PJe2:Documento da Arquitetura de Referência

Introdução

Apresentamos neste documento a arquitetura de referência do software Processo Judicial Eletrônico - PJe 2.0. As seções e subseções do documento explicarão os detalhes pertinentes da arquitetura.

Objetivo do documento

O objetivo principal é especificar a arquitetura de software de referência a ser utilizada como padrão para o desenvolvimento do PJe 2.0 e suas evoluções futuras. Nesta especificação está incluído: a estruturação do projeto do software, a organização das camadas do software, os componentes e arcabouços utilizados no software, a definição das principais tecnologias e ferramentas a serem utilizadas, os padrões de projeto e boas práticas de programação que devem ser utilizadas no desenvolvimento do software. A metodologia de desenvolvimento do software proposta será tratada em outro documento.

Termos, abreviações e convenções adotadas

Explicitamos nesta seção, uma tabela contendo os termos, abreviações e convenções adotadas no documento da arquitetura de referência do PJe 2.0. A leitura prévia desta seção é fortemente recomendada para compreensão das demais seções.

[TODO: citar as ref. bib. nos termos necessários]

Termo	Descrição
Apache Maven	É um software capaz de gerenciar componentes de software e as dependências entres esses componentes, de prover a integração contínua desses componentes, de gerenciar a construção do projeto do software e de documentar e reportar informações inerentes à essa construção.
API	Acrônimo para a expressão inglesa Application Programming Interface ou interface de programação de aplicativos; essa interface é composta por um conjunto de rotinas, protocolos, padrões de programação e ferramentas que permitem a construção de aplicativos de software.
Applet	Applet é um software aplicativo que é executado no contexto de outro programa.
Batch	Termo usado para expressar processamento de dados que ocorre através de um lote (batch) de tarefas enfileiradas, de modo que o software responsável por esse processamento somente processa a próxima tarefa após o término completo da tarefa anterior.
Browser	Navegador web. Ex.: Firefox, Internet Explorer.
Build	Termo do inglês que significa 'construir', isto é, é o ato de realizar a compilação de todos os componentes de um ou mais projetos de software envolvidos cujo intuito é deixar pronta a aplicação de software para ser instalada em um ambiente real, por exemplo, em um servidor de aplicações.
Cache	É um dispositivo de acesso rápido, interno a um sistema, que serve de intermediário entre um operador de um processo e o dispositivo de armazenamento ao qual esse operador concede autorização.
CRUD	Sigla para Create (Criar), Read (Ler), Update (Atualizar) e Delete (Remover): são operações básicas utilizadas em um software que gerencia bancos de dados.
DBA	Database Administrator ou administrador de bancos de dados.
Deploy	Instalar/implantar uma aplicação de software em um servidor de aplicações.
DHTML	Dynamic HTML, ou DHTML, é a união das tecnologias HTML, Javascript e uma linguagem de apresentação.
DOM	Document Object Model ou Modelo de Objetos de Documentos é uma especificação da W3C, independente de plataforma e linguagem, onde se pode dinamicamente alterar e editar a estrutura, conteúdo e estilo de um documento eletrônico.
EJB	Enterprise Java Bean. É um componente do tipo servidor da plataforma Java EE que executa no container do servidor de aplicação.
HTML	Acrônimo para a expressão inglesa HyperText Markup Language (ou linguagem de marcação de hipertexto); essa linguagem de marcação é utilizada para produzir páginas para web.
HTTP	Acrônimo para a expressão inglesa Hypertext Transfer Protocol (ou protocolo de transferência de hipertexto); é um protocolo de comunicação entre sistemas de informação o qual permite a transferência de dados entre redes de computadores, principalmente na web.
IDE	Integrated Development Environment ou ambiente integrado para desenvolvimento de software.
Java	Linguagem de programação orientada a objetos.
Java EE	Plataforma de desenvolvimento Java voltada para ambientes corporativos/empresariais. Também chamada de JEE.
Login	Ato de fornecer credenciais a um determinado sistema, de modo a acessar suas funcionalidades.
MVC	Model-View-Controller é um padrão de arquitetura de software que visa isolar a lógica (Model) do negócio da apresentação da tela (View) e do controle de navegação (Controller) da tela.
Query	É a operação de consulta realizada em um SGBD.
Servidor de aplicação	Software responsável por disponibilizar e gerenciar um ambiente para a instalação e execução de certas aplicações de software, centralizando e dispensando a instalação nos computadores dos usuários clientes dessas aplicações. Ex.: Jboss, Tomcat, entre outros.
Sessão HTTP	Sessão HTTP provém um modo de armazenar, no servidor de aplicação web, dados importantes relativos a um determinado usuário de uma aplicação.
RAD	Rapid application development (RAD), também conhecido como desenvolvimento rápido de aplicação; é um modelo de processo de desenvolvimento de software iterativo e incremental que enfatiza um ciclo de desenvolvimento extremamente curto.
SCRUM	É uma metodologia ágil para planejamento e gestão de projetos de software.
SGBD	Sistema gerenciador de bancos de dados. Ex.: Oracle, PostgreSQL, entre outros.
SQL	Structured Query Language ou linguagem de consulta estruturada; é a linguagem de declarativa padrão para bancos de dados relacionais.
SOA	Service Oriented Architecture ou arquitetura orientada a serviços; é um estilo de arquitetura de software cujo princípio fundamental preconiza que as funcionalidades implementadas pelas aplicações devem ser disponibilizadas na forma de serviços.
Sprint	Um sprint é a unidade básica de desenvolvimento em conforme a metodologia ágil SCRUM.
Stored procedure	Procedimento armazenado ou stored procedure é uma coleção de comandos da linguagem SQL para gerenciamento de bancos de dados.
SUN	Empresa criadora da plataforma Java.
WAP	Sigla para Wireless Application Protocol ou protocolo para aplicações sem fio.
W3C	World Wide Web Consortium é um consórcio de empresas de tecnologia que desenvolve padrões para a criação e a interpretação dos conteúdos para web.
XML	eXtensible Markup Language é uma linguagem de marcação, recomendada pela W3C, que define um conjunto de regras para a codificação de documentos.
XSLT	XSL Transformations é uma linguagem de marcação XML usada para transformar documentos XML em outros documentos XML ou em outros formatos.

