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Septiembre 27 a Octubre 01 de 2005Bogotá, Colombia

Arquitectos y Arquitecturas

Juan Carlos Cárdenas [email protected]

Jorge Humberto [email protected]

XXV Salón de Informática “Arquitecturas Empresariales de Software” Septiembre 28-Octubre 01 de 20052

Agenda Conferencia

Contexto y realidades alrededor de arquitecturas y arquitectos

Frameworks de arquitecturas

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Agenda

Conclusiones3

Q&A4



+ La problemática+ ¿Qué es arquitectura?+ Fases en un proyecto+ En el plano de TI, ¿cuál es el rol es un arquitecto?


La problemática

+ El mundo se ha vuelto más complejo–Globalización–Cambio constante–Medio ambiente

+ Los problemas informáticos que debemos resolver también

+ Requerimos de niveles de abstracción mayores para afrontar adecuadamente estos problemas

+ La actividad Informática es una área nueva–+40 años vs. varios siglos de otras actividades como la

construcción


Definiciones de Arquitectura

+ Según el Diccionario de la Lengua Española–arquitectura. (Del lat. architectūra).

f. Arte de proyectar y construir edificios. f. Inform. Estructura lógica y física de los componentes de un

computador. ~ civil. f. Arte de construir edificios y monumentos públicos y particulares

no religiosos. ~ hidráulica. f. Arte de conducir y aprovechar las aguas, o de construir

obras debajo de ellas. ~ militar. f. Arte de fortificar.

+ A excepción de la informática la arquitectura es un arte


Aspectos claves de la definición de arquitectura en informática

+ Estructura–Trabaja con aspectos fundamentales de la obra

+ Lógica y física–Trabaja a varios niveles; cada uno de estos es estructural

+ Componentes–Por definición un componente es algo de granularidad

gruesa. Hace pensar que no se ocupa de los detalles


Definiciones de Arquitectura

+ Definición enciclopedia Britannica– “Art and technique of designing and building, as

distinguished from the skills associated with construction. The practice of architecture emphasizes spatial relationships, orientation, the support of activities to be carried out within a designed environment, and the arrangement and visual rhythm of structural elements, as opposed to the design of structural systems themselves (see civil engineering). Appropriateness, uniqueness, a sensitive and innovative response to functional requirements, and a sense of place within its surrounding physical and social context distinguish a built environment as representative of a culture's architecture.”


Aspectos claves de la definición de arquitectura de Britannica

+ Support of activities to be carried out within– Su foco es satisfacer las necesidades últimas de las personas que utilizarán

el edificio

+ Spatial relationships …. arrangement and visual rhythm of structural elements, as opposed to the design of structural systems

– Se ocupa de ver y entender las relaciones entre los diferentes elementos estructurales, pero no diseña c/u de éstos. Ese trabajo lo hacen los ingenieros (civiles, eléctricos, mecánicos, etc.)

+ Surrounding physical and social context – No pierde de vista el contexto en el cual se desenvolverá la obra. Allí hay

necesidades y expectativas que hay satisfacer

+ Se refleja un alto grado de especialización en las labores …. es una actividad madura


Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto

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Pre-diseñoEntender el alcance del proyectoEstudiar el contexto del proyectoEvaluación de recursos para el

proyecto Identificación de posibles solucionesVisión compartida del proyecto

(Cliente-Arquitecto)Estimativo grueso del presupuesto y

cronograma

* Según el American Institute of Architects (AIA)



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Análisis de dominiosEl arquitecto se encarga de entender

y documentar las áreas (dominios) para los cuales la obra será construida y entender en detalle los requerimientos del cliente.




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Diseño esquemáticoEl arquitecto define las

características y tecnologías estructurales de la obra.

Define cómo se verá (look & feel)Se elabora una maquetaEvalúa el riesgo del proyecto




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Desarrollo del diseñoEl Arquitecto profundiza en el detalle

del diseño para hasta llegar a un deseño definitivo.

Todas los diseños de los dominios y tecnologías son finalizados.

El cliente valida los diseños.




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Documentación del proyectoEl arquitecto especifica los

requerimientos del para quienes construirán la obraprocesos de construcción, roles,

secuencias de construcción, etc. Guías de construcción, estilo y

pruebas.Especificación de métodos y

herramientas.




