May 2009 - Artículos

Extractado de La Guía de Arquitectura Versión 2.0a del grupo de Patterns and Practices de Microsoft.

 

Disponibilidad define la proporción del tiempo que el sistema es funcional y trabaja. Puede ser medido como un porcentaje del tiempo total en que el sistema estuvo caído en un periodo predefinido. La disponibilidad puede verse afectada por errores del sistema, problemas de infraestructura, ataques o carga del sistema.

Integridad Conceptual define la consistencia y coherencia del diseño total. Esto incluye la forma en que los componentes o módulos han sido diseñados, así como factores como el estilo de codificación y la nomenclatura de las variables.

Flexibilidad es la habilidad del sistema para adaptarse a ambientes y situaciones variables y para soportar cambios en políticas de negocios y reglas de negocio. Un sistema flexible es uno que es fácil de reconfigurar o que se adapta en respuesta a los diferentes requerimientos de usuarios y del sistema.

Interoperabilidad es la habilidad de que diversos componentes de un sistema diferentes sistemas funcionen correctamente al intercambiar información, comúnmente por medio de servicios. Un sistema interoperable hace fácil intercambiar y usar información interna y externamente.

Capacidad de mantenimiento es la habilidad de un sistema para permitir cambios en sus componentes, servicios, características e interfaces en la medida en que dichos cambios son requeridos cuando se adiciona o cambia la funcionalidad, se corrigen errores o se suplen nuevos requerimientos de negocios.

Capacidad de Administración define que tan fácil es gestionar la aplicación, usualmente a través de una instrumentación suficiente y adecuada que se expone en un sistema de monitoreo para efectos mejoramiento del rendimiento e identificación de errores.

Rendimiento es un indicador de la capacidad de respuesta del sistema para ejecutar una acción dentro de un intervalo de tiempo dado. Puede ser medida en términos de latencia o de respuesta. Latencia es el tiempo que tarda en responder a un evento, respuesta en es el numero de eventos que tiene lugar en una cantidad dada de tiempo.

Confiabilidad es la habilidad de un sistema para mantener operacional en el tiempo. La confiabilidad se mide como la probabilidad de que un sistema no falle en ejecutar la función para la que fue construido dentro de un periodo especifico de tiempo.

Capacidad de Re-Uso define la capacidad de un componente y un subsistema para ser usado por otras aplicaciones en otros escenarios. La capacidad de re-uso minimiza la duplicación de componentes así como el tiempo de implementación.

Escalabilidad es la habilidad de un sistema para funcionar bien cuando se presentan cambios en la demanda o en la carga del mismo. Típicamente el sistema será capaz de extenderse a un número mayor o más poderoso de servidores al incrementarse la demanda o la carga.

Seguridad define la forma en que el sistema es protegido de perder o suministrar información y la posibilidad de éxito de un ataque. Un sistema seguro trata de proteger sus actives y previene la modificación de información de fuentes no autorizadas.

Capacidad de Soporte define que tan fácil es para los operadores, desarrolladores, y usuarios entender y usar la aplicación así como que tan fácil es resolver los errores que se presentan cuando la aplicación falla.

Capacidad de Pruebas es una medida de que tan fácil es crear un criterio de pruebas para el sistema y sus componentes y como ejecutar estos test en un orden que permita determinar si el criterio se cumplió. Una buena capacidad de pruebas hace más común que las falas en el sistema puedan ser aisladas de una forma rápida y efectiva.

Usabilidad define que tan bien la aplicación cumple con los requerimientos de los usuarios y los consumidores al ser intuitiva, fácil de localizar y globalizar, y capaz de proveer acceso correcto para usuarios con discapacidad así como una experiencia general Buena para el usuario.

 

Juan Carlos Pelaez
Arquitecto de Sofware.

 

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Extractado de La Guía de Arquitectura Versión 2.0a del grupo de Patterns and Practices de Microsoft. Para los que nos gusta en la lengua de cervantes:

 

La arquitectura orientada a servicios permite que la funcionalidad de la aplicación se exponga y consuma como un conjunto de servicios. Los servicios usan una forma estándar de interacción que les permiten ser invocados, publicados y descubiertos. Los servicios SOA están enfocados en proveer un esquema (schema) y una interacción basada en mensajes con una aplicación. Los servicios SOA proveen interfaces con alcance de aplicación en vez de interfaces del nivel de componente u objeto. En otras palabras un servicio SOA no debe ser tratado como un servicio proveído por un componente.

