Методы и средства организации взаимодействия корпоративных информационных систем на основе сервис-ориентированной архитектуры

• Автор: Дергачев, Александр Андреевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЗАДАЧИ И ПРОБЛЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

§ 1.1 Интеграция информационных систем

1.1.1 Основная задача и предпосылки интеграции

1.1.2 Сервис-ориентированный подход и слабое связывание

1.1.3 Эталонная модель сервис-ориентированной архитектуры

1.1.4 Композиция веб-сервисов, оркестровка и хореография

§ 1.2 Анализ проблем организации взаимодействия веб-сервисов

1.2.1 Проблема поиска и распознавания подобных веб-сервиса
1.2.2 Языки и архитектурные стили описания веб-сервисов
1.2.3 Спецификации и протоколы организации взаимодействия
1.2.4 Проблема надежности взаимодействия веб-сервисов
§1.3 Постановка задачи
§ 1.4 Выводы
ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ
ИНТЕГРАЦИИ ВЕБ-СЕРВИСОВ
§ 2.1 Термины и определения качества веб-сервисов
2.1.1 Характеристики качества веб-сервисов
2.1.2 Комплексные показатели качества веб-сервисов
2.1.3 Показатели качества обслуживания веб-сервисов
§ 2.2 Концепция функционального резерва веб-сервисов
2.2.1 Понятие универсума веб-сервисов
2.2.2 Расширение функционального описания веб-сервисов
§ 2.3 Концептуальная модель программной инфраструктуры
2.3.1 Компоненты программной инфраструктуры
2.3.2 Компоненты интеграционного программного обеспечения
2.3.3 Порядок взаимодействия компонентов
§ 2.4 Выводы

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА АДАПТИВНОЙ СТРАТЕГИИ
ОТКАЗОУСТОЙЧИВОСТИ
§ 3.1 Мотивация разработки стратегии отказоустойчивости
3.1.1 Исследование показателей надежности веб-сервисов
3.1.2 Анализ проблем прогнозирования показателей
3.1.3 Наличие функционально подобных веб-сервисов
§ 3.2 Вычисление показателей стратегии отказоустойчивости
§ 3.3 Параметрическая модель стратегии отказоустойчивости
3.3.1 Требования и ограничения пользователя
3.3.2 Интегральный показатель эффективности стратегии
§3.4 Метод дискретного представления показателей
§ 3.5 Адаптивный алгоритм стратегии отказоустойчивости
§ 3.6 Экспериментальная оценка стратегий отказоустойчивости..
§ 3.7 Выводы
ГЛАВА 4 РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОГРАММНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ
ИНТЕГРАЦИИ ВЕБ-СЕРВИСОВ
§ 4.1 Архитектура разработанных программных компонентов
4.1.1 Концепция расслоения программных систем
4.1.2 Модели и схемы расслоения программных системы
4.1.3 Архитектурные слои программной реализации
§ 4.2 Реализация компонентов анализа данных QoWS
4.2.1 Компонент агрегирования распределенных данных QoWS
4.2.2 Экспериментальная реализация функции агрегирования
4.2.3 Компонент прогнозирования показателей QoWS
§ 4.3 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. В области разработки математического и программного обеспечения вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей одной из важнейших задач является создание и сопровождение программных средств различного назначения, в том числе программного обеспечения, предназначенного для организации взаимодействия программ и программных систем. Одним из направлений исследований, проводимых в данной области, является исследование сервис-ориентированного подхода и технологии веб-сервисов применительно к построению слабосвязанных распределенных систем, обеспечивающих взаимодействие информационных систем предприятий, занятых в различных сферах человеческой деятельности и предоставляющих свои услуги в виде сервисов [105]. При организации взаимодействия провайдера и потребителя услуги через Интернет говорят об организации взаимодействия веб-сервисов, являющихся автономными и самодокументируемыми веб-компонентами, предназначенными для организации межмашинного взаимодействия [14].
Современные информационные системы масштаба предприятия насчитывают сотни, а то и тысячи, программных приложений
(коммерческих, собственной разработки, унаследованных и т.д.),
разработанных для разных программных платформ (Java ЕЕ, Microsoft .NET, CORBA) и выполняющихся под управлением различных операционных систем, таких как Windows, Mac OS, Solaris [23]. При этом корпоративные приложения не могут существовать обособленно друг от друга. Для их интеграции на уровне данных могут использоваться файлы или базы данных. Для организации взаимодействия на программном уровне могут использоваться удаленные вызовы процедур или системы обмена сообщениями. С развитием интернет-ориентированной деятельности
предприятий задача интеграции корпоративных приложений распространилась на среду Интернет и расширилась до организации взаимодействия корпоративных информационных систем предприятий [112].

необходима гибкая стратегия выбора отказоустойчивой композиции и адаптивные алгоритмы ее реконфигурации.
Таким образом, для достижения поставленной в работе цели необходимо выполнить следующее.
1. Исследовать методы оценки и прогнозирования показателей качества обслуживания веб-сервисов и разработать средства для их локального и/или распределенного вычисления, хранения и агрегирования с учетом имеющихся для этого вычислительных ресурсов.
2. Исследовать способы повышения отказоустойчивости программного обеспечения применительно к веб-сервисам и разработать стратегию повышения отказоустойчивости композиции веб-сервисов на основе избыточности входящих в ее состав экземпляров веб-сервисов -кандидатов-исполнителей требуемой функции.
3. Разработать адаптивный алгоритм реконфигурации композиции вебсервисов на основе вероятностной оценки показателей качества обслуживания веб-сервисов, с учетом динамики изменения состава функционально подобных веб-сервисов и показателей качества обслуживания.
4. Разработать концепцию функционального резервирования вебсервисов и компоненты глобально распределенной программной инфраструктуры адаптивной отказоустойчивой системы организации доступа к функционально подобным веб-сервисам и сервисам обработки и анализа показателей качества обслуживания.
5. Разработать архитектуру и экспериментальную реализацию
промежуточного программного обеспечения для организации взаимодействия программных приложений с разработанными
компонентами программной инфраструктуры адаптивной
отказоустойчивой системы организации доступа к функционально подобным веб-сервисам и сервисам обработки и анализа показателей качества обслуживания.