Tietojärjestelmäarkkitehdin valmennusohjelma, osa 2

Kesälomat ovat jo kaukana takana ja paluu arkeen on todellisuutta sekä töiden että osaamisen kehittämisen osalta. Hieman lomien jälkeen jatkui myös Tieturin “Tietojärjestelmäarkkitehdin valmennusohjelma” -kurssi, jonka ensimmäinen osa pidettiin alkukesästä. Keinoja ja ratkaisuja erinomaiseen arkkitehtuuriratkaisuun pääsemiseksi esittelevän kurssin ensimmäinen osio käsitteli tietojärjestelmäarkkitehdin työssä tarvittavia monipuolisia taitoja, laatuatribuutteja, arkkitehtuurikehyksiä ja 4+1 -mallia. Toinen osio jatkoi aihepiirin käsittelyä muun muassa suunnittelumalleilla, integraatioilla, SOA:lla, tietoturvalla ja arkkitehtuurin arvioinnilla ja dokumentoinnilla. Kuuden päivän kokonaisuus oli aikamoinen annos aiheeseen liittyviä otsikoita ja ajateltavaa ja tarjosikin lähinnä paljon lähtökohtia lisäopiskelulle, eikä niinkään käsitellyt miten asioita pitäisi tehdä. Eli hyvä yleiskatsaus aihepiiriin ja ajattelemisen aihetta tarjoava.

4+1 -mallin kaavioita tilanvarausjärjestelmästä

Tietojärjestelmäarkkitehdin valmennusohjelma, osa 2

Tietojärjestelmäarkkitehdin valmennusohjelman ensimmäisen osion jälkeen tunnelmat kurssista olivat aika teoriapainotteiset, mutta laajan aihepiirin käsittely konkreettisemmin olisi vaatinut vähintään pari päivää per aihepiiri, joten sinällään kurssin yleiskatsauksen omainen lähestyminen aiheeseen oli toimiva. Mutta silti odotukset kurssin jälkimmäiseltä osiolta olivat hieman enemmän. Lupasihan kurssikuvaus, että “valmennusohjelman suoritettuaan osallistuja osaa tietojärjestelmäarkkitehdin työn kannalta systemaattiset toimintatavat ja merkittävät välineet.”.

Erinomaisen arkkitehtuuriratkaisun saavuttamiseksi keinoja ja ratkaisuja esittelevän kurssin toinen osio jatkoi aihepiirin käsittelyä muun muassa suunnittelumalleilla, integraatioilla, SOA:lla, tietoturvalla ja arkkitehtuurin arvioinnilla, valvonnalla ja dokumentoinnilla. Suurilta osin aihepiirit olivat tuttuja, mutta uusia keinoja parhaiden käytäntöjen metodeihin, arkkitehtuurin arviointiin ja sen testaukseen kyllä ilmeni.

Osa 2, päivä 1:

  • Parhaita käytäntöjä arkkitehtuurisuunnitteluun
    • Attribute Driven Development method (ADD), ketterän arkkitehtuurin suunnittelu, ketterän tiimin suunnittelukäytännöt

Kurssin neljäs päivä alkoi ryhmien saamien kotitehtävien läpikäynnillä, jonka harmillisesti oli tehnyt vain kaksi viidestä ryhmästä. Tehtävänä oli hyödyntää 4+1 -mallia jonkin järjestelmän, keksityn tai olemassa olevan, kuvaamiseen. Ryhmäni suunnitteli kuvitteellisen “neuvottelutilojen tilanvarauksen ja käytönseurannan integraatio” -sovelluksen, jonka idea oli tehostaa neuvotteluhuoneiden käyttöä. Olimme kuvanneet konteksti-, prosessi-, komponentti- ja sijoittelukaaviot, joista keskustelimme lyhyesti. Olisi ollut kiva nähdä useampienkin ryhmien ratkaisuja, mutta muuten harjoitus oli mielenkiintoinen ideointihetki.

Loppuaika neljännestä päivästä käytiin läpi arkkitehtuurisuunnittelun parhaita käytäntöjä muun muassa toiminnallisten vaatimusten hyödyntämisessä, arkkitehtuurin oikeellisuuden ja suorituskyvyn aikaisessa testauksessa ja käsiteltiin anti-patterneja. Monta maalaisjärjellä perusteltavaa asiaa, mutta todellisuudessa kuitenkin yllättävän hankalia käytännössä viedä läpi, kuten arkkitehtuurin muuttaminen sen osoittautuessa huonoksi, prototyyppien tekeminen tai aloittaminen liian isosti. Harjoituksena käytiin läpi ADD:tä elokuvateatterin lipunvarausjärjestelmän laatuattribuuttien osalta, joista esille nostettiin monikanavaisuus, skaalautuvuus, tietoturva, laajennettavuus, avoimuus, saatavuus, muunneltavuus ja jäljitettävyys. Nykytrendien mukaisesti keskusteltiin myös ketterästä kehityksestä ja sen suhteesta arkkitehtuurisuunnittelun. Vaikka Scrum-projektissa arkkitehtuuri tehdään “just in time”, on sprint 0 ja ennakkosuunnittelu tärkeää ja projektin alkuvaiheessa painottuu arkkitehtuurin osuus väheten loppua kohden.

