Интеграция унаследованных систем: раскрытие ценности с помощью сервисов-оберток

В современном, быстро меняющемся технологическом ландшафте организации постоянно ищут способы адаптации и внедрения инноваций. Одной из самых серьезных проблем, с которой сталкиваются многие компании, является интеграция их существующих, или «унаследованных», систем с новыми технологиями. Эти унаследованные системы, которым часто десятилетия, могут содержать критически важные бизнес-данные и функциональность, но им может не хватать гибкости и совместимости, необходимых для процветания в современной среде. Именно здесь в игру вступает мощь сервисов-оберток.

Что такое сервисы-обертки?

Сервисы-обертки в контексте интеграции унаследованных систем действуют как мост между старыми, часто монолитными, системами и более современными платформами, такими как облачные приложения, микросервисные архитектуры или мобильные интерфейсы. По сути, сервис-обертка — это программный компонент, который инкапсулирует функциональность унаследованной системы, предоставляя ее в виде четко определенного, стандартизированного интерфейса, обычно API (Application Programming Interface). Это позволяет новым приложениям взаимодействовать с унаследованной системой, не требуя прямого изменения ее исходного кода.

Рассмотрим глобальную логистическую компанию. Их основная система управления заказами может быть приложением для мейнфрейма. Без сервисов-оберток интеграция этой системы с новым мобильным приложением для отслеживания отправлений была бы сложной и трудоемкой задачей, потенциально требующей значительных изменений в коде мейнфрейма. С помощью сервисов-оберток функциональность мейнфрейма (например, получение деталей заказа, обновление статуса доставки) абстрагируется за API. Мобильное приложение затем взаимодействует с API, который, в свою очередь, общается с мейнфреймом, защищая приложение от сложностей унаследованной системы.

Ключевые преимущества использования сервисов-оберток

• Сохранение существующих инвестиций: Сервисы-обертки позволяют компаниям использовать свои существующие инвестиции в унаследованные системы. Вместо того чтобы приступать к дорогостоящим и рискованным проектам по принципу «вырвать и заменить», они могут продолжать использовать функциональность этих систем.
• Снижение рисков: Изолируя унаследованную систему, сервисы-обертки минимизируют риски, связанные с усилиями по модернизации. Изменения в сервисе-обертке не влияют напрямую на унаследованную систему, что снижает вероятность ошибок и простоев.
• Ускорение вывода на рынок: Сервисы-обертки ускоряют разработку и развертывание новых приложений и сервисов, предоставляя готовый доступ к функциональности унаследованных систем. Это может значительно сократить время, необходимое для вывода на рынок новых продуктов и функций.
• Улучшенная совместимость: Сервисы-обертки обеспечивают бесшовную интеграцию между унаследованными системами и современными приложениями, облегчая обмен данными и автоматизацию процессов между различными платформами и технологиями. Это особенно важно в сегодняшней взаимосвязанной бизнес-среде.
• Повышенная гибкость и адаптируемость: Отделяя унаследованную систему от новых приложений, сервисы-обертки обеспечивают большую гибкость и адаптируемость в реагировании на меняющиеся потребности бизнеса. Новые функции и возможности можно добавлять, не нарушая работу базовой унаследованной инфраструктуры.
• Упрощенная модернизация: Сервисы-обертки могут стать ступенькой к более полной стратегии модернизации. По мере создания новых функциональностей их можно интегрировать через те же сервисы-обертки, со временем заменяя унаследованные функции без масштабного, разрушительного перехода.