Restrições da arquitetura

TODO: verificar se existem restrições obedecidas.

Justificativas arquiteturais

Nesta seção, explicitamos o conjunto de memorandos (técnicos, gerenciais, institucionais) que justificam as decisões arquiteturais da arquitetura de referência do PJe 2.0. Esses memorandos são resumos das discussões e estudos os quais balizam este trabalho.

Requisitos do projeto PJe 2.0.

O conjunto completo de premissas e requisitos (funcionais e não funcionais) consta no Plano Geral do Projeto PJe 2.0 (documento formal). A saber, explicitamos apenas um resumo desse conjunto:

• Isolamento dos módulos de negócio (ou seja, módulos responsáveis pela lógica de negócio do software PJe) a fim de evitar efeitos colaterais indesejáveis provenientes das modificações no código-fonte.
• Permitir que o desenvolvimento dos módulos de negócio seja realizado isoladamente, inclusive com equipes distribuídas.
• Permitir que a implementação de um módulo de negócio qualquer seja totalmente substituída por nova implementação, sem prejudicar o funcionamento dos demais módulos.
• Isolamento das camadas lógicas do software, para evitar ao máximo o embaralhamento da lógica de negócio do software PJe e a dificuldade de leitura e compreensão do código-fonte
• Permitir que os módulos mais exigentes, quanto ao consumo de recursos de infraestrutura, possam ser "instalados" (deploy) mais de uma vez.

Experiências prévias.

Foram consideradas as seguintes experiências:

• Experiência prévia da equipe de arquitetos servidores do Poder Judiciário.
• Foram analisadas arquiteturas de referência de outras instituições (TCU, STF, SERPRO, TJRO, TJPE).
• Estudos diversos foram realizados pela equipe de arquitetos na primeira Sprint do projeto.

