A rquitectos y Arquitecturas Juan Carlos Cárdenas jcardenas@interaccion.com.co Jorge Humberto Arias. jarias@novell.com

Agenda Conferencia Agenda Contexto y realidades alrededor de arquitecturas y arquitectos 1 2 Frameworks de arquitecturas 3 Conclusiones 4 Q&A

Contexto y realidades alrededor de arquitecturas y arquitectos La problemática ¿Qué es arquitectura? Fases en un proyecto En el plano de TI, ¿cuál es el rol es un arquitecto?

La problemática El mundo se ha vuelto más complejo Globalización Cambio constante Medio ambiente Los problemas informáticos que debemos resolver también Requerimos de niveles de abstracción mayores para afrontar adecuadamente estos problemas La actividad Informática es una área nueva +40 años vs. varios siglos de otras actividades como la construcción

Definiciones de Arquitectura Según el Diccionario de la Lengua Española arquitectura. (Del lat. architectūra). f. Arte de proyectar y construir edificios. f. Inform. Estructura lógica y física de los componentes de un computador. ~ civil. f. Arte de construir edificios y monumentos públicos y particulares no religiosos. ~ hidráulica. f. Arte de conducir y aprovechar las aguas, o de construir obras debajo de ellas. ~ militar. f. Arte de fortificar. A excepción de la informática la arquitectura es un arte

Aspectos claves de la definición de arquitectura en informática Estructura Trabaja con aspectos fundamentales de la obra Lógica y física Trabaja a varios niveles; cada uno de estos es estructural Componentes Por definición un componente es algo de granularidad gruesa. Hace pensar que no se ocupa de los detalles

Definiciones de Arquitectura Definición enciclopedia Britannica “Art and technique of designing and building, as distinguished from the skills associated with construction. The practice of architecture emphasizes spatial relationships, orientation, the support of activities to be carried out within a designed environment, and the arrangement and visual rhythm of structural elements, as opposed to the design of structural systems themselves (see civil engineering). Appropriateness, uniqueness, a sensitive and innovative response to functional requirements, and a sense of place within its surrounding physical and social context distinguish a built environment as representative of a culture's architecture.”

Aspectos claves de la definición de arquitectura de Britannica Support of activities to be carried out within Su foco es satisfacer las necesidades últimas de las personas que utilizarán el edificio Spatial relationships …. arrangement and visual rhythm of structural elements, as opposed to the design of structural systems Se ocupa de ver y entender las relaciones entre los diferentes elementos estructurales, pero no diseña c/u de éstos. Ese trabajo lo hacen los ingenieros (civiles, eléctricos, mecánicos, etc.) Surrounding physical and social context No pierde de vista el contexto en el cual se desenvolverá la obra. Allí hay necesidades y expectativas que hay satisfacer Se refleja un alto grado de especialización en las labores …. es una actividad madura

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 Pre-diseño Entender el alcance del proyecto Estudiar el contexto del proyecto Evaluación de recursos para el proyecto Identificación de posibles soluciones Visión compartida del proyecto (Cliente-Arquitecto) Estimativo grueso del presupuesto y cronograma 2 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 2 Análisis de dominios El arquitecto se encarga de entender y documentar las áreas (dominios) para los cuales la obra será construida y entender en detalle los requerimientos del cliente. 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 2 Diseño esquemático El arquitecto define las características y tecnologías estructurales de la obra. Define cómo se verá (look & feel) Se elabora una maqueta Evalúa el riesgo del proyecto 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 2 Desarrollo del diseño El Arquitecto profundiza en el detalle del diseño para hasta llegar a un deseño definitivo. Todas los diseños de los dominios y tecnologías son finalizados. El cliente valida los diseños. 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 Documentación del proyecto El arquitecto especifica los requerimientos del para quienes construirán la obra procesos de construcción, roles, secuencias de construcción, etc. Guías de construcción, estilo y pruebas. Especificación de métodos y herramientas. 2 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 2 Contratación o provisión de personal El arquitecto asiste al cliente en la identificación de los proveedores o del personal necesario para construir la obra. 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 2 Construcción El arquitecto asume un rol de supervisión que asegure que la visión del cliente es entendida y ejecutada correctamente. Evalúa y diseña cambios al proyecto Participa en las pruebas de aceptación de la obra 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Fases en la construcción de obras civiles y rol del arquitecto 1 2 Post-construcción El arquitecto asiste al cliente en la puesta en operación y migración También asiste al cliente en problemas de garantías y mantenimiento inicial de la obra 3 4 5 6 7 8 * Según el American Institute of Architects (AIA)

