ARMISTICE: Una experiencia desarrollando software de gestión con Erlang

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1 ARMISTICE: Una experiencia desarrollando software de gestión con Erlang Laura Castro, Víctor M. Guĺıas, David Cabrero, Carlos Abalde, Carlos Varela PROLE 03 III Jornadas de Programación y Lenguajes Alicante, España, Noviembre 2003 MADS Group - LFCIA Lab - Departamento de Computación Universidad de A Coruña, España {gulias, carlos, cvarela,

2 Contenido Introducción y contexto Arquitectura del sistema Erlang y Orientación a Objetos Conclusiones PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 2

3 Introducción En este trabajo comentamos nuestra experiencia en el desarrollo de ARMIS- TICE (Advanced Risk Management Information System: Tracking Insurances, Claims and Exposures). Sistema de información de gestión de riesgos (seguros) Usuario: Multinacional (holding de empresas) Las aplicaciones del mercado no satisfacían las necesidades del cliente Capacidad de distribución, lógica de negocio compleja, manejo de datos hetereogéneos Requerimientos: Cliente/Servidor Escalable Fiable Mulitplataforma Capacidad de distribución sobre la Red Privada Virtual (VPN) Middleware multiprotocolo y protocolos RPC estándar. PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 3

4 Introducción > Despliegue VPN Europe Asia America PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 4

5 Introducción > Despliegue (2 a fase) App proxy VPN Europe Asia America PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 5

6 Introducción > El reto Uso de métodos de la Ingeniería del Software típicamente asociados a otros lenguajes: en concreto UML y análisis y diseño OO Manejo de objetos y bases de datos relacionales con Erlang PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 6

7 Por qué mezclar Erlang y OO en una aplicación de gestión de información? Está de moda Fue un requerimiento Es el GOL de esta semana Queríamos que funcionase: usamos un lenguaje declarativo Trabajamos con Erlang, queríamos validarlo en este tipo de aplicaciones Los behaviours son beneficiosos, los patrones de diseño también, juntos? PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 7

8 Introducción > Por qué Erlang? Por qué mezclar Erlang y OO en una aplicación de gestión de información? Está de moda Fue un requerimiento Es el GOL de esta semana Queríamos que funcionase: usamos un lenguaje declarativo Trabajamos con Erlang, queríamos validarlo en este tipo de aplicaciones Los behaviours son beneficiosos, los patrones de diseño también, juntos? Un compañero nos dijo que no era posible PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 7

9 Introducción > El dominio Subsistemas Sistema de Riesgos. Meta-información, situaciones de riesgo y peligros. Sistema de Pólizas. Modelado de garantías.incluye un lenguaje de expresiones lógicas y aritméticas (condicionantes y cálculos asociados). Sistema de Siniestros. Uso diario por parte de las delegaciones. El sistema maneja siniestros que tienen lugar en tiendas, almacenes y demás recuros de la empresa a lo largo del mundo. Esto incluye: Gestión de accidentes. Seguimiento de tareas y gestión documental (pagos, facturas, reparaciones, presupuestos,... ). Modelado y acceso a las pólizas contratadas. Soporte a la decisión. Selección de las garantías cubiertas más apropiadas. Elicitación de conocimiento Afortunadamente, los diagramas de clases UML resultaron ser una herramienta de comunicación muy poderosa PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 8

10 Arquitectura > Cliente/Servidor de 3 niveles Almacenamiento Base de Datos Relacional (PostgreSQL) Tecnología madura. Se adecúa bien a nuestro datos. Era un requisito. Cliente Java/Swing Cliente delgado : principalmente IGU, sin lógica de negocio. Multiplataforma (Windows, Linux,... ). Middleware XML-RPC Estándar conocido y sencillo. Transporte sobre HTTP. Tenemos disponibles sustitutos, p.e.: SOAP Servidor Erlang Ya hemos comentado porque PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 9

11 El cliente > instantáneas PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 10

12 Erlang y OO > Cómo? *net messages Server objects Client objects Erlang XML RPC Adapter create(...) > {ok,server} = db_facade:connect(), db_facade:begintrans(server),... <?xml version="1.0"?> <methodcall> <methodname>create</methodname> <params> <param> <value><int>5</int></value> </param> </params> </methodcall> XML RPC Adapter PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 11

13 Erlang y OO > Cómo? (cont.) Server Middleware Client Storage DB Facade Logic RPC Adapter tcp/ip Client Algunos patrones: Postgres Erlang xml rpc Java Adapter. Convierte el interface de una clase al esperado por el cliente. Facade. Unifica un conjunto de interfaces de un subsistema. PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 12

14 Erlang y OO > Cómo? (cont.) Estado expĺıcito Estado de un objeto: estructura de datos manejada expĺıcitamente. -module(classa). -export([methodone/n]). -record(classa, {attributea, attributeb, attributec}). methodone(state,... method parameters...) ->... do something..., % State is a classa record {ok, NextState, Result}. Estado impĺıcito El estado de un objeto es el estado de su proceso asociado. -module(classc). -behaviour(gen_server). handle_call({methoda}, {Pid,_}, State) ->... handle_call({methodb}, arg}, _, State) ->... PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 13