Tecnologias adotadas.

As tecnologias e/ou ferramentas adotadas para a implementação foram selecionadas a partir da análise dos requisitos do projeto PJe 2.0:

• Java Enterprise Edition (JEE): a escolha pela plataforma JEE foi um consenso dada a notória posição de destaque dessa plataforma na construção de aplicações corporativas com grande volume de acesso e necessidade de escalabilidade, de robustez, de segurança, de controle de transação e de processamento em batch, entre outras necessidades. Além disso, a plataforma JEE traz um conjunto expressivo de APIs que aumentam a produtividade da construção do software e encapsulam parte da complexidade inerente às funções que elas implementam.
• Apache Maven: a escolha pela ferramenta Maven foi norteada pela necessidade de modularização do software e pela adoção da plataforma JEE, como também pelo consenso, na comunidade de desenvolvedores Java, de que a ferramenta Maven é a melhor ferramenta para gerenciamento de builds e dependências na atualidade.
• Git: a escolha pela ferramenta Git (um software de controle de versões de código-fonte) se deu pela complexidade do ambiente de desenvolvimento do software PJe no qual é desejável que várias equipes, em diferentes localidades (Tribunais de Justiça), estejam trabalhando, paralelamente, no desenvolvimento de diferentes módulos do software PJe e, também, na manutenção dos módulos já implementados.
• JBoss Enterprise Application Platform (JBoss): a escolha pelo servidor de aplicações Red Hat JBoss é justificada pela reconhecida posição de destaque, entre a comunidade de desenvolvedores JEE, deste servidor de aplicação que oferece a completa implementação das APIs da plataforma JEE. Além disso, a versão do JBoss denominada EAP (Enterprise Application Platform), em particular, foi a escolhida porque permite a contratação do serviço de suporte da empresa Red Hat.
• PostgreSQL: a escolha do SGBD PostgreSQL deve-se pelo fato deste SGBD ser de uso gratuito e open source( isto é, é um software cujo código-fonte está aberto para comunidade), implementar o padrão objeto-relacional com a robustez desejada pelo projeto. Além de, ser um SGBD amplamente utilizado pela comunidade de desenvolvedores de diversas linguagens de programação mundo afora.

Arquitetura estruturada em camadas.

A escolha da arquitetura estruturada em camadas foi adotada por facilitar a interoperabilidade dos componentes de software, a distribuição dos módulos do software e a possibilidade de possuir diferentes interfaces de acesso ao software. Essa escolha também foi incentivada pelo uso do padrão arquitetural MVC.

Definição da arquitetura de referência

Esta seção descreve o modelo da arquitetura de referência definida para o software PJe 2.0 e suas evoluções futuras. A arquitetura é estruturada em camadas e essas camadas são fragmentadas em módulos. Cada camada da arquitetura equivale a um dos particionamentos lógicos dos diversos aspectos tratados pelo software e possuem responsabilidades distintas. Toda camada é logicamente separada da outra e (???????) não está estritamente acoplada com a camada adjacente (???????). A Figura 1 apresenta as camadas da arquitetura e as tecnologias utilizadas em cada uma delas. As responsabilidades de cada camada serão explicadas nas subseções subsequentes e as tecnologias definidas para uso em cada camada serão abordadas em outra seção deste documento.

Camadas e módulos

A arquitetura de referência é estruturada nas seguintes camadas:

Camada de Apresentação

Esta camada é responsável por encapsular toda a lógica de apresentação exigida para servir aos clientes que acessam o software. Em resumo, essa lógica funciona assim: interceptar as requisições dos clientes, fornecer um único início de sessão HTTP, conduzir o gerenciamento dessa sessão, controlar o acesso aos serviços de negócio disponíveis, construir as respostas e as entregas aos clientes.

Camada de Serviços

XXXX

Camada de Negócio

yyyy

Referências bibliográficas

1. World Wide Web Consortium (W3C) disponível em http://www.w3.org/, último acesso em 26/05/2015.
2. Maven – Welcome to Apache Maven disponível em https://maven.apache.org/, último acesso em 28/05/2015.