Регистрация / Вход
Прислать материал

14.576.21.0067

Аннотация скачать
Постер скачать
Общие сведения
Номер
14.576.21.0067
Тематическое направление
Информационно-телекоммуникационные системы
Исполнитель проекта
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводникового машиностроения"
Название доклада
Разработка бесшовных кроссплатформенных технологий мобильных приложений, интегрируемых с корпоративными информационными системами
Докладчик
Птицын Павел Сергеевич
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
Целью исследования является разработка кроссплатформенной технологии мобильных приложений, интегрируемой с корпоративными информационными системами, и обладающая преимуществами перед имеющимися на рынке технологиями в плане временных затрат на создание и эксплуатацию. Задачей исследования является совершенствование механизмов взаимодействия мобильных приложений и корпоративных информационных систем.
Актуальность и новизна исследования
При проектировании, разработке и внедрении корпоративных приложений на базе мобильных технологий возникают значительные технические и технологические сложности, связанные с интеграцией данных приложений в единый информационный ландшафт предприятия, и поддержкой различных версий мобильных операционных систем, для которых реализованы данные мобильные приложения. В результате выше обозначенных сложностей, значительно увеличиваются сроки и бюджеты разработки корпоративных мобильных приложений, стоимость внедрения и владения данными системами; кроме того, отсутствует быстрая реакция на новые требования рынка, что ставит под угрозу перспективы развития бизнеса компаний.
Для решения выше обозначенных задач используют специализированные технологии разработки, обеспечивающие перенос программного кода на различные версии операционных систем и устройств.
Новизна технологических решений, используемых в разработке кроссплатформенной техно-логии создания мобильных приложений включает следующие аспекты:
- Алгоритмы компиляции JavaScript-приложений в сборки приложений для соответствующей мобильной платформы, учитывающие особенности реализации приложений для мобильных ОС.
- Алгоритмы поддержки распределенного доступа к данным и распределенных бизнес-транзакции для обеспечения режимов работы в активных кластерах, грид и облачных системах.
- Алгоритмы реализации бизнес-логики и механизмов взаимодействия мобильных приложе-ния различных платформ с сервисами корпоративных информационных систем.
Описание исследования

Структура технологии построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений состоит из следующих функциональных подсистем:
- Подсистема «Конструктор мобильных приложений» - предоставляет возможность проектирования мобильного приложения посредством использования графического интерфейса пользователя среды разработки. Данная подсистема позволяет разрабатывать мобильные приложения, не обладая знаниями в области программирования. Графические дизайнеры подсистемы позволяют легко и быстро конструировать графический интерфейс пользователя мобильного приложения, модели данных, используемые в приложении и источники корпоративных данных. Графические дизайнеры генерируют исходный код мобильного приложения. С исходным кодом связываются необходимые программные библиотеки, и генерируется установочный пакет мобильного приложения;
- Подсистема «Интеграция с корпоративными информационными системами» - обеспечивает взаимодействие разработанного мобильного приложения с корпоративными источниками данных. Данная подсистема обеспечивает выполнения транзакций, инициированных мобильным приложение, предварительно сконвертировав и сформировав запрос к источнику корпоративных данных;
- Подсистема «Управление процессом разработки» - реализует функции публикации приложений, конфигурирования рабочих процессов, журналирование событий, ошибок и параметров протекания процесса разработки, хранения вспомогательной информации, позволяющей ускорить этапы разработки.
В основу метода, позволяющего осуществлять «бесшовную» интеграцию мобильных приложений и КИС заложены следующие принципы:
- Применение визуального программирования. Визуальное программирование обеспечивает создание интеграционного программного обеспечения путем манипулирования графическими объектами вместо непосредственного написания кода. Это сокращает время разработки так как процесс создания интеграционного программного обеспечения становится автоматизированным и уменьшает стоимость разработки;
- Использование универсального интерфейса взаимодействия. Разрабатываемые мобильные приложения взаимодействуют с различными КИС, посредством универсальных методов и алгоритмов, позволяющих получать и передавать данные различными способами, зависящими от технологий интегрируемой КИС. Это упрощает процесс создания мобильных приложений;
- Применение кроссплатформенных технологий разработки мобильных приложений. Кроссплатформенные технологии позволяют создавать один универсальный проект мобильного приложения для различных мобильных платформ, что также сокращает трудозатраты и стоимость разработки.
В основе разработанного метода распределения вычислительной нагрузки лежит технология балансировки нагрузи, обеспечивающая переадресацию клиентских запросов на наименее загруженный, или наиболее подходящий сервер из группы машин, на которых развернуты одинаковые сервисы, имеющие возможность выполнять одинаковые операции над данными. Клиент не подозревает о том, что обращается к целой группе серверов: все они представляются ему в виде некоего единого виртуального сервера.
Метод распределения нагрузки предполагает следующие механизмы распределения нагрузки:
- Массив веб-серверов. Система может содержать несколько веб-серверов, выполняющих обработку запроса;
- Сервер балансировки нагрузки. Все запросы от клиентских мобильных приложений принимает сервер, перенаправляющий запросы к одному из множества web-серверов по заданному алгоритму распределения;
- Нагрузка на мобильные приложения. Клиентские мобильные приложения сконструированы таким образом, что некоторые операции над данными выполняются, непосредственно самими мобильными приложениями, тем самым уменьшая количество запросов к серверу;
- Анализ загруженности. На веб-серверах установлено программное обеспечение, позволяющее вести сбор и анализ информации о загруженности сервера. На основании данной информации выполняется динамическая балансировки нагрузки.
В сумме все механизмы вместе обеспечивают эффективное распределение нагрузки на каждый элементы системы. Так, выполнение мелких операций над данными мобильными приложениями уменьшают общее количество запросов к серверной части системы. Наличие нескольких веб-серверов устраняет возможность нагрузки до отказа единичного сервера. Сервер балансировки нагрузки выполняет равномерное распределение запросов между веб-серверами. А анализ производительности серверов позволяет более точно распределять запросы во время работы системы. 

