Архитектура распределённых приложений

Многоуровневое приложение

Категории компонент
Уровень бизнес логики
Уровень представления
Уровень данных
Вызывающие
сервисы
Пользователи и Устройства
Источники данных
Внешние
сервисы
Компоненты UI
Компоненты UI Процесса
Интерфейсы сервисов
Бизнес компоненты
Бизнес сущности
Бизнес
сценарии
Агенты сервисов
Компоненты логики доступа

Содержание
Категории компонент на уровнях
Представления
Бизнес логики
Обращения к данным
Политики
Безопасности
Управления и мониторинга
Взаимодействия

Компоненты пользовательского интерфейса
Компоненты пользовательского интерфейса:
Отображают данные
Принимают введенные данные от пользователя
Проверяют введенные данные
Не инициализируют, не участвуют и не голосуют в транзакциях
Могут содержать ссылку на компоненту UI процесса
Могут содержать и функциональность отображения и функциональность управления

Пользовательский интерфейс Windows
Развитый интерфейс настольного приложения, построенный с Windows Forms
Внедренный HTML
Дополнительные модули к приложениям

Пользовательский интерфейс Windows
Используйте связывание для синхронизации данных между одновременно открытыми формами
Избегайте использования в коде жестких связей между формами
Реализуйте обработчики ошибок в формах
В пользовательских контролах делайте публичными только необходимые методы
Не реализуйте функции управления внутри обработчиков событий

Web пользовательский интерфейс
ASP.NET предоставляет мощный framework
Единая интегрированная среда для разработчика
Событийная модель программирования
Связывание данных на уровне пользовательского интерфейса
Доступ к интегрированной модели безопасности в .NET Framework
Богатые возможности кеширования и управления
Доступность, производительность и масштабируемость Web обработки

Web пользовательский интерфейс
Реализуйте пользовательскую страницу обработки ошибки и глобальный обработчик ошибок в Global.asax
Используйте инфрастуктуру проверки ASP.NET для оптимизации задачи проверки вводимых данных
Используйте Web User Controls
Осуществляйте переходы между страницами из компонент UI процесса
Получите контекст и вызовите Redirect
Функции управления реализуйте как отдельный функции на ASP.NET странице или в отдельных .NET классах
Используйте ASP.NET view state для хранения состояния страницы

Web пользовательский интерфейс
Расширяемый framework для объединения Web приложений
Microsoft Content Management Server
Microsoft SharePoint Portal™ Server 2002
IBuySpy Portal
http://msdn.microsoft.com/library/en-us/dnbda/html/bdasampibsport.asp

Интерфейс для мобильных устройств
Web интерфейс
Mobile Internet Toolkit
В модели ASP.NET
Элементы управления Web-форм
Один исходный код – множество целевых устройств (HTML, WML, cHTML)
Поддержка множества мобильных устройств
Определение возможностей устройства
Шаблоны для более чем 180 устройств
Обобщенные шаблоны
Расширяемая модель под новые типы устройств
Add on к Visual Studio .NET - Mobile Internet Designer

Интерфейс для мобильных устройств
интерфейс для интеллектуального мобильного устройства
Smart Device Extensions
.NET Compact Framework
Интеграция с Visual Studio.NET
Оптимально для online и offline решений
Использует все возможности Pocket PC
Отличная интеграция с SQL Server™ CE
Мощная локальная обработка, включая графику, мультимедиа

Реализация интерфейса на основе документов
Работа с документом извне
Ввод: заполнение документа, отправка в приложение, разбор документа
Представление: генерация документа
Работа с документом изнутри
Ввод: формы и макросы внутри документа, передача данных компонентам бизнес логики
Представление: расширение документа, Smart Tags

Может применяться в определенных сценариях
Семантика пользовательского интерфейса тесно связана со схемами и методами доступа данных
Физически компоненты UI и компоненты доступа к данным расположены вместе
Для доступа к данным не требуется авторизации или дополнительной обработки на уровне бизнес логики
Уровень представления
Обращение к компонентам доступа данным из уровня представления

Разработка компонент процесса UI
Поддержка состояния длинных UI взаимодействий с пользователем
Использование несколькими интерфейсами одного UI процесса

Разработка компонент процесса UI
Обработка конкурентных пользовательских активностей
Использование нескольких панелей отображения для одной активности
Изолирование длинных пользовательских интерфейсных активностей от состояния бизнес компонент

Отделение UI процесса от UI интерфейса
Идентифицируйте бизнес процессы, в которых участвует пользовательский интерфейс
Идентифицируйте данные, необходимые для бизнес процессов
Идентифицируйте дополнительное состояние, необходимое для поддержания пользовательской активности
Разработайте визуальное представление пользовательского процесса

