Bpel y Open Esb

Programador PHP .org presenta…

Introducción a BPEL y OpenESB

Juan Belón presenta a :
Pablo García Sánchez
del Departamento de Arquitectura y Tecnologia de Computadores
Web 2.0 Arquitectura Orientada a Servicios en Java


Índice

● ESB
● JBI (composite Applications, Service Engines...)

● OpenESB

● BPEL (Ventajas, Desventajas, Vocabulario y

ejemplos)

Web 2-0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java 2


Enterprise Service Bus (ESB)
Un Bus de Servicios Empresariales facilita la
integración y la reutilización flexible de
componentes empresariales mediante una
arquitectura basada en estándares y orientada a
servicios (SOA).

Dr. Gaius Baltar. Experto tecnólogo


Enterprise Service Bus (II)

Aplicaciones Portales Orquestación
personalizadas de servicios

Mensajería confiable, segura y asíncrona

interfaz
de Motor de consultas Adaptadores Web JMS/J2EE Gateway MQ
servicio distribuido Services

Aplicaciones
Aplicaciones
WebSphere,
.Net... Java

Aplicaciones Soporte
Fuentes de datos
Empresariales multi-plataforma
4


Ventajas de usar ESB
– Cualquier aplicación que entienda XML puede ser emisora/receptora
de mensajes dentro del bus.

– Permite una enorme flexbilidad a la hora de diseñar la arquitectura de
nuestro sistema, ya que se puede utilizar desde una arquitectura cliente/
servidor hasta una arquitectura orientada a eventos.

– Los componentes son "enchufables", esto da la flexibilidad de añadir
funcionalidad a un sistema en producción sin tener que pararlo, y
además por su naturaleza desacoplada sin comprometer el
funcionamiento de otros componentes del sistema.



Java Business Integration (JBI)

Framework estándar de integración de aplicaciones
● Es un “meta-contenedor” para integrar “contenedores

de servicio”
● Cada contenedor puede hospedar muchos servicios

(service units)
● Los servicios pueden encontrarse localmente o

remotamente

Arquitectura de plug-ins:
● Service Engines (SE): Sirven para consumir o exponer

servicios locales (ejemplo: BPEL Service Engine)
● Binding Components: Sirven para comunicarse con

servicios remotos o que accedan a los nuestros


JBI (II)


Composite Applications
Desarrollo tradicional de aplicaciones

Por ejemplo: EJB, Spring, Hibernate, JSF,
Servlets, Struts... se unen mediante
“pegamento” programado por los
desarrolladores que requiere un gran gasto de
tiempo y esfuerzo que además es inflexible.


Composite Applications (II)
Las Composite Applications son una forma de
componer aplicaciones utilizando partes
reusables empleando principios SOA:

● Características expuestas como Web Services
● Interacción entre servicios basados en

estándares
● Ellas mismas son componibles


Composite Applications (III)

Vale, muy bonito, pero ¿qué podemos hacer
nosotros con las Composite Applications?

● Crear una aplicación que use muchos tipos de
proyecto (BPEL, XSLT, SQL...)
● Configurar cómo se accede a esa aplicación

(SOAP, JMS, SMTP u otros...)
● Construir un fichero con todo eso

● Desplegar ese fichero en un servidor JBI

● Monitorizar el estatus de las aplicaciones


OpenESB

El Proyecto OpenESB de Sun implementa un
Enterprise Service Bus utilizando JBI (hay otros
ESBs que no son JBI,como el de Oracle).

Proporciona varias herramientas de desrrollo,
despliegue y administración de Composite
Applications (el NetBeans, mismamente).


Arquitectura de OpenESB


Arquitectura de OpenESB (II)


Componentes JBI en Glassfish


Retos de los procesos de Negocio
Coordinación asíncrona entre servicios
●

● Correlacionar intercambios de mensajes entre

las partes
● Implementar procesamiento paralelo de

actividades
● Implementar logica de compensación (operación

“undo”)
● Manipular/transformar datos entre interacciones

● Soporte para transacciones y actividades largas

(incluso de días!)
● Manejar excepciones
15


Introducción a BPEL

Tres servicios en PHP en un servidor externo,
siete de Amazon S3, nueve en un servidor de
aplicaciones local y uno en un dispositivo móvil.
Hace falta un proceso para encontrarlos a todos,
para gobernarlos a todos y para orquestarlos a
todos.



