¿Qué es dop?
Antecedentes
Desde finales de la década de 1990, la industria de TI ha comenzado a reexaminar la arquitectura de sistemas de información grandes y complejos y las estrategias tecnológicas de informatización. Su principal fuerza impulsora proviene del rápido crecimiento de la demanda empresarial de intercambio de información, colaboración en tiempo real y reingeniería de procesos, así como de la formación de mercados de información colaborativos entre empresas e incluso regionales a gran escala. Sin embargo, la arquitectura, el diseño y los modelos de desarrollo de los sistemas de información tradicionales son claramente incapaces de adaptarse a la escala y complejidad de estas nuevas aplicaciones. ERP (planificación de recursos empresariales) juega un papel importante en la promoción del desarrollo de la informatización empresarial, pero la tasa de fracaso de proyectos ERP a gran escala llega al 40%. Hay pocos casos exitosos en algunos campos de aplicación con lógica empresarial compleja y una. gran número de sistemas heterogéneos. La realidad objetiva de que el proyecto británico de modernización de la información médica excede seriamente el tiempo y el presupuesto se considera un desastre en la historia de las TI. Refleja las limitaciones de la tecnología de la información tradicional y la tecnología de arquitectura de software en campos de aplicación complejos.
La heterogeneidad de una gran cantidad de sistemas de información heredados y el resultante problema de la isla de información es una de las principales razones de la alta complejidad y el alto riesgo de estos nuevos proyectos de aplicaciones, y también es un problema importante en las empresas. y campos de aplicación complejos entre empresas * *pregunta. En segundo lugar, los procesos de negocio en campos de aplicaciones complejos, como entre empresas y entre regiones, son complejos y cambiantes. Los requisitos para el intercambio de información, la interconexión y la colaboración conducen a una lógica empresarial compleja y aumentan considerablemente la complejidad de la expresión de la información. un problema común en este campo de aplicación emergente. La arquitectura de tecnología de software tradicional, varias plataformas de desarrollo de software de nivel empresarial y middleware de propósito general, e incluso SOA (arquitectura orientada a servicios), Web2.0 y otras tecnologías que han atraído mucha atención en los últimos años, no han podido proporcionar soluciones efectivas. soluciones a los problemas * * * anteriores soluciones técnicas. Los desafíos que enfrenta la informatización de la industria médica y de la salud son que la mayoría de las soluciones son de alto costo, alto riesgo, baja satisfacción de la demanda e incapaces de adaptarse al desarrollo a largo plazo, lo que refleja la situación actual en este campo.
DOP (Domain Operation Platform), también conocida como Domain Operation Platform, se formó en este contexto.
Concepto de tecnología DOP
[Ruta de la tecnología de segmentación vertical tradicional]
Ruta de la tecnología de segmentación vertical tradicional
Según el software del sistema tradicional y el La definición de software de aplicación, ya sea el problema de las islas de información o la complejidad de los procesos comerciales, la lógica empresarial y la expresión de información en nuevos campos de aplicación, todos pertenecen a la categoría de "software de aplicación". La arquitectura de software de aplicación tradicional sigue básicamente la ruta técnica de dividir verticalmente los dominios del problema. Como se muestra en la figura de la derecha, los sistemas de aplicaciones se construyen básicamente de forma independiente en la plataforma de software del sistema. Los sistemas de aplicaciones generalmente tienen arquitecturas cerradas verticales independientes, como bases de datos, capas de lógica empresarial, interfaces de usuario, etc. Aunque la tecnología de la información continúa desarrollándose, incluso con el impacto de tecnologías revolucionarias como la tecnología de Internet y la aplicación generalizada de plataformas de software empresarial, middleware y otras tecnologías, este patrón básico no se ha alterado fundamentalmente. Es esta ruta técnica tradicional la que ha creado el fenómeno de las islas de información que es común en todos los ámbitos de la vida.