Osa 2, päivä 2:

  • Arkkitehtuurin testaaminen
    • Testaamisen ajoittaminen, testaamisessa huomioitavia seikkoja, suorituskyvyn testaaminen
  • Järjestelmien yhteensovittaminen
    • Tietojärjestelmäintegraation haasteet, löyhä kytkeytyvyys, tyypilliset integraatioratkaisut, integraatioarkkitehtuuri, palveluväylät (ESB)
  • Palveluarkkitehtuurin luominen (SOA)
    • Mitä SOA tarkoittaa?, avoin arkkitehtuuri, SOA arkkitehtuurin luominen, arkkitehtuurin toteuttaminen ja haasteet

Viidennen koulutuspäivän aluksi keskustelimme teknisestä velasta, jota tulee sekä tietoisesti että suunnittelun myötä. Jos velkaa on paljon, on sovellusta myöhemmin hankala tai mahdoton refaktoroida kuntoon. Päivän pääteemat olivat kuitenkin arkkitehtuurin testaaminen, järjestelmien integrointi ja palveluarkkitehtuuri.

Sovelluskehitysprojekteissa testauksen rooli usein aliarvioidaan. Testauksenkin osalta pätee 80/20 sääntö, eli 80 prosenttia ongelmista korjataan testaamalla avainvaatimuksia säännöllisesti ja 20 prosenttia ongelmista on haastavia ja hankalia löytää. Ongelmana usein on myös laadukas testiaineisto ja sen määrä. Testaukseen liittyy myös suorituskyvyn arviointi ja nyrkkisääntönä voidaan pitää, että kannattaa varata 3,14 kertaa enemmän kapasiteettia kuin vaadittu. Toiminnallisen testauksen lisäksi pitää huolehtia suorituskyvyn testauksesta, jota käsiteltiin komponenttien ja koodin osalta. Tarjolla on useita avoimen lähdekoodin testausvälineitä, joista mainittiin muun muassa jMechanic ja JProfiler . Lisäksi lyhyesti esiteltiin kaupallista Compuwaren Application Monitoring -tuotetta (entinen dynaTrace). Testauksessa on hyvä muistaa Heisenbergin epämääräisyysperiaate, joka soveltaen on: “Et voi suorittaa mittausta vaikuttamatta mitattavaan kohteeseen”.

Päivän muut aiheet olivat palvelusuuntautuneisuutta tukeva arkkitehtuurityyli eli SOA ja sovellusten integraatio. Tässä palvelu on looginen esitystapa toistuville liiketoiminnan aktiviteeteille, joilla on määritelty lopputulos, eli se on itsenäinen (itseriittoinen), voi koostua muista palveluista ja on musta laatikko kuluttajilleen. SOA:n rakentaminen pitäisi lähteä liiketoiminnan prosessien tietojärjestelmien tarpeista ja tuottaa aina liiketoiminta-arvoa. Ei kannata myöskään unohtaa, että SOA on kuin koiranpentu, joka vaatii jatkuvaa valvontaa, hoitoa, selkeitä rajoja ja vastuuhenkilöä, eli johtamista. Lisäksi sivuttiin REST-palvelun versiointia ja kuvaamista, kun käytössä ei ole WSDL:ää kuten SOAP-palveluissa. Sovellusten integraatioista käsiteltiin muun muassa erilaisia suunnittelumalleja kuten julkaise-tilaa (Twitter, RSS), sanomaväylät (SETI), vastaavuustunniste (laskun viitenumero), prosessimanageri, sanomakeskus (SMS) ja sääntöjen mukainen tietomalli.

Osa 2, päivä 3:

  • Teknologia-arkkitehtuuri
    • Teknologia-arkkitehtuuri mahdollistajana, liiketoimintalähtöinen teknologia-arkkitehtuuri, teknologioiden hallinta sekä valinta, teknologia-arkkitehtuurin suunnittelu
  • Lisensointimallit
    • Arkkitehtuuri ja lisenssit, Open Source -tuotteet sekä sovelluskehykset, näkökulmia lakiasioihin
  • Tietoturva-arkkitehtuuri
    • Tietoturvan näkökulmat ja tasot, vyöhykkeinen tietoturva, tietoturvan perustekniikat, tietoturvasuunnittelun peruspilarit
  • Arkkitehtuurin käytön valvonta
    • arkkitehtuurin käytön ohjeistus, arkkitehtuurin käytön katselmointi
  • Arkkitehtuurin arvioiminen
    • Arkkitehtuurin laatukriteerit, arkkitehtuurin arvioiminen, Architecture Tradeoff Analysis Method (ATAM) -metodi, Cost Benefit Analysis Method (CBAM)
  • Arkkitehtuurin dokumentoiminen
    • Arkkitehdin rooli dokumentoijana, arkkitehtuurin dokumentoiminen UML-kielellä, muita dokumentoinnin välineitä
  • Arkkitehtuurin hallinnointi
    • Arkkitehtuurin toteutus, arkkitehtuurin muutoshallinta, arkkitehtuuriorganisaatio, vaaditut prosessit

