Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів

Розглядається метод побудови програмних систем на основі компонентної інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів. У рамках методу визначається базова термінологія, типова схема з’єднання інтегрованого середовища та менеджерів ресурсів, структура менеджера, типові інтер фейси щодо реалізації доступ...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2005
Автор:	Грищенко, В.М.
Формат:	Стаття
Мова:	Українська
Опубліковано:	Інститут програмних систем НАН України 2005
Теми:	Методи і засоби програмної інженерії
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1356
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів/ В.М. Грищенко// Проблеми програмування. — 2005. — N 1. — С. 3–16. — Бібліогр.: 10 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859470605555859456
author	Грищенко, В.М.
author_facet	Грищенко, В.М.
citation_txt	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів/ В.М. Грищенко// Проблеми програмування. — 2005. — N 1. — С. 3–16. — Бібліогр.: 10 назв. — укр.
collection	DSpace DC
description	Розглядається метод побудови програмних систем на основі компонентної інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів. У рамках методу визначається базова термінологія, типова схема з’єднання інтегрованого середовища та менеджерів ресурсів, структура менеджера, типові інтер фейси щодо реалізації доступу до ресурсів. Наведено опис застосування інтеграції Web-ресурсів на основі запропонованого методу. Рассматривается метод построения программных систем на основе компонентной интеграции менеджеров информационных ресурсов. В рамках метода определяется базовая терминология, типовая схема соединения интегрированной среды и менеджеров ресурсов, структура менеджера, типовые интерфейсы для реализации доступа к ресурсам. Приведено описание практической реализации приложения интеграции Web-ресурсов на основе предложенного метода. The Method of software systems construction on basis of Component Based Integration of Information Resources Managers is considered. The base terminology, the typical schema of connection between integrated environment and Resource Managers, the Manager Structure, typical interfaces for realization of access to resources are defined for this method. The description of practical application development of Web-resources integration is considered on basis of offered method.
first_indexed	2025-11-24T09:14:40Z
format	Article
fulltext	Методи і засоби програмної інженерії © В.М. Грищенко, 2005 ISSN 1727-4907. Проблеми програмування. 2005. № 1 3 УДК 681.03 В.М. Грищенко КОМПОНЕНТНО-ОРІЄНТОВАНИЙ ПІДХІД ДО РОЗРОБКИ ПРОГРАМНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ІНТЕГРАЦІЇ МЕНЕДЖЕРІВ ІНФОРМАЦІЙНИХ РЕСУРСІВ Розглядається метод побудови програмних систем на основі компонент- ної інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів. У рамках методу ви- значається базова термінологія, типова схема з’єднання інтегрованого середовища та менеджерів ресурсів, структура менеджера, типові інтер- фейси щодо реалізації доступу до ресурсів. Наведено опис застосування інтеграції Web-ресурсів на основі запропонованого методу. Вступ Сучасні інформаційно- обчислювальні комп’ютерні систе- ми стають все більш складними об’єктами, що спричиняє постій- не вдосконалення існуючих мето- дів розробки та пошук нових кон- цепцій, підходів, засобів для побудови таких систем. Значне місце у цій проблематиці посіда- ють проблеми інтеграції програм- них елементів, об’єктів даних, різнорідних інформаційних ресур- сів тощо. Наявний рівень проблем ін- теграції насамперед пов’язаний з необхідністю вирішення задач за- безпечення взаємодії широкого класу застосувань на основі но- вих та вже існуючих програмних елементів, побудованих на різ- них платформах, розроблених згід- но з різними методологіями про- грамування, створених у різні періоди розвитку комп’ютерних та інформаційних технологій. Вирішення відповідних про- блем базуються на сучасних досяг- неннях теорії та практики програ- мування, у тому числі на результатах компонентного та об’єктно-орієнтованого програму- вання, на нових підходах до роз- робки розподілених систем, зокре- ма технологіях Web-сервісів, на методах повторного застосування існуючих компонентів та інформа- ційних систем. Одним з найбільш перспекти- вних підходів є побудова програ- мних систем на основі інтеграції програм, яка базується на конце- пції менеджерів інформаційних ресурсів. Методи і засоби програмної інженерії 4 Сутність та приклади реалізації підходів до застосування концеп- ції менеджера інформаційних ре- сурсів Сутність концепції побудо- ви програмних систем на основі інтеграції менеджерів ресурсів полягає у тому, що розробник окремої програми чи підсистеми разом із засобами, що безпосере- дньо реалізують основну функціо- нальність, створює спеціальний програмний елемент — менеджер ресурсів, за допомогою якого і відбувається взаємодія. На властивості менеджера ресурсів впливають багато факто- рів, головними з них є: – цільове середовище, у рамках якого інтегруються про- грами та підсистеми; – механізми встановлення з’єднань та організації