Как работают сервисы-обертки: более глубокое погружение

Процесс создания и развертывания сервисов-оберток обычно включает несколько ключевых шагов:

1. Анализ унаследованной системы: Начальный шаг включает в себя тщательное изучение функциональности, структур данных и интерфейсов унаследованной системы. Это включает определение конкретных функций, которые необходимо предоставить, и данных, к которым требуется доступ.
2. Проектирование API: На основе анализа проектируется четко определенный API. API должен быть спроектирован так, чтобы его было легко понять и использовать приложениям, которые будут его потреблять. RESTful API являются распространенным выбором, предоставляя стандартизированный способ взаимодействия с унаследованной системой.
3. Разработка сервиса-обертки: Разрабатывается сам сервис-обертка. Это включает написание кода, который преобразует запросы от API в действия, понятные унаследованной системе, и преобразует ответы от унаследованной системы в формат, который может вернуть API.
4. Тестирование и развертывание: Сервис-обертка тщательно тестируется, чтобы убедиться, что он функционирует правильно и что данные точно преобразуются между современными приложениями и унаследованной системой. После завершения тестирования сервис-обертка развертывается и настраивается для надлежащего управления трафиком.
5. Мониторинг и обслуживание: Постоянный мониторинг имеет решающее значение для обеспечения ожидаемой производительности сервиса-обертки. Это включает в себя мониторинг производительности, выявление и устранение любых проблем, а также обслуживание сервиса-обертки по мере развития унаследованной системы и изменения потребностей бизнеса.

Практический пример: представьте банковское учреждение с основной банковской системой, построенной на мейнфрейме. Они хотят создать мобильное банковское приложение для своих клиентов. Можно создать сервис-обертку, который инкапсулирует функцию получения баланса счета с мейнфрейма. Мобильное приложение отправляет запрос в сервис-обертку. Сервис-обертка вызывает систему мейнфрейма для получения информации о балансе, а затем форматирует и возвращает информацию мобильному приложению, которое отображает баланс счета клиента. Унаследованная система мейнфрейма остается нетронутой, а новое приложение предоставляет клиентам новые функции.

Архитектурные соображения и лучшие практики

Эффективное проектирование и внедрение сервисов-оберток требует тщательного учета нескольких архитектурных принципов и лучших практик:

• Принципы проектирования API: Придерживайтесь установленных принципов проектирования API, таких как RESTful или gRPC, чтобы обеспечить простоту использования, хорошую документированность и удобство обслуживания API. Рассмотрите версионирование для управления изменениями и предотвращения сбоев существующих клиентов.
• Безопасность: Внедряйте надежные меры безопасности, включая аутентификацию, авторизацию и шифрование, для защиты конфиденциальных данных и обеспечения доступа к унаследованной системе только авторизованным приложениям. Рассмотрите аутентификацию на основе токенов для дополнительной безопасности.
• Оптимизация производительности: Оптимизируйте сервис-обертку для повышения производительности, учитывая нагрузку, которую он будет обрабатывать. Механизмы кэширования и эффективные преобразования данных могут улучшить время отклика и масштабируемость. Тщательно тестируйте сервис под нагрузкой.
• Обработка ошибок и логирование: Внедрите комплексные механизмы обработки ошибок и логирования для фиксации ошибок, диагностики проблем и отслеживания производительности сервиса. Правильное логирование помогает в устранении неполадок и постоянном улучшении.
• Мониторинг и оповещение: Внедрите проактивный мониторинг и оповещение для выявления проблем с производительностью, нарушений безопасности и других потенциальных проблем. Используйте дашборды для мониторинга ключевых метрик и запуска оповещений при превышении пороговых значений.
• Разделение и слабая связанность: Проектируйте сервис-обертку так, чтобы он был слабо связан как с унаследованной системой, так и с приложениями, которые его потребляют. Это минимизирует зависимости и облегчает обслуживание и развитие системы с течением времени.
• Идемпотентность: Где это уместно, проектируйте вызовы API так, чтобы они были идемпотентными, что означает, что многократный вызов имеет тот же эффект, что и однократный. Это помогает предотвратить повреждение данных и обеспечивает их целостность, особенно в случае сбоев в сети.
• Масштабируемость: Проектируйте с учетом масштабируемости. Это может включать использование балансировки нагрузки, горизонтального масштабирования или других техник для обеспечения того, чтобы сервис-обертка мог справляться с растущими объемами трафика.
• Документация: Предоставляйте исчерпывающую документацию для API, включая примеры использования, форматы данных и коды ошибок. Хорошая документация способствует внедрению и сокращает усилия, необходимые для интеграции с сервисом-оберткой.

Распространенные сценарии использования сервисов-оберток

Сервисы-обертки могут применяться в широком спектре бизнес-сценариев:

• Интеграция унаследованных систем с облачными приложениями: Позволяет унаследованным системам бесшовно взаимодействовать с облачными приложениями, такими как CRM-системы, ERP-системы и платформы для анализа данных.
• Обеспечение мобильного доступа: Предоставляет мобильным приложениям доступ к функциональности и данным, хранящимся в унаследованных системах, улучшая взаимодействие с клиентами и производительность сотрудников (например, мобильное приложение для отслеживания отправлений в глобальной логистической компании).
• Облегчение интеграции данных: Позволяет интегрировать данные из унаследованных систем с другими источниками данных, облегчая анализ данных, отчетность и бизнес-аналитику (например, консолидация данных из различных региональных систем продаж в центральной BI-платформе).
• Поддержка микросервисных архитектур: Предоставляет функциональность унаследованных систем в виде микросервисов, позволяя компаниям создавать более модульные, масштабируемые и отказоустойчивые приложения. Микросервисы — это дискретные, независимо развертываемые единицы.
• Модернизация основных банковских систем: Позволяет банкам модернизировать свои основные банковские системы без сбоев, связанных с полной заменой системы. Сервисы-обертки могут облегчить интеграцию с новыми приложениями для клиентов.
• Интеграция с устройствами IoT: Позволяет унаследованным системам взаимодействовать с данными от устройств Интернета вещей (IoT), открывая новые возможности для принятия решений на основе данных и автоматизации.

Пример: Розничная торговля - Глобальный ритейлер хочет предоставлять данные о запасах в реальном времени из своей системы управления запасами на базе мейнфрейма на свою платформу электронной коммерции. Реализуется сервис-обертка для извлечения данных о запасах и их предоставления через RESTful API платформе электронной коммерции. Платформа может использовать API для предоставления точной информации о наличии товаров клиентам, предотвращая перепродажи и улучшая общий опыт покупок. Унаследованная система остается полностью функциональной, в то время как опыт клиентов улучшается.

Выбор правильной технологии для сервисов-оберток

Выбор технологии для создания сервисов-оберток зависит от различных факторов, включая характеристики унаследованной системы, желаемую производительность и существующую ИТ-инфраструктуру. Вот некоторые популярные варианты:

• Языки программирования: Java, Python, Node.js и .NET часто используются для разработки сервисов-оберток. Выбор часто зависит от существующей экспертизы в организации и конкретных требований проекта.
• Платформы управления API: Платформы управления API, такие как Apigee, AWS API Gateway и Azure API Management, могут упростить разработку, развертывание и управление сервисами-обертками. Эти платформы предоставляют такие функции, как безопасность API, управление трафиком и аналитика.
• Интеграционные платформы: Корпоративная сервисная шина (ESB) и интеграционные платформы, такие как MuleSoft и IBM App Connect, предоставляют полный набор инструментов для интеграции систем и управления API.
• Контейнеризация: Технологии контейнеризации, такие как Docker и Kubernetes, могут использоваться для упаковки и развертывания сервисов-оберток, делая их более портативными, масштабируемыми и простыми в управлении. Это повышает гибкость и обеспечивает более эффективное использование ресурсов.
• Платформы Low-code/No-code: Для более простых требований к сервисам-оберткам платформы с низким уровнем кодирования или без кодирования могут предоставить более быстрый и эффективный способ создания и развертывания API.

Примеры использования сервисов-оберток в реальном мире

Финансовые услуги: Многие банки и финансовые учреждения используют сервисы-обертки для модернизации своих основных банковских систем, что позволяет им предлагать новые цифровые услуги, такие как мобильные банковские приложения и онлайн-платежные платформы, не нарушая своих основных операций. Европейский банк использовал сервисы-обертки для интеграции своей основной банковской системы на базе мейнфрейма с новым мобильным приложением, позволяя клиентам получать доступ к своим счетам, совершать транзакции и управлять своими финансами с мобильных устройств. Банк смог быстро выпустить новые цифровые услуги.