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Contratación o provisión de personal

El arquitecto asiste al cliente en la identificación de los proveedores o del personal necesario para construir la obra.




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ConstrucciónEl arquitecto asume un rol de

supervisión que asegure que la visión del cliente es entendida y ejecutada correctamente.

Evalúa y diseña cambios al proyectoParticipa en las pruebas de

aceptación de la obra




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Post-construcciónEl arquitecto asiste al cliente en la

puesta en operación y migraciónTambién asiste al cliente en

problemas de garantías y mantenimiento inicial de la obra



Del Arquitecto de obras civiles al Arquitecto de Software

• Las fases en una obra civil se ajustan “bastante bien” a las fases de un desarrollo de software

• Los proyectos civiles tienen una rata de éxito mayor a los proyectos de software

• ¿Qué estaremos haciendo mal?


El rol del arquitecto de software

+ Según el World Wide Institute of Software Architectures (WWISA)

– “Architects design structures to meet human needs. “– “Architects spend the lion’s share of their time up front:

listening to clients, understanding the totality of their needs and resources, scrutinizing feasibility, forming a practical vision of a structure, and creating a blueprint. As the structure is built, the architect intervenes in the client’s favor, ensuring compliance to the plan and guiding the vision through the tempest of design changes, crises and ambiguities”

– “Client advocacy is the cornerstone of the architect’s role”. – “Architects oversee construction, they do not guide

development. “


Entendiendo el rol del arquitecto de software según WWISA

+ Su visión es de alto nivel– Observa el bosque, no un árbol en particular– El enfoque sistémico (TGS) es fundamental

+ Definición de la visión del proyecto– Juega un papel importante en el entendimiento de las necesidades del

proyecto– Ayuda al cliente a definir una visión práctica y tangible del proyecto

+ Diseño de la solución– Definen la solución que llevará a cabo la visión del proyecto que satisfará

las necesidades del cliente

+ Construcción de la solución– El arquitecto no construye la solución– Supervisa que visión del proyecto se mantenga; que es entendida y

ejecutada correctamente por quienes construyen la solución– Hace parte integral del sistema de control de cambios


En la cosntrucción de software intervienen diferentes actores cuyos roles deben ser muy bien definidos+ Programadores

– Implementan los modelos técnicos+ Ingenieros

– Traducen modelos arquitectónicos en modelos técnicos+ Arquitectos

– Diseñan los modelos arquitectónicos (Grandes

componenetes dentro del sistema y sus releaciones)+ Para solucionar todos los problemas de construcción

de software no siempre necesitamos tener todos los roles

– La mejor forma de entender esto es con un ejemplo..


Ejemplo …

Quiero construir una pequeña casa en mi finca. De una sola planta con una habitación, cocina y baño¿A quién necesito?

R/: Un buen maestro de obra lo podría hacer


Ejemplo …

Necesito construir una casa en mi finca un poco más grande, de 2 o 3 plantas¿A quién necesito?

R/: Un buen ingeniero que diseñe la estructura y los cimientos, con unos buenos maestros de obra.


Ejemplo …

Necesito construir un edificio de apartamentos de 10 pisos¿A quién necesito?

R/: Un buen arquitecto que diseñe el edificio, unos ingenieros que hagan el estudio de suelos, diseñen la estructura, los cimientos, la acometida eléctrica, la parte hidráulica, …… .. y unos buenos maestros de obra. (no olvidar)


Ejemplo 2 .… el caso de software

Necesito construir una pequeña base de datos de clientes de mi com pañía, con nombre, dirección y teléfono, etc. Que tenga algunas facilidades de búsqueda ….

R/: Un buen programador lo puede hacer muy bien ….. o yo mismo lo hago en Access que es muy fácil


Nota importante

+ Los programadores a los que se hace referencia en la diapositiva anterior, son muy escasos en el contexto colombiano

–Son sólo programadores; no ingenieros–Están muy especializados en un lenguaje de programación–En la mayoría de los casos no tienen formación académica

superior



Necesito construir un sistema para automatizar las labores de mi fuerza de ventas; son al rededor de quinientas personas en todo el país ….