Проектирование компонент процесса интерфейса
Control
UI Components
Biz Components
User Process Component
действия
состояния
события
Бизнес сущность
UI
бизнес компоненты
DALC
Компоненты доступа
UIC
UI
Void Buttin1_Click(O, x)
{
// код обработки
}
упарвление

Общие рекомендации для компонент процесса интерфейса
Выделение UI компонент процесса при
Насыщенном UI
Высокой вероятности изменения UI
Выбор хранилища состояний для компонент UI
Проектируйте компоненты сериализуемыми
Включайте обработку исключений и распространяйте исключения на уровень UI компонент

Содержание
Категории компонент на уровнях
Представления
Бизнес логики
Обращения к данным
Политики
Безопасности
Управления и мониторинга
Взаимодействия

Бизнес компоненты и сценарии
Используйте бизнес сценарии когда :
Нужно управлять процессом, состоящем из множества шагов и длинных транзакций
Нужно раскрывать интерфейс, позволяющий Вашему приложению участвовать во взаимодействии с другими приложениями или сервисами
Есть возможность использования для доступа к приложениям адаптеров из широкого списка поддерживаемых серверами интеграции
Реализуйте бизнес процессы только через бизнес компоненты, когда:
Бизнес функциональность может быть реализована в виде атомарной транзакции
Нужно инкапсулировать функциональность и логику, которая может использована во внешних бизнес процессах
Бизнес логика требует интенсивных вычислений или тонкого контроля над структурами данных API

Рекомендации для компонент бизнес логики
Максимально используйте ориентированные на передачу сообщений взаимодействия
Обеспечьте устойчивость интерфейсов к непоследовательным воздействиям
Тщательно выбирайте границы транзакций
Обеспечьте возможность вызова из сервиса (без передачи контекста пользователя)
Последовательно используйте форматы данных для входных и выходных параметров

Использование шаблона конвейерной обработки
Используйте шаблон конвейерной обработки, когда:
Возможно специфицировать последовательность заранее известных шагов
Нет необходимости ожидания асинхронного ответа на каждом шаге
Все нижележащие по уровню компоненты могут преобразовывать данные от вышележащих компонент
Преимущества конвейерной обработки :
Простота понимания и реализации
Усиливает последовательную обработку
Легко оборачивать в атомарные транзакции
Недостатки конвейерной обработки :
Слишком упрощает ситуацию, особенно для сложных сценариев взаимодействия компонент
Не предоставляет возможности обработки условных конструкций, циклов и других элементов управления потоком выполнения
Добавление нового шага может воздействовать на производительность всей цепочки

Использование шаблона событийной обработки
Используйте шаблон событийной обработки:
необходимо управлять независимыми и изолированными реализациями специфической функциональности
Ответ от одной реализации не воздействует на работу другой
Все реализации только сохраняют результаты или вызывают метод без ожидания результата
Результат бизнес процесса не определяется ни одном шагом либо определяется только на одном специфическом шаге
Преимущества событийной обработки:
Позволяет поддерживать несвязанные бизнес процессы независмо
Позволяет параллельную обработку, что может значительно повышать производительность
Легко оборачивать в атомарную транзакцию
Нейтральна по отношению к синхронным и асинхронным реализациям – не ожидает ответ
Недостатки событийной обработки:
Не позволяет строить комплексные ответы для бизнес функций
Компонент не может использовать данные или статус другой компоненты

Реализация бизнес процесса
компоненты логики доступа к данным
Интерфейс сервиса
Сервисный агент
Интерфейс сервиса
Сервисный агент
Интерфейс сервиса
Бизнес процесс
Уровни представления
Бизнес компоненты
сервисы

Реализация бизнес процесса через
BizTalk Orchestration

Разработка интерфейса сервиса
Интерфейс сервиса является точкой входа в приложение
Реализация интерфейс сервиса должны быть абстрагирована от реализации бизнес логики
Для компоненты бизнес логики может быть разработано и опубликовано несколько интерфейсов, предназначенных для разных типов вызывающих приложений
Различные сервисные интерфейсы могут реализовываться для разных
протоколов взаимодействия
форматов сообщений
схем аутентификации
Service Level Agreement (SLA)
Возможности поддержки транзакций

Разработка интерфейса сервиса
Интерфейсы сервисов
Помогают изолировать изменения в бизнес логики
Повышают эксплутационную устойчивость
Могут использовать возможности .NET инфрастуктуры для прозрачного преобразования
Выставление Enterprise Services объектов как Web services в Windows .NET Server
Могут реализовывать
Кеширование
Отображение, простые преобразования форматов и схем
Не должны реализовывать бизнес логику
Могут включать поддержку транзакций
Зависит от протокола
Воздействует на стратегию управления ошибками и транзакциями
Должны разрабатываться с максимальной возможностью организации взаимодействия с другими сервисами ( в том числе и на других платформах)
Опора на стандарты
Реализация платформо независимых схем аутентификации
Могут выполняться под собственным идентити без имперсонации оригинального вызывающего

