Bases de Datos y Sistemas de Información. Arquitectura de Software

Transcripción

1 Maestría en Bioinformática Bases de Datos y Sistemas de Información Arquitectura de Software Ing. Alfonso Vicente, PMP alfonso.vicente@logos.com.uy

2 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Patrones Ejemplo Arquitectura Arquitectura de Computadores Arquitectura de Software Arquitectura de Sistemas

3 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Patrones Ejemplo Mainframe terminales PCs Arquitectura cliente servidor Arquitectura de tres capas Aún más complejidad Complejidad tecnológica Complejidad humana

4 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Patrones Ejemplo Patrones Antipatrones

5 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Patrones Ejemplo Desarrollo de un software para investigación genética

6 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Complejidad actual Arquitectura Arquitectura de Computadores Arquitectura de Software Arquitectura de Sistemas

7 Conceptos Arquitectura (Del lat. architectūra) 1. f. Arte de proyectar y construir edificios. 2. f. Inform. Estructura lógica y física de los componentes de un computador. Diccionario de la Real Academia Española En general, se refiere a la estructura interna, así como al proceso de construcción. Aplica a muchos tipos diferentes de construcciones complejas: edificios, embarcaciones, computadoras, lenguaje, sistemas informáticos, sistemas de bases de datos

8 Arquitectura de Computadores Conceptos Cómo se organiza una computadora?

9 Conceptos Arquitectura de Software La organización fundamental de un sistema, representada por sus componentes, sus relaciones entre ellos y con su entorno, y los principios que gobiernan su diseño y evolución. IEEE : Recommended Practice for Architecture Description of Software-Intensive Systems 1. Proceso dentro del ciclo de vida 2. Topología 3. Disciplina

10 Arquitectura de Sistemas Conceptos IEEE: An architecture is the highest-level concept of a system in its environment Arquitectura como diseño, y arquitectura como estilo

11 Arquitectura de Sistemas Conceptos Martin Fowler: Yo defino la arquitectura como una palabra que usamos cuando queremos hablar de diseño pero queremos que suene importante Arquitectura = diseño de alto nivel... pero es importante! Como en un edificio: bosquejo, primeros planos, maqueta, vecinos, entrada de garages, basura, sombras, electricidad, sanitaria, datos, terminaciones... Casi al terminar quisiéramos hacer un cambio en la estructura de la planta baja...

12 Arquitectura de Sistemas Conceptos Responde: cómo se organiza un Sistema de Información? Es un modelo conceptual que define estructura, comportamiento, y vistas de un sistema Es útil para propósitos técnicos y organizativos

13 Arquitectura de Sistemas - Para qué? - Para Conceptos Dimensión técnica cumplir los objetivos y requerimientos del sistema permitir la distribución o particionamiento del sistema Dimensión organizacional comunicar el diseño de alto nivel proveer el contexto del sistema facilitar la gestión del trabajo reducir los costos de mantenimiento incrementar el reuso y las posibilidades de integración

14 Arquitectura de Sistemas Conceptos Una buena arquitectura mejorará las posibilidades de cambiar la estructura de la planta baja

15 Conceptos Arquitectura de Sistemas No se ve igual en la academia y en la industria Estilos arquitectónicos que oirán: Arquitecturas Orientadas a Objetos Arquitecturas en capas Model-View-Controller (MVC) Arquitecturas Orientadas a Servicios (SOA)

16 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Ejemplo Mainframe terminales PCs Arquitectura cliente servidor Arquitectura de tres capas Aún más complejidad Complejidad tecnológica Complejidad humana

17 Mainframe terminales Evolución de la tecnología El procesamiento se realiza en el mainframe La terminal no sirve para otra cosa Problemas: costo, limitaciones de las tecnologías para mainframe, aparición de las PCs

18 Evolución de la tecnología PCs Aplicaciones de escritorio El procesamiento se realiza en la PC WordPerfect, Lotus, MS Office, mail, Internet, emuladores de terminal Problemas: Compartir documentos, acceso concurrente, seguridad de la información, volumen de información

19 Arquitectura cliente servidor Evolución de la tecnología Parte del procesamiento se realiza en el servidor, parte en el cliente Clipper, Visual Basic, Oracle Forms (4.5), Java Swing Problemas: Distribución del software, configuración, escalabilidad, tráfico de red

20 Evolución de la tecnología Arquitectura de tres capas la novedad es el middleware Parte del procesamiento se realiza en el database server, parte en el application server, parte en el cliente JEE, LAMP Problemas: aumentó la complejidad

21 Aún más complejidad Evolución de la tecnología Middleware basado en RPC, como Java RMI (PolyGUI) Colas de mensajes (MQSeries, JMS) Web Services, BPEL Virtualización, Proxy, Firewall, DMZ, VPN, Load Balancer, Cluster, SAN... una organización mediana/grande puede tener todas estas tecnologías distribuidas en decenas de nodos

