یکپارچه سازی سیستم های سازمانی

2010-01-27T01:58:00.000-08:00

سر فصل مطالب:
الف: چالش يكپارچه سازي سيستم هاي سازماني(EAI) و تعامل پذيري بين سازماني(B2B)
ب: معماری سرويس گرا: Service Oriented Architecture
ج: يكپارچه سازي سيستم هاي سازمان و تعامل پذيري بين سازماني به كمك معماري سرويس گرا

الف: چالش يكپارچه سازي سيستم هاي سازماني(EAI) و تعامل پذيري بين سازماني(B2B)
یکپارچه سازی اطلاعات و فرایندهای سازمانی
در حوزه مباحث فناوری اطلاعات جمله معروفی است که می گوید "هیچ نرم افزاری یک جزیره نیست". سیستم های اطلاعاتی یک سازمان زمانی می توانند موثر و کارامد باشند که با هم تعامل و ارتباط منلاسبی داشته باشند. امروزه این مورد یکی از اهداف مدیران اطلاعاتی سازمانهاست، البته نباید تصور کرد که ارتباط بین سیستم های اطلاعاتی فقط مختص به انتقال بایت های داده می شود! اجرای فرایندهای حرفه، وابسته به نرم افزارها و سیستم های اطلاعاتی متنوعی است که هر کدام در زمانی و با تکنولوژی خاصی تهیه شده اند. لذا اتوماسیون چنین فرایندهائی منوط به تعامل پذیری سیستم های مختلف سازمانی است. بدین منظور مشکلات زیادی پیش روی سازمانهاست که می بایست بصورت مناسب برطرف شوند. در این راستا نیاز به ایجاد چارچوب و زیرساختی است که قادر به حل مشکلات ذیل باشد:
- اتصال با نرم افزارهای ناهمجور از لحاظ فناوری که دارای سکوها و ساختارهای متفاوتی هستند: وب سرویس بهترین راه حل در این حوزه است. در برخی شرایط دیگر به اشتراک گذاری فایل ها یا دسترسی به بانک های اطلاعاتی مشترک می تواند کارساز باشد.
- اجرای فرایندهای اتوماسیون شده: زیرساخت فناوری باید شامل موتور فرایندی برای اجرای منطق و گردش کار فرایند باشد. با اجرای فرایند توسط این موتور، هر فعالیت فرایند می تواند توسط یکی از سیستم های متفاوت سازمانی اتوماسیون شود. اگرچه انجام فعالیت ها به عهده این سیستم هاست اما مدیریت و یکپارچگی فرایندها توسط این زیرساخت مدیریت می شود.
- ارتباط با سیستمها/سامانه های سایر سازمانها: بدین منظور نیاز به استانداردها و پروتکل هائی است که مورد توافق سازمانها و کشورهای مختلف باشد. تبادل داده الکترونیکی (EDI) و سایر استانداردهای موجود وظیفه ارتباط با دیگر سازمانها و شرکاء را به عهده دارند.
- مدیریت و دیده بانی فرایندها: در زمانی که فرایندهای سازمان بصورت اتوماسیون در حال اجرا می باشند، مکانیزمی جهت مدیریت و دیده بانی فرایندها لازم است تا مدیریت سازمان بتواند به کمک این اطلاعات، تصمیمات درست در خصوص اصلاح یا بهبود فرایند را اتخاذ نماید.
انچه گفته شد مجموعه ای از نیازهائی بود که یک چارچوب جامع برای حفظ یکپارچگی و تعامل پذیری سیستم های اطلاعاتی به آن نیاز دارد و معماری سرویس گرا با همین رویکرد ارائه شده است.

چالش های فناوری در حوزه سیستم های کلان اطلاعاتی
مهمترین چالش در حوزه معماری سیستم های اطلاعاتی، عدم یکپارچگی و تعامل پذیری سیستم های اطلاعاتی (داخل سازمانی / بین سازمانی) است. در این راستا استراتژی های فناوری اطلاعات عموما شامل موارد زیر است:
- یکپارچه سازی سیستم های اطلاعاتی داخل سازمانی که معمولا تحت عنوانEnterprise Application Integration(EAI) شناخته می شود. این موضوع یکی از اهداف معماری سرویس گرا (Service Oriented Architecture) نیز می باشد.
- اتوماسیون فرایندهای سازمان که تحت عنوان Business Process Management شناخته می شود و امروزه ارزش زیادی برای سازمانها در بردارد.
- تعامل پذیری سیستمها/سامانه های بین سازمانی که تحت عنوان Business-to-Business (B2B) شناخته می شود.
در بخش "ج" چگونگی عینیت بخشیدن به سه استراتژی گفته شده توسط معماری سرویس گرا بررسی می گردد.