Del Arquitecto de obras civiles al Arquitecto de Software Las fases en una obra civil se ajustan “bastante bien” a las fases de un desarrollo de software Los proyectos civiles tienen una rata de éxito mayor a los proyectos de software ¿Qué estaremos haciendo mal?

El rol del arquitecto de software Según el World Wide Institute of Software Architectures (WWISA) “Architects design structures to meet human needs. “ “Architects spend the lion’s share of their time up front: listening to clients, understanding the totality of their needs and resources, scrutinizing feasibility, forming a practical vision of a structure, and creating a blueprint. As the structure is built, the architect intervenes in the client’s favor, ensuring compliance to the plan and guiding the vision through the tempest of design changes, crises and ambiguities” “Client advocacy is the cornerstone of the architect’s role”. “Architects oversee construction, they do not guide development. “

Entendiendo el rol del arquitecto de software según WWISA Su visión es de alto nivel Observa el bosque, no un árbol en particular El enfoque sistémico (TGS) es fundamental Definición de la visión del proyecto Juega un papel importante en el entendimiento de las necesidades del proyecto Ayuda al cliente a definir una visión práctica y tangible del proyecto Diseño de la solución Definen la solución que llevará a cabo la visión del proyecto que satisfará las necesidades del cliente Construcción de la solución El arquitecto no construye la solución Supervisa que visión del proyecto se mantenga; que es entendida y ejecutada correctamente por quienes construyen la solución Hace parte integral del sistema de control de cambios

En la cosntrucción de software intervienen diferentes actores cuyos roles deben ser muy bien definidos Programadores Implementan los modelos técnicos Ingenieros Traducen modelos arquitectónicos en modelos técnicos Arquitectos Diseñan los modelos arquitectónicos (Grandes componenetes dentro del sistema y sus releaciones) Para solucionar todos los problemas de construcción de software no siempre necesitamos tener todos los roles La mejor forma de entender esto es con un ejemplo..

Ejemplo … Quiero construir una pequeña casa en mi finca. De una sola planta con una habitación, cocina y baño ¿A quién necesito? R/: Un buen maestro de obra lo podría hacer

Ejemplo … Necesito construir una casa en mi finca un poco más grande, de 2 o 3 plantas ¿A quién necesito? R/: Un buen ingeniero que diseñe la estructura y los cimientos, con unos buenos maestros de obra.

Ejemplo … Necesito construir un edificio de apartamentos de 10 pisos ¿A quién necesito? R/: Un buen arquitecto que diseñe el edificio, unos ingenieros que hagan el estudio de suelos, diseñen la estructura, los cimientos, la acometida eléctrica, la parte hidráulica, …… .. y unos buenos maestros de obra. (no olvidar)

Ejemplo 2 .… el caso de software Necesito construir una pequeña base de datos de clientes de mi com pañía, con nombre, dirección y teléfono, etc. Que tenga algunas facilidades de búsqueda …. R/: Un buen programador lo puede hacer muy bien ….. o yo mismo lo hago en Access que es muy fácil

Nota importante Los programadores a los que se hace referencia en la diapositiva anterior, son muy escasos en el contexto colombiano Son sólo programadores; no ingenieros Están muy especializados en un lenguaje de programación En la mayoría de los casos no tienen formación académica superior

Ejemplo 2 .… el caso de software Necesito construir un sistema para automatizar las labores de mi fuerza de ventas; son al rededor de quinientas personas en todo el país …. R/: Un buen ingeniero que diseñe el sistema sobre un RDBMS que soporte el número de usuarios concurrentes y unos buenos programadores

Ejemplo 2 .… el caso de software Necesito construir un sistema para automatizar las labores de mi fuerza de ventas (+500) que se integre con mi ERP y que me permita integrar los sistemas de compras de mis 10 principales clientes R/: Un buen arquitecto se software que diseñe la solución como un todo y algunos ingenieros que que diseñen los diferentes sistemas que satisfagan mis necesidades

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Contexto de realidades ¿ Por qué necesitamos un framework de arquitiectura con visión empresarial?

Desde Automatización de Procedimientos a Procesos de Negocio Las compañias casi-siempre han estado centradas en soluciones informáticas departamentales ( Automatización de procedimientos Manuales) El negocio debe estar centrado en procesos de negocio y no en aplicaciones ( Automatización de procesos de negocio) Sistema Financiero ( SAP) Sistem Atención al cliente ( Siebel, People Soft) Sistema de facturación Sistema de ordenes de trabajo Aprovisionamiento Linea Telefonica

Empresas orientadas al cliente ( Visión Centralizada del Cliente)

Empresas orientadas a la medición( Tablero de control ejecutivo)

Y nuestro caballito de batalla para enfrentar la solución es... Arquitectura tecnológica XML J2EE .NET Webserices Webservices LDAP JAVA / C# SQL Objetos CORBA Componentes A través del tiempo podemos caracterizar, a partir de una vista arquitectónica, lo diferentes modelos para diseñar aplicaciones corporativas ¿Será la formula del éxito?

¿ Nuestro caballito de batalla hasta donde nos alcaza ? ¡Solución del problema 100% centrada en la tecnología !

Y despues de todo: ¿Qué tan exitoso es nuestro caballito de Batalla? Qué tan exitosos son los proyectos de software ( Desarrollo, Integración, Infraestructura ? Tiempo Alcance Estudios Relacionados Chaos Report (Standish Group Report) 22%-31% de los proyectos son cancelados antes de terminarlos 45% -52.7% de los proyectos cuestan cerca del 189% del presupuesto inicial Calidad Recursos ( $$$, Gente)

¿Qué falló? “ Visión es el arte de ver las cosas invisibles.” Jonathan Swift (1667-1745)

¿ Qué falló ? Por qué fallan? Requerimientos y especificaciones incompletas Visión del problema centrada en técnologia Nuevas tecnologias Poco acompañamiento y compromiso del cliente Cambios constantes de requerimientos y especificaciones Frames de tiempos irreales Expectativas irreales Carencia de recursos Mala planeación Mala gerencia de proyectos Objetivos de negocio poco claros Resolver problemas que no existen

¿ Qué falló ? Por qué fallan? Requerimientos y especificaciones incompletas Visión del problema centrada en técnologia Nuevas tecnologias Poco acompañamiento y compromiso del cliente Cambios constantes de requerimientos y especificaciones Frames de tiempos irreales Expectativas irreales Carencia de recursos Mala planeación Mala gerencia de proyectos Objetivos de negocio poco claros Resolver problemas que no existen

Fuerzas que gobiernan un proyecto Problema de negocio a resolver Procesos de negocio Modelo de datos o entidades de negocio Modelo de interfaces, integración y cooperación Tecnología y marcos de referencia tecnológicos

Necesidad de un enfoque arquitectónico con visión empresarial Arquitectura Empresarial Arquitectura de Procesos de Negocio Solución Arquitectura de datos Arquitectura de interfaces / Integración A través del tiempo podemos caracterizar, a partir de una vista arquitectónica, lo diferentes modelos para diseñar aplicaciones corporativas Arquitectura tecnológica

Bueno... ¿ Qué enfoques existen? Frameworks para estructurar Arquitecturas empresariales Zachman RM-ODP HP Adaptative ( Darwin's Reference Architecture Model) 4 +1 Otros enfoques

Algunas definiciones ¿ Qué es un framework de arquitectura empresarial? Conjunto de metodologías y guías prácticas para crear una arquitectura ¿ Cuales son los principios de base de un framework de arquitectura? Coherencia con los objetivos del negocio Manejar complejidad del sistema vía abstractión por vistas ¿ Qué es una vista arquitectónica? Una vista arquitectónica de una sistema o plataforma de negocio presenta primordialmente : Estructura, modularidad, componentes esenciales y flujos de control principales de un dominio ó perspectiva específica del problema de negocio que soporta la arquitectura. Es una ventana al interior del sistema desde una perspectiva especifica enfatizando una idea en particular