22 Evolución de la tecnología Complejidad tecnológica se puede manejar con una CMDB

23 Evolución de la tecnología Complejidad humana CTO y/o PM deberían tener las herramientas... CEO CTO Architect sysadmin DBA AS Admin Developer Net Admin Tester Project Manager Functional CSO

24 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Patrones Ejemplo Patrones Antipatrones

25 Patrones Patrones Una solución conocida a un problema recurrente Un patrón codifica conocimiento específico acumulado por la experiencia en un dominio Todos los sistemas bien estructurados siguen patrones

26 Patrones Patrones Según GoF, un patrón debe tener 4 elementos: Nombre, para identificarlo Problema, indica cuándo aplicarlo Solución, indica el diseño a seguir Consecuencias, costos y beneficios

27 Patrones Patrones Ejemplo: Patrón Adapter o Wrapper, convierte la interface de una clase en lo que espera el cliente (ODBC, JDBC)

28 Patrones Antipatrones Sirven para identificar malas prácticas Proveen alternativas para malas decisiones comunes Ejemplos: hard-coded, spaguetti-code, lava-flow, God-object, JayWalking

29 Agenda Conceptos Evolución de la tecnología Patrones Ejemplo Desarrollo de un software para investigación genética

30 Desarrollo de un SW para investigación genética Contratados para el proyecto: PM Líder funcional 3 desarrolladores 2 funcionales MSc en BioInf. PhD en genética Ing. en Comp. Lic. en Biología Participan, funcionarios de la empresa: CTO Architect DBAs Sysadmins AS Admin Tester Net Admin

31 Desarrollo de un SW para investigación genética El CTO acuerda con el PM que tendrán los recursos para 3 ambientes Ambiente de desarrollo Ambiente de testing Ambiente de producción El arquitecto acuerda con el PM que el software tendrá una arquitectura de 3 capas Habrá un sistema de versionado del código, y un sistema de bug tracking, deployados en el ambiente de desarrollo

32 Desarrollo de un SW para investigación genética El sysadmin dice que no hay servidores, y propone virtualizar desarrollo y testing en un solo servidor físico

33 Desarrollo de un SW para investigación genética Los desarrolladores se quejan de que los funcionales no tienen los requerimientos claros Los funcionales se quejan de que los desarrolladores no hacen esfuerzos por comprender el problema El sysadmin pide más tiempo del previsto para tener listos los servidores, y pide que alguien más se haga cargo de la instalación de los sistemas de versionado y bug tracking Los DBAs se pelean con los AS Admins para no hacerse cargo de lo anterior... hasta que el proyecto comienza a encaminarse

34 Desarrollo de un SW para investigación genética Los funcionales piden una VPN para poder testear desde sus casas, ya que los resultados demoran mucho El Net Admin dice que debe consultarlo con el CSO El CSO se enoja porque no sabía nada de este proyecto, y les pide que fundamenten el pedido por escrito Los DBAs preguntan si las bases van a seguir creciendo al ritmo que vienen creciendo. Como es una pregunta difícil nadie la contesta Dos días después un disco se llena y se cae el ambiente de desarrollo, con todo lo que tiene

35 Desarrollo de un SW para investigación genética El software entra en producción en Beta Ocurre un error en producción que no había sido testeado El tester dice que la gente del proyecto no supo hacer los casos de prueba El PM alega que nunca recibieron ayuda del tester Uno de los desarrolladores, por error, elimina una tabla y se solicita que se recupere la base a un estado consistente El DBA contesta que va a demorar y que no toquen nada hasta que les avise que el ambiente quedó recuperado

36 Desarrollo de un SW para investigación genética Muchos más problemas pueden ocurrir Para los no-técnicos, las claves son: Conocer tanto como sea posible la infraestructura tecnológica y el lenguaje de los técnicos Tener documentación actualizada Ser tan específico como sea posible (está prohibido decir me da un error, no puedo entrar, ) Conocer a los técnicos, porque después de todo, son personas

37 Desarrollo de un SW para investigación genética Ser específico significa decir dónde (nombre), quién (nombre), cómo (contexto) y qué (código de error) sucede Dev: No puedo entrar a la base, podrán fijarse qué pasa? DBA: A qué base? Dev: A la de testing DBA: Tenemos 28 bases de testing Dev: En la que yo trabajo, se llama IGT DBA: Y qué error te da? Dev: The account is locked DBA: Bien, ya sabemos lo que sucede, se lockeó ese usuario en la base IGT Dev: Podrían deslockearlo? DBA: Claro, qué usuario es? Dev: Soy yo, Juan Pérez DBA: No existe el usuario Juan Pérez Dev: El usuario se llama JPEREZ2 DBA: Listo