Результаты исследования

При выполнения прикладных научных исследований получены следующие результаты: осуществлен выбор направления исследований, определены технические подходы к разработке кроссплатформенной технологии создания мобильных бизнес-приложений, проверена патентная чистота предлагаемых к использованию технический решений, разработана принципиальная структура, техническая и прикладная архитектуры технологии построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений,  выполнена разработка метода, позволяющего осуществлять «бесшовную» интеграцию мобильных приложений и корпоративных информационных систем с минимумом трудозатрат на разработку дополнительного программного кода, выполнена разработка метод распределения вычислительной нагрузки между программным обеспечением на мобильных устройствах и серверах, выполнена разработка экспериментального образца программного комплекса (ЭО ПК), успешно проведены экспериментальные исследования ЭО ПК, которые подтвердили его соответствия условиям технического задания, выполнена технико-экономическая оценка результатов ПНИ, разработаны методические материалы по построению и настройке кроссплатформенных мобильных деловых приложений, подготовлены предложения и рекомендации по реализации (коммерциализации) результатов ПНИ, вовлечению их в хозяйственный оборот, подготовлены обобщения и сделаны выводы по результатам выполнения ПНИ, разработаны технические требования и предложения по разработке, производству и эксплуатации продукции с учетом технологических возможностей, и особенностей индустриального партнера, разработан проект технического задания на проведение ОКР по теме: «Создание платформы для разработки мобильных бизнес-приложений». 

 

Практическая значимость исследования
Основные конструктивные и технико-эксплуатационные характеристики использования технологии построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений:
- Позволяет уменьшить время и затраты на разработку мобильных приложений в 3-5 раза по сравнению с использованием стандартных средств разработки.
- Позволяет снизить затраты на системную интеграцию корпоративных приложений в 5-10 раза по сравнению с использованием интеграционных брокеров приложений.
- Позволяет уменьшить стоимость владения мобильных приложений в 4-5 раза по сравнению с использованием стандартных средств поддержки приложений.
- Позволяет увеличить надежность и доступность приложений с помощью балансировки нагрузки на промышленного сервера.
Степень внедрения: на основе полученных результатов в дальнейшем будет разработан программный продукт «Платформа разработки мобильных бизнес-приложений».
Область применения: инструмент быстрой разработки кроссплатформенных мобильных приложений, интеграционное решение для перевода корпоративного программного обеспечения в мобильную среду.
Экономическая эффективность: технология обеспечивает значительное снижение затрат на разработку, эксплуатацию и интеграцию мобильных приложений в информационный ландшафт предприятия. Стоимость решения в соотношении цена-качество значительно ниже конкурентных аналогов.