ب: معماری سرويس گرا: Service Oriented Architecture
معرفي SOA
معماري سرويس گرا رهيافتي است براي ساخت سيستم هاي توزيع شده كه كاركردهاي نرم افزاري را در قالب سرويس ارائه مي كند. اين سرويس ها هم توسط ديگر نرم افزارها قابل فراخواني هستند و هم براي ساخت سرويس هاي جديد مورد استفاده قرار مي گيرند، اين رهيافت براي يكپارچه سازي فناوری ها در محيطي كه انواع مختلفي از سكوهاي نرم افزاري و سخت افزاري وجود دارد ايده آل است.
معماری سرویس گرا از ديدگاه هاي مختلف قابل بررسي است، هر فرد يا ذينفع بر طبق جايگاه خود تصويري از این معماري دارد، در ادامه از سه ديدگاه كارشناسان حرفه، معماران و طراحان سیستم های اطلاعاتی مورد بررسي قرار مي گيرد.
كارشناسان حرفه: مجموعه اي از سرويس ها كه سازمان مايل به ارائه آنها به مشتريان يا شركاء خود است. (تعريف سرويس كسب و كار)
معماران : سبكي از معماري كه حاوي قوانين، الگوها و ضوابطي است كه منجر به ايجاد خصايصي نظير پيمانه اي بودن ، بسته بندي ، اتصال سست ، استفاده مجدد و تركيب پذيري شده و از نظر ساختار از يك ارائه دهنده سرويس و يك درخواست كننده سرويس تشكيل شده است.
طراحان و پياده سازان: يك سبك(مدل) برنامه نويسي كه از استانداردهائي مانند ( SOAP، UDDI، WSDL، ..) و فناوری هائي نظير سرويس هاي وب استفاده مي كند و قابليت تعامل پذيري بين مولفه هاي نرم افزاري را بدون توجه به سكو و فناوری پياده سازي آنها پشتيباني مي كند.

تعریف معماری سرویس گرا:
براي معماري سرويس گرا تعاريف متنوع و بعضا مختلفي ارائه شده كه هر كدام از نگاهي به تبين خصوصيات آن پرداخته اند، براي درك بهتر اين مفهوم و آگاهي از كليه برداشت ها و نگاه هاي موجود، در ادامه تعدادي از اين تعاريف آورده شده است.
- چارچوبي وسيع و استاندارد كه سرويس ها در آن ساخته، استقرار و مديريت مي شوند و هدفش افزايش چابكي زير ساخت هاي فناوري اطلاعات در جهت واكنش سريع به تغييرات در نيازهاي كسب و كار مي باشد.
- معماري سرويس گرا شامل سياست ها، تجارب و چارچوب هائي است كه كاركردهاي سيستمي را قادر مي سازد بصورت مجموعه اي از سرويس هاي توزيع شده در اندازه هاي مورد نظر سازمان تعريف شوند. اين سرويس ها با كمك تعريف يك واسط استاندارد از پياده سازي مجزا شده اند.
- معماري سرويس گرا يك محصول نيست بلكه پلي است بين حرفه و فناوري به كمك مجموعه اي از سرويس هاي متكي بر فناوري كه داراي قوانين، استانداردها و اصول طراحي مشخص هستند.
در جمع بندی از تعاریف معماری سرویس گرا به ویژگیهای مشترک زیر می توان اشاره نمود:
- هم راستای كسب و كار سازمان است
- هم موضوعی فنی است و هم نوعی سبك تفكر است
- مبتنی بر اتصال سست است و از پیام رسانی استفاده می كند
- قادر به ساخت سیستم های تركیبی است
- مهمترین دستاورد آن انعطاف پذیری و چابكی فناوری اطلاعات در برابر تغییرات حرفه است.
- منجر به تعامل پذیری سامانه ها/سازمانها می گردد
- امکان ارائه یک سرویس با واسطه های متنوع را محقق می سازد
- زیرساخت ارتباطی برای این معماری می بایست مستقل از پروتكل های لایه های زیرین باشد.
مقايسه ميان ويژگيهاي معماري سرويس گرا با رهيافت هاي گذشته در جدول 1، نشان داده شده است.

