Nghiên cứu, đề xuất bộ tiêu chí, điều kiện cho một giải pháp tích hợp hệ thống

Công nghệ thông tin<br /> <br /> NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT BỘ TIÊU CHÍ, ĐIỀU KIỆN CHO MỘT<br /> GIẢI PHÁP TÍCH HỢP HỆ THỐNG<br /> Nguyễn Cảnh Hùng*, Lê Ngọc Tú<br /> Tóm tắt: Tích hợp hệ thống đã và đang là nhu cầu tất yếu của các tổ chức doanh<br /> nghiệp, đặc biệt là các tổ chức doanh nghiệp có số lượng phần mềm lớn. Nhu cầu<br /> trao đổi dữ liệu giữa các phần mềm, quản trị hệ thống người dùng và phân quyền<br /> tập trung, nhu cầu đăng nhập một lần (Single Sign-On), nhu cầu về chuẩn hóa và<br /> thống nhất các bộ danh mục, nhu cầu mở rộng hệ thống và tự động hóa quy trình<br /> nghiệp vụ là hết sức cần thiết và trong nhiều trường hợp là bắt buộc. Xuất phát từ<br /> các nhu cầu và xu thế phát triển đó, tác giả đã nghiên cứu, đề xuất một giải pháp<br /> tích hợp hệ thống tổng thể cho các tổ chức đơn vị, trong đó, việc xây dựng được bộ<br /> tiêu chí, điều kiện cho giải pháp tích hợp là nôi dung cơ bản nhất, quy định mô hình,<br /> phương pháp, cách thức để các phần mềm được xây dựng sẵn dàng tích hợp được<br /> vào hệ thống tích hợp.<br /> Từ khóa: Hệ thống tích hợp, Tích hợp phần mềm, Giải pháp tích hợp, Tích hợp ứng dụng doanh nghiệp, Quản<br /> trị tích hợp, Single sign-on.<br /> <br /> 1. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Hầu hết các doanh nghiệp, các tổ chức đơn vị hiện nay đều ứng dụng công<br /> nghệ thông tin trong quản lý điều hành, đặc biệt là các tổ chức, đơn vị và doanh<br /> nghiệp lớn. Số lượng phần mềm được ứng dụng trong các doanh nghiệp ngày càng<br /> nhiều, chất lượng phần mềm ngày càng được cải tiến và phục vụ rất nhiều các lĩnh<br /> vực và hoạt động của đơn vị. Nhưng một thực trạng chung là hầu hết các phần<br /> mềm trong một tổ chức doanh nghiệp đang hoạt động độc lập, không có sự gắn kết<br /> và trao đổi dữ liệu với nhau. Không có sự thống nhất trong cách thức quản trị hệ<br /> thống, trong việc chuẩn hóa, thống nhất và dùng chung các bộ danh mục dẫn đến<br /> nhiều khó khăn và bất cập. Bên cạnh đó, mỗi người dùng phải nhớ rất nhiều tài<br /> khoản và phải đăng nhập nhiều lần vào các phần mềm khác nhau gây khó khăn,<br /> rườm rà trong sử dụng, đặc biệt liên quan đến vấn đề bảo mật dữ liệu nội bộ.<br /> Xu hướng chung và cũng là nhu cầu tất yếu của các tổ chức doanh nghiệp trong<br /> ứng dựng công nghệ thông tin phục vụ quản lý điều hành là phải xây dựng được<br /> một nền tảng tích hợp cho các ứng dụng phần mềm. Các tổ chức doanh nghiệp<br /> triển khai sớm, triển khai từ đầu, triển khai đúng định hướng sẽ mang lại hiệu quả<br /> cao, tiết kiệm chi phí đầu tư xây dựng phần mềm, chi phí đầu tư hạ tầng cũng như<br /> hiệu quả trong quản lý điều hành sản xuất kinh doanh. Ngược lại, các doanh<br /> nghiệp không có các định hướng đúng đắn trong phát triển hệ thống ứng dụng, tiện<br /> đâu xây dựng đấy tất yếu sẽ dẫn đến rất nhiều bất cập sau này. Điển hình là một số<br /> tổ chức doanh nghiệp đã phải đập đi xây dựng lại tất cả các ứng dụng phần mềm vì<br /> sự rối rắm, chồng chéo, không có tính thống nhất cả về cách thức quản lý và dữ<br /> liệu trong hệ thống phần mềm, gây thiệt hại rất lớn đến chi phí, thời gian cũng như<br /> ảnh hưởng lớn đến tình hình sản xuất kinh doanh.