взаємо- дії; – наявність типових та ста- ндартизованих прикладних інтер- фейсів (API); – способи та методи подан- ня даних для роботи з менеджера- ми ресурсів; – забезпечення підтримки протоколів взаємодії та загаль- носистемних сервісів, на основі яких функціонує цільове середо- вище; – рівень уніфікації та ти- пізації інформаційних ресурсів, що інтегруються у середовище. Залежно від вибору основних впливаючих факторів та рівня ви- рішення відповідних проблем іс- нують багато концепцій застосу- вання менеджерів інформаційних ресурсів. Наведемо кілька най- більш поширених прикладів. Типовим прикладом архітек- турних та структурних рішень на основі застосування менеджерів ресурсів є концепція ODBC щодо організації доступу до баз даних (БД) [1]. Основою цієї концепції є відповідний стандарт, що ви- значає архітектуру та принципи реалізації програмних засобів організації взаємодії з БД у ме- режевому середовищі. Типовим клієнтом в цій архітектурі є пе- вне застосування, яке за допомо- гою стандартного прикладного ін- терфейсу (ODBC API) звертається до спеціального менеджера — ODBC Driver Manager. Цей менеджер є типовим елементом, оскільки реа- лізує ODBC API для різних систем керування базами даних (СКБД) на рівні типових функцій та струк- тур даних. Для звертання до кон- кретної БД ODBC Driver Manager застосовує відповідний драйвер ODBC, який враховує її особли- вість. Архітектура, побудована на концепції ODBC, зображена на рис. 1. Фактично ODBC Driver Manager разом з ODBC-драйвером за своєю сутністю є менеджером ресурсу для відповідної БД. Іншим прикладом схожої ар- хітектури є концепція JDBC [2]. Вона в цілому еквівалентна архі- тектурі ODBC, проте застосову- ється в середовищі Java- технологій доступу до реляційних БД. Існують реалізації JDBC, створені на основі драйверів ODBC. Методи і засоби програмної інженерії 5 Провайдери даних у техноло- гіях OLE DB [1] або ADO.NET [3] також є прикладами менеджерів ресурсів для доступу до БД, до- кументів, файлів і т. д. Найбільш багатоаспектним прикладом реалізації концепції менеджера ресурсів є архітектура конектора, яка є складовою Java- середовища J2EE [4]. Головна ме- та цієї архітектури — забезпечити уніфікований підхід до інтеграції різних програмних засобів та си- стем на основі типових механіз- мів взаємодії, стандартних ін- терфейсів та сервісів, єдиних концепцій побудови інтегрованого середовища. Сферою застосування є корпоративні системи, що скла- даються з різноманітних програ- мних засобів та об’єктів, які охоплюють існуючі корпоративні інформаційні ресурси, створені у різний час та на різних плат- формах. Для кожного інформаційного ресурсу необхідно існування спе- ціальної підсистеми доступу до нього, принципи побудови та фун- кціонування якої визначаються специфікацією архітетури конек- тора. Специфікація визначає також такі поняття, як ресурс корпора- тивної інформаційної системи (EIS Resource), менеджер ресур- сів (Resource Manager), адаптер ресурсів (Resource Adapter), си- стемний та прикладний контракти (System and Application Con- tracts) та ін. Особливостями згаданої архітектури є специфі- кація таких елементів, як за- безпечення умов відповідності адаптера ресурсів вимогам зага- льних системних сервісів (з’єднання, транзакцій, безпе- ки), життєвого циклу адаптера ресурсів, інтерфейсів керування з’єднаннями, транзакціями, без- пекою, роботами та ін. Загальна схема побудови се- редовища на основі інтеграції ре- сурсів корпоративної системи на- ведена на рис. 2. Ядром інтеграції є сервер застосувань, який функ- ціонує як J2EE-сервер. Він побу- дований на основі Java- технологій, що забезпечують під- тримку стандартних механізмів взаємодії Java-об’єктів та реа- лізацію основних загальносистем- них сервісів, таких, як іменуван- ня, транзакцій, безпеки та ін. Зокрема, сервер застосувань має спеціальне розширення, що підтри- мує реалізацію певних API, які забезпечують стандартні методи роботи з адаптерами інформаційних ODBC API застосування 1 ODBC API застосування 2 ODBC Driver Manager ODBC-драйвер СКБД 1 ODBC-драйвер СКБД 2 СКБД 1 СКБД 2 Рис. 1. Архітектура ODBC-доступу до БД Методи і засоби програмної інженерії 6 ресурсів. Крім того, адаптери, що безпосередньо взаємодіють з ре- сурсами, також повинні задоволь- няти вимогам їх інтерфейсів, а також умовам підтримки загаль- носистемних сервісів. Стандарти- зація механізмів взаємодії до- зволяє інтегрувати з одним сервером застосувань кільком кор- поративним інформаційним ресур- сам, а також інтегрувати певний ресурс з кількома J2EE-серверами. Концепція методу побудови про- грамних систем на основі компо- нентної інтеграції менеджерів ресурсів Існує багато реалізацій підходу до інтеграції менеджерів ресурсів у інтегрованих середо- вищах. Кожна з них має свої осо- бливості, виходячи з вирішення певних завдань, вибору базових об’єктів для інтеграції, спосо- бів та механізмів взаємодії то- що. Сфера застосування кожного підходу залежить від рівня уні- фікації, типізації, стандартиза- ції окремих аспектів та складо- вих цього підходу. Наприклад, реалізація концепції ODBC наці- лена на вирішення проблеми інте- грації баз даних і сфера її за- стосування цілком