Algunos Frameworks de arquitectura

Navegando al Interior de un Framework de Arquitectura Empresarial 1 2 3 4 5 6 Contextual Conceptual Lógica Física Deployment Execución Visionador Modelador Negocio Diseñador Implementador Integrador Usuario final Quíen Dónde Qué Cómo Cuando Porque Tomado: Framework Zachman (www.zifa.com)

Navegando al Interior de un Framework de Arquitectura Empresarial 1 2 3 4 5 6 Contextual Conceptual Lógica Física Deployment Execución Visionador Modelador Negocio Diseñador Implementador Integrador Usuario final Quíen Dónde Qué Cómo Cuando Porque Tomado: Framework Zachman (www.zifa.com)

Qué influencia un Framework de arquitéctura ATRIBUTOS DE CALIDAD Usabilidad Confiabilidad Tolerancia a fallos Robustez Seguridad Desempeño Latencia Escalabilidad Throught-put Eficiencia Disponibilidad Soporte Mantenibilidad Maniobrabilidad Portabilidad Interoperabilidad 1 2 3 4 5 6 Contextual Conceptual Logical Physical As Built Functioning Why Who When Where What How Es influenciado Restringe a Arquitectura del sistema

Enfoque arquitectónico Zachman Fila 1 – Alcance Requerimientos y directrices externas Modelamiento funcional del negocio Contextual Conceptual Logical Physical As Built Functioning Why Who When Where What How 1 Fila 2 – Modelo empresarial Modelo de procesos del negocio 2 Fila 3 – Modelo del sistemas Modelo lógico Definición de requerimientos 3 4 Fila 4 – Modelo tecnológico Modelos físicos Definición y desarrollo de la solución. 5 Fila 5 – Modelo de despliegue Deployment y assembly 6 Fila 6 – Modelo de ejecución Funcionamiento empresarial de la solución Evaluación y valoración Tomado: Framework Zachman (www.zifa.com)

Zachman – Resumen ( Vista Global) Tomado: Framework Zachman (www.zifa.com)

Enfoque arquitectónico RM-ODP ( Refence Model – Open Distributed Process) Provee lineamientos, guias, enfoques Permite dar las bases para el desarrollo de especificaciones requeridas para estructurar sistemas información distribuidos, soportandose sobre puntos de vistas. Enfoque orientados a objetos y componentes Modelo de objetos bien definido Endorsado por OMG, y usado en Agencias federales de USA y compañías de IT. Concepto de puntos de vista “view points” Puntos de vista como medios para manejar la complejidad inherente a los sistemas. Define 5 puntos de vistas: Empresarial, Información, Computacional, Ingenieria y Tecnología

Enfoque arquitectónico RM-ODP ( Refence Model – Open Distributed Process) Vista Empresarial (CCA, Procesos de negocio, Entidades, Relaciones, Eventos) Vista de información Vista Computacional (Entidades, Relaciones, Eventos) (CCA, Eventos, IDL) Vistas de Arquitectura Vista de ingenieria (Abstracción tecnológica) Vista de tecnología (J2EE/EJB/JMS, CORBA 3/CCM, COM, SOAP, ebXML)

RM-ODP : Tabla resumen

RM-ODP y MDA Model Driven Architecture) Eventos Entidades Procesos CCA Relaciones Puntos de vista Arquitectónicos Patrones Modelos independientes a la plataforma Modelos independientes a la plataforma Technology mappings Modelos especificos a la plataforma MOM ebXML CORBA COM EJB etc

Enfoque arquitectónico Adaptive Framework ( Apuesta de HP) “No es la especie más fuerte la que sobrevive, ni la más inteligente; es aquella que tenga más capacidad de adaptación al entorno y al cambio” Charles Darwin Apostarle a un visión de arquitectura empresarial al interior de un organización, permitirá desarrollar estas capacidades darwinianas