R/: Un buen ingeniero que diseñe el sistema sobre un RDBMS que soporte el número de usuarios concurrentes y unos buenos programadores



Necesito construir un sistema para automatizar las labores de mi fuerza de ventas (+500) que se integre con mi ERP y que me permita integrar los sistemas de compras de mis 10 principales clientes

R/: Un buen arquitecto se software que diseñe la solución como un todo y algunos ingenieros que que diseñen los diferentes sistemas que satisfagan mis necesidades


Agenda Conferencia



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Agenda

Conclusiones3

Q&A4


Contexto de realidades¿ Por qué necesitamos un framework

de arquitiectura con visión empresarial?


Desde Automatización de Procedimientos a Procesos de Negocio

➔ Las compañias casi-siempre han estado centradas en soluciones informáticas departamentales ( Automatización de procedimientos Manuales)

➔ El negocio debe estar centrado en procesos de negocio y no en aplicaciones ( Automatización de procesos de negocio)

Sistema Financiero

( SAP)

Sistem Atención al cliente

( Siebel, People Soft)

Sistema de facturació

n

Sistema de ordenes de

trabajoAprovisionamiento Linea Telefonica


Empresas orientadas al cliente ( Visión Centralizada del Cliente)

Perfil del cliente

Indicadores de gestión Seguimiento

Aplicaciones operativas

“El mercado se está moviendo hacia soluciones enfocadas en procesos que le permitan unificar múltiples áreas más fácilmente (por ejemplo: venta, facturación, provisión, logística, inventario … “

Gartner 2004


Empresas orientadas a la medición( Tablero de control ejecutivo)

Vista Personal

Areas de Interes Especial

Indicadores

De Negocio

Sólo el 10% del resultado de las implementaciones tradicionales existentes es verdaderamente accionable... “enterprise dashboards” proveen una visión de métricas mucho más clara y concisa.

(Meta Group, 2002)

Alertas


Y nuestro caballito de batalla para enfrentar la solución es...

Arquitectura tecnológica Solución

XML

J2EE

.NET

XMLWebserice

sWebservic

es

LDAP

Webserices

JAVA / C#

Webserices

SQL

ObjetosCORBA

Componentes


¿ Nuestro caballito de batalla hasta donde nos alcaza ?

+ ¡Solución del problema 100% centrada en la tecnología !

¿ Oiga y los datos que debe soportar la solución?

No se preocupen!! Eso lo migramos en una semana.

Ademas colocamos una base de datos temporal mientras creamos un modelo unico

¿ Oiga y como hacemos para que el cliente haga la solicitud de aprovisionamiento en línea

Facil, eso es un procesito de capturar solamente los datos

del producto y luego lo replicamos vía Batch al facturador.


Y despues de todo: ¿Qué tan exitoso es nuestro caballito de Batalla?

• Qué tan exitosos son los proyectos de software ( Desarrollo, Integración,

Infraestructura ?

Tiempo Alcance

Recursos ( $$$, Gente)

Estudios Relacionados➔ Chaos Report (Standish Group Report)

➔ 22%-31% de los proyectos son cancelados antes de terminarlos

➔45% -52.7% de los proyectos cuestan cerca del 189% del presupuesto inicial

Calidad

Usabilidad


¿Qué falló?

Nos falto tener mayor visión

“ Visión es el arte de ver las cosas invisibles.”

Jonathan Swift (1667-1745)

Lo que necesitamos entonces es un mago en el proyecto


¿ Qué falló ?

• Por qué fallan?➔ Requerimientos y especificaciones incompletas➔ Visión del problema centrada en técnologia ➔ Nuevas tecnologias➔ Poco acompañamiento y compromiso del cliente➔ Cambios constantes de requerimientos y

especificaciones➔ Frames de tiempos irreales➔ Expectativas irreales➔ Carencia de recursos➔ Mala planeación➔ Mala gerencia de proyectos➔ Objetivos de negocio poco claros➔ Resolver problemas que no existen


Fuerzas que gobiernan un proyecto

Problema de negocio a resolver

Procesos de negocio

Modelo de datos o

entidades de negocio

Modelo de interfaces,

integración y cooperación

Tecnología y marcos de referencia

tecnológicos


Necesidad de un enfoque arquitectónico con visión empresarial

Arquitectura de Procesos de Negocio

Arquitectura de datos

Arquitectura de interfaces / Integración

Arquitectura tecnológica

Solución

Arquitectura Empresarial


Bueno... ¿ Qué enfoques existen?

