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Architecture des Systmes dInformation
Systme dinformationRmy Courdier
Gnrations et Typologie darchitecture pour les SISyst d Systme dInformation : Architecture 1 Rmy Courdier
Stratgie dvolutions des architectures Strat dvolutions informatiques pour les SI ? Stratgie dvolution Strat dvolution Caractristiques Caract
des organisations Enjeux stratgiques strat
des directions informatiques Objectifs techniques
des architectures de Systmes Syst dInformation actuels
et financiers
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Stratgie dvolution des organisations De Produire...
A Vendre...organisation transversale rejet du gros systme syst informatique central
organisation pyramidale rgne de lordinateur l
central et des directions informatiques
centralis normalis centralise, normalise, contrl collective, contrleSyst d Systme dInformation : Architecture 3
dcentralise, personnalise centralis personnalis matris individuelle, matriseRmy Courdier
Enjeux stratgiques des directions informatiques
Adapter les demandes nouvelles sans modifier larchitecture complte du l compl systme syst Rpondre aux besoins des utilisateurs rapidement et progressivement Grer la cohrence coh Rutiliser Utiliser des applications sadaptant aux s modifications du march march4 Rmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Objectifs techniques et financiers des directions informatiques
Rduire les ressources de dveloppement d Rduire les dpenses d Hard et Soft Amliorer les cots de Am co maintenance Amliorer lvolutivit Am lvolutivit Mieux grer les g ressources processeur et disque5
dpend du projetE A I
ouioui
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Caractristiques des Applications Client-Serveur
Donnes Donn distribues distribu traitements rpartis approche centre centr sur lutilisateur l Environnement matriel et mat logiciel htrogne rog
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Les 3 Gnrations darchitecture support G d de Systmes dInformations Syst d 1ere Gnration : G Tendances Tendances
Le traitement frontal frontal Le traitement Coopratif Coop ratif
2me Generation :
3me Gnration : G
Le traitement rparti et les donnes Rparties donn R parties universelle
L Internet MVC Les agents mobiles Le Grid Computing
Web: vers une archi. Tendances
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Le traitement frontal1re GnrationClients
C/S de prsentation prDport du Dialogue : La logique de linterface l graphique est dporte d port sur le poste client ex : Terminal X
Interface
Interface
Rseau
Rhabillage (Revamping) Revamping)Rpartion du Dialogue : r-habillage graphique dapplications existantes terminaux ergonomie limite limit ex : MINITELServeurs
Interface Application Application
BD
SGBD
BD
SGBD
C/S de prsentation8
RhabillageRmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Evolution des archi. informationnellesOrdinateur hte avec systme propritaireIBM 3090 / MVS DPS8 / GCOS8 et TDS,...
Rseaux partags partag commutation de paquets (X25) SGBD-R SGBD(relationnels) indpendants des ind constructeurs Emergence de la microMicro Unix
IBM 3090 MVS CICS
SGBD propritaireDB2 (IBM), RDB (DEC),...
DPS8 GCOS8 TDSDSA Vax VMS
SNA
Rseau propritaire, liaison spcialiseSNA(IBM), DSA(Bull),...
X25
Vax VMS Micro
VT100 DKU 7107 Terminaux passifs
T1
T2
Terminaux passifs VT100 (DEC), DKU 7017 (Bull)
coop vers le traitement coopratif...Syst d Systme dInformation : Architecture 9 Rmy Courdier
Le traitement Coopratif2me GnrationClients
C/S de procdures proc Lapplication Cliente
Interface
Interface
sous-traite lexcution sousl ex de proc. un serveur Rpartition partielle de lapplication entre l client et serveur
Application 1 tiers
ApplicationRDA
1 tiers
Rseau : LAN, WAN...RPC/RDA
C/S de donnes donnServeurs
Dport de lapplication l
2 tiers Application
complte sur le poste compl client : accs des acc donnes distantes donn Possibilit daccs Possibilit acc explicite plusieurs serveurs distantsSyst d Systme dInformation : Architecture
C/S de proc procduresBD 3 tiers SGBD
BD
SGBD 2 tiers
C/S de donn donnesRmy Courdier
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Le traitement Coopratif multi-niveauxvolution de la 2me GnrationClients
Dans larchitecture l cooprative chaque coop serveur effectue un service spcialis. sp cialis Un serveur peux donc invoqu un service invoqu dun autre serveur
Interface
Interface
Application 1 tiers
Application 1 tiers
Rseau : LAN, WAN...