<br /> Từ xu hướng xây dựng, phát triển hệ thống công nghệ thông tin và tình trạng<br /> ứng dụng phần mềm nói trên đã chỉ ra được nhu cầu và sự cần thiết phải xây dựng<br /> hệ thống tích hợp nhằm xây dựng một nền tảng ứng dụng công nghệ thông tin<br /> <br /> <br /> 242 N. C. Hùng, L. N. Tú, “Nghiên cứu, đề xuất bộ tiêu chí … giải pháp tích hợp hệ thống.”<br /> Thông tin khoa học công nghệ<br /> <br /> vững chắc, lâu dài cho các tổ chức và doanh nghiệp. Trên cơ sở nhu cầu thực tế đó,<br /> bài báo tập trung nghiên cứu đề xuất một giải pháp tích hợp hệ thống ch các tổ<br /> chức, doanh nghiệp và bộ tiêu chí và điều kiện tích hợp là nội dung chính của giải<br /> pháp tích hợp đó.<br /> 2. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TÍCH HỢP HỆ THỐNG<br /> 2.1. Cơ sở lý thuyết<br /> Trên cơ sở nghiên cứu về tích hợp hệ thống, tác giả sẽ khái quát chung về lý<br /> thuyết tích hợp hệ thống được trình bày trong các giáo trình về Công nghệ thông<br /> tin, bao gồm mức độ tích hợp, mô hình tích hợp và các chức năng của một hệ<br /> thống tích hợp, từ đó giúp tác giả có những định hướng đúng đắn, phù hợp trong<br /> việc đề xuất giải pháp.<br /> 2.1.1. Các mức độ tích hợp hệ thống<br /> Tích hợp mức dữ liệu: Tích hợp mức dữ liệu được thực hiện dựa trên cơ sở tạo<br /> mã định danh và danh mục hóa các dữ liệu nhằm mục đích sử dụng chung dữ liệu<br /> cho tất cả các phân hệ.<br /> Tích hợp mức quy trình nghiệp vụ: Ở mức độ tích hợp này, các thao tác được<br /> thực hiện ở các ứng dụng khác nhau sẽ được hợp nhất vào một một quy trình<br /> nghiệp vụ chung, nhờ đó sẽ đảm bảo được việc tự động hóa quy trình nghiệp vụ<br /> cho doanh nghiệp.<br /> Tích hợp ứng dụng: Mức độ tích hợp này được dựa trên việc hợp nhất về cả<br /> chức năng và dữ liệu của các ứng dụng, nhờ đó việc tích được đảm bảo gần như<br /> trong thời gian thực. Ở mức độ tích hợp này,cơ chế tương tác giữa các ứng dụng<br /> được thực hiện theo cách thức chuyển dữ liệu giữa các ứng dụng mà không làm<br /> thay đổi ứng dụng, hoặc nếu có chỉ thay đổi rất ít.<br /> Tích hợp nền tảng: Mức độ tích hợp này liên quan đến các quy trình và công cụ<br /> dùng để tích hợp các ứng dụng nằm rải rác trong một hệ thống lớn và không đồng<br /> nhất (chạy trên các nền tảng phần cứng, phần mềm, hệ điều hành v. v... khác nhau).<br /> Đảm bảo các ứng dụng này được tích hợp trong một hệ thống đồng nhất.<br /> 2.1.2. Các mô hình tích hợp<br /> Có hai mô hình tích hợp được sử dụng phổ biến là tích hợp điểm-điểm (point-<br /> to-point Intergration) và mô hình tích hợp trục dịch vụ (Service Bus Intergration).<br /> Theo mô hình tích hợp điểm - điểm các ứng dụng thiết lập kết nối trực tiếp với<br /> nhau. Việc tích hợp có thể thực hiện qua API hoặc đọc và ghi trực tiếp vào cơ sở<br /> dữ liệu của ứng dụng đối ứng. Trong mô hình này, có thể sử dụng phần mềm trung<br /> gian (Adapter Broker) để kết nối với một hoặc cả hai ứng dụng.