислений), работающего через браузер. Примеры включают в себя настраиваемые приложения по сбору данных, просмотру определённых типов файлов и отображения анимации.

Управляющие элементы ActiveX сравнимы с технологией Java-апплетов: программисты разрабатывают оба механизма, чтобы браузер мог не только скачать, но и обработать их. Однако Java-апплеты могут работать под любой платформой, тогда как управляющие элементы ActiveX официально обрабатываются только Microsoft Internet Explorer и операционной системой Microsoft Windows.

Вредоносное ПО, такое, как компьютерные вирусы и шпионящее ПО, можно случайно установить с вебсайтов злоумышленников, используя технологию управляющих элементов ActiveX.

Программисты могут создавать управляющие элементы ActiveX с помощью любого языка программирования, поддерживающего разработку компонентов Component Object Model (COM), включая приложенный ниже список:

· C++

· Delphi

· Visual Basic

·.NET Framework (C#/VB.NET)

Распространённые примеры управляющих элементов ActiveX включают кнопки, списки, диалоговые окна и т. д.

Технология ActiveX — средство, при помощи которого Internet Explorer (IE) использует другие приложения внутри себя. С помощью ActiveX IE загружает Windows Media Player, Quicktime и другие приложения, которые могут воспроизводить файлы, внедрённые в веб-страницы. Элементы управления ActiveX активизируются при щелчке по такому объекту на веб-странице, например,.WMV-файлу, чтобы загрузить его для отображения в окне браузера Internet Explorer.

Firefox и другие кроссплатформенные браузеры используют программный интерфейс подключаемых модулей Netscape (Netscape Plugin Application Programming Interface, NPAPI). NPAPI выполняет функции, подобные таковым из ActiveX.

 

Тема 2 «Технология обмена данными OLE»

Обмен данными между приложениями. Существует два метода обмена данными между приложениями Windows:

• DDE (Dynamic Data Exchange) – динамический обмен данными;

• OLE (Object Linking and Embedding) – связывание и внедрение объектов. 1. DDE Первая версия технологии обмена данными. Представляет собой протокол передачи сообщений и создает статическую связь. Отвечает за обмен информацией через буфер обмена (копировать, вырезать, вставить). 2. OLE (OLE1, OLE2) Дальнейшее развитие технологии DDE. Предоставляет функции по связыванию и внедрению объектов. Объект – данные, перемещаемые их одного приложения в другое с сохранением исходного формата. OLE позволяет создать объект в одном из W-приложений и затем вставить его в другой файл. Объекты, создаваемые в разных приложениях, могут быть объединены в один составной документ, который сохраняет связи со всеми исходными приложениями. Составной документ – документ, содержащий один или несколько объектов. OLE позволяет централизовать работу в пределах одного приложения и в одном документе, присоединяя и привязывая объекты из других приложений. Составной документ управляется каким-нибудь одним приложением, а связи обеспечивают пути к другим приложениям, где могут создаваться или редактироваться объекты. Для обмена данными используется технология «клиент-сервер». 2 Клиент – приложение, в котором создан составной документ (документ- клиент), содержащий объекты. Сервер – приложение, которое клиент вызывает для работы с объектом. Сервер Сервер Клиент Сервер Сервер Объекты бывают двух типов:

• Связанные – тогда они существуют в отдельных файлах;

• Внедренные – находятся внутри основного файла.

Соответственно существует два типа связей: Буфер обмена Приложение- клиент Документ- клиент Приложение- сервер Документ- сервер II I I – связь между документом-клиентом и приложением-сервером. Обеспечивает документу-клиенту возможность знать, каким приложением был создан объект. Это – погруженный объект. Он содержит всю информацию из буфера обмена, которая использовалась для создания этого объекта.

 

 

Тема 3

Этот стандарт определяет синтаксис и семантику двух языков баз данных:

Язык определения схем (SQL-DLL) для объявления структур и ограничений целостности базы данных SQL.