15 Erlang y OO > Patrones de Diseño Estado expĺıcito vs estado impĺıcito, ambos tienen ventajas y desventajas. Solución: cada patrón de diseño se adecúa mejor una aproximación. Ejemplos: Patrón Singleton Usamos estado impĺıcito. Nos asegura que una clase tiene una única instancia, y proporciona un punto global de acceso al mismo. Ejemplo: database facade. -module(db_facade). -behaviour(gen_server). handle_call({connect}, {Pid, _}, State) ->... handle_call({commit, ConnRef}, _, State) ->... handle_call({rollback, ConnRef}, _, State) ->... Patrón Value object Usamos estado impĺıcito. Objetos que mapean objetos de la base de datos. Comportamiento limitado a métodos get y set. -module(calculo_vo). -export([new/2, getid/1, getform/1, getvalues/1, setform/2, setvalues/2]). -export([metainfo/0]). -record(calculo_vo, {oid, for, vals}). PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 14

16 Erlang y OO > Patrones de diseño (cont.) Más patrones: Data Access Object (DAO) Usado para desacoplar la lógica de negocio de la lógica de acceso a la BD. -module(calculo_dao). create(serverpid, CalculoVO) -> {ok, Generator} = entity_identifier_generator_factory:getgenerator(), {ok, CalID} = erlang:apply(generator, genid, [ServerPID, "calculos"]), {ok, CalFor} = calculo_vo:getform(calculovo), {ok, CalVals} = calculo_vo:getvalues(calculovo), % we assume value creation to be done by corresponding DAO Query = "INSERT INTO calculos (cal_oid, cal_for) VALUES ( " ++ CalID ++ ", " ++ lib:a2l(calfor) ++ " )", case db_facade:process(serverpid, Query) of {updated, NRows} -> if (NRows /= 1) -> {error, internal_error, internal_error}; true -> calculo_vo:new(calid, CalFor, CalVals) end; {error, foreign_key_not_found, ErrMsg} -> {error, formula_not_found, CalFor}; {error, ErrFunc, ErrMsg} -> {error, ErrFunc, ErrMsg} end. PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 15

17 Erlang y OO > Patrones de diseño (cont.) Más patrones: Accessor Encapsula en caso de uso de la lógica de negocio en una transacción. -module(calculo_accessor). update(keycalculo, KeyFormula) -> {ok, ConnRef} = db_facade:connect(), db_facade:begintrans(connref), {ok, CalculoVO} = calculo_dao:find(connref, KeyCalculo), {ok, KeyOldFormula} = calculo_vo:getform(calculovo), {ok, NewCalculoVO} = calculo_vo:setform(calculovo, KeyFormula), ok = calculo_dao:update(connref, NewCalculoVO), ok = valor_dao:removebycal(connref, KeyCalculo), {ok, _} = valor_dao:create_skeletonbyform(connref, KeyCalculo, KeyFormula), case KeyOldFormula of KeyFormula -> ok; _ -> ok = formula_dao:cremove(connref, KeyOldFormula) end, {ok, NewNewCalculoVO} = calculo_dao:find(connref, KeyCalculo), db_facade:endtrans(connref), db_facade:disconnect(connref), {ok, NewNewCalculoVO}. PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 16

18 Erlang y Erlang > La lógica de negocio Búsqueda de pólizas relevantes. Las garantías (cláusulas de la póliza) se modelan como restricciones: constraint ::= {danger, Danger} {literal, String} {negation, Constraint} {all, [Constraint]} {any, [Constraint]}... Cada cláusula se coteja contra el evento que produjo el daño. El pattern-matching simplifica enormemente la definición de esta operación. %% relevant: Danger x Constraint --> true false String relevant(p, {literal, String}) -> String; relevant(p, {danger, P}) -> true; relevant(p, {danger, Q}) -> false; relevant(p, {negation, C}) -> do_not(relevant(p, C)); relevant(p, {any, Cs}) -> lists:foldl( fun(a,b)-> do_or(a,b) end, false, [ relevant(p, C) C <- Cs]); relevant(p, {all, Cs}) -> lists:foldl(fun(a,b)-> do_and(a,b) end, true, [ relevant(p, C) C <- Cs]). PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 17

19 Conclusiones y Trabajo futuro Experiencia positiva en el desarrollo de aplicaciones verticales Cliente/Servidor con Erlang. Aplicación del mundo real con el lenguaje Erlang. Combinación exitosa de Erlang y OO. El desarrollo del nivel del cliente (IGU) resultó mucho más costoso que la parte del servidor. El cliente ha propuesto una continuación del proyecto.!! PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 18

20 Conclusiones y Trabajo futuro prole 03:gracias(). PROLE 03. III Jornadas de Programación y Lenguajes - 19

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