<br /> Với mô hình trục tích hợp, các ứng dụng được tích hợp thông qua một điểm<br /> duy nhất bằng cách cung cấp cho người lập trình và quản trị hệ thống các công cụ,<br /> quy tắc, tiêu chí để xây dựng, thiết kế và thống nhất trong quá trình phát triển phần<br /> mềm. Các giải pháp tích hợp theo mô hình ESB trên thế giới có thể kể đến như<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 243<br />  Công nghệ thông tin<br /> <br /> WebSphere của IBM, Software AG với nền tảng tích hợp WebMethods, Business<br /> Integration của Tibco vv...<br /> 2.1.3. Các chức năng cơ bản của một hệ thống tích hợp<br /> Bất kỳ một hệ thống tích hợp nào cũng có bốn thành phần chức năng chính là<br /> kết nối, vận chuyển, chuyển đổi và là xử lý.<br /> Kết nối là cơ chế, cách thức để tích hợp một ứng dụng vào môi trường tích<br /> hợp. Thành phần này xác định cách thức để môi trường tích hợp duy trì liên kết với<br /> ứng dụng, và cách thức để ứng dụng có thể trao đổi với môi trường tích hợp.<br /> Vận chuyển đưa ra cách thức trao đổi, vận chuyển dữ liệu giữa ứng dụng với<br /> môi trường tích hợp, giữa ứng dụng với ứng dụng.<br /> Chuyển đổi là thành phần thực hiện chuyển đổi dữ liệu của các ứng dụng để<br /> giao tiếp với môi trường tích hợp hoặc giao tiếp với các ứng dụng khác.<br /> Xử lý là việc tuân thủ quy tắc trong quá trình phát triển ứng, các quy tắc này<br /> xác định kiểu giao tiếp giữa các ứng dụng, các thành phần chức năng và dữ liệu sẽ<br /> được tích hợp, quy cách đóng gói ứng dụng trước khi tích hợp vv...<br /> 2.2. Các thành phần của giải pháp tích hợp<br /> 2.2.1. Các thành phần chức năng<br /> Về tổng quan, hệ thống tích hợp cho phép tích hợp một ứng dụng vào môi<br /> trường tích hợp, gỡ bỏ một ứng dụng đã được tích hợp khỏi hệ thống. Quản trị,<br /> phân quyền người dùng tập trung và đăng nhập một lần. Chuẩn hóa, thống nhất bộ<br /> danh mục và dùng chung cho tất cả các phân hệ. Xây dựng môi trường giao tiếp<br /> giữa các phân hệ với môi trường tích hợp và giữa các phân hệ với nhau để trao đổi,<br /> chia sẻ dữ liệu.<br /> Với chức năng quản trị hệ thống tập trung, các ứng dụng sẽ không xây dựng lại<br /> chức năng này mà sẽ được quản trị tập trung trên hệ thống tích hợp, bao gồm việc<br /> quản lý người dùng, phân quyền người dùng cho tất cả các ứng dụng, single sign-<br /> on cho phép người dùng chỉ cần đăng nhập một lần vào hệ thống và sử dụng tất cả<br /> các ứng dụng khác mà không cần phải đăng nhập lại vào từng ứng dụng. Các phân<br /> hệ sử dụng API truy cập đến môi trường tích hợp để phân quyền cho các chức<br /> năng và tác vụ của phân hệ. Mô hình quản trị hệ thống tập trung này tương tự với<br /> mô hình hoạt động của Google khi chỉ cần đăng nhập một lần và sử dụng được tất<br /> cả các sản phẩm của họ như: Google mail, Google driver, Google calendar,<br /> youtube, Google doc vv...<br /> Chức năng chuẩn hóa và dùng chung cho các ứng dụng đảm bảo dữ liệu được<br /> thống nhất trong tất cả hệ thống. Cá ứng dụng không xây dựng lại chức năng<br /> quản lý danh mục mà sử dụng bộ danh mục trên hệ thống tích hợp thông qua các<br /> hàm API<br /> 2.2.2. Thành phần giao tiếp ứng dụng<br /> Các ứng dụng phần mềm trao đổi với hệ thống tích hợp và với các ứng dụng<br /> khác thông qua các chuẩn giao thức APIs. Mô hình tích hợp được đề xuất chia các<br /> API thành hai nhóm: Nhóm giao tiếp giữa các ứng dụng với môi trường tích hợp<br /> và nhóm giao tiếp giữa ứng dụng với ứng dụng thông qua môi trường tích hợp.<br /> Nhóm APIs thứ nhất được xây dựng sẵn trên hệ thống tích hợp, các ứng dụng sẽ<br /> <br /> <br /> 244 N. C. Hùng, L. N. Tú, “Nghiên cứu, đề xuất bộ tiêu chí … giải pháp tích hợp hệ thống.”<br /> Thông tin khoa học công nghệ<br /> <br /> truy cập dữ liệu dùng chung và dữ liệu hệ thống thông qua các APIs này. Nhóm<br /> APIs thứ hai được xây dựng bởi các nhóm phát triển ứng dụng dựa trên nền tảng<br /> được cung cấp bởi môi trường tích hợp và cho phép các ứng dụng khác sử dụng<br /> thông qua việc đăng ký và cấp quyền truy cập trên hệ thống.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1. Thành phần giao tiếp ứng dụng.<br /> 3. BỘ TIÊU CHÍ VÀ ĐIỀU KIỆN TÍCH HỢP<br /> Bộ tiêu chí, điều kiện tích hợp là bộ quy tắc, điều kiện bắt buộc các phần mềm<br /> phải tuân theo trong quá trình xây dựng phát triển sau này để đảm bảo rằng phần<br /> mềm đó sẵn sàng tích hợp được vào môi trường tích hợp. Các tiêu chí được tác giả<br /> nghiên cứu, đề xuất như sau:<br /> 3.1. Tiêu chí về nền tảng công nghệ<br />  Phát triển trên nền tảng .NET Framework Web Application<br />  Sử dụng IIS Webserver<br />  Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server<br />  Triển khai trên máy chủ Window<br /> 3.2. Tiêu chí về xây dựng và sử dụng bộ danh mục dùng chung<br />  Phân hệ không xây dựng lại chức năng quản lý các danh mục dùng<br /> chung mà truy xuất các danh mục này từ hệ thống tích hợp thông qua<br /> các hàm API.<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 245<br />  Công nghệ thông tin<br /> <br />  Hệ thống cho phép thêm mới hoặc chỉnh sửa danh mục dùng chung, ví dụ<br /> thêm các danh mục dùng chung phát sinh, mở rộng thêm độ dài trường dữ<br /> liệu v.v...<br /> 3.3. Tiêu chí xây dựng chức năng quản lý, phân quyền và đăng nhập hệ thống<br />  Các phân hệ không xây dựng lại chức năng quản lý người dùng, phân<br /> quyền, đăng nhập hệ thống<br />  Phân hệ truy cập danh sách phân quyền thông qua API để thực hiện phân<br /> quyền cho phân hệ<br /> 3.4. Khai báo danh sách chức năng<br /> Phân hệ mới muốn tích hợp được vào hệ thống quản trị tích hợp phải khai báo<br /> và đăng ký danh sách chức năng với hệ thống quản trị tích hợp. Cách thức khai báo<br /> như sau:<br /> Khai báo một bảng cấu hình chức năng trong cơ sở dữ liệu của phần mềm mới,<br /> tên của bảng này là tblCau_hinh. Cấu trúc bảng này như sau:<br /> Bảng 1. Cấu trúc bảng cấu hình chức năng.<br /> Tên trường Kiểu dữ liệu Cho phép Null Khóa chính<br /> IDChuc_nang nvarchar(32) x<br /> Ten_chuc_nang nvarchar(256) x<br /> Trang_thai int x<br /> Trong đó IDChuc_nang là mã chức năng, mã này được tổ chức theo cấu trúc<br /> phân cấp. Với 02 ký tự đầu là mã phân hệ, 02 ký tự tiếp theo là mã chức năng, 02<br /> ký tự tiếp theo là mã tác vụ v.v... Mỗi chức năng, tác vụ có trạng thái nhận giá trị 1<br /> hoặc 0 để chỉ ra chức năng này có đưa vào phân quyền hay không. Trạng thái bằng<br /> 1 thì chức năng sẽ được đưa vào phân quyền và ngược lại.<br /> 3.5. Khai báo các tham số tích hợp khác<br /> Để đưa phân hệ lên máy chủ Web và cấu hình IIS, phân hệ mới phải khai báo<br /> các tham số tích hợp khác bao gồm:<br />  Site name: Tên phân hệ trong IIS<br />  Database name: Tên cơ sở dữ liệu của phân hệ<br />  Default document: Trang mặc định trong IIS, mặc định là Default.aspx<br /> Tất cả các tham số này phải được khai báo trong file param.xml theo cấu trúc<br /> XML và được lưu trong thư mục /Data.<br /> 3.6. Tiêu chí đóng gói phân hệ<br /> Phân hệ sau khi được xây dựng phải được đóng gói để sẵn sàng tích hợp vào hệ<br /> thống. Các bước đóng gói như sau:<br />  Tạo thư mục /Data vào thư mục gốc, khai báo các tham số trong file<br /> param.xml và backup cơ sở dữ liệu vào thư mục này<br />  Nén thư mục chứa phân hệ thành file .ZIP<br /> <br /> <br /> <br /> 246 N. C. Hùng, L. N. Tú, “Nghiên cứu, đề xuất bộ tiêu chí … giải pháp tích hợp hệ thống.”<br /> Thông tin khoa học công nghệ<br /> <br /> 4. PHƯƠNG PHÁP TÍCH HỢP<br /> Tính năng chính của giải pháp đề xuất là tích hợp và quản lý các ứng dụng vào<br /> một hệ thống trung tâm, thống nhất trong cách thức quản trị, chia sẻ dữ liệu và giao<br /> tiếp ứng dụng. Phương pháp tích hợp ứng dụng vào hệ thống được chia làm ba giai<br /> đoạn: giai đoạn phát triển ứng dụng, giai đoạn tích hợp ứng dụng vào hệ và giai<br /> đoạn khai thác sử dụng ứng dụng, mỗi giai đoạn có một cách thức và nội dung tích<br /> hợp riêng, phân biệt với các giai đoạn khác.<br /> Giai đoạn phát triển ứng dụng: áp dụng các quy tắc, yêu cầu trong bộ tiêu chí<br /> và điều kiện tích hợp, với mục tiêu là ứng dụng sau khi được xây dựng sẵn sàng<br /> tích hợp được vào hệ thống. Cách thức và nội dung tích hợp trong giai đoạn này<br /> như sau:<br />  Sử dụng các hàm API từ hệ thống tích hợp để sử dụng các danh mục dùng<br /> chung, phân quyền cho các chức năng của ứng dụng và trao đổi với các ứng<br /> dụng khác.<br />  Xây dựng sẵn các hàm API để sau này đăng ký lên hệ thống tích hợp với<br /> mục đích cho phép các ứng dụng khác sử dụng để truy cập vào ứng dụng<br />  Khai báo danh sách chức năng, tác vụ và các tham số tích hợp khác theo<br /> các quy định trong bộ tiêu chí và điều kiện tích hợp của giải pháp.<br /> Giai đoạn tích hợp ứng dụng: Giai đoạn này diễn ra rất ngắn khi ứng dụng<br /> được tiến hành tích hợp vào hệ thống. Nội dung tích hợp trong giai đoạn này<br /> như sau:<br />  Thêm ứng dụng vào hệ thống, cấu hình đăng nhập một lần và các tính năng<br /> khác cho ứng dụng<br />  Chuyển danh sách chức năng , tác vụ của ứng dụng vào hệ thống tích hợp<br /> phục vụ phân quyền người dùng<br />  Đăng ký các hàm API với hệ thống tích hợp để trao đổi dữ liệu với các ứng<br /> dụng khác<br />  Đẩy ứng dụng lên IIS, phục hồi cơ sở dữ liệu của ứng dụng và chỉnh sửa<br /> các tham số kết nối trong tệp tin cấu hình.<br /> Cách thức tích hợp trong giai đoạn này được tiến hành hoàn toàn tự động dựa<br /> trên các tham số tích hợp và các tham số khác được khai báo tại thời điểm tích hợp.