Методология интеграции гетерогенных информационных систем по свойствам неорганических веществ (1090084), страница 26
Текст из файла (страница 26)
3.3.3. Архитектура интегрированной ИС СНВМ и связь с СППР.На основе предложенной методологии и анализа информационных потоков приразных методах интеграции ИС СНВМ, учитывая связь интегрированной ИС ссистемами поддержки принятия решений (СППР) при исследовании и производствехимическихсоединенийдляэлектроннойтехники,предлагаетсяархитектурапостроения интегрированной ИС СНВМ (рис. 3.3.3). Отличительная особенностьпредлагаемойархитектурызаключаетсявиспользованииизвестныхметодовинтеграции для обеспечения максимально тесной консолидации ИС СНВМ.
Э чтопозволит использовать разработанную ИС как конечным пользователям, так ипрограммнымсоединений.комплексамкомпьютерногоконструированиянеорганических1343.4. Интеграция гетерогенных источников данных информационныхсистемПроведение интеграции информационных систем по свойствам неорганическихвеществ на уровне источников данных является актуальным, поскольку даетвозможность строить запросы ко всем виртуально объединенным источникам данных иизвлекать из них информацию в режиме реального времени. Следует отметить, что вотличие от объединения Web-приложений (см.
главу 6), где применяется EAIинтеграция, при объединении гетерогенных источников данных речь идет уже о EIIили ETL-интеграции. Тогда как объединение Web-приложений интегрируемых ИСактуально, прежде всего, для конечного пользователя, собирающего необходимую емуинформацию. Объединение источников данных предназначено, главным образом, дляиспользования в системах поддержки принятия решений (СППР), поскольку позволяетполучить доступ к широкому спектру данных из объединяемых ИС.Основой при построении интегрированных ИС в рамках методов интеграцииданных является разработка общей глобальной схемы предметной области.
Следуетотметить, что в отличие от подхода Global-As-View EII или ETL при подходе Local-AsView EII глобальная схема должна быть особенно тщательно продуманной, посколькуименно в ее терминах будут представлены все интегрируемые источники информацииИС СНВМ. Таким образом, в эту схему должны быть достаточно полно заложеныпонятия предметной области, чтобы схема не являлась узким местом при описанииинформационных источников и не искажала бы семантику информации, которая в нихсодержится.
При этом глобальная схема должна быть не слишком громоздкой, чтобычрезмерно не усложнять процесс манипуляции данными в контексте интегрируемойИС. Как видно, задача построения глобальной схемы предметной области во многомявляется задачей достижения компромисса между точностью отображения понятийпредметной области и простотой ее описания.При проведении интеграции источников данных важно разработать схемуинтеграции, разрешающую три класса конфликтов гетерогенности: (1) платформенныеи системные, (2) синтаксические и структурные и (3) семантические. Остановимся наспособах разрешения этих конфликтов, которые предлагается использовать припостроении интегрированной ИС СНВМ.3.4.1. Разрешение платформенных и системных конфликтовСуть платформенных и системных конфликтов заключается в том, что ИС,подлежащие интеграции, построены на различных аппаратных и программных135платформах.
Например, ИС работают под управлением разных операционных систем(например, Microsoft Windows, Unix и т.д.), СУБД (например, Microsoft SQL Server,Oracle и т.д.) и другого ПО (например, Web-сервера Microsoft IIS, Apache, nginx и т.д.).Таким образом, ИС строились на платформах, объединить которые еще совсем недавнопредставлялось крайне сложной задачей.Огромныетрудности,возникающиеприпопыткахобъединитьИС,разработанные на различных программно-аппаратных платформах, вынудили ИТсообщество искать пути интеграции различных архитектур, как программных, так иаппаратных. В результате осознания и формулирования проблем, возникающих приинтеграции разрозненных ИС, начал формироваться стек стандартов, технологий иархитектурных шаблонов (design patterns), ориентированных на использование широкораспространенной инфраструктуры Web и получивший название Web-сервисы [164].Такимобразом,технологическаяблагодарявозможностьстремительномуобъединенияИС,развитиюпостроенныхИТпоявиласьнаразличныхпрограммно-аппаратных платформах.
Современный подход к обмену информациеймежду различными ИС основывается на использовании стандарта XML и Webсервисов. Эти технологии стандартизированы консорциумом W3C и их реализациисуществуют для всех программно-аппаратных платформ. При этом важно отметить, чтоWeb-сервисы не являются абсолютно новой парадигмой, призванной заменитьсуществующие подходы и технологии интеграции. Web-сервисы стали естественнымразвитиемподходовинтеграции,формализовавшимправилавзаимодействияразличных ИС с учетом требований работы в инфраструктуре глобальной сетиИнтернет.Очевидно, что сам по себе стандарт Web-сервисов без соответствующейреализации со стороны современных технологических платформ бесполезен.