+ Frameworks para estructurar Arquitecturas empresariales

– Zachman– RM-ODP– HP Adaptative ( Darwin's Reference Architecture Model)– 4 +1– Otros enfoques


Algunas definiciones

+ ¿ Qué es un framework de arquitectura empresarial?– Conjunto de metodologías y guías prácticas para crear una arquitectura

+ ¿ Cuales son los principios de base de un framework de arquitectura?

– Coherencia con los objetivos del negocio– Manejar complejidad del sistema vía abstractión por vistas

+¿ Qué es una vista arquitectónica?– Una vista arquitectónica de una sistema o plataforma de negocio presenta

primordialmente : Estructura, modularidad, componentes esenciales y flujos de control principales de un dominio ó perspectiva específica del problema de negocio que soporta la arquitectura.

– Es una ventana al interior del sistema desde una perspectiva especifica enfatizando una idea en particular


Algunos Frameworks de arquitectura


Navegando al Interior de un Framework de Arquitectura Empresarial

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Contextual

Conceptual

Lógica

Física

Deployment

Execución

Visionador

Modelador Negocio

Diseñador

Implementado

r

Integrador

Usuario final

QuíenDóndeQué Cómo Cuando Porque

Tomado: Framework Zachman (www.zifa.com)


Navegando al Interior de un Framework de Arquitectura Empresarial

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Contextual

Conceptual

Lógica

Física

Deployment

Execución

Visionador

Modelador Negocio

Diseñador

Implementado

r

Integrador

Usuario final

QuíenDóndeQué Cómo Cuando Porque



Qué influencia un Framework de arquitéctura ATRIBUTOS DE CALIDAD

• Usabilidad

• Confiabilidad• Tolerancia a fallos• Robustez• Seguridad

• Desempeño• Latencia• Escalabilidad• Throught-put• Eficiencia

• Disponibilidad

• Soporte• Mantenibilidad• Maniobrabilidad• Portabilidad• Interoperabilidad

Arquitectura del sistema

Es influenciado

Restringe a

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Contextual

Conceptual

Logical

Physical

As Built

Functioning

Contextual

Conceptual

Logical

Physical

As Built

Functioning

Why

Why

Who

Who

When

When

Where

Where

What

What

How

How


Enfoque arquitectónico Zachman

+ Fila 2 – Modelo empresarialModelo de procesos del negocio

+ Fila 3 – Modelo del sistemasModelo lógicoDefinición de requerimientos

+ Fila 4 – Modelo tecnológicoModelos físicosDefinición y desarrollo de la solución.

+ Fila 5 – Modelo de despliegueDeployment y assembly

+ Fila 6 – Modelo de ejecuciónFuncionamiento empresarial de la soluciónEvaluación y valoración

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Contextual

Conceptual

Logical

Physical

As Built

Functioning

Contextual

Conceptual

Logical

Physical

As Built

Functioning

Why

Why

Who

Who

When

When

Where

Where

What

What

How

How

+ Fila 1 – AlcanceRequerimientos y directrices externasModelamiento funcional del negocio



Enfoque arquitectónico RM-ODP ( Refence Model – Open Distributed Process)

+Provee lineamientos, guias, enfoques – Permite dar las bases para el desarrollo de especificaciones requeridas para

estructurar sistemas información distribuidos, soportandose sobre puntos de

vistas.

+Enfoque orientados a objetos y componentes– Modelo de objetos bien definido

– Endorsado por OMG, y usado en Agencias federales de USA y

compañías de IT.

+Concepto de puntos de vista “view points”– Puntos de vista como medios para manejar la complejidad inherente a los

sistemas.

– Define 5 puntos de vistas: Empresarial, Información, Computacional,

Ingenieria y Tecnología


Enfoque arquitectónico RM-ODP ( Refence Model – Open Distributed Process)

Vista Empresarial(CCA, Procesos de negocio, Entidades, Relaciones, Eventos)

Vista de información (Entidades, Relaciones, Eventos)

Vista Computacional(CCA, Eventos, IDL)

Vista de tecnología(J2EE/EJB/JMS, CORBA 3/CCM, COM, SOAP, ebXML)

(Abstracción tecnológica)

Vista de ingenieria

Vistas de Arquitectura


Enfoque arquitectónico Adaptive Framework ( Apuesta de HP)

“No es la especie más fuerte la que sobrevive, ni la más inteligente; es aquella que tenga más capacidad de adaptación al entorno y al cambio”

