sesión 4: arquitectura orientada a servicios

Especialista Universitario Java Enterprise

© 2011-2012 Depto. Ciencia de la Computación e IA

Arquitectura de aplicaciones

Sesión 4: Arquitectura orientada a servicios


Arquitectura de aplicaciones © 2011-2012 Depto. Ciencia de la Computación e IA SOA

Antes y después de SOA

ANTES DE SOA DESPUÉS DE SOA

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Puntos a tratar

• Razones para introducir SOA• El concepto de servicio• Definición de SOA• Características de los servicios de una SOA• Capas en aplicaciones orientadas a servicios• El gobierno SOA• SOA y JBI• SOA y Servicios Web• SOA y BPM

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Razones para introducir SOA

• El software de empresa está condicionado por requerimientos cambiantes que pueden entrar en conflicto

SOFTWARE DE EMPRESA

Organización interna

Procesos de la empresa Negocios

externos

Dependencias entre

departamentos

"El software de empresa es un animal diferente" (Dirk Krafzig)

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Arquitectura del Software de empresa Los arquitectos software utilizan la refactorización para

luchar con el aumento continuo de la complejidad del sistema

SITUACIÓN DE LAS

APLICACIONES DE EMPRESA

ORDEN

−Mayor agilidad−Mayor eficiencia

DESORDEN

−Agilidad reducida−Eficiencia reducida

Cambios y nuevas fucionalidades

Refactorización

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Carácterísticas deseables del sw de empresa• Simplicidad

• Flexibilidad y mantenibilidad

• Reusabilidad

• Desacoplamiento entre funcionalidad y tecnología

• Objetivo: conseguir una empresa ÁGIL

SOA posee estas características

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SOA y sus beneficios• Los procesos y servicios pueden ser rápidamente

creados, configurados y reorganizados sin necesidad de personal técnico

SOA Agilidad

Reutilización

Proceso de desarrollo

más eficiente Ahorro de costes

Aproximación evolutiva

Mitigación de riesgos

Independencia de la tecnología

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El concepto de "servicio"

• Módulo de aplicación autocontenido que es remotamente accesible

Solicita un trabajo

Entrega el resultado

Realiza el trabajo

Consumidor del servicio

Proveedor del servicio

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Características de un servicio• Oculta detalles técnicos como la búsqueda y

localización del servicio• Proporcionan funcionalidad de negocio• No se diseñan para un cliente específico• Una SOA proporciona acceso "uniforme" a todos los

servicios• Diferencias significativas con objetos:• Interfaz orientada a datos (en vez de a comportamiento)• Desacoplamiento de datos y comportamiento• Un servicio provoca un cambio de estado

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SOA: Definición• Una arquitectura orientada a servicios (SOA) es una

arquitectura software basada en los conceptos clave de frontend de aplicaciones, servicio, repositorio de servicios, y bus de servicios

• El concepto de una SOA se centra en la definición de una infraestructura de negocio • SOA está dirigida a aplicaciones de negocio• SOA es una arquitectura de componentes black-box• Los componentes SOA son débilmente acoplados• Los componentes SOA son orquestados

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SOA: elementos que la componen

SOA

Application frontend Servicio Repositorio

de serviciosBus de

servicios

Contrato Implementación Interfaz

Lógica del negocio Datos

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Frontend• Inician y controlan todas las actividades de los

sistemas corporativos• Los frontends de aplicaciones son similares a las

capas de nivel más alto en las arquitecturas multi-capa tradicionales

Application frontend

Applicationlogic


Application interface!#1

ApplicationInterface#2


Application interface!#1

ApplicationInterface#2

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Servicios

Servicio

Interfaz A- Operación 1- Operación 2- Operación 3- ...

Interfaz B- Operación 1- Operación 2- ...

Contrato del servicio

Implementación

Lógica del negocio

Datos

Los servicios son el "CORAZÓN" de una arquitectura SOA

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Repositorio de servicios

• Proporciona facilidades para encontrar servicios y adquirir toda la información para utilizar dichos servicios.• Búsqueda y enlazado (binding) de servicios:• En tiempo de desarrollo• En tiempo de ejecución

• Niveles de búsqueda y enlazado dinámico:• Por nombre• Por propiedades• Basada en reflection

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Búsqueda y binding de servicios en tiempo

Repositorio de servicios

Contrato de de servicio Servicio

Cliente (frontend de aplicación o

servicio

Stub del servicio

Busca en Crea

Desarrollador

Invoca

Enlazado con

UsaBasado en

Describe

Satisface

Contiene

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Bus de servicios

• Proporciona un entorno de ejecución para desplegar los servicios y permitir que se pueda definir la interacción entre dichos servicios (p.ej. orquestación)

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Características de un bus de servicios

• Conectividad• Interconexión de participantes en una SOA

• Heterogeneidad de tecnología• Interconexión entre participantes con diferentes lenguajes

de programación, SO, y soportes de ejecución• Heterogeneidad de conceptos de comunicación• Conexiones síncronas y asíncronas

• Servicios técnicos• loggins, auditorías, seguridad, transacciones,...