Вызовы
Web сервисов
MSMQ сообщения
Бизнес фасад с интерфейсами сервиса
Бизнес компонент
Интерфейс сервиса 2
MyWebService.asmx.cs
Бизнес фасад
Все интерфейсы используют общий код:
Авторизация
Проверка
...
Интерфейс сервиса 2
MyMSMQWorker.cs
IIS и ASP.NET
Собств. MSMQ
Код специфичен для механизма вызова

Представление данных и передача их между уровнями
XML
DataReader
DataSet
типизированный DataSet
Пользовательский объект

Компоненты бизнес сущностей
Не являются обязательной части любого приложения
Являются локальным кешем снимка данных
Добавляют к данным модели поведения с данными
Предоставляют программный доступ к данным через свойства и методы сущности
Могут содержать данные из разных источников
Должны использовать компоненты логики доступа данных

Содержание
Категории компонент на уровнях
Представления
Бизнес логики
Обращения к данным
Политики
Безопасности
Управления и мониторинга
Взаимодействия

Уровень доступа к данным
Вопросы для решения
Используемые хранилища данных
Проектирование компонент доступа
Проектирование вспомогательных компонент
Формат передачи данных между компонентами

Хранилища данных
Реляционные Базы Данных
Базы данных сообщений
Файловая система
Системные Каталоги

Компоненты логики доступа к данным
Компоненты логики доступа к данным
Хранимые процедуры
Таблицы и представления
Вспомогательные компоненты доступа
Компоненты логики доступа к данным
ADO.NET или API соединения для доступа

Функциональность компонент логики доступа к данным
Реализация методов доступа для бизнес сущностей
Create, Read, Update и Delete (CRUD)
Могут использовать вспомогательные компоненты доступа к данным для централизованного управления:
API доступа к данным
Пула соединений
Параметров кеширования
Data Access Management Application Block на MSDN

Содержание
Категории компонент на уровнях
Представления
Бизнес логики
Обращения к данным
Политики
Безопасности
Управления и мониторинга
Взаимодействия

Проектирование политики безопасности
Представление
Бизнес логики
коммуникации
Операционное управление
Доступ к данным
Безопасность
Аутентификация
Безопасность каналов
Авторизация
Аудит
Управление профилем

Проектирование политики операционного управления
Представление
Бизнес логики
Доступ к данным
Коммуникации
Безопасность

Управление исключениями
Перехват и генерация исключений
Разработка классов исключений
Бизнес исключения в отличие от системных исключений
Передача информации об исключениях через уровни приложения
Публикация информации об исключениях
Exception Management Application Block for .NET на MSDN

Мониторинг
Корректное исполнение:
Все компоненты работаю?
Нет ли блокировок?
Нет ли аварийных завершений?
Соответствие SLA :
Удовлетворяет ли система ожидаемым параметрам?
Нет проблем с внешними взаимодействиями?
Удовлетворяет производительность?
Управление масштабированием:
Удовлетворяют ли физические характеристики компьютеров возложенным на них задачам?
Предсказуема ли производительность отдельных ресурсов?
Повышение бизнес производительности

Конфигурация
Последовательный подход
Шифруйте критически важные настройки
Используйте DPAPI
Типы хранилищ:
XML конфигурационный файлы
SQL Server
Active Directory
Метаданные Enterprise Services
Другие хранилища
Windows Registry
Windows Local Security Authority (LSA) store
Собственные реализации

Метаданные
Информация о самом приложении
Более гибкая реакция на меняющиеся условия
Могут использоваться
На этапе разработки
Во время выполнения

Безопасность
Операционное управление
Проектирование политики коммуникаций
Представление
Бизнес логики
Доступ к данным

Физическое развертывание и операционные требования
Физическое развертывание компонент
Физическое окружение
Распределение компонент по сборкам
Распространение и установка сборок по уровням
Операционные требования
Управляемость
Доступность
Масштабируемость
Производительность

Заключение
Определите распределение компонент приложения по уровням
Выберите технологии взаимодействия компонент с учетом поддержки транзакций
Спроектируйте политики безопасности и операционного управления
Спланируйте развертывание приложения

Дополнительные ресурсы
Российский веб-сервер компании Microsoft http://www.microsoft.com/rus
Платформа Microsoft .NET http://www.gotdotnet.ru/
.NET Architecture Center
http://msdn.microsoft.com/architecture
Microsoft TechNet http://www.microsoft.com/rus/technet/
Партнёры Microsoft http://www.microsoft.com/rus/licensing/where/certified_partners/
Обучение и сертификация
http://www.microsoft.com/rus/ctec/

Вопросы?