La razón por la que las islas de información se han convertido en un problema se debe a la naturaleza heterogénea de los sistemas de aplicación. La heterogeneidad se refiere a diferentes sistemas de aplicaciones, basados en diferentes plataformas de software y hardware, que utilizan diferentes arquitecturas de sistemas, diferentes lenguajes de programación y diferentes bases de datos. Más importante aún, cuando diferentes productos expresan los mismos conceptos de dominio y lógica empresarial, pueden utilizar métodos de expresión completamente diferentes, es decir, heterogeneidad en los modelos y niveles de datos. Cuando * * * el intercambio, la integración y la colaboración se convierten en las principales necesidades de la informatización empresarial, los problemas de que la información no se puede compartir y los sistemas no pueden colaborar e interoperar se vuelven prominentes.
Los problemas de los sistemas heterogéneos y las islas de información no son nuevos. Desde hace décadas existen diversos métodos de integración basados en la interconexión y el intercambio de datos. Sólo debido a la acumulación a largo plazo de islas de información, las principales necesidades actuales han experimentado cambios fundamentales, y el problema ha pasado de cuantitativo a cualitativo, convirtiéndose en el principal obstáculo para el desarrollo de nueva informatización a nivel empresarial y regional. Cuando las tecnologías de integración basadas en la interconexión o el intercambio de datos tienen que lidiar con la integración de cientos de sistemas heterogéneos, el costo, la funcionalidad, el rendimiento, la calidad, la operación y el mantenimiento del proyecto se convierten en cuestiones de alto riesgo. Si continuamos adhiriéndonos a esta ruta técnica tradicional, el resultado sólo puede ser más y más islas de información y una integración de interconexión más compleja.
A medida que * * * el intercambio, la integración y la colaboración se convierten en las principales necesidades de la informatización empresarial, la complejidad de la lógica empresarial y la expresión de la información pueden aumentar exponencialmente. Especialmente en campos de aplicación intensivos en conocimientos, como la atención médica y sanitaria. La complejidad de los sistemas de información médica y sanitaria se manifiesta en muchos aspectos, el más típico de los cuales es la complejidad de la información involucrada en el sistema. Un centro de medicina clínica moderno cubre docenas de disciplinas de medicina clínica y su sistema de información incluye más de 300.000 conceptos médicos y vocabulario profesional. Hay millones de conceptos médicos interconectados e innumerables lógicas empresariales. Los procesos comerciales son complejos y altamente personalizados. Para complicar aún más las cosas, los conocimientos, conceptos, procesos y métodos médicos se actualizan constantemente debido al desarrollo de la investigación médica y la aparición de nuevas tecnologías. Estas complejidades son una de las razones importantes por las que el nivel de informatización en el campo médico y de la salud está muy por detrás de otros campos.
[Principio de tecnología DOP]
Principio de tecnología DOP
Según los resultados del análisis anterior, si continuamos dividiendo el software del sistema tradicional y el software de aplicación, nos adherimos a las aplicaciones tradicionales Con la mentalidad de la arquitectura y el desarrollo de software, el problema de las islas de información se resolverá en un círculo extraño, y la complejidad de la lógica empresarial y la expresión del conocimiento en el campo de las aplicaciones será difícil de resolver.
En vista del hecho de que el meollo de los dos problemas centrales anteriores se concentra básicamente en el modelo de información y la capa de datos, DOP propuso por primera vez extender los límites del software del sistema a la capa de datos en los campos de aplicación tradicionales, pero la aplicación El alcance de este nuevo "software de sistema" se redujo a un área de aplicación específica. En otras palabras, se agrega una plataforma de servicios de datos y aplicaciones que integra el modelo de datos y la capa de datos entre el software de aplicación tradicional y el software del sistema. Esta plataforma es el DOP que se muestra a la derecha, que es una plataforma de soporte del sistema para campos de aplicación específicos.