визначається метою створення відповідної архі- тектури. Крім відмінностей у цілях та завданнях, окремі підходи до інтеграції можуть мати різні те- оретичні та методичні засади, бути побудовані із застосуванням різних моделей та платформ, функ- ціонувати на основі різних меха- нізмів та технологій тощо. Вище наведені основні фактори, які впливають на особливості мене- Рис. 2. Загальна схема інтеграції інформаційних ресурсів в архітектурі конектора Сервер застосу- вань Корпоратив- ний інформаційни й ресурс Адаптери інформаційних ресурсів Розширення сервера для підключення адаптера ресурсів Методи і засоби програмної інженерії 7 джерів ресурсів. Значним чином те ж саме впливає на конкретні реалізації підходів щодо інтег- рації. Деталізація впливу та властивості цих факторів на процес інтеграції визначає пев- ний метод інтеграції на основі менеджерів ресурсів. Різноманітність у підходах та реалізаціях завдає певні тру- днощі у розповсюдженні та розши- ренні сфери застосування концеп- ції інтеграції менеджерів ресурсів. Різні середовища інте- грації, різні типи прикладних інтерфейсів, різні правила взає- модії — все це обмежує можливос- ті інтеграції різнорідних ресур- сів. Наприклад, якщо до складу цільового середовища входять рі- зні типи серверів інтеграції, то для кожного інформаційного ресурсу повинні бути розроблені кілька типів менеджерів ресурсів, що значно ускладнює застосування згаданої концепції, збільшує об- сяг робіт щодо програмування, ускладнює правила створення ін- тегрованого середовища та взає- модії його окремих елементів. Виходом з цієї ситуації є застосування таких теоретичних та практичних засад, які б най- більшим чином сприяли вирішенню проблеми, а також найбільш широ- ко охоплювали різноманітні аспе- кти концепції для забезпечення необхідного рівня уніфікації та стандартизації структури середо- вища, правил інтеграції, прикла- дних інтерфейсів та ін. Одним з перспективніших є компонентно- орієнтований підхід, який забез- печує відповіді на всі головні питання практичної реалізації концепції інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів на єдиній теоретичній, методичній та при- кладній основі. У цій статті пропонується метод побудови програмних систем на основі компонентної інтегра- ції менеджерів ресурсів. Компо- нентна орієнтація фіксує та ви- значає багато аспектів інтеграції, основними з яких є: – всі об’єкти інтеграції — суть компоненти, у тому числі і менеджери інформаційних ресур- сів; – основа інтегрованого се- редовища — це компонентний Методи і засоби програмної інженерії 8 framework [5]; – сервери застосувань та їх загальносистемні сервіси пови- нні забезпечити виконання необ- хідних операцій щодо розгортан- ня, функціонування, взаємодії програмних компонентів [2]; – механізмом взаємодії в інтегрованому середовищі є взає- модія компонентів на основі їх інтерфейсів [6]; – менеджери інформаційних ресурсів інкапсулюють самі ре- сурси від інтегрованого середо- вища і у цій якості виступають як узагальнені інтерфейси; – кожен компонент має ти- пову структуру, яка визначає йо- го властивості, механізми функ- ціонування та життєвий цикл (це, зокрема, наявність контейнера та компонентних реалізацій, існу- вання механізму створення екзем- плярів компонента на основі фаб- рики компонентів, схема взаємодії компонентів на основі інтерфейсів та загальносистемних сервісів і т. д.) [6]. Основні поняття та визначення Інформаційний ресурс — це логічно впорядкована сукупність даних та засобів їх подання, яка забезпечує створення, збереження та застосування інформації про визначені предметні та проблемні галузі, окремі аспекти та влас- тивості, колекції об’єктів да- них, кількісні та якісні харак- теристики та показники тощо. Це визначення носить узагальнений характер і забезпечує широкий спектр інтерпретації ресурсів як складових інформаційно-обчислю- вальних систем. Головним призна- ченням ресурсу є постачання ін- формації клієнтові згідно його запиту. Механізми створення, фо- рмування даних, а також їх збе- реження, подання інкапсульовані у ресурсі. Це означає, що спосо- би формування інформації можуть носити довільний характер. Голо- вним є те, щоб у відповідь на свій запит клієнт ресурсу отри- мав необхідні дані. Зокрема, ре- сурсом може бути прикладна про- грама, яка генерує вихідну інформацію, що сприймається ззо- вні як дані з ресурсу. Класифікація інформаційних ресурсів — сукупність принципів типізації та впорядкування мно- жини інформаційних ресурсів згі- дно їх функціональності, методів і засобів подання, алгоритмів, схем і механізмів отримання да- них, доступу до інформації. Відповідно до введеного визна- чення інформаційних ресурсів іс- нує багато класифікацій. Для проблем інтеграції найбільш по- ширеними є: – за типами об’єктів даних (документи, таблиці, колекції тощо); – за структурними ознаками (файли, каталоги, розділи і т.д.); – за методами формування (бази даних, Web-сайти, приклад- ні програми та застосування то- що). Тип інформаційного ресурсу — клас інформаційних ресурсів, визначений конкретними значення- ми класифікаційних ознак віднос- но певної їх класифікації. Сто- совно проблем інтеграції типізація інформаційних ресурсів визначає методи та механізми ре- алізації ресурсу, подання інфор- мації, а також доступу до неї. Прикладом є реляційні БД, де по- дання даних здійснюється на ос- нові реляційної моделі, механіз- мом реалізації ресурсу є реляційна СКБД, а методами досту- пу до інформації — мова SQL. Іншим прикладом може бути файл даних у форматі XML. Подан- ня таких даних засноване на мові розмітки XML. Засобом створення XML-файлу може бути відповідний генератор або редактор XML- даних, а механізми доступу побу- довані на спеціальних засобах, які називаються парсерами. Головне призначення типіза- ції інформаційних ресурсів поля- Методи і засоби програмної інженерії 9 гає в уніфікації і стандартиза- ції методів створення, подання та застосування даних для певної підмножини інформаційних ресур- сів виходячи з їх функціональної сутності, технічних і технологі- чних особливостей. Менеджер інформаційного ре- сурсу — програмний об’єкт інфор- маційно-обчислювальної системи, який забезпечує керування та йо- го застосування відповідним ін- формаційним ресурсом на основі стандартизованих правил і меха- нізмів доступу до даних ресурсу. Менеджер інформаційного ресурсу за своєю сутністю є оболонкою над ресурсом, що реалізує стан- дартизовані інтерфейси для за- безпечення процесів інтеграції. Тип менеджера інформаційно- го ресурсу — клас програмних об’єктів, який визначається су- купністю уніфікованих і стандар- тизованих методів застосування та доступу до ресурсів певного типу. В окремому випадку певний тип може складатися тільки з од- ного екземпляра. Така ситуація часто має місце, коли до складу інтегрованого середовища залуча- ється існуюча система, створена, наприклад, на старих платформах і мовах програмування. Тоді роз- робляється менеджер ресурсів для забезпечення взаємодії тільки з такою системою. Головна мета типізації ме- неджерів інформаційних ресурсів полягає у впорядкуванні та уні- фікації всіх інтерфейсів, які з’єднують менеджера з певним класом інформаційних ресурсів та з інтегрованим середовищем. При- кладом, який ілюструє сутність типізації, є менеджер роботи з XML-файлами для об’єктно- орієнтованої програмної сис- теми. Такий менеджер взаємодіє з ресурсом на основі методів і за- собів для мови XML. З боку інте- грованого середовища існує вимо- га подання даних з ресурсу як окремих об’єктів. Тому менеджер повинен дані, що відбираються з XML-файлу, подавати у вигляді об’єктів, наприклад, на основі DOM-моделі [2]. Інтегроване середовище — су- купність програмних елементів, об’єктів даних і системних сер- вісів, які впорядковані відносно зв’язків між собою, взаємодіють один з одним на основі уніфіко- ваних та стандартизованих меха- нізмів і функціонують відповідно до єдиних правил побудови та еволюції, що визначають сутність середовища. Інтегроване компонентне се- редовище — інтегроване середови- ще, де всі його складові подані як компоненти, механізми взаємо- дії, засновані на застосуванні інтерфейсів, а правила побудови та еволюції відповідають принци- пам компонентного програмування. Типова схема з’єднання з мене- джером інформаційних ресурсів Типова схема з’єднання ін- тегрованого середовища з мене- джером інформаційних ресурсів подана на рис. 3. Уніфікований запит до мене- джера ресурсу відображає струк- туру запиту з боку інтегровано- го середовища до менеджерів ресурсів певного типу. Вище на- ведений приклад з архітектурою ODBC-доступу до БД, де структура уніфікованого запиту визначаєть- ся ODBC API. За умов компонент- ної орієнтації уніфікований за- пит — це звернення до методу з вхідного інтерфейсу компонента- менеджера ресурсу. Типізований запит до інфор- маційного ресурсу має структуру, яку безпосередньо розуміє конк- ретний інформаційний ресурс. Од- на з функцій менеджера інформа- ційних ресурсів — трансформація уніфікованого запиту в один або послідовність типізованих запи- тів, які необхідно виконати, щоб отримати відповідну інформацію з ресурсу. Наприклад, уніфікований запит до БД трансформується у SQL-запит, щоб отримати інформа- Методи і засоби програмної інженерії 10 цію з реляційної БД. Реалізація механізму типізованого запиту в цілому може відрізнятись від ме- ханізму компонентної взаємодії. Цей факт розглядається як внут- рішній аспект у концепції по- дання менеджера ресурсів як уза- гальненого інтерфейсу, який інкапсулює внутрішні особливості реалізації. Відповідь на типізований запит визначається структурою даних, яку формує інформаційний ресурс згідно зі своєю функціо- нальністю. Наприклад, результат обробки SQL-запиту до БД пода- ється у табличній формі (у випа- дку, коли ресурс містить необ- хідну інформацію). Відповіддю на уніфікований запит є структура даних, станда- ртизована для певного інтегрова- ного середовища у якості типової відповіді для менеджера ресур- сів. Наприклад, таблиця з попе- реднього прикладу може залиша- тись без змін або трансформуватись у XML-структуру даних, або бути подана як HTML- сторінка тощо. Механізм реаліза- ції відповіді на уніфікований запит є складовою механізму ком- понентної взаємодії. Доцільно провести порівня- льний аналіз між схемою, що зо- бражена на рис. 3, та компонент- ним середовищем. Основою