¿Quién lo hace? BPEL!

BPEL : Business Process Execution Language
(Lenguaje de Ejecución de Procesos de Negocio)
es un lenguaje basado en XML diseñado para el
control centralizado de la invocación de diferentes
servicios Web, con cierta lógica de negocio
añadida que ayudan a la programación en gran
escala (programming in the large).



Objetivos de BPEL (I)

● Definir procesos de negocio que interactúen con entidades
externas mediante operaciones de un servicio Web definidas
usando WSDL y que se manifiestan a si mismas como un
servicio Web.
● Definir procesos de negocio utilizando un lenguaje basado

en XML. No definir una interpretación gráfica de procesos o
proveer de una metodología de diseño en particular.
● Definir una serie de conceptos de orquestación de servicios

Web que pretenden ser usados por vistas internas o externas
de un proceso de negocio.



Objetivos de BPEL (II)

● Proveer de sistemas de control jerárquicos y estilo gráfico
que permitan que su uso sea fusionado lo más ininterrumpido
posible. Esto reduciría la fragmentación del espacio del
modelado de procesos.
● Proveer de funciones de manipulación de datos simples

requeridas para definir datos de procesos y flujos de control.
● Soportar un método de identificación de instancias de

procesos que permita la definición deidentificadores de
instancias a nivel de mensajes de aplicación.
● Usar servicios Web como la técnica para descomponer y

ensamblar modelos.



Historia de BPEL

● Versión 1.0 liberada por IBM, Microsoft y BEA
en 2002.
● Versión 1.1 creada por OASIS en 2003

● Versión 2.0 disponible desde 2007

Consenso sin precedentes entre empresas: IBM,
Microsoft, Oracle, Sun, BEA, SAP, Siebel...



Un ejemplo


BPEL compone servicios

● Consume servicios (invoke)
● Crea servicios (receive/reply)

● Agrega servicios de grano fino

● Crea servicios de grano grueso

● Dentro de una empresa (intranet):
Estandarizar la integración de aplicaciones empresariales y
extender la integración a sistemas que estaban aislados

● Entre empresas (Internet)
Permite integración más efectiva entre los socios de negocio
22


Orquestación Vs. Coreografía

Orquestación: Un proceso de negocio ejecutable
que describe el flujo desde la perspectiva y
control de un solo punto de negocio (a esto se le
denomina workflow)

Coreografía: Intercambio público de mensajes,
reglas de interacción y acuerdos entre dos o más
puntos de negocio



Ejemplo
Herramienta de Análisis de Negocio (EA)

Negocio A Negocio B
Generar Generar
Plantilla Plantilla
BPEL BPEL

Workflow del Negocio A

Transformar Enviar Solicitud Workflow del Negocio B
Solicitud
Recibir Solicitud Transformar

Recibir Ack Enviar Ack

Ack

Transformar
Recibir Datos Enviar Datos Transformar

Datos


Building Blocks de BPEL
Coreografía – CDL4WS (W3C)
WS-Security
Orquestación – WS-BPEL (OASIS)

Transacciones

Calidad
WS-Reliability WS-Security Coordinación de servicio

Contexto
Administración
UDDI Descubrimiento

WSDL Descripción

SOAP
Contexto
XML

HTTP, IIOP, JMS, SMTP Transporte


Vocabulario BPEL: Estructura
<process>
<!- Definición de roles de los participantes del
proceso-->
<partnerLinks>...</partnerLinks>
<!- Datos/estados utilizados dentro del proceso-->
<variables>...</variables>
<!- Propiedades que permiten conversaciones -->
<correlationSets>...</correlationSets>
<!- Manejo de excepciones -->
<faultHandlers>...</faultHandlers>
<!- Recuperación de errores – deshacer acciones-->
<compensationHandlers>...</compensationHandlers>
<!- Eventos concurrentes -->
<!- Flujo del proceso de negocio -->
(actividades)*
</process>


Vocabulario: Actividades (I)
Invoke: Permite al proceso de negocio
●

invocar una operación (solicitud/respuesta o sin
respuesta) de un portType que ofrece un socio.
● Receive: Permite al proceso de negocio hacer

una espera hasta recibir un mensaje que
coincida. También permite iniciar el proceso
BPEL
● Reply: Permite al proceso de negocio enviar un

mensaje de respuesta que ha sido recibido
mediante el <receive>. La combinación de
<receive> y <reply> crea la operación solicitud-
respuesta del portType del WSDL del proceso


En el ejemplo


Vocabulario: Actividades (II)

● Assign: Puede usarse para actualizar los
valores de las variables con nuevos datos.
● Throw: Genera una falta (excepción) desde

dentro del proceso
● Wait: Permite esperar hasta un tiempo concreto

o durante un tiempo concreto.
● Empty: Operaciones no-op, útil para sincronizar

actividades concurrentes, por ejemplo.