El concepto técnico de DOP se puede resumir brevemente de la siguiente manera:
(1) A partir del nivel de datos y el modelado de datos, debilita fundamentalmente la complejidad de campos de aplicaciones de software grandes y complejos a través de innovación tecnológica
(2) Extender los conceptos y tecnologías del sistema operativo a la capa de datos del software de aplicación tradicional, limitar el alcance de la aplicación a campos de aplicación específicos y extender la administración de dispositivos del sistema a dispositivos comunes en la aplicación. campo
(3) A través de la integración de datos de dominio, integre islas de información heterogéneas y elimine gradualmente el foco de islas de información
(4) Admite una capa de datos unificada independiente de los sistemas de software de aplicación; , de modo que los datos estén ligeramente acoplados con software de aplicación específico y se puedan construir nuevos sistemas de aplicación sobre una capa de datos unificada para desacoplar el ciclo de vida de los datos de sistemas de aplicación específicos;
(5) Integrar sistemas de información en áreas específicas campos de aplicación Las partes repetitivas y agradables se separan de los sistemas de aplicaciones tradicionales, lo que reduce aún más la complejidad de los sistemas de nivel empresarial.
Núcleo tecnológico DOP
El núcleo tecnológico de DOP se puede resumir simplemente como: nuevo sistema de modelado (incluida metodología, tecnología de implementación, software de herramientas, marco de software de aplicación, etc.), dos major El motor central (motor de modelo y motor de datos) y una serie de funciones principales y módulos de servicio.
Sistema de modelado MDT
[Principio de modelado dinámico de dominio]
Principio de modelado dinámico de dominio
Modelado dinámico de dominio del sistema DOP, también conocido como modelado MDT (Tipo de Metadatos), es una de las tecnologías innovadoras de DOP. El sistema de modelado MDT consta principalmente de un motor de modelo, servicios de gestión de modelos y modelado MDT, software de herramienta de modelado MDT (MDT Designer, MDT Browser), etc. Consulte los documentos relevantes para obtener más detalles.
La tecnología de modelado dinámico de campo DOP es una reinnovación basada en tecnología de modelado de dos niveles. Todos los modelos tradicionales, incluidos los modelos de bases de datos relacionales ampliamente utilizados y los modelos orientados a objetos, se denominan modelos estáticos de primer orden. Debido al estrecho acoplamiento entre el modelo de primer orden y los datos, las modificaciones al modelo a menudo afectan a todo el sistema. En sistemas de software pequeños, su impacto no es significativo. Sin embargo, para la integración de datos integrados a gran escala, que implica la integración de una gran cantidad de sistemas de aplicaciones heterogéneos y procesos comerciales complejos, los analistas y arquitectos de sistemas deben dedicar al menos el 70% de su tiempo a comunicarse con expertos en el dominio. Estos proyectos tienden a volverse riesgosos y difíciles cuando participan muchos proveedores de sistemas heterogéneos. La figura de la derecha describe brevemente el principio del modelado dinámico de dominio.
La tecnología de modelado dinámico de dominio DOP logra los siguientes objetivos:
(1) El modelo de información se describe en un lenguaje natural similar al dominio de aplicación, es decir, los conceptos del dominio se describen en un lenguaje que es fácil de entender y lo que ves es el MDT resultante se expresa directamente. El modelado está dirigido directamente por expertos en el dominio, lo que ahorra mucho tiempo de comunicación y evita los enlaces más propensos a errores;
(2) El modelado de conceptos de dominio y el acoplamiento flexible de datos son la clave para lograr un modelado dinámico, que es el llamado posmodelado. Esta naturaleza dinámica permite la evolución de modelos de dominio de aplicación complejos, que es la clave para debilitar el problema general de los modelos estáticos de primer orden.
(3)DOP genera y gestiona automáticamente modelos físicos a través de un conjunto completo de sistemas de modelado, gestión de modelos y gestión de datos, protegiendo la intervención humana desde modelos conceptuales/lógicos hasta modelos físicos y evitando la intervención humana. heterogeneidad causada por la interpretación/traducción;
(4) El modelo conceptual del dominio es independiente de cualquier base de datos y lenguaje de programación, lo que permite abrir completamente el modelo de información
(5) Dominio; Los modelos conceptuales pueden transportar información y conocimientos prácticos y son la base para el modelado de conocimientos;
(6) Apoyar de forma cruzada varios estándares nacionales e internacionales.