Здравоохранение: Организации здравоохранения используют сервисы-обертки для интеграции своих унаследованных систем электронных медицинских карт (EHR) с современными приложениями и платформами для анализа данных, что позволяет улучшить уход за пациентами и повысить эффективность операций. Крупный американский поставщик медицинских услуг создал сервисы-обертки для предоставления данных о пациентах из своей унаследованной системы EHR, что позволило врачам получать доступ к информации о пациентах на мобильных устройствах, оптимизируя процесс оказания помощи и улучшая результаты лечения пациентов. Использование API ускорило развертывание новых систем.

Производство: Производители используют сервисы-обертки для интеграции своих унаследованных систем управления производством (MES) с новыми системами управления цепочками поставок, улучшая видимость цепочки поставок и оптимизируя производственные процессы. Глобальный производитель автомобилей создал сервисы-обертки для предоставления данных из своей MES в свою систему управления цепочками поставок, оптимизируя свои производственные процессы «точно в срок» и снижая производственные затраты. Этот пример подчеркнул ценность оптимизации информационных потоков в сложных системах.

Проблемы и соображения

Хотя сервисы-обертки предлагают множество преимуществ, существуют также некоторые проблемы, которые следует учитывать:

• Сложность унаследованных систем: Сложность унаследованных систем может затруднить понимание их функциональности и проектирование эффективных сервисов-оберток. Тщательный анализ и документирование имеют важное значение.
• Узкие места в производительности: Неправильно спроектированные сервисы-обертки могут создавать узкие места в производительности, потенциально замедляя работу всей системы. Крайне важно уделять пристальное внимание оптимизации производительности.
• Риски безопасности: Сервисы-обертки могут создавать новые уязвимости в безопасности, если они не защищены должным образом. Внедрение надежных мер безопасности является первостепенной задачей.
• Обслуживание и поддержка: Обслуживание и поддержка сервисов-оберток могут требовать специальных навыков и экспертизы. Правильная документация и обучение необходимы для долгосрочного успеха.
• Управление и стандартизация: Установите четкие политики управления и руководства по стандартизации для обеспечения согласованности и управления общим развитием сервисов-оберток в организации.

Будущее интеграции унаследованных систем и сервисов-оберток

Поскольку компании продолжают внедрять цифровую трансформацию, важность интеграции унаследованных систем и сервисов-оберток будет только расти. Вот тенденции, за которыми стоит следить:

• Внедрение микросервисов: Все больше организаций будут внедрять микросервисные архитектуры, и сервисы-обертки будут играть ключевую роль в обеспечении интеграции унаследованных систем с этими архитектурами.
• Подход API-First: Организации будут все чаще применять подход API-first, при котором API рассматриваются как первоклассный гражданин и основной способ доступа и предоставления функциональности, способствуя повторному использованию и модульности.
• Увеличение автоматизации: Автоматизация будет играть все большую роль в разработке, развертывании и управлении сервисами-обертками, сокращая время и усилия, необходимые для интеграции систем.
• Интеграция с использованием ИИ: Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МО) будут использоваться для автоматизации обнаружения и интеграции функциональностей унаследованных систем, что еще больше упростит процесс.
• Облачно-нативная интеграция: Облачно-нативные интеграционные решения будут становиться все более популярными, предлагая большую масштабируемость, гибкость и экономическую эффективность.

В заключение, сервисы-обертки являются жизненно важной стратегией для организаций, стремящихся преодолеть разрыв между унаследованными системами и современными технологиями. Инкапсулируя унаследованную функциональность за четко определенными API, организации могут сохранить свои существующие инвестиции, снизить риски, ускорить вывод на рынок и повысить свою общую гибкость. По мере того как технологии продолжают развиваться, сервисы-обертки останутся ключевым компонентом любой комплексной стратегии модернизации ИТ.