Vocabulario: Actividades (III)

● Sequence: Permite definir una colección de
actividades para ser ejecutadas secuencialmente
● While: Sirve para indicar que una actividad tiene

que repetirse hasta que cumpla un criterio
establecido
● Pick: Permite bloquear y esperar un mensaje

específico o a una alarma de tiempo. Cuando una
de estas dos acciones ocurre ejecuta su actividad
asociada


Vocabulario: Actividades (IV)

● Flow: Especifica una o más actividades que
pueden realizarse concurrentemente. Pueden
utilizarse enlaces como estructuras de control
● Scope: sirve definir actividades anidadas con

sus propias variables asociadas (ej: int i=0),
manejadores de faltas o de compensación.
● Compensate: Utilizados para iniciar

compensaciones de un scope interno que se ha
completado normalmente. Es llamado desde un
manejador de faltas. 31


Vocabulario: Actividades (V)

Las siguientes son de sobra conocidas ;) y
permiten ejecutar una actividad iterativamente y
definir una actividad anidada con sus propias
variables, manejadores de faltas y de
compensación

● If
● While

● RepeatUntil

● ForEach
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Vocabulario: Partner Link

El proceso BPEL puede:
● Invocar operaciones de otros servicios->invoked

partner link
● Recibir invocaciones de los clientes->client partner link

Para sus clientes un proceso BPEL es como cualquier
otro WS normal.

Todos los servicios dentro de un proceso de negocio son
modelados con Partner Links. El rol del proceso de
negocio se indica en el atributo myRole y el rol del socio
en el de partnerRole.


Partner Links Del Ejemplo


Vocabulario: Variables

Mensajes enviados y recibidos por los socios

Pueden almacenarse en interacciones de días!

Definidas como tipos de los WSDLs

Usa <assign> y <copy> para manipularlas.


Ejemplo de asignación

<assign name="Assign3">
<copy>
<from>$DiHolaOut.parameters/return</from>
<to variable="HablarmeOut" part="respuesta"/>
</copy>
</assign>


¿Cómo se crea un proceso
BPEL?
1) Crear proyecto BPEL
1.1 Crear operaciones de su WSDL
1.2 Orquestar otros WS
2) Crear una aplicación compuesta
2.1 Meter dentro el proceso BPEL
3) Desplegar la aplicación compuesta en el
servidor
4) Testear

Web 2-0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java


Problemas de BPEL

 No hay transformación de datos
 No hay traducción de datos (EDI, binary
formats...)
 No hay workflow humano
 No hay contratos de los socios (como ebXML)
 No hay interacciones si no hay WS



40
¿Qué se propone?

● W3C: WS-Choreography
● WS-Transaction

● WS-Coordination

● WS-Composite Application Framework

● WS-Reliability

● ReliableMessaging

● WS-Addressing

● WS-Security

● BPEL4Humans



¿Qué hemos aprendido?
Java Business Integration (JBI) define cómo se
crean y usan:
● Composite Applications

● Service Engines (motor BPEL...)

● Binding Components (HTTP, JMS...)

OpenESB es un ESB basado en JBI

BPEL permite orquestar servicios
● Usa actividades (if, invoke, reply, assign...)

● Usa PartnerLinks para distinguir a quién llama y

cuándo le llaman


Referencias

●Shin, S. SOA course. javapassion.com
●MacVittie, L. Make Way For The ESB, Network

Computing, 41, pp. 41-58
●Papazoglou, M.P. et al.: Service Oriented Architectures:

approaches, technologies and research issues, VLDB
Journal, 16, pp. 389-415
●García-Sánchez P. et al. Plataforma de integración de

servicios para la administración basada en BPEL y SOA.
Actas de las “III Jornadas en Servicios Web y SOA
(JSWEB), 2007
http://programadorphp.org

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