grundprinzipien und beispielecredit suisse it-architektur · credit suisse it-architektur...
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Credit Suisse IT-ArchitekturGrundprinzipien und Beispiele
Claus HagenETH Zürich9.1.2000
Slide 110.01.2001C.Hagen (CIXT)
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Slide 210.01.2001C.Hagen (KXT)
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INHALT
� TEIL 1: Credit Suisse IT-Architektur im Ueberblick� Architektur-Anforderungen� Umsetzung der Architektur� Architektur-Beispiele
� TEIL 2: Middleware� EAI - Enterprise Application Integration� Erweiterung der strategischen Middleware-Plattform der CS
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CREDIT SUISSE E-COMMERCE STRATEGY
� Since several years, CS is heavily using the Web� DirectNet� youtrade� yourhome� FundLab� InsuranceLab
� New applications and platforms are constantly added� youtrade on WAP� youtrade on Palm� Personal Financial Services (European Banking Services on
www.credit-suisse.net)
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2ND GENERATION E-COMMERCEFRONT-END IS TIP OF THE ICE-BERG
� 2nd generation E-Commerce applications require highfunctionality
� User interface in the web (and beyond) is only tip of the icebergof complete functionality (maybe 10%)
� Underwater part of the iceberg exists in the traditional brick andmortar company
� Traditional application assets need to be tapped systematicallyfor quick rollout of e-Applications
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� 40 Mio Lines of code in central system
� > 100 C/S-applications (self made)
� more than 100 simultaneous projects
� up to 1 Mio payments per day
� 25000 work stations networked
� 1000 Servers
� 400 Mio. Pages of output on paper peryear (5.5 tons paper per day)
� several 100 projects
� 16 Mio IMS transactions per day
� 50000 DBs, 30 TB Disk
� typically over 99% availability
� several different electronic bankingchannels (internet, phone, IVR, ATM,etc.)
� ca. 1500 IT professionals
� 160000 MQSeries objects
� 100 Mio MQSeries messages perday
CS INFORMATIK - SOME NUMBERS
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DIFFERENT LIFE TIME OFAPPLICATION LAYERS.
GUI, presentation,channel specific
Application logic,product specific
Core system, close to operational data,generic for the bank
30 years10 years2 years
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MANAGED EVOLUTION.
Host 2000
Fusion RZ2/RZ3DEP Redesign
DirectNet LBMMCM
Focus /Match
IT Efficiency
Business value
Driven by business, time to market
Driven by IT Architecture,
IT efficiency Exit OS/2
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IT ARCHITEKTUR:STADTPLANUNG
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IT-ARCHITEKTUR IST “STADTPLANUNG”
� Existierender IST-Zustand - Komplette Neuplanungen äusserstselten� Vielzahl existierender Applikationen� Verschiedene Plattformen (Host, UNIX, PC)� Unterschiedliche Systeme (Datenbanken, Betriebssysteme,
Programmiersprachen)
� Hohe Komplexität - Zentrale Planung bis ins Detail jederApplikation nicht möglich
� KONZEPT: Definition von “Überbauungsplänen”, die dieEntwicklung in gewünschten Bahnen halten
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ARCHITECTURE DEPARTMENT (KX)
� One of 4 departments of CS IT (the others are ApplicationDevelopment, Technical IT, and IT Production)� High valuation of architecture-driven development!
� 5 groups� Application architecture� Technical architecture� Security architecture� Systems management architecture� European platform architecture� Architecture process
Slid
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1.20
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MANAGEMENT REPORTING
FINANCIAL ACCOUNTING
OPERATIONAL MANAGEMENT
Cust
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oduc
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istr
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ion
CHANNELS
CS
Info
rmat
ion
Bus
Servicemodule
Clientapplikationen
SALES SUPPORT
CUSTOMERS
ACCOUNTS
CREDITS
PAYMENTS
SECURITIES
TREASURY
LOGISTICS
DOCUMEN- TATION
BASIC FACILITIES
DATA ANALYSIS
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Servicemodule
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
Clientapplikationen
CH
AS
AL
CU
SA
CC
CR
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TRE
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RFA
CLO
GD
OC
BA
SD
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N
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The Service-Layer Project
Main tasks of Service-Layer
➣ Coordination of CORBA-Engineering and Service-development and integration.➣ Design and implementation of the middleware layer (Credit Suisse Information Bus),
infrastructure and services.➣ Implementation of key business services as proof of concept (CIF-Pilot).➣ Provide an IntraNet based service-repository which allows complete documentation
of all services.➣ Define and provide needed documentation, guidelines, helpers and tools for either
Engineering-, Development- or Support-staff.➣ Set up service-reviews in order to provide high quality service interfaces along the
standards.➣ Ensure training in design and development of service interfaces and services.➣ Set up a support team in order to help projects during all phases of the project life
cycle.
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Service-Layer: Goals of 1999 / 2000
CSI
B
- Core system structurally unchanged- Renovation
- Channel Services- Driven by frontend needs- Implementation with CORBA/PL1/IMS
- Scaling infrastructure- Develop methods, skills- Security / Stability
- Selected pilot Applications
Business Case- Open bank system- Multichannel
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Service-Layer: Goals of 2001 ff.
CSI
B
- Core system decomposed into services- Data encapsulation- Parts of core system replaced if necessary
- Channel Services V3- complete bank functionality on CSIB- internal services for core available- potentially standardized financial services
- Infrastructure optimized for server/server communication- Bridges to non-CORBA component standards - Replacement CS-internal middleware
- Existing applications migrated to standard MW- All new frontends based on CSIB- Integration of standard applications
CSIB
Business Case- Simplified integration ofstandard applications- Standardized middleware- Open bank system
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Granularität
...........................................
...........................................
...........................................
...........................................
...........................................
...........................................
............................................................................................................................................................................
Name
Granularität
Anzahl Objekte
Ein Objekt kann in seine Bestandteile, d.h. Teilobjektezerlegt werden, und diese wieder in seine Teilobjekte, usw.Die Granularität von Objekten nimmt mit zunehmenderTeilung zu.
Vorname Tel PLZ
Name
1-5 1‘000‘000 10‘000‘000
Adresskartei
Adresse
Attribut
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Granularität
� Heutige objektbasierte Middleware-Produkte - wie z.B. Orbix - sindnicht in der Lage, Objektmengen in der Grössenordnung mehrererZehntausend oder Millionen in verteilten Umgebungen effizient zuhandhaben.
� Die Wahl der Granularität bedingt deshalb ein sorgfältiges Abwägenkonzeptioneller und technischer Randbedingungen und Gegebenheiten.Schnittstellen können nicht losgelöst von diesen Gegebenheitenentwickelt werden.
� Die Credit Suisse wird aus diesen Gründen in den nächsten Jahrenvorwiegend grobgranulare Services implementieren und eineServicearchitektur umsetzen.
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Implementation (Orbix MVS)
IMSadapter
MappingGateway
Intf
“IMSraw”
IDL-DB
Int. Repository
NameService
Exporter
IIOP
contains IDL definitions
Mapfile
Tx IDL
reads IORsfor Txs binds IORs
get IOR
call TxIMS Control Region
InputQueue
OutputQueue
MPPs MPPs MPPs
DC-Part (Data Comm.)
Database(s)
MPRs
DB
IMS
USS UNIX & NT systems
APPC
ClientClient
Client
seq. of. char
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Overall-Status: Services by the End of 2000
56 58 64109 105 102 105
158 170 17345 49
94
5993
135 135
112 97 98
0
50
100
150
200
250
30023
.03.20
0019
.04.20
0024
.05.20
0029
.06.20
0023
.07.20
0022
.08.20
0021
.09.20
018
.10.20
0006
.11.20
0030
.11.20
00
in Entwicklungin Produktion
Stand: 6.11.2000
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Overall-Status: Load by the End of 2000 (in Production)
Gesamtauswertung CORBA Infrastruktur Orbix OS/390
0
100'000
200'000
300'000
400'000
500'000
600'000
700'000
w17 w19 w21 w23 w25 w27 w29 w31 w33 w35 w37 w39 w41 w43 w45 w47
Tran
sakt
ions
aufr
ufe
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Overview 2001: End of 2000 vs. End of 2001
Projects
Developers
Services
BusinessUnitsand Clients
Platforms
- More than 50 Applications in Production- Another ?? Applications under development
- Clients: HMTL, Java, C++, SmallTalk, MS-Office- Mid-tiers: Java, C++, EJB, SmallTalk- Servers: PL1 (IMS, CICS), Java, C++, VBA- OS: OS/390, NT, Solaris, AIX
- 2 BUs provide Services (CS, CSPB, ?)- 4 BUs use Services (CS, CSPB, CSAM, CSFB)- About 100’000 Users (staff as well as customers)
- 300 Services in Production- About ?? Services planed or under development
- 200 Developers attended the OrbixPL1-Training- 50 Attendees finished the Java-Academy- Up to 500 Developers in total
- 21 Applications in Production- Another 30 Applications under development
- Clients: HMTL, Java, C++, SmallTalk, MS-Office- Mid-tiers: Java, C++, EJB, SmallTalk- Servers: PL1 (IMS, CICS), Java, C++, VBA- OS: OS/390, NT, Solaris, AIX
- 2 BUs provide Services (CS, CSPB)- 4 BUs use Services (CS, CSPB, CSAM, CSFB)- About 9’000 Users
- 176 Services in Production- About 95 Services planed or under development
- 140 Developers attended the OrbixPL1-Training- 30 Attendees finished the Java-Academy- Up to 300 Developers in total
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Referenz-ArchitekturHTTPS
CORBA/SSL
andereKanäle
Web-Server (RZ)
CORBA
Präsentation(Benutzer)
Applikations-Logik(zentral)
Data/Business Services(zentral)
some text
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Java (Applet) Präsentation
Java (Applet) Präsentation/
Applikationslogik
HTMLPräsentation
Applikations-Server (RZ)Applikations-Server (RZ)Applikations-Server
Web-Server (RZ)Web-Server
JDBCLDAPJMS
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IT-Strategy: CREDIT SUISSE Towers (I)
Java Servlets
HTML Java Client
Appl. Server mit EJBs
CORBAServices
Front-Tier
Middle-Tier
Backend-Tier
HTTPS
CORBA/ SSL
CSI Tower 1 CSI Tower 2 CSI Tower 3 CSI Tower 4 CSI Tower 5
HTMLJava Client HTML
Java Servlets
Appl. Server mit EJBs Appl. Server
mit EJBs
Java Servlets
CORBAServices
CORBAServices
CORBAServices
CORBAServices
CORBA/ SSL
CORBA/ SSL
HTTPSHTTPS
CORBA/ SSL
CORBA/SSL CORBA/SSL
CORBA/SSL CORBA/SSL
B1 Entry
9 Applications 2 Applications 0 Application 1 Application 1 Application
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CSI TOWERS: SUPPORT
� Technische end-to-end Sicht von Client bis Datenbank-Server(Entwicklung, Test, Betrieb)� Betriebssystem, Middleware, Kommunikations-Software� Entwicklungsumgebung inkl. Tests� Run-Time Umgebung� Sicherheitsinfrastruktur
� Auswahl- und Einsatzkriterien
� Programmier-, Konstruktions- und GUI-Richtlinien
� Software-Frameworks und Komponenten
� Rahmenorganisation für Aufbau, Wartung, Betrieb
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COMMERCIAL BREAK
� JOBS AT CREDIT SUISSE:
� www.credit-suisse.ch
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IT ARCHITEKTUR:STADTPLANUNG
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VERKEHRSPLANUNG IN DER IT-ARCHITEKTUR
� Ziel: Verbindung der Gebäude (Tools) und Stadtteile (Applikationen)
� Mittel: Unterschiedliche “Verkehrstechnologien”� RPC� Messaging� File Transfer� SOAP (?)� CORBA, COM, DCE� Workflow� ETT-Tools (Extract, Transform, Transport)
� Ziel: Geeignete “Transportformen” für unterschiedliche Applikationenbereitstellen, dabei “Time to Market” und Kostenaspekteberücksichtigen
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ENTERPRISE APPLICATION INTEGRATIONAUSGANGSLAGE
� ENTERPRISE - Je grösser ein Unternehmen ist, desto vielfältigerist sein “Zoo” aus unterschiedlichsten Applikationen, oft ausverschiedenen Epochen und mit diversesten Technologien
� APPLICATION - Kein Programm funktioniert heute mehr „stand-alone“ - die IT besteht aus vernetzten „Applikationlandschaften“,innerhalb derer ständig Daten ausgetauscht werden.
� INTEGRATION - Neue Applikationen (die heute häufigeingekauft statt selbstgebaut werden) müssen möglichstkostengünstig und flexibel mit den existierenden Systemenverbunden werden.
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LIFE IS SIMPLE. IS IT?CLASSICAL THREE-TIER-ARCHITECTUREPresentationLayer(Users, Customers)
ApplicationLayer
“Backoffice”Data,Business ServicesHost
Web-ServerWeb-Server
Application Server
Application Server
Application Server
Application Server
Host ServicesHost Services
DatabasesDatabases
Decentral Servers
Decentral Servers
CORBA
CORBA
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CORBA
CORBA
HostApplications
Databases
ERP Systems(Peoplesoft etc.)
Data Warehouses
New non-Host Applications
External Data Feeds(Swift,SIC,…)
INSIDE THE BACK OFFICECONNECTION COMPLEXITY
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MESSAGE BROKER / INTEGRATION BROKER (EAI)“COMMUNICATION SWITCH”
CORBA
CORBA
HostApplications
Databases
ERP Systems(Peoplesoft etc.)
Data Warehouses
New non-Host Applications
External Data Feeds(Swift,SIC,…)
IntegrationBroker
Data TierApp.Tier
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PROBLEME DER APPLIKATIONSINTEGRATION
� Bei der Integration neuer Applikationen mit der existierendenSystemlandschaft tauchen eine ganze Reihe von Problemen auf:� Unterschiedliche Arten des Zugriffs auf eine Applikation (Remote
Procedure Calls, Message Queues, API-Libraries, DB-Tabellen, ...)� Unterschiedliche Datendarstellung (ASCII/EBCDIC, gepackt/XML,
Fliesskomma/Fixpunkt,...)� Unterschiedliche Interfaces (Datenstrukturen)� Unterschiedliche Semantik� Häufig ist eine n-to-m-Kopplung der Applikationen notwendig
� Enterprise Application Integration befasst sich mitLösungsmöglichkeiten für die obigen Probleme
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ENTERPRISE APPLICATION INTEGRATION
Man findet zwei sehr unterschiedliche Definitionen des Begriffes EAI:
� EAI als Problem (Anwendersicht): Integration der vielfältigenSysteme eines Unternehmens zu einem einheitlichen Ganzen,wobei insbesondere die Einbindung eingekaufter Software mitproprietären Schnittstellen gelöst werden muss.
� EAI als Lösung (Herstellersicht): Software-Packages, bestehendaus existierenden Tools mit mehr oder weniger grossenErweiterungen, die in irgendeiner Weise bei der Integration vonApplikationen behilflich sind.
„Wenn man einen Hammer hat, scheint die ganze Welt aus Nägeln zubestehen”
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Der EAI-Stack
Resource Interfaces (Adapter)
Base Connectivity Addressing style: Peer-to-peer, publish/subscribe, or broadcast
Communication coupling: synchronous or asynchronous
Transformation
Rules
Intra-Broker Process Control
Inter-Application Process Control (Workflow)
Application 1 Application 2Resource Interfaces
(Adapter)
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EAI-GRUNDPRINZIP
� Obwohl die EAI-Produkte am Markt sehr unterschiedlich sindund keine allgemeingültige Definition des EAI-Funktionsumfangsexistiert, lassen sich doch einige Gemeinsamkeiten finden:� EAI-Software basiert auf einem „Integration Broker“� Die Kommunikation zwischen Applikationen ist asynchron, um eine
möglichst lose Kopplung zu erreichen� Publish/Subscribe-Kommunikation erlaubt es, mehrere Sender mit
mehreren Empfängern zu verbinden� Tranformationsdienste ermöglichen die Anpassung der
ausgetauschten Datenstrukturen, ohne dass die Applikationengeändert werden müssen
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ADAPTER
� „Wrappen“ eine Applikation und führen grundlegendeDatentranformationen durch
� Out-of-the-box-Adapter für Standard-Produkte (SAP, Peoplesoft,Siebel, Oracle) und Protokolle, Adapter-Toolkits für eigeneSoftware
� Verschiedene Zugriffs-Techniken� Zugriff über API, falls vorhanden� Direkter Zugriff auf Datenbank, falls Schema bekannt (und stabil)� Nutzung von Messaging-Schnittstellen
� Einzelne EAI-Produkte bieten bis zu 50 Out-of-the-box-Adapteran.