معماري سرويس گرا	رهيافتهاي گذشته
ارتباطات ارزش آفرين است	ارتباطات هزينه بر بود
مبتني بر فرآيند	مبتني بر كاركرد
ساخت براي تغيير	ساخت براي بقا
توسعه تدريجي	توليد يكمرتبه
فدراسيون نرم افزارها	نرم افزارهاي تعامل ناپذير
مستقل از سكو	تك سكو
اتصال سست	اتصال محكم
پيام محور	شيء گرا

جدول 1 : مقايسه ميان ويژگيهاي معماري سرويس گرا با رهيافت هاي گذشته

ارکستریشن : Orchestration
دو واژه پر كاربرد در حوزه كسب و كار و معماري سرويس گرا كه معمولا به جاي هم اشتباه گرفته مي شوند، اركستريشن و كاريگرافي نام دارند. اركستريشن در خصوص ترتيب اجراي سرويس ها در فرآیند بحث مي كند، اركستر اصلي مجموعه اي از سرويس ها را فراخواني مي كند تا نتيجه مورد نظر حاصل شود و فرآیند تكميل گردد، ممكن است سرويس هاي خارج سازمان نيز در اين راستا فراخواني و استفاده شوند، اين كار با كمك موتور فرآیند محقق مي شود. در عوض كاريگرافي به فرآیندهایي گويند كه بدون موتور فرآیندي(رهبر اركستر) اقدام به تبادل پيام كرده و ترتيب و توالي پيامهاي مبادلاتي را خود بازیگران ثبت و كنترل مي كنند.
بنابراين اركستريشن به معناي وجود يك موتور فرآیندي است كه ترتيب و توالي را كنترل كرده و از شركاء داخلي يا خارجي براي انجام كارها استفاده مي نمايد. نمونه اين مدل سيستم مديريت فرآیندهاي حرفه( BPMS) است كه فرآیندها در موتور فرآیندي اجرا مي شوند.
كاريگرافي به معناي پردازش هاي توزيع شده بين چند فرآیند است كه بدون يك رهبر مركزي با هم تعامل دارند يا چندين موتور فرآیندي كه در كنار و هم سطح هم اجرا مي شوند و با همكاري هم هدفي را محقق مي سازند. نمونه اين موضوع در پردازش هاي توزيع شده و يا فعاليت هاي بين سازماني كه هر دو طرف با مشاركت هم به دنبال يك هدف هستند ديده مي شود.
مهمترین تفاوت کاریگرافی و ارکستریشن در داشتن مالک و کنترل کننده مرکزی است(شکل 1)، ارکستریشن درشرایطی کاربرد دارد که مجموعه ای از فعالیت ها زیر نظر یک عامل(شخص) انجام شود و آن عامل کلیه منطق و قوانین مربوط به گردش کار و شرط ها را در خود داشته باشد، در عوض کاریگرافی برای مواقعی مناسب است که مجموعه فعالیت ها بین دو شریک تقسیم شده و هیچکدام به تنهایی قادر به کنترل و مدیریت جریان کار نبود و نیاز به کنترل دو طرفه باشد.

شکل 1 : تفاوت ميان ارکستريشن و کاريگرافی در وجود هدايت کننده مرکزی است

ج: يكپارچه سازي سيستم هاي سازمان و تعامل پذيري بين سازماني به كمك معماري سرويس گرا
در ادامه چگونگی عینیت بخشیدن به سه استراتژی گفته شده توسط معماری سرویس گرا بررسی می گردد.
یکپارچه سازی سیستم های اطلاعاتی
راه حل معماری سرویس گرا برای یکپارچه سازی سیستم های اطلاعاتی، ارتباط بین سیستم های اطلاعاتی به کمک وب سرویس است. از اواخر دهه 90 برای چالش تعامل پذیری سیستم های اطلاعاتی رهیافتهائی ارائه شده که معروفترین انها اتصال نقطه به نقطه (Peer-to-Peer) و یکپارچگی مبتنی بر یک مترجم مرکزی بوده است. در حالت نقطه به نقطه(شکل 2) برای هر تعامل بین دو سیستم اطلاعاتی در سازمان لازم است که استاندارد و مسیر ارتباطی مربوطه تعریف و فراهم گردد. طبیعی است که چنین رهیافتی بسیار هزینه بر و دست و پا گیر خواهد بود.