 

El estilo SOA tiene las siguientes características que lo identifican:

 

• La interacción con los servicios es desacoplada.

• Puede involucrar procesos de negocios que se convierten en servicios interoperables.

• Clientes y otros servicios pueden accede a servicios locales que se ejecutan en el mismo nivel.

• Clientes y otros servicios acceden a servicios remotos sobre una red que los conecta.

• Estos servicios pueden usar un rango de protocolos y formatos de datos para comunicar información.

Principios Fundamentales.

Los principios fundamentales de la arquitectura estilo SOA son:

• Los servicios son autónomos. Cada servicio SOA es mantenido, desarrollado, instalado y versionado de forma independiente.

• Los servicios son distribuibles. Los servicios SOA pueden ser localizados en cualquier parte sobre la red, local o remotamente en tanto que la red soporte los protocolos de comunicación requeridos.

• Los servicios son desacoplados. Cada servicio SOA es independiente de los otros y puede ser reemplazado o actualizado sin romper con las aplicaciones que lo consumen en tanto que la interface siga siendo compatible.

• Los servicios comparten esquemas y contratos no clases. Los servicios SOA comparten contraltos y esquemas cuando se comunican, no clases internas.

• La compatibilidad está basada en políticas. Política en este caso significa la definición de características como transporte, protocolo y seguridad.

Beneficios

Los mayores beneficios del estilo de arquitectura SOA son:

Alineación con el Dominio. El re-uso de servicios comunes con interfaces estándar incrementa las oportunidades de negocios y reduce costos.

Abstracción. Los servicios son autónomos y se accede a ellos a través de un contrato formal lo que provee desacople y abstracción.

Capacidad de Descubrimiento. Los servicios pueden exponer descripciones que permiten a otras aplicaciones y servicios localizarlos y determinar de forma automática la interfaz.

Ejemplos

Ejemplos comunes de aplicaciones orientadas a servicios incluyen:

• Sistemas que comparten información médica.(Harvard Medical School)

• Sistemas de reservas (Starwood Hotels and Resorts)

• Sistemas de WorkFlow. (State Children’s Health Insurance Program)

 

Juan Carlos Pelaez
Arquitecto de Sofware.

 

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La arquitectura basada en capas se enfoca en la distribución de roles y responsabilidades de forma jerárquica proveyendo una forma muy efectiva de separación de responsabilidades. El rol indica el modo y tipo de interacción con otras capas, y la responsabilidad indica la funcionalidad que está siendo desarrollada.

 

Por ejemplo, una aplicación web típica está compuesta por una capa de presentación (funcionalidad relacionada con la interfaz de usuario), una capa de negocios (procesamiento de reglas de negocios) y una capa de datos (funcionalidad relacionada con el acceso a datos).

 

El estilo de arquitectura basado en capas se identifica por las siguientes características:

• Describe la descomposición de servicios de forma que la mayoría de la interacción ocurre solamente entre capas vecinas.

• Las capas de una aplicación pueden residir en la misma maquina física (misma capa) o puede estar distribuido sobre diferentes computadores (n-capas).

• Los componentes de cada capa se comunican con otros componentes en otras capas a través de interfaces muy bien definidas.

• Este modelo ha sido descrito como una “pirámide invertida de re-uso” donde cada capa agrega responsabilidad y abstracción a la capa directamente sobre ella.

Principios fundamentales

Los principios comunes que se aplican cuando se diseña para usar este estilo de arquitectura incluyen:

Abstracción. La arquitectura basada en capas abstrae la vista del modelo como un todo mientras que provee suficiente detalle para entender las relaciones entre capas.

Encapsulamiento. El diseño no hace asunciones acerca de tipos de datos, métodos, propiedades o implementación.

Funcionalidad claramente definida. El diseño claramente define la separación entre la funcionalidad de cada capa. Capas superiores como la capa de presentación envía comandos a las capas inferiores como la capa de negocios y la capa de datos y los datos fluyen hacia y desde las capas en cualquier sentido.

Alta cohesion. Cada capa contiene funcionalidad directamente relacionas con la tarea de dicha capa.

Reutilizable. Las capas inferiores no tienen ninguna dependencia con las capas superiores, permitiéndoles ser reutilizables en otros escenarios.

Desacople. La comunicacion entre las capas está basada en la abstracción lo que provee un desacople entre las capas.

Beneficios

Los principales beneficios del estilo de arquitectura basado en capas son:

Abstracción. Las capas permiten cambios que se realicen en un nivel abstracto. Usted puede incrementar o disminuir el nivel de abstracción usado en cada capa de la “pila” jerárquica.

