Регистрация / Вход
Прислать материал

14.576.21.0066

Аннотация скачать
Постер скачать
Общие сведения
Номер
14.576.21.0066
Тематическое направление
Информационно-телекоммуникационные системы
Исполнитель проекта
Общество с ограниченной ответственностью "Инфоком-С"
Название доклада
Разработка кроссплатформенной технологии построения мобильных приложений с заданными контурами интеграции для повышения функциональной и ресурсной эффективности корпоративных информационных систем
Докладчик
Шульгин Андрей Олегович
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
Рынок мобильных приложений демонстрирует уникальный рост за последние 3-5 лет, формируя постоянный растущий спрос среди конечных потребителей. Крупнейшие компании ИТ-отрасли активно занимаются разработкой и продвижением мобильных приложений и мобильных сервисов, что требует значительного внимания к использованию эффективных технологий разработки. Необходимость проведения работ основывается на технологическом запаздывании методологии и инструментальных средств разработки мобильных приложений российского производства и значительным спросом на них отечественной ИТ-индустрией.
Проект направлен на создание новых технологических решений в области разработки мобильных приложений для различных мобильных платформ, обеспечивающих снижение затрат и улучшение качественных характеристик интеграции с корпоративными информационными системами.
Целями проекта являются:
- анализ и совершенствование методов разработки кроссплатформенных мобильных деловых приложений;
- разработка метода интеграции кроссплатформенных мобильных приложений и корпоративных информационных систем;
- создание метода оптимизации использования вычислительных ресурсов в гибридных корпоративных информационных системах с мобильными клиентскими приложениями.
Постановка и достижение указанных целей обеспечат разработку кроссплатформенной технологии построения мобильных приложений с заданными контурами интеграции с корпоративными информационными системами, а также станут основой для повышения функциональной и ресурсной эффективности корпоративных информационных систем.
Актуальность и новизна исследования
Актуальность ПНИ связана с широким применением мобильных приложений в составе корпоративных информационных систем на транспорте, в сфере государственного управления, в торговле и иных отраслях и необходимостью создания технологических инструментов для интеграции создаваемых мобильных приложений с уже действующими информационными системами. На данный момент стоит задача интеграции мобильных технологий в те сферы, где они ранее не находили применение: бизнес-структуры, правительство, военная сфера, промышленность, здравоохранение. Учитывая, что перечисленные сферы имеют разный уровень автоматизации, различные платформы и подходы к организации информационных систем, то необходимо разработать единые технические и технологические стандарты для внедрения в них новых технических решений, таких как мобильные устройства. Существующие подходы к созданию мобильных приложений, интегрированных с корпоративными информационными системами, имеют существенные технологические ограничения. Разработка мобильных приложений ведется без связи с уже описанными архитектурными и интерфейсными моделями информационных систем, что ведет к увеличению сроков разработки. Кроме того, зависимость технологических решений мобильных приложений от вендоров, обеспечивающих функционирование серверных элементов системы, снижает востребованность имеющихся способов и технологий интеграции и приводит к фактической невозможности построения гетерогенных комплексов (существующие технологии имеют преимущественно «нативный» характер и не позволяют обеспечить кроссплатформенность).
Описание исследования

Исследование проводилось в 5 этапов.

На первом этапе ПНИ была поставлена цель исследования, заключающаяся в определении текущего состояния исследований по разрабатываемой тематике и выборе направления исследований на основании технологической востребованности тех или иных решений. Для достижения цели первого этапа ПНИ были решен ряд основных научных задач:

- выполнен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ;

- проведено патентное исследование по ГОСТ Р 15.011-96 существующих технологических решений, соответствующих тематике исследования;

- проведен анализ существующих методов интеграции мобильных приложений с корпоративными информационными системами на основе интеграционных шин;

- разработано технико-экономическое обоснование разработки продукции, бизнес-план реализации проекта, а также план маркетингового продвижения продукции.

В рамках выполнения второго этапа ПНИ перед исследователями поставлена задача описания архитектуры и принципиальной структуры технологии построения мобильных приложений, интегрированных с корпоративными информационными системами. Для достижения цели второго этапа ПНИ были решен ряд основных научных задач:

- определены методы анализа и критерии сравнения существующих технологий построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений;

- разработана принципиальная структура технологии построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений, обладающая преимуществами перед имеющимися на рынке технологиями в плане временных затрат на создание и эксплуатацию;

- определены требования и разработаны принципы построения формального языка описания интерфейса мобильного приложения в составе технологии создания кроссплатформенных мобильных приложений.

На третьем этапе ПНИ было проведено исследование, направленное на описание метода «бесшовной» интеграции мобильных приложений и корпоративных информационных систем, а также метода распределения вычислительной нагрузки в инфраструктуре мобильного приложения. Для достижения цели третьего этапа ПНИ был решен ряд основных научных задач:

- разработан метод, позволяющий осуществлять «бесшовную» интеграцию мобильных приложений и корпоративных информационных систем с минимумом трудозатрат на разработку дополнительного программного кода;

- разработан метод распределения вычислительной нагрузки между программным обеспечением на мобильных устройствах и серверах;

- разработан проект экспериментального стенда функционального и нагрузочного тестирования мобильных приложений.

