Корпоративная сервисная шина - "бюджетный" подход к решению задач интеграции

Подготовлено: по материалам зарубежных сайтов
Перевод: Intersoft Lab

Продолжая знакомить читателя с различными подходами к интеграции, мы решили остановиться на относительно новой и весьма привлекательной технологии - корпоративной сервисной шине (Enterprise Service Bus, сокр. ESB).

Что же такое корпоративная сервисная шина и как она соотносится с рассмотренной в предыдущих номерах Журнала Клуба знатоков DWH, OLAP и XML интеграцией корпоративных приложений (EAI)? По сложившейся традиции сначала предоставим слово экспертам в данной области.

Аналитики Gartner определяют ESB как новый тип программного обеспечения промежуточного уровня (middleware), который объединяет функциональные возможности других уже существующих типов промежуточного обеспечения. Корпоративная сервисная шина поддерживает Web-сервисы, реализуя протокол SOAP (Simple Object Access Protocol, Простой протокол доступа к объектам) и используя язык WSDL (Web Services Description Language, Язык описания Web-сервисов) и спецификацию UDDI (Universal Description, Discovery and Integration, Универсальное описание, обнаружение и интеграция). Многие корпоративные сервисные шины также поддерживают другие стили обмена информацией, включая гарантированную доставку и "публикацию и подписку" (publish and subscribe). Сервисы, предоставляемые этими шинами, обладают "добавленной стоимостью", которой не располагают межплатформенное обеспечение, предназначенное для упрощенного обмена сообщениями, - они обеспечивают проверку сообщений, трансформацию, маршрутизацию на основе содержания, безопасность, обнаружение сервисов для сервис-ориентированной архитектуры, балансирование нагрузки и регистрацию. Некоторые сервисы встроены в основание шины, другие - исполняются в модулях расширения (plug-in). Кроме того, шины поддерживают язык XML и другие форматы сообщений.

Чем же так привлекательна корпоративная сервисная шина? Прежде всего, своей относительной дешевизной. Продукты ESB, как правило позиционируются как доступные по цене, или, как говорят, "бюджетные", решения.

Действительно, сегодня наблюдается усиления спроса на интеграционные технологии. И если раньше развертывание продуктов EAI было связано с достижением стратегических целей и, следовательно, окупалось в долгосрочной перспективе, задачи, с которыми в настоящий момент приходится сталкиваться компаниям, носят тактический характер и требуют новых подходов. "Современные бизнес-реалии" привлекли внимание к областям, где поставщики EAI традиционно слабы - к трансформации, программной обработке, ориентированной на разработчиков (например, на Java) и интеграции к внешним технологиям. Все это и "подготовило благоприятную почву" для появления новой категории продуктов - ESB.

Говоря о достоинствах корпоративной сервисной шины, стоит привести слова вице-президента и члена исследовательского отдела компании Gartner Ройя Шульте (Roy Schulte): "Обычное программное обеспечение промежуточного уровня уже не может поддерживать новые приложения, которые используют сервис-ориентированную (Service Oriented Architecture, сокр. SOA) и управляемую событиями архитектуры (Event Driven Architecture, сокр. EDA), Web-сервисы и управление бизнес-процессами. Это и является основной причиной, почему архитекторы и менеджеры информационных систем должны усилить свои корпоративные информационные инфраструктуры с помощью ESB".

Ведущий аналитик Gartner выделяет группы поставщиков ESB. К первой группе он относит продукты ESB, которые позиционируются как "бюджетные" интеграционные решения, оптимально подходящие для поддержки композитных приложений и SOA. Вторая группа - это продукты, предназначенные для рынка Web-сервисов, наконец последние - это программные средства, обеспечивающие поддержку EDA. По оценке Ройя Шульте, на протяжении следующих лет произойдет уплотнение рынка ESB, что объясняется усиливающимся спросом на Web-сервисы и многопротокольные и управляемые событиями решения.

Интересно, что в ряде компаний ESB трактуют не как категорию продуктов, а как архитектуру. Например, в IBM корпоративную сервисную шину считают "архитектурной моделью" (architectural pattern).

Таким образом, можно констатировать, что до сих отсутствует четкое определение, что такое же ESB. Фактически, дискуссия разворачивается вокруг двух вопросов:

1. Является ли ESB архитектурой (причем такой, которую не нужно даже стандартизировать), "односторонним подходом" или же самостоятельным продуктом. Несмотря на то, что для ряда поставщиков, не располагающих на текущий момент готовыми решениями, выгодно говорить о корпоративной сервисной шине как об архитектуре, нынешняя ситуация такова, что потребителям необходимо, чтобы предлагаемые продукты располагали функциональностью ESB. Поэтому следует ожидать в следующие два года рост числа поставщиков, предлагающих возможности ESB.
2. Каковы место и перспективы продуктов ESB, а именно, является ли корпоративная сервисная шина более совершенной системой организации очередей сообщений, обеспечивающей простое преобразование XML, а также маршрутизацию и обмен сообщениями, или же использование адаптеров приложений, автоматизации и моделирования бизнес-процессов позволит ESB успешно заменить EAI.

На данный момент на обозначенные вопросы нет окончательных ответов.

Вместе с тем стоит подчеркнуть, что несмотря на отсутствие ясности в отношении корпоративной сервисной шины, совершенно очевидно, что благодаря тому, что ESB опирается на открытые стандарты, она позволяет существенно сократить затраты на покупку и реализацию.