<br /> Giai đoạn khai thác, sử dụng phân hệ: Nội dung tích hợp trong giai đoạn này<br /> liên quan đến việc phát sinh thêm một số hàm API để giao tiếp dữ liệu với các ứng<br /> dụng khác. Ứng dụng phải được bổ sung thêm một số hàm API và thực hiện khai<br /> báo chúng trên hệ thống để các ứng dụng khác sử dụng và trao đổi dữ liệu.<br /> 5. KẾT LUẬN<br /> Bài báo đã đề xuất được bộ tiêu chí, điều kiện cho một giải pháp tích hợp hệ<br /> thống phù hợp với một tổ chức doanh nghiệp. Trong đó, tác giả đã mô tả cụ thể về<br /> các thành phần chức năng, các thành phần giao tiếp ứng dụng của giải pháp tích<br /> hợp đã đề xuất. Bên cạnh đó, tác giả đã thể hiện chi tiết bộ tiêu chí, điều kiện tích<br /> hợp làm căn cứ, cơ sở để phát triển các phần mềm sau này sẵn sàng tích hợp được<br /> vào môi trường tích hợp. Tác giả rất mong muốn nhận được nhiều ý kiến đóng góp<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 247<br />  Công nghệ thông tin<br /> <br /> của các độc giả để hoàn thiện hơn nữa giải pháp tích hợp cũng như bộ tiêu chí và<br /> điều kiện tích hợp đã đề xuất.<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1]. http://www.sei.cmu.edu/productlines/frame_report/softwareSI.htm<br /> [2]. http://www.informationbuilders.com/integration<br /> [3]. https://www.techopedia.com/definition/9614/system-integration-si<br /> [4]. http://www-03.ibm.com/software/products/en/appserv-was<br /> [5]. http://www.opensyncro.org<br /> [6]. http://www.1vs.vn/tintuc/15194_tich-hop-he-thong-(phan-1)-cac-muc-do-va-<br /> mo-hinh-tich-hop.html<br /> [7]. CEITON technologies "Front-end and back-end EAI" CEITON<br /> technologies Retrieved on 28 May 2014<br /> [8]. Gable, Julie (March–April 2002). "Enterprise application integration" (PDF).<br /> Information Management Journal. Retrieved 2008-01-22.<br /> <br /> ABSTRACT<br /> RESEARCHING, PROPOSING AN INTEGRATED SOLUTION FOR THE<br /> MANAGEMENT SOFTWARES OF THE ACADEMY OF MILITARY SCIENCE<br /> AND TECHNOLOGY<br /> <br /> System integration has been an indispensable demand of organizations,<br /> enterprises, especially organizations and enterprises with large amount of<br /> software. The need for data exchange between software, user system<br /> administration and centralized authorization, the need for single sign-on, the<br /> need for standardization and unification of catalog sets, the need to expand<br /> the system and business process automation is very necessary and in many<br /> cases is required. Starting from those needs and development trend, the<br /> author has researched, proposed a system integration solution and put into<br /> integrated testing for the software of the Academy of Military Science and<br /> Technology.<br /> <br /> Keywords: System integration, Software integration, System integration solution, Enterprise application<br /> integration, Integration management.<br /> <br /> Nhận bài ngày 16 tháng 8 năm 2017<br /> Hoàn thiện ngày 26 tháng 11 năm 2017<br /> Chấp nhận đăng ngày 28 tháng 11 năm 2017<br /> <br /> Địa chỉ: Viện Công nghệ thông tin - Viện KHCNQS<br /> *Email: hungbka48@gmail.com<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 248 N. C. Hùng, L. N. Tú, “Nghiên cứu, đề xuất bộ tiêu chí … giải pháp tích hợp hệ thống.”<br />