キーポイント 外部システムとの連携 ロジカルなルーティング プロトコル変換 セキュリティ ポリシーに基づくサービスへのアクセス制御 Java, .NET, Oracle Forms, Visual Basic など異なるテクノロジーの連携 DMZ およびインターネット経由のデータ交換、配信 信頼性のあるメッセージング バックボーン (ESB) 高いスケーラビリティ 秒あたり数千のメッセージを処理できるパフォーマンス能力 イベント ドリブン、非同期メッセージング コレオグラフィ

『 沿岸警備隊ではミッション クリティカルな情報をリアルタイムに各アプリケーションに配信することを早急に実現する必要があり、そのためにエンタープライズ アーキテクチャ フレームワークの一部として SOA を適用することとしました。10 種類以上の製品を 18ヶ月かけて調査、検証した結果、Fiorano Integration Platfrom が沿岸警備隊の SOA ソリューションを実装するのに最適であるとの結論に達しました。』 合衆国沿岸警備隊 オペレーションズ システム センター エンタープライズ サービス部門長 Steve Munson

本事例の章

1.  合衆国沿岸警備隊の概要
2.  ビジネス上の課題
3.  製品選択の過程
4.  ソリューション
5.  効果
6.  参考資料

合衆国沿岸警備隊の概要
沿岸警備隊は、国土安全保障省の管轄下にある組織です。200年以上の歴史を持ち、陸軍、海軍、空軍、海兵隊に次ぐ５番目の軍事組織として沿岸の警備にあたっています。沿岸警備隊は、その任務の遂行を助ける情報システムとその技術に大きく依存しています。今日の沿岸警備隊は、42,000の隊員を有し、合衆国沿岸における軍務と民間船舶の安全な航行に責任をおっています。
沿岸警備隊のオペレーション システム センターは、ウェスト バージニア州に位置し、沿岸警備隊および国土安全保障省のソフトウェア開発センターとして機能しています。
沿岸警備隊の詳細については、http://www.uscg.mil を参照してください。

ビジネス上の課題
1996年制定の ITマネジメント改革法（Clinger-Cohen Act）によって、政府機関にも一般的な企業と同様に効果的な IT 投資が求められるようになっています。
エンタープライズ アーキテクチャの開発によって投資に見合う組織運用が必須となっています。政府機関にもビジネス センスが必要となったのです。

合衆国沿岸警備隊の研究センターの 1つである USCG Operations Center (沿岸警備隊オペレーション センター) では、沿岸警備隊のソフトウェア開発のみならず、沿岸警備隊および国土安全保障省の管轄下にある組織のシステム ホスティングを担っています。
USCG Operations Center は、IT システムや組織のインフラを柔軟に接続可能できるビジネス ドリブンなアーキテクチャを構築することを決定しました。

沿岸警備隊の 副 CTO であり、この新アーキテクチャの開発責任者である James Jennis 氏は、
『 ドキュメント ベースでイベント ドリブンなアーキテクチャ ソリューションを必要としていました。沿岸警備隊の方式にフィットするアーキテクチャであることも条件の 1つでした。』
と、述べています。

アーキテクチャの実装には、性能が高く信頼がおける ESB (エンタープライズ サービス バス) 技術が必要になるであろうと考えていました。

この大規模な SOA イニシアティブには、"SPEAR" (Semper Paratus: Enterprise Architecture Realization) というコード名が与えられました。
SPEAR は Semper Paratus Enterprise Architecture Realization の略で、沿岸警備隊の公式軍歌である Semper Paratus (常に備えあり) と Enterprise Architecture Realization (エンタープライズ アーキテクチャの実現) を組み合わせたものです。

大規模で権威のある組織としての沿岸警備隊に適合するソリューションを探し出すため、市販されている製品を幅広く検証しました。
沿岸警備隊の厳格な基準を満たす強力なソリューションを探しました。

製品選択の過程
Jennis 氏と彼のチームは、既存アーキテクチャと新たな要件を基準に市販製品を幅広く検証しました。
その結果、13の製品を候補として選出しました。Fiorano Integration Platform もこの中に含まれていました。
この 13製品のベンダーからの製品デモ、インタビューを通じて、さらに、6製品に絞込みました。

Jennis 氏は、
『 この時点において、各ベンダーの製品を用いて厳格な POC (Proof-of-Concept) を実施しました。POC では、下記のステップで行われました。

1. 沿岸警備隊のセンターにおいて
2. プロトタイプを構築していただきました
3. 構築されたプロトタイプを我々の評価基準にしたがって採点しました。
4. その後、パフォーマンス測定を実施し、
5. 各ベンダーの会社としての健全性、テクニカル サポートの優秀さなどについても査定しました。

採点は、12 のカテゴリで実施されました。
その結果、Fiorano Integration Platform が最高得点をマークしました。

製品評価はこれだけにとどまらず、次の評価フェーズでは、スケーラビリティや信頼性といった長期的観点からの検証が行われました。
ベンダーは 1年間の長期にわたる POC に参加することが求められました。

Jennis 氏は、
『 我々は多岐の項目について基準を設けていました。
例えば、"製品によるソリューションが沿岸警備隊のアーキテクチャに沿うものであるか" という項目があります。
他の基準には、総コスト、インストール、保守、ツール セット、デバッグ機能、コンフィグレーション管理、システム管理などの項目があります。』
と、述べています。

沿岸警備隊における SOA は、下記の要素を持つものとと定義されました。

• イベント ドリブン
• 疎結合
• 非同期メッセージング
• ビジネス サービス

沿岸警備隊の製品選択について沿岸警備隊が作成した資料 (英語) をご覧いただくことができます。
  "USCG "SPEAR" ESB / selection presentation".

1年を超える評価によって、Fiorano Integration Platform が他の製品に比べてたいへん優れていることが実証されました。

• 信頼性のあるメッセージング バックボーン (ESB)
• 高いスケーラビリティ
• 秒あたり数千のメッセージを処理できるパフォーマンス能力

ソリューション
Fiorano Integration Platform が、沿岸警備隊の SPEAR アーキテクチャの中核を担う基盤となっています。

データ交換の経路としての ESB
SPEAR アーキテクチャでは、サービスやシステムの間のデータ交換メカニズムに Fiorano ESB (エンタープライズ サービス バス) を活用しています。
Fiorano ESB は、Fiorano Integration Platform のデータ フロー バスとなっています。

Fiorano ESB は、ハードウェアとソフトウェアの間を取り持つレイヤーに位置し、非同期メッセージングによるデータ交換を行います。
Fiorano ESB が沿岸警備隊のサービスやシステムに対して次の機能を提供します。

• ロジカルなルーティング: 沿岸警備隊内外のサービス、システムへのロジカルな経路制御によるデータ交換、配信
• プロトコル変換: 通信接続プロトコルの異なるレガシー システムや外部システムとのデータ交換
• セキュリティ ポリシーに基づくサービスへのアクセス制御
• DMZ およびインターネット経由のデータ交換、配信

イベント プロセス
これら全ての機能は、高度にカスタマイズ可能です。
したがって、システム要件、ビジネス (ミッション) 要件などのユーザー要件に適合させることができます。

Fiorano ESB では、これらの機能はイベント プロセスと呼ばれるアプリケーション連携プロセスとして具現化されます。
イベント プロセスは、OS (オペレーティング システム) の処理プロセスに類似したもので、イベント発生 ---> イベントに対する処理という形で進みます。

イベント プロセスは、グラフィカル ユーザー インターフェース (GUI) を持つツールによって構築します。
このツールでは、小さなプログラムを任意の順番に並べて 1つのフローに組み立てていきます。データはイベント メッセージとしてこのフローを流れていきます。

沿岸警備隊のフローでは、メッセージは "SPEAR" ドキュメントのフォーマットとなっています。
"SPEAR" ドキュメントは、沿岸警備隊の SOA アーキテクチャの仕様で構造が定義された XML 形式のドキュメントです。

GUI ツールについては、、
       コレオグラフィ ツール
のページも参照してください。

沿岸警備隊の SOA アーキテクチャによるデータフロー ダイアグラム

ESB 上のサービス ホスティング
他の政府機関、外部組織、沿岸警備隊内の他のシステムにホストされているサービスに接続する場合、
Fiorano ESBで は、外部システムのインタフェース条件やアーキテクチャに応じて、下記の 2つの方式が可能となっています。

• パブリュッシュ形式のサービス
  パブリュッシュ形式では、ビジネス ルール、ビジネス ポリシーまたはイベントの種類に基づいてサービスの実行結果を SPAER ドキュメントとして複数 (もしくは１つ) の受信者にプッシュします。
  パブリュッシュ形式は、船が港に着船したことを知らせる通知システムに例えることができます。
• リクエスト-リプライ形式のサービス
  リクエスト-リプライ形式では、サブルーチン コールのようにサービスを呼び出します。、

効果
Federal 100 アワードの受賞
沿岸警備隊の SPEAR イニシアティブが沿岸警備隊のアジャイル性と利便性を高めたとして、the Federal 100 Award を受賞しました。
Federal 100 Award は、連邦政府の IT に関与している政府機関の職員や企業の間で、連邦政府の IT の進化にインパクトを与えるものとして認識されています。

沿岸警備隊オペレーション センターの司令官 Mike Ryan 大尉は、
『 SPEAR は、沿岸警備隊のすべての IT 関係者の間に広く浸透しています。また、システムの間に設けられてしまった様々な障壁を取り除くことに役立っています。
SPEAR は、沿岸警備隊の全組織間のデータ共有を可能とし、フィールド部門の各 CIO のつながりをより密接にするものです。
前線の力を倍増しているのです。』
と、述べています。

外部システムとの連携
SPEAR がもたらした効果の 1 つに、外部システムとの連携が挙げられます。
調達、購買システムを構築するために、多くの資材供給企業との間で新たなジョイント ベンチャーが開始されています。
また、船舶や小小型船を運行している会社との間の連携も始まっています。

異なるテクノロジーの連携
Fiorano ESB は、Java、.NET、Oracle Forms、Visual Basic など異なるテクノロジーのシステムを連携させることができます。

生産性の向上
Fiorano Integration Plraform が有するノンプログラミングによる構築という特性によって、生産性を向上し、開発期間を大幅に短縮することが可能となっています。

Marine Information System for Safety and Law Enforcement (MISLE)(安全保証のための海事情報システム) の11個のプロトタイプを、2日間で作成することができました。
AIS (Automatic Identification System)(船舶自動識別システム) や国防情報システム局の NCES (Net-Centric Enterprise Service) 用の SPEAR ドキュメント (データ形式) の開発は、1日で達成できました。

(長距離識別追跡システム (LRIT) )
沿岸警備隊の長距離識別追跡システム (LRIT) は、現在では SOA に基づくものとなっており、合衆国の沿岸を航行する 300トン以上の船舶のすべてを追跡可能としております。これは、6,000隻以上の船舶からの自動信号を一度に扱えるピア・ツー・ピア リアルタイム データフローに基づく Fiorano ESB に拠るものです。300トン以上の船舶は、６時間毎に自船の位置を自動的に送信するとともに、船舶に備えられた自動応答装置は３秒おきに応答信号を送信することが義務付けられています。これらの膨大な信号を処理する沿岸警備隊の ESB は、現在最も大規模な実装となっています。

長距離識別追跡システム (LRIT) は、もともとロンドンにある国際海事機構 (International Maritime Organization (IMO)) が、2001年 9月 11日の同時多発テロの後に、50,000隻におよぶ世界中の大型船舶を追跡するために提唱したものです。沿岸警備隊が構築した長距離識別追跡システムは、合衆国領海である沿岸 100海里 (1,900KM) 以内を航行する全船舶の信号を処理できるよう設計されています。

ビジネス システムとの連携
初期フェーズにおいて 80 以上のプロセス フローが開発され、今現在もその数を増やしています。
SPEAR は、まさにエンタープライズ規模のシステムとなっています。
現在、沿岸警備隊内外の 50 を超えるビジネス システムが ESB によって統合、連携しています。その中の 12 システムは、ミッション クリティカルな業務を行っているシステムです。

• 司法機関
• 海事事変認知システム
• 会計システム
船舶免許管理システム

Fiorano ESB によって連携されているシステム (クリックで資料を表示)

コスト削減
SPEAR SOA によって沿岸警備隊は、数百万ドルのコスト削減を実現しています。

アジャイルな構築
SPEAR は、組織間のデータ共有を促進し、事件/紛争に対する対応の迅速さを増すことに成功しています。
例えば、2010年のメキシコ湾原油流出事故 (the Deepwater Horizon oil spill) が発生した際には、沿岸警備隊の指揮官たちは SPEAR の機能を活用し有益な情報を迅速に得ることができ、適切な部隊行動を迅速に行うことができました。

SOA を実装する以前、沿岸警備隊では、様々なシステムからデータを抽出し、スプレッドシートに移した後に、担当者にその静的なデータを提供するという、極めて時間のかかるマニュアル作業を行っていました。
SOA フレームワークが実装された今では、指揮官たちが必要としているデータが何かを聞き出し、技術者がそのデータ ソースを新たなサービスとして迅速に SPEAR のデータ バス (Fiorano ESB) に接続することが可能となっています。
これによって、必要なデータセットが SPEAR のエンタープライズ サービス バス (Fiorano ESB) を経由して配布される新たなサービスが構築されました。

『 USCG's SPEAR is taking a fully Service-oriented approach to maintaining state. They are able to do so in spite of leveraging an ESB because they selected the Fiorano ESB, which has long maintained state in a fully message-centric manner, instead of spawning threads to keep track of state as in other vendors' ESBs.』
ZapThink 社、アナリスト
Jason Bloomberg

 記事の表示: REST-Based SOA: an Iconoclastic Approach by Jason Bloomberg

参考資料

機能説明のページ

Fiorano Integration Platform (製品説明)
Fiorano ESB
コレオグラフィ
プリビルト コンポーネント一覧