La plataforma de software basada en el modelado de conceptos de dominio y la capa de datos integrada en realidad crea un nuevo campo de software. La siguiente tabla hace una comparación simple entre el modelado dinámico de dominio y otras técnicas de modelado comúnmente utilizadas:
Modelo E-R de base de datos comparable, modelo orientado a objetos, modelado MDT dinámico
Protagonista de modelado experto en modelado de bases de datos Experto en dominio experto en UML/OO
Adecuado para campos de aplicación, sistemas de aplicaciones tradicionales, integración (unificación) de sistemas de aplicaciones tradicionales, aplicaciones empresariales o industriales.
Los modelos pequeños tienen baja complejidad, pero no tienen ventajas.
La complejidad del modelado de dominios de aplicaciones complejas aumenta exponencialmente con el aumento en el número de conceptos de dominio y la complejidad de la lógica empresarial. Crece rápidamente con el aumento en el número de conceptos de dominio y la complejidad de la lógica empresarial. . Es más bajo que el modelo E-R y es especialmente adecuado para modelar campos de aplicación complejos. Aún puede mantener una complejidad lineal incluso en áreas de aplicación muy complejas.
El soporte del modelo de conocimiento no se aplica a los modelos de datos que pueden transportar conocimiento fácilmente, pero que aún no forman parte del modelado de conocimiento de la Web Semántica.
Un modelo abierto y cerrado puede construir un modelo de referencia, que es completamente abierto.
La evolucionabilidad es muy difícil. Es difícil. La mejor capacidad de evolución hasta el momento.
Dos motores centrales
El núcleo de DOP consta de un motor de modelo que implementa un sistema de modelado dinámico de dominio, un motor de gestión de datos basado en el modelo MDT y servicios auxiliares y de gestión relacionados. módulos.
[Los dos motores principales de DOP]
Los dos motores principales de DOP
Como se muestra en la figura de la derecha, el motor del modelo es el sistema de modelado dinámico de dominio. centro. Se implementó la gestión de plantillas de atributos MDT, la creación y gestión de objetos MDT, la creación y gestión de modelos físicos de datos y el mapeo de modelos físicos y modelos MDT. Al mismo tiempo, el motor del modelo es responsable de mapear los datos y los modelos en tiempo de ejecución de DOP. En otras palabras, el significado de los datos debe combinarse con el MDT correspondiente y el motor de datos y el motor de modelo deben "recuperarlo". Este mecanismo es inherentemente seguro. Mediante un modelado especial, DOP se puede utilizar en aplicaciones con altos requisitos de seguridad de datos. Porque si intercepta datos a través de la red o incluso invade el centro de datos DOP, si no obtiene el modelo MDT correspondiente, o no cuenta con el soporte del motor de modelo y del motor de datos, los datos pueden no tener sentido y no pueden ser descifrados por cualquier método de descifrado.
El motor de datos es el núcleo del sistema operativo DOP. A diferencia de otras plataformas de software empresarial y middleware, DOP en realidad "se hace cargo" de la capa de datos del dominio de la aplicación de destino, incluidos los modelos integrados de datos/información, datos y diversas llamadas de servicios de operación de datos. Desde estas perspectivas, DOP está más cerca de un nuevo sistema de base de datos.
El motor de datos admite la gestión masiva del almacenamiento de datos independientemente de las bases de datos relacionales y los sistemas de archivos. El motor de datos también es el núcleo de la informática distribuida, el almacenamiento en caché de datos, la integración de datos de sistemas heterogéneos y la sincronización de datos en tiempo real entre centros de datos.
Como núcleo DOP, además del sistema de modelado MDT y dos motores centrales, también hay muchos módulos y servicios de soporte principales, como un sistema de gestión de seguridad de datos integrado y detallado. Consulte los documentos técnicos pertinentes para obtener más detalles.