Инструменты интеграции разнородных программных средств в единой технологической среде автоматизированной банковской системы

УДК зз

ИНСТРУМЕНТЫ ИНТЕГРАЦИИ РАЗНОРОДНЫХ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ В ЕДИНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ БАНКОВСКОЙ СИСТЕМЫ

© Н.В. Торопова

Статья посвящена наиболее общим вопросам реализации технологической платформы, обеспечивающей функционирование аналитических информационных банковских систем. Поставлена задача оптимизации информационного обмена между разнородными системами, имеющими уникальные собственные интерфейсы обмена данными, и предложены методы ее решения. Рассмотрено понятие «информационной шины» как основного логического элемента интегрированной информационной системы. В качестве базового инструмента создания сложных информационных систем рекомендована технология Windows Distributed interNet Applications (Windows DNA) компании Microsoft. Представлены рекомендации по использованию Web-сервисов как базового элемента создания банковских информационных систем.

Ключевые слова: автоматизированная банковская система; транзакция; информационный поток интерфейс; информационная компьютерная шина.

В современных условиях надежное функционирование банковской системы является необходимым условием успешного экономического развития России. В условиях глобального финансового кризиса и относительной дестабилизации финансового сектора экономики кредитные организации вынуждены использовать самые современные достижения в области информационных технологий. Одним из основных направлений совершенствования автоматизированных банковских систем (АБС) является оптимизация управления внешними информационными потоками, возникающими между АБС и информационными системами партнеров и клиентов банка.

Развитие информационных технологий, средств связи и протоколов обмена данными привело к появлению новых каналов распространения банковских продуктов, а также систем, построенных исключительно для доступа к банковским продуктам через эти каналы. К ним можно отнести терминалы самообслуживания (electronic fund at point of sale terminal - EFTPOS), системы телефонного банкинга, системы персонального доступа к банковским сервисам через Интернет, системы доступа к банковской информации с помощью мобильного телефона и т. п.

Появление новых каналов предоставления банковских услуг вызвало значительные изменения в структуре банковских затрат, поскольку все большее число клиентов начинают использовать системы дистанционного

обслуживания. Это означает суммарное снижение издержек и уменьшение доли затрат на сотрудников отделений банка, непосредственно работающих с клиентами. Таким образом, требование проведения операций в режиме on-line в настоящий момент превращается из желательного в обязательное [1, 2].

Как правило, обработка данных, соответствующих определенному набору банковских продуктов, реализуется специализированными модулями АБС. Эффективное взаимодействие этих модулей возможно лишь в том случае, когда четко определены их спецификации, протоколы и интерфейсы. Реализация требований поддержки специализированных модулей заключается в таком проектировании и разработке АБС, когда подразумевается наличие ядра системы и прикладных модулей той или иной функциональности. Ядро системы реализует минимальный набор функций для работы со справочниками, документами и проводками. Любой из прикладных модулей использует прикладные интерфейсы ядра системы для создания документов и проводок. Благодаря этому в современной АБС с открытым интерфейсом доступа к данным возможно неограниченное наращивание функциональности системы в целом.

Обмен данными может быть организован с помощью обособленных носителей информации (бумажные распечатки, флеш-память, магнитные ленты, другие устройства хранения и записи данных) или с помощью пере-

дачи информации по каналам связи от широкого спектра электронных устройств (мобильные телефоны, персональные коммуникаторы, другие электронные устройства, поддерживающие какие-либо протоколы обмена информацией). В настоящее время именно второй способ обмена данными является наиболее удобным и современным.

Информационный обмен между разнородными системами является достаточно сложной задачей, особенно в тех случаях, когда каждая из систем имеет свой собственный уникальный интерфейс для обмена данными.

Стремительный рост видов электронных устройств, способных в том или ином виде поддерживать обмен информацией, заставил разработчиков определить понятие «информационной шины» как основного логического элемента интегрированной информационной системы.

Под «информационной шиной» понимается совокупность программных и аппаратных средств, предоставляющих сервисы обмена информационными сообщениями любому из клиентов, подключенных к ней (информационной шине). Под клиентом понимается любое электронное устройство или программный модуль, способный передавать и/или принимать информацию. Информационная шина реализует единый механизм посылки запроса и получения ответа, это достигается путем использования унифицированного стандарта для обмена сообщениями. Проблемы разнообразия форматов данных и стандартов обмена сообщениями, которые реализованы в электронных устройствах, решаются с помощью создания специализированных адаптеров. Адаптер переводит поступающий запрос в формат, который воспринимает информационная шина. При получении ответа адаптер переводит полученные результаты в формат, воспринимаемый данным электронным устройством. Реализация информационной шины в автоматизированной банковской системе позволяет выполнить требование проведения большинства банковских транзакций в режиме on-line.

Использование современных программно / аппаратных технологий позволяет создать такие решения, которые будут являться универсальными для большинства задач интеграции систем, подсистем и модулей. При

этом может быть достигнута масштабируемость программного решения, которое заключается в увеличении производительности системы путем подключения новых вычислительных ресурсов. В ряде случаев, при использовании платформенно-независимых

языков программирования и СУБД, поддерживающей большое количество платформ, возможен перенос АБС с одной аппаратной платформы на другую без дополнительных затрат на программную адаптацию.

Для реализации АБС на основе концепции единой информационной шины обычно рекомендуется реализация т. н. «координатора информационной шины», который представляет собой объект для обработки и маршрутизации потока сообщений и событий, порожденных другими объектами модели.

Координатор информационной шины обладает информацией обо всех зарегистрированных в системе классах сообщений / событий, выполняет следующие действия:

- ведет списки зарегистрированных в системе классов и экземпляров продуктов, операций и показателей;

- проверяет любое сообщение / событие на соответствие формата и состава данных;

- осуществляет прием / передачу сообщений во внешние системы с использованием технологии web-сервисов;

- осуществляет генерацию системных событий в соответствии с подпиской на них объектов системы (например, календарных событий);

- выполняет действия по конструированию последовательности выполнения операций в системе;

- управляет переходом продукта из одного состояния в другое, осуществляя координацию всех трех фаз - проверки условий, выполнения транзакции и постобработки.

Современные концепции формирования оптимальной архитектуры АБС основаны на новейших разработках в области информационных технологий. Поэтому для возможности практической реализации перспективных архитектур построения АБС и решения проблем оптимизации управления их внешними информационными потоками необходимо подробнее рассмотреть основные особенности инструментария, предлагаемого ведущими мировыми производителями про-

граммного обеспечения для создания сложных информационных систем.

Наиболее перспективным инструментарием создания сложных информационных систем нам представляется технология Windows Distributed interNet Applications (далее - Windows DNA) компании Microsoft. Windows DNA представляет собой совокупность теоретических концепций и программных средств, совместное использование которых позволяет создавать современные высокотехнологичные информационные системы, отвечающие самым высоким требованиям производительности, масштабируемости и безопасности.

Кроме того, Windows DNA является технологией, которая описывает принципы построения трехуровневых приложений, предназначенных для работы на windows-платформе.

Трехуровневое приложение представляет собой программную систему, функциональность которой может быть разделена на 3 логических уровня:

1) уровень представления / презентации;

2) уровень бизнес-логики;

3) уровень сервисов обработки данных.

Появление концепции трехуровневых

приложений было вызвано тем, что традиционная двухуровневая архитектура приложений (т. н. архитектура «Клиент-Сервер») перестала удовлетворять разработчиков информационных систем. Неудобство использования архитектуры «Клиент-Сервер» связано, в первую очередь, с тем, что вся логика приложения сконцентрирована на уровне презентации и исполняется непосредственно на клиентском рабочем месте. Это приводит к тому, что с ростом функциональности такого приложения его поддержка становится чрезвычайно трудоемкой; само приложение становится весьма требовательным к ресурсам рабочих станций, на которых оно исполняется. С переходом к трехуровневым приложениям, спроектированным и реализованным с помощью технологии Windows DNA, разработчики могут больше не беспокоиться о тех недостатках двухуровневых приложений, которые делали масштабное увеличение функциональности таких приложений практически невозможным.

При создании технологии Windows DNA основное внимание уделялось решению сле-

дующих проблем, возникавших при разработке приложений в классической архитектуре «Клиент-Сервер»:

- обеспечение автономности приложения;

- обеспечение надежности функционирования приложения;

- обеспечения доступности сервисов приложения;

- обеспечение масштабируемости приложения;

- обеспечение межплатформенного взаимодействия.

При разработке больших информационных систем по технологии Windows DNA основное внимание должно быть уделено снижению (минимизации) времени выполнения отдельной транзакции, которое будет складываться из суммы времени ожидания доступа к ресурсу и времени выполнения самой операции. Следовательно, минимизация времени выполнения отдельной транзакции будет достигнута путем достижения минимально возможного времени ожидания доступа к ресурсу и минимальному времени его использования. Этого можно достичь, если при практической реализации информационной системы следовать следующим рекомендациям:

1) не использовать какое-либо взаимодействие с пользователем в процессе выполнения транзакции;

2) при выполнении отдельной транзакции свести к минимуму сетевое взаимодействие с другими объектами / компонентами / частями системы;

3) запрос на доступ к какому-либо ресурсу необходимо выполнять непосредственно перед его прямым использованием и освобождать сразу же после того, как необходимость в данном ресурсе полностью исчерпана;

4) использовать возможности MTS для кэширования критических ресурсов и повторного использования бизнес-объектов.

Межплатформенное взаимодействие подразумевает возможность связи приложений, реализованных по технологии Windows DNA, с приложениями на других платформах. Для этого разработчики должны использовать Microsoft Active Data Objects (ADO) для универсального способа к любым типам БД, Extensible Markup Language (XML) в ка-

честве универсального средства представления данных и MSMQ для доступа к системам очередей сообщений, работающих на других платформах.

Одним из ключевых элементов современных концепций создания информационных систем является использование web-сервисов.

Технология web-сервисов относительно нова, и ее появление является закономерным результатом исследований большого количества IT-специалистов, направленным на обеспечение прозрачного взаимодействия вычислительных систем в разнородных средах. Действительно, проблема взаимодействия интегрированных информационных систем приобрела особую актуальность в последние годы. С одной стороны, широчайшее распространение Интернета и увеличение пропускной способности каналов теоретически позволяют обеспечить скоростное взаимодействие любых двух систем, подключенных к Интернету. С другой стороны, разнообразие аппаратных и программных платформ, на которых построены информационные системы, достаточно велико, а многообразие форматов представления и хранения данных в этих системах превращает задачу взаимодействия систем в сложную проблему.

Такая ситуация привела к разработке технологии web-сервисов, которая призвана существенно облегчить взаимодействие различных систем путем утверждения общепринятых стандартов обмена сообщениями. Технология web-сервисов по сути представляет собой базовую основу, использование которой позволяет производить распределенные операции, вычисления и обмен данными на основе Интернета. Фактически, это технология интеграции, позволяющая разнородным системам, работающим на различных платформах, взаимодействовать друг с другом, обмениваясь сообщениями.

Технология web-сервисов имеет три ключевые характеристики:

1) web-сервисы могут быть использованы любым приложением, имеющим доступ в Интернет; при этом для доступа используется стандартный протокол SOAP (Simple Object Access Protocol);

2) web-сервисы самоописательны. Это означает, что каждый web-сервис может предоставить исчерпывающую информацию об

именах методов и типах параметров. Используя эту информацию, разработчики могут создавать ПО для корректного вызова любого из методов данного web-сервиса. Описание методов и параметров представляет собой XML-документ, создаваемый в соответствии со спецификацией WSDL (Web Services Description Language);

3) web-сервисы регистрируются с помощью специальных средств, поэтому потенциальные пользователи могут их легко находить. Регистрация и поиск web-сервисов осуществляется с помощью средств UDDI (Universal Discovery Description and Integration).

Одним из главных преимуществ архитектуры web-сервисов является возможность взаимодействия приложений, написанных на совершенно разных языках и функционирующих на разных аппаратных платформах. Преимуществом web-сервисов также является то, что они работают, используя стандартные сетевые протоколы web - XML, HTTP и TCP/IP.

Большое разнообразие программных средств, созданных для управления различными аспектами деятельности организаций, сделало самой острой проблемой сегодняшнего дня задачу интеграции внедряемых и эксплуатирующихся программных приложений в рамках единой информационной системы.

В последние годы появились решения, направленные на обеспечение совместной работы программных средств, созданных различными производителями, т. н. Enterprise Application Integration (EAI) и Enterprise Application Suite (EAS).

Для платформы Microsoft Windows самой распространенной является платформа Microsoft BizTalk, включающая Orchestrator -модуль управления процессами и Map Editor -редактор карт конвертации типов данных. BizTalk основан на XML/SOAP.

Конкурирующие продукты промежуточного уровня (middleware) WebMethods, Vitria, TIBCO, SeeBeyond, Sybase Business Process Integrator Suite поддерживают не только XML/SOAP, но и Java/EJB, UDDI, WSDL и другие стандарты.

Корпорация IBM разработала на базе платформ WebSphere и MQSeries комплекс программных продуктов для интеграции

приложений и организации межкорпоратив-ного обмена данными WebSphere Business Integrator/CrossWorlds. Ядром концепции интеграции от IBM является гарантированная доставка пакетов данных через очереди сообщений, которые позволяют удаленным программам передавать информацию друг другу.

Базой для интеграции приложений являются корпоративная сеть (intranet), средства доступа к внутренним данным внешних потребителей информации (extranet) и глобальная сеть, обеспечивающая доступ к внешним информационным ресурсам (Internet). Фактически, здесь имеет место более сложная топология, чем в многозвенных системах, поскольку происходит объединение систем и сетей. В общем случае, корпоративная сеть содержит и централизованные вокруг хост-мейнфреймов терминалы, и локальные сети с выделенными серверами, в которых функционируют двух- и трехзвенные приложения, и распределенные сети, в которых сформированы многозвенные приложения. Помимо этого современная АБС может взаимодействовать с информационными системами, используемыми в корпоративных сетях внешних организаций (других банков, партнеров, клиентов и т. д.).

В итоге, можно сказать, что перспективная архитектура АБС должна включать следующие компоненты:

1) кластер web-серверов, обслуживающих запросы внешних систем и клиентского ПО, построенного по технологии «тонкий клиент». Кластер строится на основе нескольких web-серверов. При использовании технологий Microsoft должен использоваться Windows Application Center, управляющий распределением нагрузки на основе Network Load Balancing;

2) кластер серверов приложений, обеспечивающий работу компонент бизнес-логики системы. Он может быть построен на основе нескольких серверов приложений под

управлением Microsoft Windows Application Center. Управляющий сервер отслеживает нагрузку на каждый из серверов приложений, обеспечивает ее равномерность и синхронную установку нового ПО на каждый из серверов;

З) кластер базы данных, обеспечивающий отказоустойчивую работу сервера БД и хранимых процедур.

С высокой степенью уверенности можно утверждать, что при решении данной задачи снизится значимость проблемы развития и поддержки сети отделений банка как точек продаж финансовых инструментов. Это является следствием стремительного развития и одновременного удешевления средств коммуникации. А это, в свою очередь, может привести к значительному снижению затрат банка в перспективе.

1. Волынский Д.В. Моделирование банковских продуктов и операций в сервисно-ориентированных средах: автореф. дис. ... канд. эконом. наук. М., 2005.

2. Оганесян А.Г. Модели и инструменты разработки автоматизированных информационных систем управления предприятием: автореф. дис. ... канд. эконом. наук. М., 2003.

Поступила в редакцию 12.05.2009 г.

Toropova N.V. The article covers the main issues of technological platform implementation, which ensures functioning of analytical information banking systems. The task to optimize data exchange among heterogeneous systems that have their own unique data exchange interfaces is set, and methods to solve this task are suggested. The notion «data-way» as fundamental logical element of integrated information system is considered. Microsoft Windows Distributed interNet Applications (Windows DNA) technology is recommended as basic tool for developing complex information systems. Recommendations for WEB-services usage as basic block of creating banking information systems are presented.

Key words: automated bank system; transaction; information flow; interface; computer busline.