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Características de los servicios SOA (I)

• De grano grueso (coarse-grained)• Centrados en el negocio• Reutilizables

cada operación puede reutilizarse por muchos solicitantes del servicio

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lógicasubyacente

lógicasubyacentedébilmente

acoplados

Características de los servicios SOA (II)• Débilmente acoplados• Pueden enlazarse dinámicamente en tiempo real y

comportarse como una aplicación fuertemente acoplada• Creación de nuevas aplicaciones rápidamente• Reemplazo sin reescritura de la aplicación• Beneficio económico derivado del uso de los servicios por

otras organizaciones

Las dependencias se limitan al contrato del servicio

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Capas en aplicaciones orientadas a servicios

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Capa de servicios

• El mayor reto cuando construimos una aplicación orientada a servicios es crear una interfaz con el nivel adecuado de abstracción• Tenemos dos posibilidades a la hora de construir un

servicio: • aproximación top-down • aproximación bottom-up.

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Capa de procesos de negocio

• El principal beneficio que proporciona SOA es la estandarización del modelado de procesos de negocio (orquestación de servicios)• BPEL: Estándar de OASIS• BPEL es un lenguaje de programación, pero su

representación es XML

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El gobierno SOA (SOA governance)

• Governance: acción o forma de gobernar • Marco de toma de decisiones y responsabilidades que

fomenta un comportamiento deseable en las IT • Un equipo de gobierno de IT debe tratar tres cuestiones: • ¿Qué decisiones debemos tomar para asegurar una gestión y

uso efectivos de la IT? • ¿Quién debe tomar dichas decisiones? • ¿Cómo se van a tomar dichas decisiones y cómo pueden

monitorizarse?

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Responsabilidades de gobierno

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Implementación del gobierno

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JBI

• JBI (Java Business Integration) es un estándar basado en Java que aborda las cuestiones principales sobre EAI y B2B, y que está basado en los paradigmas y principios que defiende SOA.• Actualmente JSR 208 (JSR: Java Specification

Request)• JBI define una arquitectura basada en plugins en la

que los servicios pueden ser plugged en el entorno de ejecución de JBI.

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JSR 208: Ventajas

• Es en sí misma una arquitectura orientada a servicios• Las máquinas de servicios podrían implementarse en

cualquier lenguaje siempre y cuando soporten la definición SPI • Pueden añadirse nuevas máquinas en el contenedor

definiendo los mensajes que utilizarán para interactuar con el resto del sistema. • Interfaces abiertas

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Elementos clave de un entorno JBI

MÁQUINAS DE SERVICIOS

MÁQUINAS DE ENLAZADO

(SE)

(BC)ENRUTADOR DE

MENSAJES (NMR)

ENTORNO DE EJECUCIÓN

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Implementan la lógica del negocio y otros servicios

Proporcionan enlaces a nivel de transporte para los servicios desplegados



Aspecto fundamental de JBI

• Desacoplamiento entre SE y BC• Una forma flexible y abierta de ensamblar las

máquinas de ejecución y las comunicaciones que consiguen una solución de integración SOA

• “Service Assembly” - Permite definir en un único documento todos los artefactos y servicios que forman una aplicación SOA

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Arquitectura JBI

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Modelo de mensajes JBI

• JBI utiliza un modelo de mensajes que desacopla los consumidores de servicios de los proveedores de servicios. • El modelo de mensajes se define utilizando WSDL• Se requiere que los servicios tengan interfaces,

formadas por un conjunto de operaciones. Cada operación está formada por uno o más mensajes. Un interfaz puede tener uno o más bindings a nivel de transporte.

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Ensamblados de servicios

• La configuración del servicio está desacoplada de su implementación (cuestión clave: interoperabilidad)

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Glassfish ESB

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SHARP:

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SHARP (Scalability, High Availability, Reliability, and Performance)

LB: Load Balancing



SOA y JBI• SOA• Aproximación por capas• Elementos integrados y Compartidos: Servicios,

Procesos,...• Basado en estándares: BPEL, JBI, WSDL,...

• JBI (and JBI-based ESB)• Estandariza los componentes de integración "pluggables"• Estandariza a administración de los servicios compuestos• Estandariza el intercambio de mensajes• Proporciona un meta-contenedor SOA con bajo

acoplamiento

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SOA y Servicios Web (I)

• SOA y Servicios Web NO son sinónimos• SOA es un principio de diseño, mientras que los

servicios Web son una tecnología de implementación• Una de las principales ventajas de implementar una

SOA con servicios Web es que los servicios Web están muy extendidos y constituyen una plataforma sencilla y sobre todo neutral

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SOA y Servicios Web (II)

• La combinación de servicios Web y SOA proporciona una integración rápida• Las aplicaciones pueden intercambiar datos más

fácilmente utilizando un servicio Web definido en la capa de lógica de negocio• El desarrollo de puntos de entrada orientados a

servicios en la capa de lógica de negocio permiten a una máquina de gestión de procesos de negocio llevar a cabo un flujo automático de ejecución a través de los múltiples servicios

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BPM

• BMP: Business Process Management • La BMP se encarga de identificar, modelar,

desarrollar, desplegar y gestionar sus procesos de negocio• Ventajas de las BMP:• Reducen diferencias entre requerimientos del negocio y

de las IT• Incrementan la productividad de los empleados• Incrementan la flexibilidad y agilidad de la empresa• Reduce los costes de desarrollo

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Relación entre BMP y SOA

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sesión 4: arquitectura orientada a servicios

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