Aislamiento. El estilo de arquitectura de capas permite asilar los cambios en tecnologías a ciertas capas para reducir el impacto en el sistema total.

Rendimiento. Distribuir las capas entre múltiples sistemas (físicos) puede incrementar la escalabilidad, la tolerancia a fallos y el rendimiento.

Mejoras en Pruebas. La capacidad de realizar pruebas se beneficia de tener una interfaces bien definidas para cada capa así como de la habilidad para cambiar a diferentes implementaciones de las interfaces de cada capa.

Independencia. El estilo de arquitectura basado en capas el requerimiento de considerar el hardware y los problemas de instalación así como las dependencias de interfaces externas.

Ejemplos

Algunos tipos comunes de aplicaciones por capas incluyen:

• Aplicaciones de línea de negocios (LOB), como contabilidad, y sistemas de gestión de clientes.

• Aplicaciones web Corporativas y sitios Web

• Aplicaciones corporativas de escritorio o clientes inteligentes con servidores centralizados de aplicación con lógica de negocios.

Los siguientes son algunas variaciones del estilo de arquitectura basado en capas:

Capas estrictas (Strict layering). Cada capa solo puede invocar a la capa directamente debajo de a ella.

Saltos de Capas (Layer skipping). Las capas pueden invocar otras capas más profundas que las que están directamente debajo de ellas. Esto puede incrementar el rendimiento pero impacta la portabilidad.

Capa de Caja Negra (Black-box layering). Los limites de las capas y sus dependencias esta definidas de forma estricta usando interfaces, lo que soporta extensiones en run-time, intercepción y mejora la capacidad de realiza pruebas.

Capa de Caja Blanca (White-box layering). Clases que colaboran entre los límites de las capas y están altamente acopladas.

Arquitectura de N-Capas / 3-Capas

Este estilo de despliegue arquitectónico describe la separación de la funcionalidad en segmentos separados de forma muy parecida al estilo de capas, pero en el cual cada segmento está localizado en un computador físicamente separado. Este estilo ha evolucionado desde la aproximación basada en componentes generalmente usando métodos específicos de comunicación asociados a una plataforma en vez de la aproximación basada en mensajes.

 

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Principios Fundamentales.

Los siguientes son los principios fundamentales del estilo de arquitectura basado en N-capas/3-capas:

• Es un estilo para definir el despliegue de las capas en una instalación.

• La arquitectura de N-capas está caracterizada por la descomposición functional de la aplicación, los componentes de servicio y su instalación distribuida. Mejorando la escalabilidad, disponibilidad, administración, y utilización de recursos.

• Cada capa es completamente independiente de las otras capas, excepto aquella que esta inmediatamente debajo de ella. La capa n solo necesita saber cómo manejar una solicitud de la capa n+1, como hacer la solicitud a la capa n-1 (si existe) y cómo manejar el resultado de la petición.

• La arquitectura de N-capas tiene al menos tres capas separadas o partes, cada una de ellas con su responsabilidad y está localizada en diferentes servidores.

• Una capa es desplegada en un nivel específico si más de un servicio o aplicación está expuesto por esa capa.

Beneficios.

Los principales beneficios del estilo de arquitectura de N-capas/3-capas son:

Mejoras en las posibilidades de mantenimiento. Debido a que cada capa es independiente de la otra los cambios o actualizaciones pueden ser realizados sin afectar la aplicación como un todo.

Escalabilidad. Como las capas están basadas en diferentes maquinas, el escalamiento de la aplicación hacia afuera es razonablemente sencillo.

Flexibilidad. Como cada capa puede ser manejada y escalada de forma independiente, la flexibilidad se incrementa.

Disponibilidad. Las aplicaciones pueden aprovechar la arquitectura modular de los sistemas habilitados usado componentes que escalan fácilmente lo que incrementa la disponibilidad.

Ejemplos.

Algunos ejemplos del estilo de arquitectura de N-capas/3-capas son:

• Una aplicación Web Financiera donde la seguridad es importante y la capa de negocios necesita estar instalada detrás de un Firewall, lo que obliga la instalación de la capa de presentación en una capa separada del perímetro.

• Una aplicación de cliente rico conectada, donde la capa de presentación esta en las maquinas cliente y las capas de negocios y datos están instaladas en el servidor.

 

Juan Carlos Pelaez
Arquitecto de Sofware.

 

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