Книга: Дефрагментация мозга. Софтостроение изнутри

Ultima-S – КИС из коробки

Ultima-S – КИС из коробки

На дворе стоял 1996 год, падение экономики если уже не прекратилось, то сильно замедлилось, но компания «Ниеншанц» приступила не просто к разработке очередной, третьей версии внутренней системы управления предприятием, а к созданию тиражируемого коробочного продукта. Словно в подтверждение мысли М. Донского о том, что техническая культура – это не производства и знания, а люди, умеющие это делать и применять [11].

Название у нового продукта возникло не сразу. К концу первого полугодия разработки продукта с кодовым названием Seller 3 руководство решило, что для широкого круга потенциальных клиентов название должно быть более «брендовым». Так появилась Ultima-S, где буква «S» перешла по наследству в качестве инициала прежнего имени.

Существует два основных подхода к разработке КИС, условно называемых «от производства» и «от бухгалтерии».

В первом случае функциональным ядром системы становится планирование ресурсов производства. Упрощенно: на предприятии есть сотрудники, оборудование и сырьё (материалы, компоненты), с одной стороны, а с другой – план выпуска – «чего и сколько?» вкупе с технологией – «как?», то есть правилами, нормами и прочими ограничениями процесса преобразования сырья в готовую продукцию. В первом приближении, необходимо составить оптимальный по загрузке персонала и оборудования план этого процесса. После того как система научилась составлять производственный план, она тянет за собой все остальные функции: от кадров, ведь персонал не из воздуха появляется, и снабжения сырьём до складирования и сбыта готовой продукции.

Альтернативный путь проходит через бухгалтерию. Под термином «бухгалтерия» имеется в виду прежде всего внутренний, управленческий учёт на предприятии, а не фискальная её часть. Дело в том, что механизмы бухучёта придумали ещё в XV веке вовсе не ради подачи отчётности в средневековую налоговую инспекцию, а для понимания состояния дел на своём предприятии. Бухгалтерский учёт – хорошо формализуемая аппаратом матричной алгебры[13] абстракция для отражения и анализа хозяйственных операций в дискретных периодах времени, в том числе и будущих.

Большинство известных мне разработок КИС в России 1990-х годов шло «от бухгалтерии». Причина достаточно простая. Производство за первые 5 лет упало более чем вдвое, при этом у заводов, как правило, уже имелись свои системы, в том числе перенесённые с мейнфреймов на «персоналки» собственными силами отделов программистов, чаще всего в рамках файл-серверной технологии. В то же время рос сектор услуг, оптовой торговли и дистрибуции, многие предприятия создавались «с нуля», и для их автоматизации производственные системы не подходили за отсутствием собственно производства.

Поскольку основными потенциальными клиентами Ultima-S были именно оптово-розничные торговые компании, то функциональная архитектура системы базировалась на подходе «от бухгалтерии».

Запустив в эксплуатацию и получив в сопровождение систему, кратко описанную в предыдущей главе, программисты на собственном опыте убедились, что каждый физический слой увеличивает трудоёмкость разработки, тестирования и последующих модификаций системы. Поэтому, с учётом предполагаемого тиражирования, развивать продукт было решено в следующих направлениях:

• минимизация числа звеньев;

• «утончение» клиентского приложения, в идеале до уровня веб-браузера;

• использование промышленной СУБД для реализации бизнес-логики;

• реализация некоторых механизмов ООП для упрощения разработки прикладными и сторонними разработчиками методом надстраивания новых классов.

Синтезом вышеназванных приоритетов явилась двухзвенная архитектура с тонким клиентом.

Превратить промышленную СУБД в сервер приложений с технологической точки зрения просто. Для этого вам необходимо:

• запретить прямой доступ к таблицам базы данных;

• реализовать прикладную логику в виде хранимых процедур, функций и триггеров;

• разрешить доступ всех приложений только к соответствующим хранимым процедурам.