Serveurs
Niveau 2
Larchitecture 3 tiers et potentiellement une architecture N-tiers N Niveaux
Niveau x
Application Application Application Application
BD11
N tiers SGBD
Architecture MultiMulti-niveauxRmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
Le traitement et les donnes rpartis3me Gnration
fin de la dissymtrie dissym client-serveur client tablissement de liens
ServeurInterface
serveurs-serveurs serveurs rpartition transparente des donnes sur donn plusieurs sites Chaque site fonctionne de manire autonome mani
Application
ServeurInterface BD SGBD
Application
RseauServeurInterface
Limites... La mise en uvre
BD
SGBD
darchitecture performante de ce type nest pas encore une ralit industrielle alitSyst d Systme dInformation : Architecture 12
Application
Syst Systme Rparti
BD
SGBD
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Grer la complexit de la rpartition...
Dcomposition dune requte en sousd sousrequtes mono- ou multi-sites monomultiPrincipe doptimisation de requtes multid multisites Existence dun dictionnaire global : d localisation des donnes donn transparence pour lmetteur de requtes lmetteur
Utilisation automatique de traducteurs pour laccs aux SGBD htrognes lacc h rog13 Rmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
Vers une architecture universel : Intranet/Extranet/Internet
Le retour du C/S de prsentation pr Utilisation de standards simples Le client fait un travail dinterprtation interpr de fichiers et de gestion de communication avec le serveur 1 connexion par objet contenu dans la page
Clients
Browser WEB
Browser WEB HTTP Rseau Internet WWW
Browser WEB
Serveurs
HTML XML
Serveur WEB
HTML XML
Serveur WEB
HTML XML
Serveur WEB
Serveur dapplications SGBD SGBD
BD
BD
1-tiers14
2-tiers
3-tiersRmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Vers une architecture rpartieWeb Clients Browser WEB Browser WEB Rseau Internet Protocole Internet Inter ORB Web Serveurs Browser WEB
Intgration de Int solutions de type Client/Serveur Universel Web avec des architectures Objets rpartis
HTML XML
Serveur www Logique applicativ e
ModleBusiness Objects
Serveur dobjets distribus(ORB)
DBMS Serveurs
BD
SGBD
Moniteurs transactionnel Logiciel de groupeware, ...