На четвертом этапе ПНИ было проведено исследование, направленное на разработку экспериментального образца программного комплекса, реализующего разработанные методы. Для достижения цели четвертого этапа ПНИ был решен ряд основных научных задач:

- разработан экспериментальный образец программного продукта, реализующего разработанные методы;

- выполнена экспериментальная реализация прототипа мобильного приложения, построенного с использованием предложенной технологии построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений;

- проведены экспериментальные исследования для проверки соответствия разработанных программных решений требованиям технического задания.

На заключительном этапе ПНИ выполнено обобщение и проведена оценка результатов исследований. В результате проведенных работ были решены следующие основные задачи:

- 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.

- разработаны технологические требования и предложения по разработке, производству и эксплуатации продукции с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера - организации реального сектора экономики.

- выполнено тестирование и технологическое совершенствование прототипа мобильного приложения, построенного с использованием разрабатываемой технологии.

- проведены маркетинговые исследования с целью изучения перспектив коммерциализации результатов интеллектуальной деятельности, полученных при выполнении ПНИ.

Результаты исследования

Основными результатами исследования являются:

1. Разработана принципиальная структура технологии построения кроссплатформенных деловых мобильных приложений, обладающей преимуществами перед имеющимися на рынке технологиями в плане временных затрат на создание и эксплуатацию. В рамках разработки предложена усовершенствованная архитектура интеграционной среды на основе использования облачных сервисов взаимодействия и набора моделей DATA MODEL, INTEGRATION MODEL, VIEW MODEL для реализации автоматизированных сценариев подготовки программного кода кроссплатформенных мобильных приложений, встраиваемых в специализированные приложения-контейнеры. Описана структура этапов создания мобильного приложения, исходя из предложенной архитектуры, с описанием задач и действий разработчика на каждом этапе. Определены требования и разработаны принципы построения формального языка описания интерфейса мобильного приложения в составе технологии создания кроссплатформенных мобильных приложений.

2. Предложен метод, позволяющий осуществлять «бесшовную» интеграцию мобильных приложений и корпоративных информационных систем, реализованный на основе архитектуры интегрированной КИС, разработанной на втором этапе работ ПНИ, и использующий три базовых модели: модель хранения данных, модель преобразования данных и модель представления данных, выполняющих полный комплекс задач, обеспечивающих взаимодействие пользователя и КИС. В предлагаемом методе «бесшовная» интеграция обеспечивается путем использования специальных адаптеров, устанавливаемых на стороне КИС и выполняющих получение и передачу данных от имени авторизированного пользователя, что не требует внесения каких-либо изменений в структуру интегрируемых подсистем. Подключение к адаптерам осуществляется при помощи специальных конфигураций, описывающих базовые функции, выполняемые пользователем в КИС. Это позволяет свести весь процесс разработки мобильного приложения к указанию необходимых для решения той или иной задачи конфигурации, а также описанию входных и выходных данных, снижая таким образом трудозатраты на создание интегрированной КИС

2. Разработан метод распределения вычислительной нагрузки, использующий технологию кэширования результатов пользовательских запросов на мобильных устройствах, снижая при этом нагрузку на серверную часть мобильного приложения, а также, для повышения производительности серверов частного облака, разработан алгоритм прогнозирования рабочей нагрузки вычислительной системы, выполняющий заблаговременное резервирование ресурсов, необходимых для выполнения той или иной задачи, инициированной пользовательским запросом.

3. Разработан экспериментальный образец программного продукта, реализующий разработанный метод «бесшовной» интеграции и метод распределения вычислительной нагрузки между серверами частного облака, а также между мобильными устройствами и серверами.

4. Проведено тестирование и технологического совершенствование  полученного прототипа программного продукта, реализующий разработанный метод «бесшовной» интеграции и метод распределения вычислительной нагрузки между серверами частного облака, между мобильными устройствами и серверами, а также разработаны предложения и рекомендации по реализации (коммерциализации) результатов ПНИ.

Практическая значимость исследования
Предложенная технология построения интеграционной среды для кроссплатформенных мобильных приложений учитывает современные принципы коммуникации и технологической интеграции, обеспечивая улучшение потребительских свойств и снижение временных затрат на создание и эксплуатацию.
Ключевыми преимуществами предложенных решений являются:
- гетерогенность, обеспечиваемая совместимостью технологических решений облачных сервисов;
- кроссплатфоменность на стороне мобильных устройств, заключающаяся в минимизации функционального кода и использовании приложений-контейнеров;
- снижение временных затрат на разработку функциональной части мобильных приложений за счет использования унифицированного описания бизнес-логики в составе описанных моделей в облачной инфраструктуре.
Полученные результаты ПНИ могут быть применены при построении интегрированных информационных систем для сферы транспорта (заказ билетов и просмотр информации о маршрутной сети, логистика и управления перевозками), безопасности (массовые системы общественной безопасности), образования (интегрированные системы высших учебных заведений), управления продажами и цепочками поставок.
Использование архитектуры интеграционной среды позволит разработать мобильные приложения, связанные с уже существующими информационными системами, с минимальными трудозатратами и без вмешательства в архитектуру информационных систем. Предложенный метод интеграции мобильного приложения с корпоративной информационной, реализуемый в виде алгоритма построения интеграционной среды для кроссплатформенных мобильных приложений, позволяет значительно сократить время на разработку функциональной части мобильных приложений, путем применения адаптеров взаимодействия с КИС, а также использование типовых конфигураций сводящий процесс разработки интеграции к настройке параметров, на основе которых формируются методы получения и обработки данных, а также готовый исходный код клиентской части мобильного приложения.
Постер

Постер 2016.ppt