Заметим, что слово "сервисная" в термине "корпоративная сервисная шина" является центральным. Так, аналитики Forrester Research рассматривают ESB как "слой промежуточного программного обеспечения, с помощью которого можно получить доступ к набору основных (многократно используемым) бизнес-сервисам". SOA позволяет представить большую часть функциональности как "сервис" в корпоративной сервисной шине, которая переправляет, преобразовывает и проверяет входные и выходные данные в формате XML, получаемые из этих сервисов.

ESB и XML

Было бы несправедливо, если бы мы не подчеркнули особую роль XML - XML является основанием для интеграции. Если принять тот факт, что XML скорее "алфавит", чем просто язык, становится понятным, что для полной реализации интеграции требуется "дирижировать" бизнес-процессами, управлять преобразованием XML, а также проверять и пересылать сообщения XML по организации. Все эти функциональные возможности составляют основу корпоративной сервисной шины.

XML может обеспечить исчерпывающее представление набора данных. Популярность этого языка можно объяснить его высокой гибкостью и расширяемостью. Действительно, синтаксис XML позволяет модернизировать и разрабатывать специализированные XML-схемы для обработки различных данных.

Вместе с тем стремительный рост объемов данных, подлежащих передаче, создает серьезные сложности для функционирования корпоративной информационной структуры. Так, первые интеграционные проекты, в которых использовались возможности XML, явились "живым" доказательством перспективности этого языка, однако сейчас наблюдается определенные проблемы при увеличения количества, размера и сложности XML-документов. Ниже перечислены основные причины существующих сложностей (недостаточной масштабируемости):

• Синтаксический разбор всего документа: как правило, требуется разбирать документы целиком, даже если для маршрутизации и фильтрования необходимо извлечь только его фрагмент. Если документы становятся большими, время ожидания увеличивается.
• Повторное сканирование. Документы часто разбираются повторно - на каждом этапе бизнес-процесса, другими словами, одни и те же документы могут сканироваться несколько раз. Поскольку такая практика чрезвычайно ресурсозатратна, ухудшается производительность и пропускная способность.
• Однонитевое исполнение. В этом случае следующий шаг обработки не может быть начат пока не завершен текущий; в результате, увеличивается время ожидания, поскольку весь процесс зависит от самого медленного шага.

Для решения проблемы недостаточной масштабируемости рекомендуется использовать архитектуру обработки, которая поддерживает следующие функции:

• Потоковая передача документов - гарантирует, что XML-документы обрабатываются по мере поступления каждого элемента, т.е. обеспечивается низкое время ожидания. Этот подход позволяет обрабатывать большие сообщения также продуктивно, как и небольшие.
• Выборочная обработка, при которой достигается очень значительное повышение производительности благодаря тому, что обрабатывается только релевантные фрагменты, а не весь XML-документ.
• Многонитевая обработка, при которой процессор управляет выстраиванием последовательных шагов по каналу, параллельным исполнением отдельных шагов и выравниванием нагрузки от идентичных шагов при обработке нескольких фрагментов XML.
• Единственное сканирование, при котором вместо нескольких повторяющихся прочтений структуры одного и того же документа с самого начала за одну передачу извлекаются все необходимые фрагменты.

Приведенные выше функции могут быть реализованы с помощью корпоративной сервисной шины - причем без специального кодирования и конфигурирования. В результате, можно разрешить проблему неудовлетворительной производительности.

Заключение

Судя по публикациям в зарубежных Интернет-изданиях и оценкам аналитиков ведущих исследовательских компаний, корпоративная сервисная шина уже больше не является просто новой технологией с большим потенциалом. Действительно, по прогнозу Gartner, в 2005 году большинство крупных компаний будут использовать ESB. В IDC же полагают, что корпоративная сервисная шина должна "революционизировать" информационные технологии и сделать возможным гибкую и масштабируемую распределенную обработку данных.

Действительно, поддержка открытых стандартов (и особенно XML) позволяет получить недорогое, но эффективное решение и гарантирует быструю окупаемость инвестиций, т.е высокий показатель ROI. Как отмечает вице-президент Консорциума по интеграции Стив Крэггс (Steve Craggs), "ESB является базисом для интеграции, обеспечивает гибкую и настраиваемую среду, которая позволяет плодотворно, успешно и планомерно реализовывать интеграционные проекты".

И все же неопределенность с многозначностью термина "корпоративная сервисная шина" пока сохраняется. Сегодня ESB означает любую технологию, необходимую для реализации SOA. Именно такой точки зрения придерживаются в компании ZapThink, специализирующейся на вопросах развития и применения сервис-ориентированная архитектуры. В этой связи аналитики ZapThink предупреждают, что если в 2005 году не будет выработано реального и конкретного определения корпоративной сервисной шины, термин ESB "навсегда уйдет из лексикона SOA". Что касается же самой SOA, то о ней речь пойдет в следующей статье.

Публикации

1. Бесс Голд-Бернштейн (Beth Gold-Bernstein) "Нужна ли вам корпоративная сервисная шина" (Is an ESB Critical To Your Future?).
2. Найджел Томас (Nigel Thomas) и Уоррен Бакли (Warren Buckley) "Появление корпоративной сервисной шины" (Rise of the ESB).
3. Материалы, опубликованные на сайте Консорциума по интеграции (Integration Consortium).