Язык модулей и манипулирования данными (SQL-DML) для объявления процедур базы данных и выполняемых операторов в конкретной прикладной программе базы данных.

Этот стандарт определяет логические структуры данных и базовые операции для базы данных SQL. Он обеспечивает функциональные возможности для проектирования, доступа, поддержания, управления и защиты базы данных.

Этот стандарт обеспечивает средство для мобильности определений базы данных и прикладных программ между соответствующими стандарту реализациями.

Этот стандарт определяет два уровня и отдельное средство поддержания целостности. Уровень 2 - это полный язык баз данных SQL, не включающий средство поддержания целостности. Уровень 1 - это подмножество уровня 2, определенное в разделе 9 "Уровни".

Замечание: Планируется дополнительный язык SQL как дополнение к этому стандарту. Основными темами, обсуждаемыми для этого приложения, являются улучшенное управление транзакциями, определение некоторых правил, объявляемых в конкретной реализации, улучшенные средства работы с символами и поддержка национальных наборов символов.

Средство поддержания целостности состоит в определении:

-требуемых ограничений на ссылки между таблицами;

-проверочных ограничений на строки таблицы;

-значений столбца по умолчанию при занесении строки в таблицу.

В приложениях к стандарту определяется синтаксис включения операторов манипулирования данными SQL в стандартную во всех остальных отношениях прикладную программу. Такой синтаксис определяется как сокращенная нотация для стандартной прикладной программы, в которой встроенные операторы SQL заменены явными "вызовами" процедур базы данных, содержащими операторы SQL.

Этот стандарт применим к реализациям, существующим в среде, которая может включать прикладные языки программирования, языки запросов уровня конечного пользователя, системы генерации отчетов, системы словарей данных и распределенные коммуникационные системы, а также различные средства проектирования баз данных, администрирования баз данных и оптимизации производительности.

 

Тема 4

К программным средствам создания и обработки графических изображений относятся:
- графические редакторы;
- аниматоры;
- программные средства для работы с трехмерной графикой;
- средства деловой графики;
- средства для создания презентаций, функции которых часто совмещаются с функциями вышеперечисленных средств.
Эти средства могут встречаться в виде:

• отдельных самостоятельных программ (чаще всего это графические редакторы);
• отдельных модулей, входящих в состав других программных средств (например, «Мастер диаграмм» как составная часть текстового процессора или электронных таблиц);
• сложного комплекса программных модулей (большинство ПС для работы с трехмерной графикой, средства автоматизированного проектирования и т.п.).

Программы компьютерной графики и анимации представляют профессиональный интерес для художников и дизайнеров, полиграфистов и кинематографистов, разработчиков компьютерных игр и создателей образовательных программ, клип-мейкеров и ученых, а также любых специалистов, которым необходимо создавать, использовать и обрабатывать самые разнообразные изображения.
По своему «профессиональному» назначению средства компьютерной графики и анимации можно подразделить на следующие группы:

• пакеты компьютерной графики для полиграфии – позволяют дополнять текст иллюстрациями разного происхождения, создавать дизайн страниц и выводить полиграфическую продукцию на печать с высоким качеством;
• программы двумерной компьютерной живописи – графические редакторы;
• презентационные пакеты, используемые как средства создания разнообразных слайдов для сопровождения докладов, выступлений, рекламных акций;
• программы двумерной анимации, используемые для создания динамических изображений и спецэффектов в кино;
• программы для двумерного и трехмерного моделирования, применяемые для дизайнерских и инженерных разработок;
• пакеты трехмерной анимации, используемые для создания рекламных и музыкальных клипов и кинофильмов;
• комплексы для обработки видеоизображений, необходимые для наложения анимационных спецэффектов на видеозапись;
• программы для научной визуализации.