Architecture 3-tiers15 Rmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
Systmes dInformation tourns vers lIntranet/InternetEvolution de la technologie WebWeb Hypertexte Web Interactif Web Objet
Applets Java Applets Servlets Java Servlets JDBC Java JDBC Formulaires Formulaires CGI CGI Page HTML Page Liens hypertexte Liens1994Syst d Systme dInformation : Architecture 16
ActiveX ActiveX CORBA CORBA Java Beans Java Java RMI Java XML XML XSL/XSLT XSL/XSLT JNI/JavaSpace JNI/JavaSpace JNI/ J2EE J2EE SOAP SOAP Dot Net Dot Mobile Agents Mobile2004Rmy Courdier
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Architecture des Systmes dInformation
Les tendancesvers une architrecture tendances Intranet/Internet Matrise Ma tris
Mise en oeuvre du Modle MVC dans les architectures Mod de Systme dInfo. tourne vers lIntranet/Internet Syst d tourn l Le modle MVC : Modle-Vue-Contrleur mod Mod le- Vue Modle/Model Mod Reprsente le domaine dapplication, donne & logique opratoire Repr d donn op Vue/View Vue/View Reprsente lensemble des lments de prsentation externes Repr l pr Contrleur/Controller Contrleur/Controller Module responsable des rgles de navigation et denchainement r d des actions utilisateursDesign Pattern Issu du gnie logiciel objet, notamment de Smalltalk g
Lintrt : vers une mthodologie de conception permettant la int m modularit et la rutilisation dans ce type dapplication. modularit r dSyst d Systme dInformation : Architecture 17 Rmy Courdier
Architecture de SI oriente Web & MVCWeb Clients
Le contrleur navigationnel intercepte les requtes HTTP Client Traduit les requtes en actions raliser Dlgue les actions des Business oprations (web indpendants) Aide la slection de la prochaine vue
Browser WEB
Browser WEB Rseau Internet WWW
Browser WEB
Web Serveurs
Point dentre unique
Vue Serveur www
redirection
Contrleur navigationnelContrleur dactions
ModleBusiness Objects
DBMS Serveurs
BD
SGBD
Moniteurs transactionnel Logiciel de groupeware, ...
Architecture 3-tiers18 Rmy Courdier
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Tendances Les agents sur le web
Quest ce quun agent ? Qu qu
Domaine trs rcent. -> pas de dfinition universelle. tr r d Si on se rfre la dfinition du dictionnaire : du latin : agens : celui qui r d agit. Un Agent est une personne charge des affaires et des intrts dun charg int dindividu, dun groupe ou dun pays, pour le compte desquels elle agit d d
la dfinition donne par Caglayan et Harrison [CAG] : Agent logiciel : d donn
entit informatique qui ralise de manire autonome des tches pour un entit r mani utilisateur.Un Agent est oriente tche , il dploie une activit (suite de orient d activit fonctionnalits offertes par son environnement) dans le but de faire fonctionnalit quelque chose et sera caractrise par caract ris
un certain degr dautonomie, degr dinteractivit, interactivit de ractivit. r activit
Agent mobile
Le processus Agent se dplace dun serveur un autre, sur le rseau. Le code d d r de lobjet est transport et ses donnes, aussi. Ensuite, il continue son l transport donn excution sur la nouvelle machine. ex Exemple : Un Agent de sauvegarde peut se dplacer sur plusieurs serveurs d dans le but de faire des restaurations de fichiers.[CAG] Alper Caglayan et Colin Harrisson - Les Agents - Editions InterEditions 1997
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Caractristiques avance des agents ?
capacit La capacit dapprendre Un Agent aura la capacit dapprendre si il sait acqurir de la connaissance, de capacit acqu
linformation ou des habitudes. Exemple : Un Agent grce sa capacit de ractivit, doit se dclencher une capacit r activit d certaine heure. Mais lutilisateur larrte dans sa tache (qui pourrait tre une l l sauvegarde) car il ralentit le travail de lutilisateur. LAgent va apprendre diffrer son l L diff excution pour viter de gner lutilisateur. ex l
capacit La capacit sociale
Les Agents interagissent avec les autre Agents (et ventuellement des tres humains) grce des langages de communication entre Agents. Cette capacit est la base capacit pour la coopration entre les Agents. coop Exemple : Notre Agent de sauvegarde rencontre un autre Agent de sauvegarde sur un rseau. Ces deux Agents peuvent se mettre daccord pour se partager le travail afin d que la tche soit acheve plus vite. achev
degr Pro-activit Haut degr dautonomie et Pro-activit LAgent fonctionne sans intervention directe humaine ou autre et a une forme de