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KOMMUNIKATIONSSTEUERUNG
� EAI-Software erweitert die üblichen asynchronenKommunikationsmechanismen um zusätzliche Funktionen
� Insbesondere: Publish-Subscribe Messaging� Topic- vs. Content-based routing� Static vs. Dynamic Subscriptions
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TRANSFORMATIONEN
� Anpassung von Format und Inhalt der übermittelten Daten jenach den Bedürfnissen des Empfänger
� Unterschiedliche Funktionalitäten� One-to-one-map� One-to-many-map� Data enrichment� Many-to-one-map� Many-to-many-map� Algorithmische Transformation
� Gefahr: Applikationslogik in der Middleware
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REGELN
� Regeln steuern, aufgrund der Struktur oder des Inhalts einerNachricht, wie diese verarbeitet wird� anzuwendende Transformationen� zu beliefernde Empfänger
� Regeln sind ein sehr mächtiger Mechanismus, der aber auchsehr schnell unübersichtlich werden kann.
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WORKFLOW
� Intra-Broker-Prozesskontrolle� Alternative zu Regeln: graphische Beschreibung der
Verarbeitungsfolge einer Nachricht
� Workflow-Kontrolle� Statt Konzentration auf Einzel-Messages: Beschreibung und
Kontrolle kompletter Geschäftsprozesse
� Problem: Workflow-Komponente in existierenden EAI-Tools nichtausgereift; klassische Workflow-Tools nicht geeignet
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WEITERE KOMPONENTEN
� Message Type Repository
� Message Warehouse
� Message-Kataloge
� XML-Infrastruktur
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APPLIKATIONSINTEGRATION ALSPROBLEMSTELLUNG
ERP-Systeme Host-Apps
UNIX-basierteServer
Benutzer
??
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APPLIKATIONSINTEGRATION
UNIX-basierteServer
Benutzer
ERP-Systeme Host-Apps
Ereignisbasiert•MQSeries•Message-Broker
Servicebasiert•CORBA•Client-Server
Prozessbasiert•Workflow•Other
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MATCHING INTEGRATION REQUIREMENTSTO TECHNICAL SOLUTIONS
Data Synchronization
B2B InformationBroadcast
Stovepipe Processing
Data Warehousing
Classical Service-based
SS
SS
SS
SS
SS
SSSS
SS
SSSS
Company A Company B
SS
SS
SS
SS
SS
SS
SS
asynch
FTP(limited)
ETT-ToolsFTP
CORBA
MQSeries (limited)
-proprietary
EAI needed
EAI needed
EAI needed
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APPLICATION INTEGRATION:COUPLING SPHERES
Sphere 2:Bought Apps
Sphere 3:External Apps
Sphere 1:Built Apps
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TIGHT VS LOOSE COUPLINGTHREE LEVELS OF COUPLING
Communications levelTight coupling: synchronous RPCLoose coupling: asynchronous messaging
Communications levelTight coupling: synchronous RPCLoose coupling: asynchronous messaging
Technical / Framework levelTight coupling: Framework exists (CORBA etc.)Loose coupling: No Framework
Technical / Framework levelTight coupling: Framework exists (CORBA etc.)Loose coupling: No Framework
Interface / dataTight coupling: Common interface modelLoose coupling: Disjoint interface models
Interface / dataTight coupling: Common interface modelLoose coupling: Disjoint interface models
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NEED FOR EAITRENDS AND CONSEQUENCES
� 24x7 Online Computing (no batch window)� File transfer not sufficient any more� Required: Permanent message flow, asynchronous model (publish/subscribe)
� Bought applications� …have their own databases, need data synchronization,have proprietary interfaces� Required: “glue” to fit them into existing environment (adapters, data synchronization
and transformation)
� Decomposition of applications� From centralized applications to processing chains - separation of trade, production,
settlement - incorporation of business partners� Required: loosely coupled, message-based “straight-through-processing”
