Архитектура, управляемая моделями (MDA)

MDA (модельная архитектура. Model-driven architecture MDA) является еще одной важной архитектурной концепцией создания информационных систем. Концепция MDA была предложена консорциумом OMG (Object Management Group, http://www.omg.org/), в который сегодня входит более 800 известных производителей программного и аппаратного обеспечения. MDA является определенным обобщением идей SOA, с одной стороны, и повторно используемых программных компонент (шаблонов, паттернов) с другой.

В основе MDA лежит понятие платформно-независимой модели (platform independent model, PIM). Ядром MDA являются несколько стандартов — UML, MOF, CWM и XMI. Язык UML (Universal Modeling Language) используется для описания всех моделей. Совокупность метамоделей CWM (Common Warehouse Model) представляет наиболее часто используемые в базах данныхи инструментах бизнес-анализа метаданные. CWM содержит большое количество различных метамоделей, описывающих функционирование бизнеса. MOF (Meta Object Facility) — общий абстрактный язык для описания метамоделей; на его основе построены формальные описания метамодели для CWM и UML. Последний стандарт, XMI (XML Metadata Interchange), играет служебную роль, описывая отображение моделей MOF и UML на стандарт XML. При этом метамодели преобразуются в DTD-структуру документа, а модели — в тело XML-документа. Это позволяет объединить модель и ее метамодель в одном документе и получить так называемый «самоописываемый» (self-describing) документ, содержащий не только данные, но и информацию, необходимую для их интерпретации.

Вполне логично, что для описания PIM выбран язык UML. Этот язык принципиально позиционировался как независящий от платформ и технологий. Однако UML в своих ранних версиях не являлся «точным» языком: он только предоставлял дизайнеру возможность описать структуру и поведение системы, практически не определяя ее функционирование и используемые алгоритмы. В новый стандарт UML 2.0, который был одобрен OMG в июне 2003 года, включено большое количество средств, позволяющих описывать внутреннюю организацию и функционирование системы. Одна из основных задач, которые были решены при создании этого стандарта, — превратить UML в алгоритмически полный исполнимый язык, в то же время, по возможности, не повышая уровня детализации UML-моделей.

Основные принципы MDA:

· основой для разработки приложений масштаба предприятия являются детальные модели с общепринятой нотацией;

· построение систем может быть организовано в соответствии с рамочной системой моделей, которые позволяют отделить бизнес-логику приложений от конкретной реализации. Исходной является так называемая независимая модель вычислений (Computational Independent Model), которая путем последовательных трансформаций через платформо-независимые (PIM) и платформо-специфичные модели (PSM) автоматически или с минимальным участием программиста приводится к исполняемому коду и соответствующим структурам данных;

· существует формальное описание используемых моделей на основе системы метамоделей (в частности, для таких областей как распределенные вычисления и транзакции, операции в реальном времени и т.п.);

· принятие и широкое использование этого подхода основано на открытости промышленных стандартов и на поддержке со стороны производителей соответствующих средств разработки.

В рамках такого подхода сначала создается архитектура, которая описывает модель бизнес-функциональности и поведения прикладной системы независимо от технических деталей реализации. Эта разработка должна вестись в контексте всей корпоративной архитектуры организации. На основе этой модели, не зависящей от платформы реализации, может быть разработана одна или несколько специфических для конкретной платформы моделей, в зависимости от того, какая платформа используется и поддерживается организацией. Уже на основе этих специфических для конкретной платформы моделей разрабатывается код конкретной прикладной системы, как показано на рис.2.11.

Этот подход не определяет, какие языки разработки, операционные системы или программное обеспечение промежуточного слоя будут использоваться на практике. Наоборот, упор делается на описание того, как прикладные системы организованы с точки зрения процессов и как они интегрированы между собой. После того как эти высокоуровневые связи определены, могут использоваться соответствующие средства для разработки приложения с использованием конкретных языков и ПО промежуточного слоя. Таким образом, процесс позволяет сократить цикл разработки ИТ-систем и в то же время дает гибкость и возможность быстрого внесения изменений.