contrle sur ses actions et sur leur tat interne. Des agents sont dits pro-actif si ils nagissent pas seulement en rponse leur pron r environnement, mais ils sont capables davoir un comportement guid par un but, en d guid ayant la possibilit de prendre linitiative. possibilit l Exemple : Un Agent rseau peut dcider, de lui-mme, pendant un temps o il est non r d luio actif, de faire des statistiques sur les routeurs pour amliorer son activit future. am activitCette page fait rfrence au doc. suivant : LES AGENTS INTELLIGENTS SUR INTERNET, IRESTE, Stphane Anglerot, Guillaume Bonnet, Guy Regnault r St Anglerot,
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Architecture dagents - exemple 1
Ontologie :
Une ontologie peut tre considre comme l'univers de discours d'un domaine donn. Knowlede Query and Manipulation Langage Definit un ensemble de performatifs, verbes drivs des actes du langage naturel www.csee.umbc.edu/kqml/
KQML :
Les agents de lexemple : l
Agent courtier : c'est un Agent qui permet de faire de courtage d'information au sein d'un systme. Il permet de trouver les Agents selon leurs services ou capacits. Agent excution : c'est un Agent qui ex supervise l'excution de certaines tches complexes. Cet Agent dcompose ces tches en sous-tches. Agent ressource : c'est un Agent qui contrle une ou plusieurs sources de donnes. Agent ontologie : c'est un Agent qui s'occupe des diffrentes ontologies du systme. Agent utilisateur : c'est un Agent qui prend en charge les tches de l'usager.Cette figure fait rfrence au doc. suivant : LES AGENTS INTELLIGENTS SUR INTERNET, IRESTE, Stphane Anglerot, Guillaume Bonnet, Guy Regnault r IRESTE, St Anglerot,
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Architecture dagents mobiles exemple 21.
A se connecte partir de lordinateur de sa maison. Il accde ses donnes acc donn personnelles (sur le site I) et reoit les informations re personnalises du Proxy I. Il personnalis dmarre une recherche travers le net, sur un ensemble de sites. Un Agent se dplacera d sur tous les sites choisis, lun l aprs lautre, et fera la apr l recherche sur les bases de donnes hberges sur le site. donn hberg A se connecte partir de son tlphone portable. Il veut consulter son courrier lectronique qui est sur le site I. La communication, de mauvaise qualit, est interrompue qualit plusieurs fois pendant le transfert. A se connecte partir de lordinateur de sa chambre dhtel. Il veut de nouveau consulter sa messagerie et retrouver un fichier dans ses donnes personnelles (sur le donn site I). Il en profite pour consulter les informations, personnalises, envoyes par personnalis envoy Proxy I. Ensuite, il rcupre le rcup rsultat de la recherche effectue par ses Agents effectu mobiles.
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Cette page fait rfrence au doc. suivant : LES AGENTS INTELLIGENTS SUR INTERNET, IRESTE, Stphane Anglerot, Guillaume Bonnet, Guy Regnault
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Architecture des Systmes dInformation
Le Grid Computing : Dfinition
But et Principe
Uitilisr les ressources inexplotes des sytmes informatiques. Uitilis inexplot syt Une grille est un ensemble d'ordinateurs dpourvu de serveur central capable de regrouper d ses ressources inemployes - puissance de calcul et stockage - pour les redistribuer un ou inemploy plusieurs bnficiaires. b Tout ressemble beaucoup un systme d'exploitation : chaque machine relie la grille syst reli prend en charge la tche dont l'ensemble du systme a besoin". syst Puissance de calcul utilisable &Espace de stockage considrables librs. consid lib Limites : les problmes de paralllisation des traitements ainsi que les taux de tranferts : probl parall cette techno nest mal adpate aux applications qui ont besoin d'changes de donnes trs n adpat d' donn tr rapides entre processeurs. Les grilles sont donc surtout utilises par des centres de recherche privs ou publics qui ont utilis priv besoin d'une puissance de calcul immense.Exemple programme seti@home aide la recherche dventuels dextraterrestre seti@home dventuels d Le Decrypton en France qui a permis de dcrypter le Protome d Prot
Avantage et Limites :
Utilisation :
Utilisation professionnelle : "Google utilise une ferme de serveurs relis entre eux pour grer le volume des connexions reli g qu'il reoit. La grille - ou plutt l'anctre de grille - ainsi constitu forme un seul cluster re constitu gant".
Niveau de maturit maturit
la technologie n'est pas encore tout fait mre m la rfrence technologique en la matire pour la partie technique est l'infrastructure de la r mati grille : Globus - qui est en open source". www.globus.com
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Le Grid Computing : Normalisation
Organisme de normalisation : le Global Grid Forum - NDLR: organisme qui est au Grid Computing ce que le W3C est au Web) P2P Working Group Ces deux organisme ont fusionns en 2002 fusionn Types : Grilles dinformation : partage dinformations d d Grilles de stockage : multiplication des possibilits de stockage possibilit Grilles de calcul : multiplication des flops Positionnement : Cluster Computing :10-100 systmes interconnects :10syst interconnect Grid Computing : Dans les milliers de systmes interconnects syst interconnect P2P : Des millions de systmes syst Les contraintes les services et les niveaux de scurits ne sont pas les scurit mmes
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Le Grid Computing : ProtocolLes couches de larchitecture de grille et ces relations par rapport aux architecture de protocole Internet. Il y a un mapping ente ces deux architecture puisque chacune dentre elle part du rseau physique pour arriver aux applications. Architecture dfinie dans Globus, et utilise dans le NASAs Information Power Grid, lEuropean Data Grid, le Particle Data Grid,
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture de SIGnrations et Typologie darchitectures d
Questions ?
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Architecture des Systmes dInformation
Rgles darchitecture Rgles dor des d
architecture de premires premi gnrations Rgles dor des
architectures oriente web orient
Syst d Systme dInformation : Architecture
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Et de 4... Autonomie locale de traitement et accessibilit accessibilit
transparente maximale aux donnes communes donnles donnes du serveurs sont partages et contrles de donn partag contrl manire transparente pour le client mani
Assurance du fonctionnement continu du client et du
serveur
en cas de rajout de sites serveurs ou de SGBD en cas de changement de version des logiciels
Indpendance vis--vis de la localisation des serveurs Ind visutilisation de middleware assurant linteraction avec les l serveurs disants
Indpendance vis--vis de la gestion des transactions Ind visutilisation de protocoles de transaction fiables (terminaison...) (terminaison...)Syst d Systme dInformation : Architecture 28 Rmy Courdier
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Architecture des Systmes dInformation
...pour arriver 8 Indpendance vis--vis de la gestion de lintgrit des Ind visl int grit
donnes donn
les applicatifs clients ne doivent pas intgrer la gestion de int lintgrit qui est assure par le serveur pour ts les clients int grit assur
Indpendance vis vis de lapplication cliente, du Ind l
rseau et du serveur de base de donnes donn
les 3 niveaux : client (Matriel, OS, GUI) , rseau, serveur SQL (Mat r doivent pouvoir tre modifis sans impacter les autres modifi
Architecture ouverte et cooprative coopfidlit aux standards depuis lAPI jusquau SGBD fid lit l jusqu
Gestion centralise de la coordination de centralis
larchitecture globale
allgement des applicatifs clients et simplification du systme all systSyst d Systme dInformation : Architecture 29 Rmy Courdier
Rgles des architectures oriente web Le client se contente de grer laspect, le comportement g l
de linterface utilisateur et les contrles de saisies (C/S de l prsentation) pr Lessentiel des traitements surtout les accs et mises acc
jour de donnes sont raliss partir dun serveur donn r alis d Les application sont simples et fonctionnent sur lautol auto-
apprentissage : aide en ligne, pas de manuel Internet et Intranet sont traits sur le mme plan avec un trait
niveau de performance raisonnablement quivalent Linterface utilisateur est soigne soignSyst d Systme dInformation : Architecture 30 Rmy Courdier
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Architecture des Systmes dInformation
Architecture des SIRgles dor d
Questions ?
Syst d Systme dInformation : Architecture
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