Графические редакторы (Painter, Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, CorelDraw, FreeHand, Picture Man и др.) предназначены преимущественно для просмотра, создания и редактирования плоскостных (двумерных) статичных изображений.
Используются и как самостоятельные средства, и в качестве одного из модулей дизайнерских, презентационных или анимационных программ.
Этот класс программ часто носит название 2D-графика (D от англ. dimension – размерность). Они моделируют различные кисти (карандаш, ручка, уголь, аэрограф и др.), позволяют имитировать рисунки акварелью и маслом, а также добиться эффекта натуральной среды.

Пользовательское меню чаще всего включает в себя возможность выбора:

• цвета линий и фона;
• толщины и типа линий;
• инструментов (графические примитивы, сопровождение надписями, средства выделения фрагмента изображения и пр.);
• простейших эффектов преобразования выделенного фрагмента (копирование, удаление, симметричное отображение, масштабирование, наклон, растушевка и пр.);
• операций над изображением в целом (сохранить на внешнем носителе, установить атрибуты изображения – размер, цветность, формат файла и пр., вывести на печать и т.п.);
• операций над слоями изображения (наложение слоев, использование прозрачности слоя и пр.).

Применение всевозможных эффектов базируется на алгоритмах, результаты работы которых заключаются в преобразовании цветов отдельных пикселей изображения в соответствии с определенными математическими формулами.

 

 

Тема 5

Тема 6. Case-средства проектирования информационных систем.

Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО.

Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.

В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых так или иначе используются практически всеми ведущими западными фирмами.

Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла ПО и обладающее следующими основными характерными особенностями:

• мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;
• интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;
• использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория).

Интегрированное CASE-средство (или комплекс средств, поддерживающих полный ЖЦ ПО) содержит следующие компоненты;

• репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;
• графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС;
• средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов;
• средства конфигурационного управления;
• средства документирования;
• средства тестирования;
• средства управления проектом;
• средства реинжиниринга.

Требования к функциям отдельных компонент в виде критериев оценки CASE-средств приведены в разделе 4.2.

Все современные CASE-средства могут быть классифицированы в основном по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы ЖЦ. Классификация по категориям определяет степень интегрированности по выполняемым функциям и включает отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи (tools), набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла ИС (toolkit) и полностью интегрированные средства, поддерживающие весь ЖЦ ИС и связанные общим репозиторием. Помимо этого, CASE-средства можно классифицировать по следующим признакам:

• применяемым методологиям и моделям систем и БД;
• степени интегрированности с СУБД;
• доступным платформам.

Классификация по типам в основном совпадает с компонентным составом CASE-средств и включает следующие основные типы:

• средства анализа (Upper CASE), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDEF (Meta Software), BPwin (Logic Works));
• средства анализа и проектирования (Middle CASE), поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (ORACLE), Silverrun (CSA), PRO-IV (McDonnell Douglas), CASE.Аналитик (МакроПроджект)). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных;
• средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. К ним относятся ERwin (Logic Works), S-Designor (SDP) и DataBase Designer (ORACLE). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;
• средства разработки приложений. К ним относятся средства 4GL (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), PowerBuilder (Sybase), Developer/2000 (ORACLE), New Era (Informix), SQL Windows (Gupta), Delphi (Borland) и др.) и генераторы кодов, входящие в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и частично - в Silverrun;
• средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)).

Вспомогательные типы включают:

• средства планирования и управления проектом (SE Companion, Microsoft Project и др.);
• средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv));
• средства тестирования (Quality Works (Segue Software));
• средства документирования (SoDA (Rational Software)).

На сегодняшний день Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами:

• Vantage Team Builder (Westmount I-CASE);
• Designer/2000;
• Silverrun;
• ERwin+BPwin;
• S-Designor;
• CASE.Аналитик.

Описание перечисленных CASE-средств приведено в разделе 5. Кроме того, на рынке постоянно появляются как новые для отечественных пользователей системы (например, CASE /4/0, PRO-IV, System Architect, Visible Analyst Workbench, EasyCASE), так и новые версии и модификации перечисленных систем.