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Date:Produced by:
Event bus providesEAI services:•Publish/subscribe•Rule-based routing•Message transformation
Event bus providesEAI services:•Publish/subscribe•Rule-based routing•Message transformation
ENTERPRISE APPLICATION INTEGRATION (EAI)THE CS EVENT BUS
CS EventBus (Message based) - NEWCS EventBus (Message based) - NEW
CS Information Bus (Service based) - existing
ServerServer Core BankingSystems (Host)Core Banking
Systems (Host)Bought
ApplicationsBought
Applications
InternationalIT PlatformsInternationalIT Platforms
Other Business Units
Other Business Units
DataWarehouses
DataWarehouses
BusinessPartners
BusinessPartners
PresentationTier
Front Tier
AppLogicApp
LogicApp
LogicApp
LogicApp
LogicApp
LogicApp
LogicApp
Logic
ClientClient ClientClientClientClientClientClient
Scope ofCSI Towers
CS Event Bus initiative:•approved by Architecture Sounding Board•common development by CSFS and CSPB•Timeframe: Fully productive beginning of 2002
CS Event Bus initiative:•approved by Architecture Sounding Board•common development by CSFS and CSPB•Timeframe: Fully productive beginning of 2002
Asynchronous messagingloosely coupled
Asynchronous messagingloosely coupled
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PROPOSED SOLUTION:CS EVENT BUS
� Complements the CS information bus (CSIB)� Reliable publish/subscribe messaging + EAI functionality� CSIB remains the only bus for client / application access to host services and data� Event bus only for asynchronous inter-server data exchange
� Concept similar to CSPB’s BackBoneBus and CSFB’s FOBOCA
� Appropriate processes and organization avoid mis-use and ensurereusability of message structures� Similar to existing processes/organization within the Service Architecture
� Technical: EAI services provided by IBM MQSeries Integrator� Already used by CSPB and planned for next release of CSFB’s FOBOCA
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BEISPIEL
COREAPP
COREAPP
COREAPP
COREAPP
CLIENT/APP
CLIENT/APP
Service Interface
CLIENT/APP
CLIENT/APP
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Date:Produced by:
BEISPIEL
COREAPP
COREAPP
COREAPP
COREAPP
CLIENT/APP
CLIENT/APP
Service Interface
Event Interface
CLIENT/APP
CLIENT/APP
Slide 5110.01.2001C.Hagen (KXT)
Date:Produced by:
BEISPIEL
COREAPP
COREAPP
COREAPP
COREAPP
CLIENT/APP
CLIENT/APP
Event Interface
CLIENT/APP
CLIENT/APP
Event RepositoryEvent Repository
Event Bus
Transfor-mation
Transfor-mation
RulesEngineRulesEngine
WorkflowWorkflow
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PRODUKTE
� Es existiert eine ganze Reihe (>30) von Anbietern mit EAI-Lösungen am Markt.� Alteingesessene Hersteller: BEA, Candle, IBM, Oracle, TIBCO� Spezialisten: Mercator, Vitria, WebMethods
� Entscheid in der CS: IBM MQSeries Integrator� bereits bei der CSPB im Einsatz, Einsatz in der CSFB geplant� gute Integration mit MQSeries� erweiterbar (Framework-Ansatz)
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THE CS EVENT BUSPRIME GOALS OF PROJECT
API support•CORBA•XML•JMS,AMI,CMI
Usage Policies•When use services?•When use events?•When use file transfer?
Management•Configuration•Change Mgt•Monitoring•Security
Technology•Tool deployment•MQ Integration
Processes•Institutionalized:•Event definition•Channel Mgt•(Foster Re-use)
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LESSONS LERNED(meine eigenen nach 2 Jahren CS)
� Es genügt nicht, die technisch beste Lösung zu finden. Sie mussimmer im Gesamtkontext gesehen werden� Anbindung an existierende Systeme� Vorhandene Skills� Schulungsaufwand� Security� Systems Management
� Prozesse sind essentiell, insbeondere bei Infrastruktur� Entwicklungsprozesse - Guidelines, Reviews, etc.� Testvorgehen, Testumgebungen� Change Management