Kurssin viimeinen eli kuudes päivä sisälsi paljon eri aihepiirejä ja alkoi harjoituksella, jossa käytiin läpi sovellus- ja teknologia-arkkitehtuurin yhteyttä ja miten teknologia-arkkitehtuuri täyttää järjestelmän laatuvaatimukset. Teknologia-arkkitehtuurin rooli on mennä syvemmälle ja tarkemmalle tasolle, sekä se voi olla jo olemassa ja sanella asioita sovellusarkkitehtuurille. Tarkoituksena on taata järjestelmän rakennuspalikoiden yhteensopivuus ja dokumentoida valitut teknologiastandardit. Teknologia-arkkitehtuurin suunnittelusta käsiteltiin siihen liittyvät eri vaiheet: lähtötason kuvaaminen, näkökulmien ja työvälineiden valinta, tavoitearkkitehtuurin luominen, liiketoiminnan tarpeiden täyttymisen varmistaminen ja nyky- ja tavoitetilan kuilun analyysi. Teknologiasta olikin hyvä siirtyä lisensseihin ja avoimen lähdekoodin sovelluksiin, joista lähinnä mainittiin, että niitä on moneen lähtöön. Parempi olla tarkkana.

Tietoturva-arkkitehtuuria käsiteltiin sentään hieman laajemmin ja siitä on hyvä muistaa seuraavat kirjaimet: C = Confidentiality, I = Integrity, A = Availability. Arkkitehti valitsee miten tietoturvateknologioita ja työvälineitä käytetään tietoturvan toteuttamiseksi ja tietoturva-arkkitehtuurin rakennuspalikoita ovat: henkilöstön tietoturva tietoisuus ja koulutus, käyttäjähallinta, autorisointi ja autentikointi, toimien vahvistaminen, kriittisten osien eristäminen, tunkeutumisen havaitseminen ja estäminen, salaustekniikoiden käyttäminen ja virustorjunta. Lisäksi kerrottiin OWASP Top 10 -ongelmakohtien listauksesta (pdf) ja ettei kannata jäädä kymmeneen, sillä maailma muuttuu jatkuvasti. Aiheeseen liittyen tehtiin harjoitus elokuvateatterin lippujärjestelmän potentiaalisista tietoturvariskeistä ja niiden hallinnasta.

Tietojärjestelmän arkkitehtuurin voi suunnitella monella eri tavalla, eikä yhtä oikeaa ratkaisua ole, joten arkkitehtuuriratkaisun arviointi on tärkeää. Parasta se olisi suorittaa jo etukäteen, eikä vasta jälkeenpäin, vaikka se tällöin onkin helpompaa. Arvioida voi muun muassa ylläpidettävyyttä ja uusien ominaisuuksien ja bugien korjaamisen helppoutta ja nopeutta. Yksi keino tähän on käyttää ATAM:ia (Architecture Tradeoff Analysis Method) ja CBAM:ia (Cost Benefit Analysis Method), joita voidaan soveltaa arkkitehtuuria luodessa, kun projekti on ongelmissa ja jo olemassa olevaan arkkitehtuuriin.

Yhteenveto

Tietojärjestelmän arkkitehtuurin suunnitteluun on kehitetty erilaisia malleja, kursseja ja sertifiointeja, joiden avulla voidaan tähdätä parempaan lopputulokseen. Tieturin tietojärjestelmäarkkitehdin valmennusohjelma antaa hyvän yleiskuvan laajasta aihealueesta ja on kokonaisuutena aikamoinen annos aiheeseen liittyviä otsikoita ja ajateltavaa. Kurssi tarjosikin lähinnä paljon lähtökohtia lisäopiskelulle, eikä tarkemmin käsitellyt miten asioita pitäisi tehdä, joka olisikin ollut kurssin aikataulun ja aihepiirin laajuuden osalta mahdotonta.

Olisin itse kuitenkin kaivannut ehkä enemmän konkreettisempaa lähestymistä, jota kurssin neljäntenä ja viidentenä päivänä olikin hieman enemmän. Jos kurssista pitäisi mainita yksi mieleen jäänyt asia, on se 4+1 -malli, jonka käyttämistä arkkitehtuurin suunnittelussa käytiin läpi enemmän ja muita aihealueita sipaistaan siihen verrattuna suhteellisen pintapuolisesti.

Kurssi antaa pohjatiedot myös Open Groupin Certified Architect (Open CA) (aikaisemmin ITAC) sertifikaatin ykköstason suorittamiseen (edulliseen 1250 dollarin hintaan), jota pitää harkita.

Aiheeseen liittyvät kirjoitukset

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *