Oracle – využití pro vývoj Studijní evidence Seminář Portálové služby na VŠ Rožnov p/R., Ing. Milan Šorm Vedoucí vývoje a provozu Vývojový tým Univerzitního informačního systému Mendelova univerzita v Brně

2 Obsah  O co nám jde…  Naše řešení  Využití nástrojů fy Oracle  Smart databáze v praxi  Zkušenosti  Kudy dál… Seminář Portálové služby na VŠ

3 O co nám jde I  Naše univerzita již 4 roky buduje jednotný integrovaný univerzitní informační systém  Základem tohoto systému jsou provozní systémy (studijní, vědeckovýzkumný, identifikační), v budoucnu bude integrován systém ekonomický, knihovní a hotelový Seminář Portálové služby na VŠ

4 O co nám jde II  Provozní systémy budujeme vlastními silami  Ekonomický, knihovní a hotelový systém pořizujeme nákupem, integraci provádíme vlastními silami  Všechny systémy provozují část aplikací na webovém portálu a část v režimu klient/server Seminář Portálové služby na VŠ

5 O co nám jde III  Jednotné integrační prvky:  jednotná databáze  jednotná autentizace  jednotná autorizace  jednotná administrace  jednotný vzhled a personalizace  jednotná dokumentace Seminář Portálové služby na VŠ

6 O co nám jde IV  Stěžejní část provozních systémů představuje Studijní systém  Jedná se o  webový systém portálového typu  systém vyvinutý za splnění všech požadavků na jednotnou integraci  komplexní řešení celé studijní agendy VŠ Seminář Portálové služby na VŠ

7 Naše řešení I  Využíváme třívrstvé architektury  datová vrstva  aplikační vrstva  prezentační vrstva  Tento pohled dále obohacujeme o  smart databáze (datová vrstva)  jádro informačních systémů (apl. vrstva) Seminář Portálové služby na VŠ

8 Naše řešení II Seminář Portálové služby na VŠ datová vrstva aplikační vrstva prezentační vrstva datová vrstva jádro IS prezentační vrstva smart databáze aplikační vrstva jádro IS

9 Naše řešení III  Důvody pro rozšíření architektury  datový model je velmi komplexní  je třeba řešit věci jednotně  řada systémů se na datový model dívá odlišně (např. interní studijní systém pracuje odlišně od SIMS)  řada algoritmů musí být odstíněna od aplikačních vývojářů Seminář Portálové služby na VŠ

10 Naše řešení IV  Co přináší smart databáze  logický datový model se liší od fyzického  kritické algoritmy jsou jednotně definovány na úrovni databáze  údaje o objektech jsou uchovávány pomocí atributů (teorie šablon), což umožňuje modifikace datového modelu na úrovni aplikací (a tedy uživatelů)  existuje transparentní audit Seminář Portálové služby na VŠ

11 Naše řešení V  Vedlejší vlastnosti smart databází  překonání relačního modelu dat  objektové pojetí  možnost cyklické definice dat (např. skupina obsahuje skupinu)  2D a 3D datové struktury (Excel, Excel se záložkami)  zvýšení kontroly aplikačních vývojářů ze strany datamanagementu Seminář Portálové služby na VŠ

12 Využití nástrojů fy Oracle I  Databázový systém Oracle  Oracle Database Standard Edition 9i  zkušenosti verze 8.1.5, 8.1.7, 9.0.1,  licence dle memoranda EUNIS pro provozní účely  provozováno na Sun Enterprise 220R (2xCPU 360MHz, 1 GB RAM, 198 GB HDD)   Sun Fire V880 (2x 750, 8 GB, 216 GB) Seminář Portálové služby na VŠ

13 Využití nástrojů fy Oracle II  Celá logika smart databází napsána v Oracle PL/SQL a umístěna do objektových package  Vývojářské konzole/nástroje  SQL*Plus  DBAstudio  Oracle Designer/Developer Seminář Portálové služby na VŠ

14 Smart databáze v praxi I  Základní teorie šablon  ke každému objektu definujeme šablonu  šablona popisuje, jaké atributy o objektu sledujeme a jaké na ně klademe doménové a integritní požadavky  atributová tabulka obsahuje hodnoty všech atributů všech instancí daného objektu  modeluje 2D strukturu (Excel) Seminář Portálové služby na VŠ

15 Smart databáze v praxi II  Rozšířená teorie šablon  atributová tabulka obsahuje hodnoty všech atributů všech instancí všech mutací daného objektu  mutace je variantní rozlišení instancí  např. syllaby předmětů mutují přes jazyky, kreditové ohodnocení předmětu mutuje přes varianty ukončení apod.  modeluje 3D strukturu Seminář Portálové služby na VŠ

16 Smart databáze v praxi III  Odlišení fyzického a datového modelu  striktní užívání pohledů  spouště umožňují nad pohledy vykonávat i zapisovací operace  některé operace jsou zakázány, provádějí se pomocí izolovaných algoritmů  generující se tabulky (materializované pohledy) umožňují mít „živou databázi“ Seminář Portálové služby na VŠ

