Architecture SOA (Architecture Orientée Services ). Quelle source de valeur pour le Groupe Terrena?

CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET METIERS

Centre Régional Associé de Nantes

MEMOIRE

présenté en vue d'obtenir

le DIPLOME D'INGENIEUR CNAM en INFORMATIQUE

Option: Systèmes d'information

Sujet

Architecture SOA (Architecture Orientée Services),

Quelle source de valeur pour le Groupe Terrena ?

Soutenu le 16 Juin 2009

par Virginie ELIAS

JURY

Présidente : Mme MÉTAIS, professeur CNAM Paris.

Responsable du cycle C : M. BRIAND, professeur École Polytechnique de Nantes.

Émetteur du sujet : M. HENRY, Responsable Méthodes, Service Informatique Terrena.

Tuteur Pédagogique : M. BELLEIL, maître de conférences, Université de Nantes.

« De l'architecture ; qualités de l'architecte.

1. L'architecture est une science qui embrasse une grande variété d'études et de connaissances ; elle connaît et juge de toutes les productions des autres arts. Elle est le fruit de la pratique et de la théorie. La pratique est la conception même continuée et travaillée par l'exercice, qui se réalise par l'acte donnant à la matière destinée à un ouvrage quelconque, la forme que présente un dessin. La théorie, au contraire, consiste à démontrer, à expliquer la justesse, la convenance des proportions des objets travaillés.

2. Aussi les architectes qui, au mépris de la théorie, ne se sont livrés qu'à la pratique, n'ont pu arriver à une réputation proportionnée à leurs efforts. Quant à ceux qui ont cru avoir assez du raisonnement et de la science littéraire, c'est l'ombre et non la réalité qu'ils ont poursuivie. Celui-là seul, qui, semblable au guerrier armé de toutes pièces, sait joindre la théorie à la pratique, atteint son but avec autant de succès que de promptitude. »

Vitruvius, -30

(Source : L'architecture de Vitruve, Tome I. Traduction nouvelle de M. Ch.-L. Maufras, Paris, éditeur C. L. F. Panckoucke, 1847,

pp. 29-43. Texte latin et français en regard.[MAU-VITR]).

Dessin 1 : Portrait, époque Renaissance

Marcus Vitruvius Pollio (-90 à -20)

(Source : www.theatre.ubc.ca)

Table des Matières

Table des Matières 3

Remerciements 7

Préalable 8

Introduction 9

1 Premier Volet : Etat de l'Art de l'Architecture SOA 12

1.4 Intégration des Systèmes d'Information 12

1.4.1 Point à point 13

1.4.2 ETL 15

1.4.3 EAI 17

1.4.3.1 Constitution de l'E.A.I. 18

La couche transport MOM 18

Le Message Broker 18

Les transformations 19

Les connecteurs 19

Le formatage 19

Les passerelles 20

1.4.3.2 Généralités 21

La gestion de Processus appelée aussi Workflow 21

L'intégration des applications Client/Serveur et 3-tiers 21

L'intégration des ERP 22

La sécurité 22

L'administration 22

1.4.4 ESB 24

1.4.4.1 Constitution de l'ESB 25

La JBI 25

Le Composant 25

Le Container 28

1.4.4.2 Généralités 29

Le Référentiel et le Registre de services (UDDI) : Le coeur de l'ESB 29

Le Routeur de message 30

1.4.5 Constat et principaux fournisseurs et solutions du marché 33

1.4.6 SOA 34

1.4.6.1 Constitution de la SOA 35

Le Service 35

L'opération 37

Le Processus 37

Le Composant 38

1.4.6.2 Généralités 39

Caractéristiques du Service 39

Caractéristiques du Composant 46

1.4.7 20 ans pour revenir au point de départ ? 47

1.5 Attentes d'une architecture SOA 49

1.5.1 Les bénéficiaires 50

1.5.1.1 Les utilisateurs 50

1.5.1.2 Les Services support des SI 50

1.5.1.3 Les Etudes Informatiques 50

1.5.1.4 L'entreprise 51

1.5.2 La mesure des gains 52

1.6 Quelle approche mettre en place ? 54

1.6.1 Des exemples d'urbanisation réussie (Top-Down) 55

1.6.1.1 AXA France Service (AFS) 55

1.6.1.2 AIR France - KLM 56

1.6.2 D'autres Exemples et d'autres approches (Bottom-up et Middleware Work Approach) 57

1.6.2.1 Magasins Harrods 57

1.6.3 La démarche MDA 58

1.6.3.1 Les Forces 60

Une plate-forme interopérable 60

Une aide au développement 60

1.6.3.2 Les Faiblesses 60

Une certaine complexité 60

1.6.3.3 Illustration simple 61

1.6.4 Les Gardes Fous 62

1.6.4.1 Modélisation MDA à travers les différents standards 62

UML 2.x, BPMN 62

XPDL^, BPML^, BPEL 63

Synthèse des standards 64

Interopérabilité des standards actuels 65

1.6.4.2 Méthodologie agile de conduite de projet 66

La méthodologie Lean 67

1.6.5 Décomposition des 3 principales couches SOA 75

1.6.5.1 La Couche Organisationnelle 75

1.6.5.2 La Couche Fonctionnelle 76

Bloc applicatifs 77

Règles de transformation 77

Processus métiers cibles 78

Agrégation des données à l'écran 80

1.6.5.3 La Couche Technique 81

L'exposition des services 81

Le service de localisation : UDDI 82

L'échange 83

Le Test 83

La Sécurité 83

Les zones implicites de confiance 84

Les zones explicites de confiance 84

La fédération d'identité 84

1.7 Quels outils ? 85

1.7.1 Les Web Services sont-ils suffisamment mûrs ? 86

1.7.2 XML : LE standard ? 87

1.7.2.1 Généralités 87

1.7.2.2 Applications du XML 88

1.7.2.3 Illustration des différentes couches de la famille XML 89

XML Schéma (XSD) 90

RDF 91

RDF Schéma (RDFS) 93

OWL 94

OWL-S 98

1.8 Les Faiblesses 103

1.8.1 Trop de standards tuent LE STANDARD 103

1.8.2 La méthodologie agile est-elle un préalable à l'architecture SOA ? 104

1.8.3 Un calcul ROI difficile 105

1.8.4 Un avenir incertain mais nécessaire 105

2 Second Volet : Modélisation de l'Architecture SOA 107

2.4 Le Groupe TERRENA 108

2.4.1 Présentation 108

2.4.2 L'expression du besoin 110

2.4.3 Définition du périmètre 111

2.4.3.1 Entité concernée : Les tiers 111

2.4.3.2 Volumétrie 112

2.4.3.3 Description du Processus actuel 112

2.4.3.4 Blocs applicatifs 112

2.4.3.5 Identification des ressaisies 114

2.4.3.6 Inventaire des activités du processus 114

2.4.3.7 XML Schéma de l'inventaire des activités du processus observé 115

2.4.3.8 Inventaire XML des activités du processus observé 116

2.4.3.9 Difficultés relevées au vu de l'inventaire et de la cartographie 117

Pas de supervision de la prise en compte des modifications tiers par les applications cibles 117

Pas de vue unique des règles de transformation 117

Un mode batch actuellement privilégié 117

Une orchestration statique 118

Pas de référentiel Métier 118

2.5 Modélisation de la problématique Terrena 119

2.5.1 L'objectif 120

2.5.2 La conceptualisation de notre monde clos 120

2.5.2.1 Les concepts 124

Les objets 124

Les états 124

Les actions 126

Les opérateurs 126

2.5.2.2 La coordination 127

2.5.2.3 La Modélisation de la communication actuelle 128

2.5.3 Urbanisation actuelle de notre SI 130

2.5.3.1 La Vue externe ou vue organisation 131

2.5.3.2 La Vue interne ou vue qualité de service (QoS) 131

2.5.3.3 La Vue Informationnelle 134

2.5.3.4 La Vue Applicative, fonctionnelle ou Vue Services 134

2.5.3.5 Les Faiblesses (Vue générale) 136

2.5.3.6 Les Faiblesses (Vue approfondie) 139

Intégrité des messages non respectée 139

Identification des messages compliquée et rigide 141

Un Protocole de transport unique et non sécurisé 143

Un processus qui s'arrête trop tôt 144

Les Données 145

Synthèse 146

2.6 Modélisation de la Cible 147

2.6.1 La démarche MDA 148

2.6.1.1 Rappel de l'articulation de la démarche MDA 148

2.6.1.2 Rappel du concept de Processus 150

2.6.2 Vue Métier ou la phase CIM de MDA 152

2.6.2.1 Définition de la cartographie cible 152

Zoom sur les composants de la cartographie 153

2.6.2.2 Modélisation des cas d'utilisation 154

2.6.2.3 Modélisation du Diagramme BPMN 155

2.6.3 Vue logique ou la phase PIM de MDA 156

2.6.3.1 Modélisation du Diagramme de Classes à partir du BPMN 156

2.6.3.2 Modélisation du Diagramme Etats-Transitions à partir du BPMN 157

2.6.3.3 Modélisation du Diagramme de Séquences à partir du BPMN 158

2.6.3.4 Modélisation du Diagramme d'activités à partir du BPMN 159

2.6.3.5 Synthèse de la modélisation UML 2.0 à partir du diagramme BPMN 160

2.6.3.6 Modélisation du diagramme de classes des entités Tiers, Rib et Adresse. 161

Ontologies Tiers du domaine public : l'INSEE, La Poste, ISO 163

Ontologie spécifique au monde rural : Le Projet GIEA 166

Spécificités Terrena 170

2.6.4 Vue Technique ou la phase PSM de MDA : de la modélisation technique à la génération du code 174

2.6.4.1 Le BPEL 174

2.6.4.2 Le document XSD du format Pivot 175

Mécanisme de transformation entre le profile UML standard et le Profil Xml 175

2.6.4.3 Le Wsdl 179

3 Troisième Volet : Réalisation 186

3.4 Etapes de la réalisation 187

3.4.1 L'environnement Technique 188

3.4.2 Première réalisation : Web Service / Polling fichier / Transformation / Transfert FTP 189

3.4.2.1 Web Service 189

3.4.2.2 Polling Fichier et Transformation 191

3.4.2.3 Transfert FTP 195

3.4.2.4 Assemblage global 199

3.4.3 Seconde réalisation : Polling fichier / Transformation / Transfert FTP 200

3.4.4 Résultats obtenus 201

3.4.4.1 Première réalisation 201

3.4.4.2 Seconde réalisation 203

Conclusion Générale 205

Et après ? 206

Bibliographie SOA (Services Oriented Architecture) 209

Ouvrage(s) 209

Thèse(s), Mémoire(s) ou exposé(s) de thèse(s) 210

Article(s) 210

Ressource(s) Internet 211

Sigles, Acronymes et Lexique de termes 212

Table des Illustrations 218

Table des Tableaux 221

Table des Dessins 221

Annexes 222

Enumérations 222

Package Oracle : Extraction 228

Illustration de la flexibilité apportée par le concept de service 233

Illustration de l'interopérabilité (traduction d'une source IBM) 235

Structures : Tiers, RIB et Adresses 239

SOAml 241

Résumé 245

Summary 245