останнього є компонентний framework, поданий як сукупність серверів компонентів, що взаємо- діють між собою, а також сукуп- ність компонентних сервісів [7, 8]. Між компонентами та компоне- нтним framework існують стандар- тизовані механізми під’єднання компонента до середовища, орга- нізації взаємодії, обміну дани- ми. У запропонованому методі інтегрованим середовищем є ком- понентне середовище. Як наслі- док, серверами інтеграції є ком- понентні сервери, а загальносистемні сервіси імену- вання, транзакцій, безпеки реа- лізуються для підтримки компоне- нтів. Менеджер ресурсів — завжди компонент незалежно від методів побудови самого ресурсу (остан- ній може бути реалізований як на компонентній основі, так і на довільній платформі). Типова процедура включення ресурсу в інтегроване середовище містить наступні етапи: – розгортання менеджера на одному з компонентних серверів згідно з загальними правилами розгортання компонентів; – організація взаємодії менеджера з ресурсом відповідно до особливостей останнього (ви- бір адаптера або драйвера, зв’язок з місцезнаходженням ре- сурсу тощо); – конфігурування менеджера у компонентному середовищі для забезпечення доступу з боку ін- ших компонентів. Рис 3. Типова схема з’єднання з менеджером інформаційних І н ф о р м а ц і й н и й р е с у р с М е н е д ж е р і н ф о р м а ц і й н о г о р е с у р с у Уніфікований запит до менеджера ресур- су Типізований запит до інформаційного ре- сурсу Відповідь на типізо- ваний запит (струк- тура визначається інформаційним ресур- Відповідь на уніфіко- ваний запит (структу- ра визначається ін- тегрованим сере-І н т е г р о в а н е с е р е д о в и щ е Методи і засоби програмної інженерії 11 Типова структура менеджера інформаційного ресурсу Менеджер інформаційних ре- сурсів — це підсистема, що скла- дається з кількох компонентів. Типова структура менеджера зо- бражена на рис. 4. До типової структури вхо- дять наступні компоненти: – контейнер, що створює та забезпечує керування екземпляра- ми з’єднань з інформаційним ре- сурсом; – екземпляри з’єднань з інформаційним ресурсом, що за- безпечують реалізацію функціона- льності доступу до ресурсу; – компонент керування вза- ємодією для певного з’єднання; – адаптер доступу до ре- сурсу; – дескриптор інформаційно- го ресурсу, що є інформаційною базою для створення з’єднання та організації взаємодії. Ролі та функціональність між компонентами менеджера ре- сурсів розподілені наступним чи- ном. Дескриптор інформаційного ресурсу є інформаційною базою, що підтримує функціонування са- мого ресурсу та його менеджера протягом усього життєвого циклу. Зокрема, вона містить таку інфо- рмацію: – опис параметрів розгор- тання менеджера як компонента; опис місцезнаходження або адреси ресурсу, а також парамет- рів доступу до нього; – тип та характеристики менеджера ресурсу; – опис інтерфейсів, мето- дів, структур вхідних та вихід- них параметрів; – фрагменти документації менеджера та інформаційного ре- сурсу. Менеджер, як типовий компо- нент, виступає у якості контей- нера екземплярів, кожен з яких є реалізацією певного з’єднання з ресурсом. Екземпляр створюється під час ініціації з’єднання й існує до виклику методу закриття з’єднання з ресурсом. Екземпляр з’єднання склада- Екземпляр з’єднання Рис. 4. Типова структура менеджера інформаційних ре- Контейнер з’єднань Дескриптор інформа- ційного ресурсу Керування взаємодією з інформаційним ресурсом Адаптер інформаційно- го ресурсу Методи і засоби програмної інженерії 12 ється з кількох компонентів, ти- повими з яких є компонент керу- вання взаємодією з ресурсом та адаптер інформаційних ресурсів. Компонент керування взаємо- дією з ресурсом забезпечує реа- лізацію вхідного інтерфейсу ме- неджера ресурсів, який визначає функціональність процедур досту- пу до ресурсу. До його функцій, зокрема, входять: – перетворення вхідних па- раметрів уніфікованого запиту до менеджера у структури даних ада- птера ресурсу; – організація взаємодії з адаптером ресурсу; – перетворення результа- тів виконання запиту у структури даних для вихідних параметрів. В окремому випадку цей ком- понент може бути відсутнім, коли вхідні параметри уніфікованого запиту не потребують додаткової обробки і сприймаються адаптером ресурсу безпосереднім чином. Адаптер ресурсу взаємодіє з інформаційним ресурсом відповід- но до механізмів доступу, реа- лізованих у засобах керування ресурсом, наприклад засобах СКБД для доступу до БД. Типові інтерфейси менеджера інформаційних ресурсів У компонентній структурі взаємодія між усіма компонентами відбувається за допомогою інтер- фейсів. Оскільки менеджер інфор- маційних ресурсів також подається як компонент, то його функціона- льність розглядається як реалі- зація певних інтерфейсів. Відповідно до загальної ар- хітектури, основних функцій та принципів побудови функціональ- ність менеджера інформаційних ресурсів є реалізацією певної сукупності типових інтерфейсів: – підтримки з’єднання з менеджером інформаційних ресур- сів; – забезпечення взаємодії з менеджером; – забезпечення подання да- них. Інтерфейс підтримки з’єднання з менеджером інформа- ційних ресурсів є інтерфейсом контейнера з’єднань відповідно до типової