شکل 2 : رهيافت اتصال نقطه به نقطه برای ارتباط بين سيستم های اطلاعاتی سازمان

در حالت مترجم مرکزی نیز میان افزاری (Middle-Ware) به عنوان مترجم بین همه سیستم های اطلاعاتی عمل می کرد به گونه ای که مانند یک هاب مرکزی تمامی پیامهای ارسالی به این واسط ارجاع می شد و پس از ترجمه به پروتکل و فناوری مربوط به سیستم دوم، ارسال می گشت(شکل 3). این گزینه نیز با دشواریهائی همراه بود که مهمترین انها وجود انواع پروتکل های ناهمجور و عدم جامعیت بود. اما در معماری سرویس گرا اصل بر این است که همه سیستم های اطلاعاتی با یک واسط استاندارد و مورد توافق جهانی تعامل داشته باشند. این واسط وب سرویس(Web Service) نام دارد و پروتکل های مورد استفاده ان نیز شامل SOAP،WSDL،UDDI می شود، همه این پروتکل ها بسطی از XML هستند که استانداردی جهانی و مورد توافق همه سکوها، فناوری ها و سازندگان است.

شکل 3 : رهيافت مترجم مرکزی برای ارتباط بين سيستم های اطلاعاتی سازمان

ب: یکپارچگی اتوماسیون فرایندهای سازمان در قالب ارکستریشن
معماری سرویس گرا برای مدیریت و اجرای فرایندهای سازمان از مفهوم ارکستریشن کمک گرفته است(که در قسمت های قبل توضیح داده شد)، در این رهیافت منطق و جریان کار فرایند از فعالیت های ان جدا می شود، به گونه ای که جریان گردش فرایند در قالب BPEL مدیریت می شود ولی هر کدام از فعالیت های فرایند می توانند توسط سیستم های اطلاعاتی مختلف پیاده سازی شوند. بدین ترتیب امکان تغییر جریان منطق کار بدون نیاز به تغییر سیستم های پشتیبان میسر می شود که این امر کمک شایانی به انعطاف پذیری فناوری در پاسخ به تغییرات حرفه می کند.
برای تعریف و پیاده سازی فرایندها سه نقش اصلی تحلیل گر، طراح و مدیر وجود دارد. تحلیل گر جریان گردش فرایندهای کسب و کار سازمان را شناسائی و مدلسازی می کند، سپس طراح این مدل را به شکل سیستمی و قابل اتوماسیون در می آورد. در اینجا هر فعالیت فرایند به یک سرویس سیستمی(System Service) یا یک فعالیت انسانی(Human Task) نگاشت می شود. همچنین طراح در هنگام اتوماسیون فعالیت ها با سایر سیستم های اطلاعاتی سازمان، سازگار کننده مناسب را جهت برقرای تبادل تنظیم می نماید، برای هر تعامل باید نگاشت ها، پروتکل ها و سایر تنظیمات انجام شود. در حالی که تحلیل گر و طراح مشغول کار بر روی فرایندهای خاصی هستند، مدیر وظیفه کنترل و نظارت بر مجموعه تعاملات و ارتباطات بین سیستم های اطلاعاتی و تنظیم مجوزها و سطوح دسترسی را دارد. در شکل 4 چگونگی پیاده سازی یک فرایند که با سه سیستم اطلاعاتی ارتباط دارد توسط ابزار BizTalk نشان داده شده است. در این مثال هر سیستم دارای فناوری و استانداردای مخصوص به خود است و معماری سرویس گرا باید قادر باشد یکپارچگی بین این سیستم ها را حفظ نماید. نکته جالب اینکه سیستم های اطلاعاتی به کار گرفته شده برای اتوماسیون فرایند مزبور از وجود فرایند اطلاع ندارند، آنها تنها به پیامهائی که ارسال شده جواب می دهند(جداسازی منطق فرایند از اتوماسیون فعالیت های آن)، این موضوع کمک شایانی به چابکی فناوری اطلاعات در پیاده سازی فرایندهای جدید و تغییر فرایندهای موجود می کند که ارزش استراتژیکی برای سازمانها دارد.