В технологии с тонким клиентом дополнительно потребуется:

• разработать протокол прикладного уровня для взаимодействия тонкого клиента и сервера приложений;

• запретить доступ ко всем объектам базы данных вообще, за исключением нескольких реализующих этот протокол хранимых процедур и, возможно, буферных таблиц.

Наконец, для надстройки над процедурным расширением SQL объектно-ориентированной среды, управляющей объектами предметной области, понадобилось:

• добавить поддержку декларации классов на уровне метаданных;

• реализовать механизм обработки сообщений между объектами;

• разработать набор базовых классов уровня ядра и служб системы (см. уровни).

Я не буду подробно останавливаться на сравнении преимуществ и недостатков использованной в продукте архитектуры, они достаточно известны и не раз обсуждались в разных формах. Скажу лишь, что для нас сумма преимуществ тогда перевесила. Во многих случаях перевесит и сейчас, даже если добавить ещё одно промежуточное звено из простейшей веб-службы, занимающейся ретрансляцией сообщений между терминалом и СУБД.

Рис. 9. Элементы логического устройства звеньев системы Ultima-S

В качестве базовой абстракции был выбран документ. То есть все объекты в системе – это документы, относящиеся к какому-либо их классу. Каждый документ хранился в одной из папок, составляющих иерархию, напоминающую вид обычного проводника Windows.

Рис. 10. Внешний вид тонкого клиента в КИС Ultima-S

В рамках механизма ООП, надстроенного над процедурным, поддерживалось одиночное наследование реализации. Вместо формальных конструкторов, деструкторов и методов основу составил механизм событий, вызывающий процедуры-обработчики в порядке, зависящем от иерархии классов.

В наибольшем выигрыше оказалось прикладное программирование. Сбылась «голубая мечта» – вся… нет, не так, ВСЯ разработка сосредоточилась в одном звене и среде на декларациях классов, свойств-операций и на реализующих обработку событий хранимых процедурах.

Тонкий клиент отображал в динамике результаты обработки события сервером. Большинство экранных форм, таким образом, формировалось автоматически, программист только объявлял в процедуре соответствующие поля ввода и сетки. Для специфичных случаев расположения элементов управления было необходимо визуально проектировать форму либо во встроенном в приложение редакторе, либо в среде Visual Basic, загрузив затем описание формы на сервер.

В общем случае, для создания программистом новых классов в системе было необходимо:

• декларировать классы;

• создать соответствующие таблицы;

• описать возможные ограничения на уровне метаданных (например, папку для создания по умолчанию или максимальное число ссылок);

• написать обработчики стандартных событий;

• добавить привилегии, видимые администратору;

• если необходимо, инициализировать данные, например, создать служебные объекты или документы-классификаторы.

Всё перечисленное программист мог сделать на макрорасширении над языком Transact SQL, не выходя за рамки разработки соответствующих скриптов. Приведу примеры использовавшегося кода.

Пример фрагментов кода модуля учёта сотрудников

Как можно заметить, декларация форм напоминает таковую в HTML, но с гораздо более богатыми элементами стандартного графического интерфейса, не ограниченного возможностями браузера. Прикладному программисту не надо управлять соединением с сервером баз данных, внедрением SQL-запросов, обработкой сетевых ошибок и многим другим, потому что код уже находится внутри процедур адресного пространства СУБД, обеспечивая максимальную производительность обработки данных. При этом, на минуточку, на дворе 1996 год, никто из веб-разработчиков пока не выходит за рамки postback-ов, динамическое обновление форм без перегрузки всей страницы, предоставляемое Ultima-S, в AJAX появится через 10 лет. А изначально поддерживаемые трёхмерные, стиля Excel, сетки-таблицы с закладками в динамических формах до сих пор доступны лишь в сторонних компонентах.