структури менеджера. Він забезпечує реалізацію насту- пних основних типових функцій: – пошук необхідного мене- джера в інтегрованому середови- щі; – створення екземпляра з’єднання для менеджера (одноча- сно з менеджером ресурсів можуть бути пов’язані декілька екземп- лярів з’єднань відповідно до кі- лькості звертань до нього); – встановлення системних контрактів, зокрема, для підтри- мки транзакцій та безпеки. Інтерфейс забезпечення вза- ємодії з менеджером є прикладним інтерфейсом, що реалізує екземп- ляр з’єднання. Завдяки йому ви- конуються такі типові функції: – отримання інформації про опис екземпляра з’єднання, зок- рема переліку методів, які реа- лізують функціональність для отримання даних з ресурсу; – звернення до методів для отримання необхідних даних з ін- формаційного ресурсу. Інтерфейс забезпечення по- дання даних також є прикладним інтерфейсом, що реалізує екземп- ляр з’єднання. За його допомогою здійснюються: – формування типових стру- ктур даних для інформації, отри- маної з ресурсу; – перетворення між різними структурами даних та їх подан- ням; – операції з дескрипторами та метаданими для типових струк- тур даних. Для окремих реалізацій кон- цепції інтеграції на основі ме- неджерів ресурсів можуть існува- Методи і засоби програмної інженерії 13 ти інші інтерфейси, які їм влас- тиві. Приклад реалізації Web- застосування на основі інтегра- ції менеджерів інформаційних ресурсів Концепції та принципи ство- рення інтегрованого середовища на основі інтеграції менеджерів ресурсів були використані при розробці Web-застосування для навігації та доступу до інформа- ційних ресурсів у мережі Інтер- нету. Програмні засоби засновані на компонентному підході до роз- робки Web-застосувань, який ви- значає, регламентує та підтримує виконання типових функцій та операцій у мережі Інтернету. Основою інтегрованого сере- довища є Web-сервер, у рамках якого реалізовано компонентний framework, розроблений згідно з компонентним підходом [9]. Web- застосування для навігації та доступу до інформаційних ресур- сів реалізоване як сукупність компонентів, що функціонують у серверному компонентному середо- вищі відповідно до правил та схем обробки даних, визначених у компонентному framework. Інтегроване середовище міс- тить три типи менеджерів інфор- маційних ресурсів: – Web-сайтів; – Web-застосувань; – віддаленого доступу до БД. Структура уніфікованого за- питу визначається стандартним для Web-середовища CGI- механізмом [10]. Аналогічно фор- матом відповіді на уніфікований запит є HTML-сторінка. Структури типізованих запи- тів до інформаційних ресурсів та відповідей на них залежать від типу менеджера ресурсів. Дескриптори ресурсів пода- ються як XML-файли, що визнача- ють основні характеристики, за якими створюються відповідні з’єднання з ресурсами, та їх фу- нкціональність. Компонент, що за- безпечує обробку даних з дескри- птора, застосовує DOM — модель [2] для XML-файлів. Переліки всіх ресурсів, що складають за- гальну систему інформаційних ре- сурсів, також подані у вигляді XML-файлів, розподілених між кі- лькома Web-серверами, на кожному з яких розгорнутий окремий екзе- мпляр Web-застосування для наві- гації та доступу до інформаційних ресурсів. Кожен перелік визначає сукупність ресурсів, пов’язаних з конкретним сервером. Менеджер ресурсів реалізо- вано як Java-компонент відповід- но до загальної структури мене- джера (див. рис. 4). Менеджер ресурсів для Web-сайтів на основі уніфікованого запиту відшукує де- скриптор ресурсу, за даними якого формує адресу цільового сайту та виконує переадре- сацію згідно сформованої адреси. Типовий дескриптор для цього типу менеджерів ре- сурсів має наступний вигляд: Методи і засоби програмної інженерії 14 <?xml version="1.0" encoding="WINDOWS- 1251"?> <ir_manager_description> <example_name>Web-сайт ІПС </example_ name> <example_id>ir_manager_description_for_iss_site </example_id> <description>Web-сайт Інституту програмних систем НАНУ</description> <manager_type>web-site</manager_type> <location> <url>www.isofts.kiev.ua:80</url> <protocol>http</protocol> </location> </ir_manager_description> У цьому дескрипторі наведе- но найбільш важливі та найбільш вживані характеристики з опису ресурсу: – ім’я; – унікальний ідентифікатор у системі подання ресурсів; – призначення; – тип менеджера; – адреса та протокол до- ступу до менеджера. Менеджер ресурсів для Web- застосувань на основі уніфікова- ного запиту відшукує відповідний дескриптор ресурсу та опис мето- ду доступу до нього. Метод до- ступу визначається сукупністю параметрів та їх значень. Після цього встановлюється адреса ці- льового сайту, де знаходиться Web-застосування, формується множина CGI-параметрів та їх значень, виконується переадреса- ція згідно сформованої адреси. Приклад типового дескриптора для цього типу менеджерів ресурсів: <?xml version="1.0" encoding="WINDOWS- 1251"?