شکل 4 : پياده سازی فرايندهای حرفه به کمک موتور فرايندی(BizTalk) مبتني بر معماری سرويس گرا

ج: تعامل پذیری بین سازمانی
اگرچه ارتباط و یکپارچگی سیستم های اطلاعاتی سازمانی ضروری است اما از آن مهمتر(سخت تر) تعامل پذیری بین سازمانی است، چراکه میزان تنوع فناوری ها و پروتکل ها در بین چند سازمان به مراتب بیشتر از میزان آن در بین سیستمهای داخل سازمانی است. در شرایط اقتصادی و تجاری جدید، سازمانها نیاز دارند که بصورت موثر از اطلاعات یکدیگر استفاده کنند، از طرف دیگر "فرایندهای بین سازمانی" در حال گسترش هستند. تجارت که زمانی سازمانی و حوزه ای بود اکنون به سمت جهانی شدن و اکوسیستمی پیش می رود و تعیین مرز و اندازه جغرافیائی برای سازمانها دشوار شده است. در چنین شرایطی نیاز به تبادل اطلاعات بین سازمانها به شدت احساس می شود. راه حل معماری سرویس گرا برای این حوزه استفاده از وب سرویس های جهانی است که در وب قابل شناسائی و فراخوانی هستند(شکل 5)، برای استفاده از این وب سرویس ها قبل از هر چیز انها باید توسط متقاضیان شناسائی شوند. بدین منظور دایرکتوری ثبت و شناسائی سرویس ها (UDDI) ایجاد شده است. ارائه دهندگان سرویس مشخصات سرویسهای خود را در این دایرکتوری ها ثبت می کنندو متقاضیان نیز با جستجوی سرویس مورد نظرشان (مانند موتورهای جستجوری صفحات وب) می توانند از این سرویس ها در سازمان خود بهره برند. نتیجه این امر امکان استفاده از انواع مختلفی از سرویسهای جهانی است که توسط ارائه دهندگان مختلف فراهم شده است.

شکل 5 : تعامل پذيری بين سازمانی/کشوری به کمک وب سرويس های مبتني بر معماری سرويس گرا

ضرورت و مزایای EAI

2010-01-27T01:43:00.000-08:00

یکی از مشکلات بسیار مهم و اساسی سازمانها در زمینه فناوری اطلاعات عدم یکپارچگی سیستمهای مختلف و به اصطلاح جزیره ای بودن آنهاست. اهداف پیاده سازی EAI ازقرار زیر میباشد:

هدف آن به اشتراك گذاري کارامد و یکپارچه داده ها, نرم افزارها و فرایندهاي سازمانی دریک بستر سازمانی است
ارتباط بین اطلاعات , نرم افزارها و سیستم هاي متنوع سازمانی نوعی محیط جدید مجازي را تداعی می کند
شامل "بستر" و "معماري" مورد نیاز براي تعامل پذیري سامانه اي سازمانی است که از حدود سال 2004 مورد توجه قرار گرفت

عدم وجود EAI

ارتباط بین سیستم ها از متد نقطه -به نقطه است
تنظیمات دستی و متعدد
فرایندهاي حرفه ناقص و ناهماهنگ
مدیریت و توسعه مشکل و پر هزینه

وجود EAI

کاهش نقاط و خطوط ارتباطی
اجراي فرایندهاي حرفه اتوماسیون شده و یکپارچه
مدیریت و توسعه ساده و کم هزینه

EAI

منابع یکپارچه سازی سیستم های سازمانی (EAI)

یکپارچه سازی سیستم های سازمانی

منابع و مراجع مفید

مبانی و تعاریف کلیدی

یکپارچه سازی سیستم های سازمانی

ضرورت و مزایای EAI