Charles Darwin

➔ Apostarle a un visión de arquitectura empresarial al interior de un organización, permitirá desarrollar estas capacidades darwinianas


Adaptive Framework Darwin's Reference Architecture

Negocio

Tecnología ( Plataformas Software y Hardware)

?Procesos de

negocio

Aplicaciones

Servicios

Virtualización de recursos

Manejo de recursosSoftware

Arquitectura referencia Darwin

Requerimientos➔Ambiente tecnologico centrado, orientado y digido por procesos de negocio

➔Los recursos IT deben ser visionados y entregados como servicios

➔Virtualización de recursos

Atributos

•Sistemas abiertos

•Auto-adaptación

•Proactividad

•Utilidades

•Dirigido por politicas


4 +1 ( UP) Modelo más común…

– ¿ Cuál es el entorno de negocio alrededor del cual se va a ejecutar el sistema?

– ¿ Cuales son los objetos de negocio y eventos que describen al sistema?

Vista de casos de uso

– ¿Cuales son los elementos logicos del sistema?

– ¿Cual es la función de cada elemento ?

– ¿La arquitectura lógica soporta buena principios de diseño?

Vista lógica

– ¿Cuales son los elementos activos del sistema (Threads)

– ¿Como es la composición de estos elementos activos?

– ¿Como se comunican entre sí?

– ¿ Se ejecutan de manera concurrente?

Vista de procesos

– ¿ Cuales son los actuales componentes logicos del sistemas?

– ¿ Qué tecnología es empleada para la implementación la solución?

– ¿ Cual es la dependencia entre los componentes lógicos a nivel de ejecución y a nivel de desarrollo?

Vista de Despliegue

– ¿ Qué hardware es requerido para ejecutar el sistema?

– ¿Como esta interconectado el mismo?

– ¿ Como es el comportamiento en terminos de desempeño, confiabilidad y escalabilidad ?

Vista física


4 +1 ( UP) ¿ Qué le falta ?

Vista de casos de uso

Vista lógica

Vista de procesos

Vista de Despliegue

Vista física

¿ Vista de datos ?


Bueno..... ¿ y desde una perspectiva de arquitectura empresarial que nos espera en XXV Salón

de Informática ?


El salón desde una enfoque de AE

Arquitectura de Procesos de Negocio

• Evolución de arquitecturas y frameworks en J2EE

• Evolución de arquitecturas y frameworks en .NET

• SOA Prágmatico ( Visión Sun Microsystems)

• Oracle de una arquitectura SOA centrada en Procesos BPM

ARQUITECTURA EMPRESARIAL

• Integración de datos en la Organización: Necesidades y Soluciones

• Arquitecturas de integración para el sector financiero

• De los Patrones de análisis hacia los componentes de negocio

• Mapa de navegación en las arquitecturas empresariales de software

• Especificación y modelamiento de arquitecturas de software

• Fundamentos de definición de una arquitectura de software

• Arquitecturas flexibles y adaptables

• Adaptive Framework ( Darwin's Reference Architecture Model)

Arquitectura Empresarial en Blanco

y Negro

• Caso Camara de Comercio

• Caso Colombia de Telecomunicaciones

• Caso Suramericana de Seguros ( Medellín)

Arquitectura de datos y modelos de informaciónArquitectura integración e

interfaces

Arquitectura tecnológica

• Hacia una Arquitectura Orientada a Servicios SOA

• ESB: La siguiente generación de plataformas de integración

• Infraestructura para la cooperación de aplicaciones basada en eventos (EDA)


Agenda Conferencia



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Agenda

Conclusiones3

Q&A4


Conclusiones

+ Estamos pasando de automatización de procedimientos a

automatización de procesos de negocio.

+ El mundo se ha vuelto más complejo, el desarrollo de aplicaciones

empresariales requiere de nuevos enfoques y aproximaciones

arquitectónicas. En el mismo sentido, habilidades más especializadas

alrededor del grupo de trabajo.

+ Cada contexto de negocio, y necesidades de negocio tiene su solución

particular. No existen soluciones genéricas.

+ Soporte sus proyectos sobre principios de practicidad (KISS: Keep It

Simple Stupid)


Agenda Conferencia



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Agenda

Conclusiones3

Q&A4


¿ Preguntas ?

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