> <ir_manager_description> <example_name>Робота з Web- застосуванням</example_name> <example_id>ir_manager_description_for_app </example_id> <description>Моделює роботу з певним Web-застосуванням</description> <manager_type>web-application </manager_type> <location> <url>www.server.isofts.kiev.ua: 8080/app/test</url> <protocol>http</protocol> </location> <request_list> <request> <description>Побудова дерева інформа- ційних ресурсів</description> <parameter_list> <parameter> <parameter_name>name </parameter_name> <parameter_value>* </parameter_value> </parameter> <parameter> <parameter_name>object </parameter_name> <parameter_value>tree </parameter_value> </parameter> <parameter> <parameter_name>type </parameter_name> <parameter_value>tree </parameter_value> </parameter> </parameter_list> </request> <request> <description>Пошук ресурсів відповідно пошуковому слову</description> <parameter_list> <parameter> <parameter_name>type </parameter_name> <parameter_value>search </parameter_value> </parameter> <parameter> <parameter_name>object </parameter_name> <parameter_value></parameter_value> </parameter> </parameter_list> </request> </request_list> </ir_manager_description> Це Web-застосування знахо- диться на Web-сервері та реалі- зує дві прикладні функції: побу- дову дерева інформаційних ресурсів та пошук ресурсів за пошуковим словом, що входить до їх описів. Для кожної функції існує дескриптор запиту, який Методи і засоби програмної інженерії 15 визначає CGI-параметри та їх значення. Менеджер ресурсів для від- даленого доступу до БД на основі уніфікованого запиту відшукує відповідний дескриптор ресурсу та опис методу доступу до ресур- су. Як і для Web-застосування, метод доступу визначається суку- пністю параметрів та їх значень. На основі цих параметрів форму- ється SQL-запит. Дескриптор ре- сурсу містить дані про JDBC- драйвер, який забезпечує зв’язок з ресурсом. Драйвер завантажу- ється та ініціюється для доступу до відповідної БД. Сформований SQL-запит передається JDBC- драйверу, який організує його виконання. Результатом запиту є структура даних, яка описує таб- лицю з результатами обробки SQL- запиту. На основі цієї структури даних генерується фрагмент HTML- сторінки, яка посилається клієн- тові. Приклад типового дескрип- тора для цього типу менеджерів ресурсів має наступний вид: <?xml version="1.0" encoding="WINDOWS- 1251"?> <ir_manager_description> <example_name>Доступ до БД </example_name> <example_id>ir_manager_description_for_app_db </example_id> <description>Моделює роботу з доступу до баз даних</description> <manager_type>web-application-db </manager_type> <location> <url>localhost:8080/app/test</url> <protocol>http</protocol> </location> <db_connection_parameters> <driver>com.mysql.jdbc.Driver</driver> <url>jdbc:mysql://localhost:3306/test</url> <username>root</username> <password></password> </db_connection_parameters> <request_list> <request> <description>Запрос к БД</description> <parameter_list> <parameter> <parameter_name>type </parameter_name> <parameter_value>db </parameter_value> </parameter> <parameter> <parameter_name>name </parameter_name> <parameter_value>ir_manager_ description_for_app_db </parameter_value> </parameter> <parameter> <parameter_name>statement </parameter_name> <parameter_value></parameter_value> </parameter> </parameter_list> </request> </request_list> </ir_manager_description> Структура дескриптора в ці- лому аналогічна наведеному для попереднього випадку. Додатково він описує параметри JDBC- драйвера для MySQL, тобто цільо- ва БД як інформаційний ресурс створена та підтримується цією СКБД. При необхідності може бути застосована інша СКБД, наприклад Oracle. У цьому випадку потрібно змінити дані з дескриптора щодо JDBC-драйвера, який підтримує зв’язок з Oracle. Інші компонен- ти менеджера доступу до ресур- сів змін не потребують. Висновки Проведено аналіз сутності та особливостей процесу створен- ня програмних систем на основі концепції інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів. Вказано на принципові обмеження існуючих підходів та реалізацій цієї кон- цепції, а також обґрунтовані на- прямки її вдосконалення. Голов- ною метою при цьому є вибір та застосування єдиних теоретичних, методичних та практичних засад для вирішення проблеми. У статті пропонується метод побудови програмних систем на основі компонентної інтеграції менеджерів ресурсів, тобто єди- ною теоретичною та методичною Методи і засоби програмної інженерії 16 базою є компонентно-орієнтований підхід. Підґрунтя методу складає сукупність типових рішень щодо: – структури інтегрованого середовища; – схеми взаємодії середо- вища та менеджерів інформаційних ресурсів; – структури менеджерів ре- сурсів; – функціональності прикла- дних інтерфейсів менеджерів ін- формаційних ресурсів. Запропоновані типові рішен- ня формують концептуальну осно- ву, а також регламентують скла- дові практичного застосування методу. Ці рішення були викорис- тані у практичній розробці Web- застосування для навігації та доступу до інформаційних ресур- сів в мережі Інтернет. Результа- ти цієї розробки підтвердили практичну доцільність методу за рахунок спрощення процесів інте- грації, застосування єдиних ме- ханізмів взаємодії та прикладних інтерфейсів, зменшення витрат щодо розгортання компонентів та керування інформаційними ресур- сами. 1. Дунаев С. Б. Доступ к базам данных и техника работы в сети. — М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. — 416 с. 2. Цимбал А.