Номенклатура базовых классов и системных служб позволяла пользоваться полуфабрикатами прикладного назначения: от управления жизненным циклом документа, доступом к папкам до бухгалтерских абстракций, позволявших задействовать механизмы материального и финансового учёта. Для реализации нового типа документа и отражения его в системе управленческого учёта предприятия программисту требовалось работы на 1–3 дня.

Высокая степень изолированности ядра и тонкого клиента от прикладных модулей позволила также специализировать работу части программистов над системой, не привлекая других разработчиков, для которых более важным было понимание предметной области, чем используемых архитектур. Если за год с созданием первой версии и собственно технологии справлялось пять человек и двое дистанционно разрабатывавших тонкого клиента программистов, то в дальнейшем по мере расширения функционала штат прикладных программистов увеличился.

Однако в планах руководства было создание коробочного продукта, задача, требующая гораздо больше усилий по созданию обобщённых моделей предметных областей и функциональной архитектуры в целом. Техническая архитектура – важный, но не единственный столп разработки тиражируемых продуктов. Никакая широта технической мысли не поможет, если на платформе реализуются неадекватные по сложности задачам решения, неполные или противоречивые требования. К сожалению, эта проблема не была решена и во второй версии прикладного обеспечения системной платформы.

Приведу мнение коллеги по проекту, Владимира Иванова, аналитика и руководителя группы разработки бухгалтерской подсистемы. Роль функционального архитектора или, в терминах MSF[107], менеджера продукта он называет просто «маркетолог».

Во многом разделяя мнение Владимира, хотелось бы добавить, что бороться за статус главного идеолога продукта контрпродуктивно в любой ситуации. Наилучшим, по моему мнению, решением является единство и противоположность технической и функциональных архитектур, развивающиеся при постоянном диалоге групп, ответственных за техническую реализацию решения и функционал продукта. Такая практика используется в рамках MSF, в том числе и в самой Microsoft.

Считать трудозатраты на разработку архитектуры и ядра достаточно сложно. Ещё труднее считать отдачу в дальней или даже средней перспективе. Если при разработке заказного проекта в первой версии приоритетом может быть именно ближняя перспектива, то в продуктовой разработке такой подход неизменно приводит к необходимости полной переделки второй версии.

С прикладной разработкой всё относительно просто: есть функционал, оцениваемый заказчиком или маркетологами в конкретную сумму, есть трудозатраты на его реализацию, остальное – прибыль от деятельности. Чтобы убедиться, насколько хороши техническая архитектура и платформа, как они влияют на производительность прикладного программирования в растущем проекте, надо более формально разделить эти два направления деятельности, чего сделано не было.

В конце концов, на любом серьёзном производстве кроме непосредственно цехов и мастерских есть лаборатории и конструкторские отделы, работающие на перспективу, а степень наукоёмкости или, как ещё говорят, высокотехноло-гичности продукции, напрямую зависит от доли вложений в перспективные разработки, заключённой в себестоимости товара.

Критическая масса клиентуры в проекте, выводящая его на прибыльность, не была достигнута, что послужило формальной причиной закрытия после более чем трёх лет существования. Но история на этом не кончилась.

Не прекращалась поддержка некоторых клиентов. После перерыва базовая часть системы была переименована в NEXUS и перешла в домен разработок с открытым кодом. Оказалось, что платформа является весьма эффективным средством автоматизации небольшими группами и индивидуальными консультантами с хорошим знанием технологий. Было проведено несколько новых внедрений системы на базе только самой платформы с полной разработкой прикладного кода.

Возвращаю слово Игорю Паньшину, чей рассказ в предыдущей главе был коротким.

Другой ключевой особенностью платформы является возможность анализа хозяйственной деятельности предприятия практически в реальном времени. Как только документ оперативного контура меняет состояние «черновика» на одно из действительных, информация отражается на счетах управленческого учёта с заданными разрезами. Об этом подробнее рассказывает Сергей Быков, ведущий специалист BI.

История системы продолжается.

Оглавление книги