Внастоящее время, в области разработки и интеграции приложений доминируютследующие конкурирующие платформы – COM+/.Net, J2EE и CORBA. Насегодняшний день уже существует реализация технологии Web-сервисов на базе этихплатформ. При этом следует отметить, что исторически COM+/.Net, J2EE и CORBA необладали средствами взаимной интеграции, но функциональность Web-сервисов,представленная в новейших реализациях этих программных платформ, позволяет им непросто сосуществовать, но и прозрачно взаимодействовать друг с другом [165].Особенно важно то, что Web-сервисы, являясь широко поддерживаемым ИТсообществомстандартом,продолжаютсвоеразвитие.Необходимоотметитьформирование в 2002 году консорциума WS-I.org, основной задачей которого является136контроль стандартов Web-сервисов для обеспечения совместимости различныхреализаций.
В рамках работ WS-I сформулирован так называемый First Profile,описывающий требования к реализациям Web-сервисов как набор стандартов,обязательных для реализации. К ним относятся SOAP, WSDL, UDDI. При этомнеобходимо понимать, что стандарты Web-сервисов сами по себе базируются наинфраструктурных стандартах работы в Интернете (например, HTTP и SMTP) иструктурирования информации (XML, XML Schema [166]). Суть архитектурыприложений ИС, ориентированной на Web-сервисы показана на рис.
3.4.1.Рис. 3.4.1. Архитектура ИС, ориентированной на Web-сервисы.Web-сервисы основываются на XML и позволяют в настоящее времяорганизацияминтегрироватьсвоивнутренниеИС,атакжеобеспечиватьвзаимодействие с внешними ИС. Основное преимущество технологии Web-сервисов посравнению с другими технологиями интеграции заключается в том, что эта технологияпозволяет решить задачу легче, быстрее и с меньшими затратами.
Следует отметить,что при интеграции ИС нет необходимости коренным образом пересматривать ихархитектуру или переписывать исходный код. Необходимо лишь добавление к ужесуществующей ИС программного модуля, отвечающего за предоставление илипотребление Web-сервисов. Таким образом, сохраняются уже сделанные инвестиции всуществующие ИС СНВМ.Технически Web-сервисы – это модульные приложения, имеющие стандартныеинтерфейсы для работы через Интернет. Другими словами, Web-сервисы являютсяслабосвязаннымикомпонентамиПО,доступнымидляиспользованиячерез137стандартные протоколы сети Интернет, такие как HTTP и SMTP. Таким образом, Webсервис – это программный сервис, к которому клиент может получить доступ ииспользовать его через сеть Интернет.
При этом Web-сервис функционирует попринципу черного ящика, то есть его внутренняя реализация полностью скрыта отклиента, его использующего. Для взаимодействия с Web-сервисом клиент должентолько указать адрес Web-сервиса, который он хочет использовать. После этого онможет вызывать методы требуемого Web-сервиса в соответствии с его спецификацией,описанной на языке WSDL, и тем самым получать требуемую функциональность. Приэтом клиенту не важно знать детали функционирования данного Web-сервиса. Онтолько вызывает Web-сервис и обменивается информацией, используя стандартныйформат обмена сообщениями, оговоренный протоколом SOAP [164].Не имеет смысла подробно останавливаться на технических деталях технологииWeb-сервисов, отметим только, что она базируется на существующих открытыхстандартах Интернет и стандартах, которые широко распространены или планируютсяк принятию в ближайшем будущем.
Базовые стандарты, на которых основываютсяWeb-сервисы – это HTTP (реже в качестве транспортного протокола используетсяSMTP), XML, SOAP, WSDL, UDDI и пр. Следует отметить, что поддержку Webсервисов заявили фактически все ведущие мировые поставщики ПО: IBM, BEA, Sun,Microsoft, Oracle, Software AG, Borland и др. Именно это обстоятельство и позволяетиспользовать Web-сервисы, как способ межплатформенного взаимодействия, понятныйвсем современным технологическим платформам.Таким образом, использование технологии Web-сервисов является оптимальнымдля построения интегрированной ИС по свойствам неорганических веществ, посколькупозволит объединить ИС, даже если они функционируют на различных программноаппаратных платформах. Если вернуться к рассмотренной схеме интеграцииисточников информации ИС с применением подхода Local-As-View, то все оболочкиисточников данных (или адаптеры источников данных) должны быть выполнены вкачестве Web-сервисов.
При этом все эти Web-сервисы должны предоставлять доступ кконкретным информационным источникам согласно разработанной общей схеме.Иными словами, все Web-сервисы должны иметь одинаковое WSDL-описание, чтообеспечит унифицированную работу со всеми такими Web-сервисными оболочками состороны предметного посредника (медиатора) [186].1383.4.2. Разрешение синтаксических и структурных конфликтовКак было отмечено выше, синтаксические и структурные конфликты возникаютиз-за того, что ИС используют различные по синтаксическому описанию и структуреданные.
В ряде ИС используются реляционные СУБД, в других иерархические СУБД.В последнее время нередко строятся ИС, которые используют XML или какие-либо егоизвестные приложения, например, RDF для хранения информации. В ИС, разработкакоторых велась довольно давно, нередко можно встретить собственные двоичныеформаты для хранения и обработки данных. Все это многообразие моделей данных исхем представления и обработки информации приводит к тому, что ИС в том виде, вкоторомонисуществуют,зачастуюявляютсянесовместимымисдругимипрограммными продуктами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