Adaptive Framework Darwin's Reference Architecture Negocio Procesos de negocio Aplicaciones Servicios Virtualización de recursos Manejo de recursos Software Arquitectura referencia Darwin Requerimientos Ambiente tecnologico centrado, orientado y digido por procesos de negocio Los recursos IT deben ser visionados y entregados como servicios Virtualización de recursos ? Atributos Sistemas abiertos Auto-adaptación Proactividad Utilidades Dirigido por politicas Tecnología ( Plataformas Software y Hardware)

Enfoque Arquitectonico 4 +1 ( UP) Usuario final Funcionalidad Diagramas estaticos Diagramas dinámicos Programador Gestion y configuración del software Diagrama de componentes y paquetes. Vista de Despliegue Vista lógica Vista de casos de uso Operadores de plataforma Topologías de red Diagramas de deployment y distribucción Integradores Escalabilidad, desempeño Diagrama de procesos Vista de procesos Vista física

4 +1 ( UP) Modelo más común… ¿Cuales son los elementos logicos del sistema? ¿Cual es la función de cada elemento ? ¿La arquitectura lógica soporta buena principios de diseño? Vista lógica ¿ Cuales son los actuales componentes logicos del sistemas? ¿ Qué tecnología es empleada para la implementación la solución? ¿ Cual es la dependencia entre los componentes lógicos a nivel de ejecución y a nivel de desarrollo? Vista de Despliegue ¿ Cuál es el entorno de negocio alrededor del cual se va a ejecutar el sistema? ¿ Cuales son los objetos de negocio y eventos que describen al sistema? Vista de casos de uso ¿Cuales son los elementos activos del sistema (Threads) ¿Como es la composición de estos elementos activos? ¿Como se comunican entre sí? ¿ Se ejecutan de manera concurrente? Vista de procesos ¿ Qué hardware es requerido para ejecutar el sistema? ¿Como esta interconectado el mismo? ¿ Como es el comportamiento en terminos de desempeño, confiabilidad y escalabilidad ? Vista física

4 +1 ( UP) ¿ Qué le falta ? Vista de Vista lógica Despliegue Vista de casos de uso Vista de procesos Vista física ¿ Vista de datos ?

¿ y desde una perspectiva de arquitectura Bueno..... ¿ y desde una perspectiva de arquitectura empresarial que nos espera en XXV Salón de Informática ?

El salón desde una enfoque de AE Mapa de navegación en las arquitecturas empresariales de software Especificación y modelamiento de arquitecturas de software Fundamentos de definición de una arquitectura de software Arquitecturas flexibles y adaptables Adaptive Framework ( Darwin's Reference Architecture Model) ARQUITECTURA EMPRESARIAL Arquitectura Empresarial en Blanco y Negro Caso Camara de Comercio Caso Colombia de Telecomunicaciones Caso Suramericana de Seguros ( Medellín) Arquitectura de Procesos de Negocio Arquitecturas de integración para el sector financiero De los Patrones de análisis hacia los componentes de negocio Arquitectura de datos y modelos de información Integración de datos en la Organización: Necesidades y Soluciones Hacia una Arquitectura Orientada a Servicios SOA ESB: La siguiente generación de plataformas de integración Infraestructura para la cooperación de aplicaciones basada en eventos (EDA) Arquitectura integración e interfaces Evolución de arquitecturas y frameworks en J2EE Evolución de arquitecturas y frameworks en .NET SOA Prágmatico ( Visión Sun Microsystems) Oracle de una arquitectura SOA centrada en Procesos BPM Arquitectura tecnológica

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Conclusiones Estamos pasando de automatización de procedimientos a automatización de procesos de negocio. El mundo se ha vuelto más complejo, el desarrollo de aplicaciones empresariales requiere de nuevos enfoques y aproximaciones arquitectónicas. En el mismo sentido, habilidades más especializadas alrededor del grupo de trabajo. Cada contexto de negocio, y necesidades de negocio tiene su solución particular. No existen soluciones genéricas. Soporte sus proyectos sobre principios de practicidad (KISS: Keep It Simple Stupid)

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¿ Preguntas ?