А, Аншина М.Л. Технологии создания распределенных систем. Для профессионалов. — СПб.: Питер, 2003. — 576 с. 3. Просиз Дж. Программирование для Mi- crosoft .NET. — М.: Издательско- торговый дом “Русская Редакция”, 2003. — 704 с. 4. Иванова Е. Б., Вершинин М. М. Java 2, Enterprise Edition. Технологии проектирования и разработки. — СПб.: БХВ-Петербург, 2003. — 1088 с. 5. Грищенко В.Н., Лаврищева Е.М. Ком- понентно-орентированное программиро- вание. Состояние, направления и перспективы развития // Проблемы программирования. —2002. — № 1–2. — С. 80–90. 6. Грищенко В.М. Систематизований підхід до визначення програмних компонентів // Там же. — 2001. — № 3–4. — С. 23–30. 7. Грищенко В.Н. Формальные модели компонентного программирования // Там же. — 2003. — № 2. — С.42–57. 8. Эммерих В. Конструирование распределенных объектов. Методы и средства программирования интероперабельных объектов в архитектурах OMG/CORBA, Microsoft/ COM и Java/RMI. — М.: Мир, 2002. — 510 с. 9. Грищенко В.М. Підхід до створення Web-застосувань на компонентній основі // Проблемы программирования. — 2004. — № 4. — С.15–25. 10. Секреты создания интрасетей. — СПб.: Питер, 1998. — 592 с. Отримано 25.10.04 Про автора Грищенко Володимир Миколайович, канд. фіз.-мат. наук Місце роботи автора: Інститут програмних систем НАН України, просп. Академіка Глушкова, 40, Київ-187, 03187, Україна Тел. (044) 252 4656
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1356
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1727-4907
language	Ukrainian
last_indexed	2025-11-24T09:14:40Z
publishDate	2005
publisher	Інститут програмних систем НАН України
record_format	dspace
spelling	Грищенко, В.М. 2008-07-28T18:41:29Z 2008-07-28T18:41:29Z 2005 Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів/ В.М. Грищенко// Проблеми програмування. — 2005. — N 1. — С. 3–16. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 1727-4907 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1356 681.03 Розглядається метод побудови програмних систем на основі компонентної інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів. У рамках методу визначається базова термінологія, типова схема з’єднання інтегрованого середовища та менеджерів ресурсів, структура менеджера, типові інтер фейси щодо реалізації доступу до ресурсів. Наведено опис застосування інтеграції Web-ресурсів на основі запропонованого методу. Рассматривается метод построения программных систем на основе компонентной интеграции менеджеров информационных ресурсов. В рамках метода определяется базовая терминология, типовая схема соединения интегрированной среды и менеджеров ресурсов, структура менеджера, типовые интерфейсы для реализации доступа к ресурсам. Приведено описание практической реализации приложения интеграции Web-ресурсов на основе предложенного метода. The Method of software systems construction on basis of Component Based Integration of Information Resources Managers is considered. The base terminology, the typical schema of connection between integrated environment and Resource Managers, the Manager Structure, typical interfaces for realization of access to resources are defined for this method. The description of practical application development of Web-resources integration is considered on basis of offered method. uk Інститут програмних систем НАН України Методи і засоби програмної інженерії Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів Компонентно-ориентированный подход к разработке программных систем на основе интеграции менеджеров информационных ресурсов The Component Based Approach of Software Systems Development on Base of Integration of Information Resources Managers Article published earlier
spellingShingle	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів Грищенко, В.М. Методи і засоби програмної інженерії
title	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів
title_alt	Компонентно-ориентированный подход к разработке программных систем на основе интеграции менеджеров информационных ресурсов The Component Based Approach of Software Systems Development on Base of Integration of Information Resources Managers
title_full	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів
title_fullStr	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів
title_full_unstemmed	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів
title_short	Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів
title_sort	компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів
topic	Методи і засоби програмної інженерії
topic_facet	Методи і засоби програмної інженерії
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1356
work_keys_str_mv	AT griŝenkovm komponentnooríêntovaniipídhíddorozrobkiprogramnihsistemnaosnovííntegracíímenedžerívínformacíinihresursív AT griŝenkovm komponentnoorientirovannyipodhodkrazrabotkeprogrammnyhsistemnaosnoveintegraciimenedžerovinformacionnyhresursov AT griŝenkovm thecomponentbasedapproachofsoftwaresystemsdevelopmentonbaseofintegrationofinformationresourcesmanagers

Компонентно-орієнтований підхід до розробки програмних систем на основі інтеграції менеджерів інформаційних ресурсів

Репозитарії

Схожі ресурси