17 Smart databáze v praxi IV  Kritické izolované algoritmy  algoritmy tvoří datamanagement, který dokonale rozumí datovému modelu  tyto algoritmy provádějí přesně definované operace a dodržují ACID (pracují jako transakce v transakcích)  odstíní se aplikační programátor od kritických částí systému  vývojář i v SQL konzoli pracuje „smart“ Seminář Portálové služby na VŠ

18 Smart databáze v praxi V  Transparentní audit  všechny datové prvky (tabulky) obsahují nějaký druh auditu změn  plný audit kritických objektů (vazba na SIMS)  stavový audit zásadních objektů (peníze…)  audit poslední změny (vše ostatní)  audit řeší triggery na základě identity uživatele a průběžného sledování stavu Seminář Portálové služby na VŠ

19 Zkušenosti I  Oracle databáze umožňují  velmi rychle a dobře implementovat smart databázové techniky  stále více věcí je možné přesunout z aplikací do jádra (aplikační logika) a níže na smart databázi  velmi rychle pracují i nad rozsáhlým datovým modelem s mnoha kusy PL/SQL kódu Seminář Portálové služby na VŠ

20 Zkušenosti II  Oracle databáze umožňují  při zachování solidní rychlosti odstranit nevýhody relačního modelu  programovat objektově (což ocení každý, kdo se pokusí do databáze naprogramovat netriviální množství kódu)  zajistit kvalitní „servis“ v podobě stability, rychlosti a zálohování Seminář Portálové služby na VŠ

21 Zkušenosti III  Smart databáze umožňují  dosáhnout vysokých rychlostí vývoje (implementace studijního systému na univerzitu v čase pod 1 rok při nasazení cca 5 vývojářů a 2 datamanažerů)  odstranit uživatelské požadavky na adaptaci datového modelu (šablony)  zajistit klidný spánek datamanažerům díky izolaci aplikačních programátorů Seminář Portálové služby na VŠ

22 Zkušenosti IV  Oracle je pro smart databáze vhodný  dokonale transparentní řešení všech požadovaných funkcí  objektový model  existence mnoha objektových balíků (package) na řešení řady problémů  vysoká rychlost zpracování  robustní při velké zátěži Seminář Portálové služby na VŠ

23 Zkušenosti V  Nevýhody databáze Oracle  cena/procesor vysoká i při memorandu  pro možnost nasazení clusterů vyžadována Enterprise verze (cena neuvěřitelná)  školení rovněž neuvěřitelně drahá  veškeré nástroje mimo databázi jsou zoufalé (SQL*Plus, DBAstudio, Designer/Developer) Seminář Portálové služby na VŠ

24 Zkušenosti VI  Odstranění nevýhod Oracle  nové memorandum řeší částečně problém školení, jinak Internet :-)  s cenou je třeba se smířit  Enterprise vlastnosti lze doprogramovat (viz řešení clusterů na FI MU)  nahradit nepoužitelné nástroje open source programy (dbMan, svplus) Seminář Portálové služby na VŠ

25 Zkušenosti VII  Nevýhody smart databází  řešení velmi nepřenosné (implementace pro jeden systém brání přenosu jinam)  znatelné zpomalení vlastní databáze (nad každým přístupem pracují další PL/SQL kódy, triggery, pohledy aj.)  vysoké nároky na kvalitní datamanažery (kvalita, preciznost, nutnost pochopit celou problematiku, analyt. schopnosti) Seminář Portálové služby na VŠ

26 Zkušenosti VIII  Odstranění nevýhod smart databází  včas se rozhodnout pro databázový systém – Oracle – a dál již neměnit  rychlost řešit posilováním HW (cenově vysoce náročné), vyladění databáze, optimalizace kódu  nalezení a udržení kvalitních datamanažerů je klíčové (bohužel zatím nepochopeno vedením univerzity) Seminář Portálové služby na VŠ

27 Kudy dál  přesun všech vícekrokových algoritmů na stranu smart databáze  nová implementace původní teorie šablonování (nové možnosti)  přepis aplikační logiky pro možné využití potenciálu smart databází  hledání rezerv ve zrychlování Oracle (vývoj vlastního druhu clusteringu?) Seminář Portálové služby na VŠ

28 Kde se dozvědět více  smart databáze jsou součástí teorie webových informačních systémů  řada materiálů je průběžně publikována na  prezentace výsledků na konferencích  možnost výměny zkušeností mezi vývojářskými týmy univerzit (hledání celostátního řešení globálního IS VŠ?) Seminář Portálové služby na VŠ

29 Závěr  Trend je v přesunu aplikační logiky do databázového systému  Nelze bez kvalitní teorie (smart DB)  Nutná rychlá a kvalitní DB (Oracle)  Není možné bez špičkových DM  Všechno je o penězích (DB, DM)  Na MZLU v Brně se to povedlo… Seminář Portálové služby na VŠ

30 Děkuji. Dotazy ? Seminář Portálové služby na VŠ