Prácticas de virtualización y validación de los servicios para la industria de los servicios públicos

Eliminar las limitaciones del software y mitigar el riesgo de IT para modernizar la prestación energética

La industria de los servicios públicos debe modernizar los recursos y las existentes tecnologías anticuadas para satisfacer los requisitos empresariales y reglamentarios, y lograr una mejor visibilidad y control de la energía en la red. Un desafío es Advanced Metering Systems. En este artículo los autores demuestran cómo la virtualización de los servicios puede ayudar a los equipos de desarrollo y de QA a cumplir con los desafíos de los actuales medidores inteligentes y de las implementaciones de las redes inteligentes.

Jason English, Vice President, Marketing Communications, iTKO

Jason English tiene años de experiencia en la ejecución de planes de comercialización y en el diseño de los procesos empresariales de los servicios de los clientes para las compañías tecnológicas y de consumidores, tales como HP, IBM, EDS, Delphi, TaylorMade, Sun, Realm, Adaptec, Motorola y Sprint. Como Executive Producer de la unidad de consultoría interactiva in2action en i2 Technologies fue responsable de la mensajería saliente durante un período de extremo crecimiento, así como también de trabajar directamente con los clientes para crear flujos de trabajo y front-ends fáciles de aprender de los sistemas de colaboración de B2B. Antes de eso trabajó como uno de los primeros "Arquitectos en Información" manejando la experiencia de los clientes para los Fortune 500 clients en Agency.com. También ha conseguido y diseñado varios juegos de computadora internacionales además de producir publicidad convencional y televisiva.



Chris Kraus, LISA Product Manager and Director, EMEA Practice, iTKO

Chris Kraus es experto en pruebas y un estratega en arquitecturas con una experiencia de 17 años en el desarrollo del software de computación, en la administración de programas y en el soporte a las ventas del software empresarial. Como gerente de productos para el grupo de software de prueba LISA SOA de iTKO, Chris aplica la experiencia tanto en la administración como en el desarrollo de los proyectos para ajustar los dispositivos de LISA a fin de que se adecuen de la mejor manera a las necesidades de calidad de los clientes en todo el ciclo de vida de la entrega del software. Chris fue anteriormente gerente industrial minorista y de fabricación en los webMethods de la compañía de plataformas de software empresarial, supervisando los requisitos, las preventas a los clientes y capacitando para lograr el grupo anual de US$16M. En el proveedor de software de la cadena de suministros i2 Technologies trabajó en el grupo de infraestructuras de i2 siendo responsable del lanzamiento del proceso, del flujo de trabajo y motores de monitoreo empresariales. Antes de i2 en el software AG, Chris se especializó en la instalación y la administración de los productos de plataformas cruzadas. Como ingeniero de software, gerente de proyecto y arquitecto de soluciones, Chris posee amplios conocimientos industriales de trabajar con compañías tales como Citi, TD Ameritrade, Lenovo, Tandy, Rubbermaid, TI y TxDoT para asegurar los ciclos de vida de la entrega de aplicaciones de calidad.



03-02-2011

Las actuales compañías de servicios públicos tienden a brindarles a los clientes una confiabilidad superior en los servicios al tiempo de controlar los costos. La industria está luchando bajo el peso de las tecnologías implementadas hace décadas y debe modernizar una combinación de recursos de IT con las tecnologías existentes para satisfacer los actuales requisitos empresariales y reglamentarios a fin de obtener una mejor visibilidad y un mejor control energéticos en la red.

Un área específica que presenta los mayores desafíos para las compañías de servicios públicos en la actualidad se encuentra en Advanced Metering Systems (AMS) y el software habilitante que se ubica en lo alto de una nueva arquitectura de redes inteligentes. Concentrémonos en ese esfuerzo específico y hablemos sobre cómo iTKO LISA™ puede ayudar a entregar esta nueva capacidad con menos riesgo de excesos en cuanto al costo y a la cronología.

En la industria energética global existe un empuje para optimizar la infraestructura tanto a un nivel de red como de cliente. Los gobiernos han ordenado las iniciativas en cuanto a la eficiencia que son financiadas tanto por la facturación como por el subsidio de los clientes — totalizando U$S3,4B en fondos gubernamentales para los proyectos de las redes inteligentes en Estados Unidos de Norteamérica y U$S21,4B asignados mundialmente en el año 2009 de acuerdo con la US Government Accountability Office (GAO). A pesar de estas iniciativas para lograr una mayor eficiencia y transparencia energética, el hecho de asegurarles a los clientes una entrega más confiable del servicio sigue siendo el objetivo principal de la empresa de servicios públicos.

En este artículo tratamos:

  • Los desafíos de modernizar los medidores inteligentes y las redes inteligentes.
  • De qué manera la virtualización de lo servicios facilita el desarrollo eficiente y la prueba de las aplicaciones empresariales dinámicas.

Al capturar el comportamiento de los activos de software desplegados, así como también al virtualizar el comportamiento de los que todavía no existen, la virtualización de los servicios puede ayudar a los equipos de desarrollo y QA de la industria de los servicios públicos a controlar las dependencias y las restricciones en el ciclo de vida del software ayudando así a asegurar la entrega confiable de los servicios.

Riesgos de modernizar la infraestructura energética del software

Las arquitecturas modelo consisten en una gran cantidad de tecnologías nuevas y existentes que deben ser integradas para cumplir con las demandas de un entorno de IT distribuido (como se muestra en la Figura 1).

Figura 1. Las arquitecturas de IT de los Servicios Públicos son complejas
Las arquitecturas de IT de los Servicios Públicos son complejas

Para hacer que las iniciativas del medidor inteligente y de las redes inteligentes funcionen, los proveedores de los servicios públicos deben tratar con una increíble cantidad de interconexiones de software y con la habilitación legacy. Instalar millones de nuevos dispositivos en la red origina miles de nuevas actividades de integración a las que las compañías de servicios públicos nunca necesitaron darles soporte en el pasado.

Para dificultar más las cosas, las compañías de servicios públicos deben entregar una medición por adelantado y la tecnología de redes inteligentes en una fecha de entrega obligatoria y agresiva, — y debe ser absolutamente confiable.

Los factores de riesgo de AMS y de las redes inteligentes incluyen:

  • Nuevas terminales y sistemas: Uno de nuestros clientes de servicios públicos tuvo que instalar 800.000 medidores inteligentes nuevos dentro de una ventana "piloto" en el primero año: Un emprendimiento complejo que involucra más de 600 combinaciones diferentes de configuraciones de medidores, firmware y software para el proyecto. Y eso es sólo para comenzar.
  • Desregulación del mercado: Dado que muchos mercados de servicios públicos en EE.UU. son desregulados hay docenas de minoristas nuevos que entran en el mercado que diferencian los ofrecimientos de sus clientes no sólo en lo que se refiere al precio, sino a los sistemas adaptados basados en la Web y las unidades internas para administrar el uso energético. Esto crea muchos nuevos casos de uso de los clientes que deben ser validados.
  • Sistemas legacy: La infraestructura de IT existente de las compañías de servicios públicos puede ser arcaica, compuesta de muchos componentes que fueron desplegados hace más de 10 a 20 años y que fueron diseñados para los datos y el control de los datos gruesos en las redes de energía, incluyendo la medición de cosas tales como la medición y facturación del promedio. Existe un movimiento hacia un enfoque más moderno y de estratos múltiples que ofrecería más visibilidad, flexibilidad y control de los patrones de uso energético, pero los sistemas legacy con frecuencia lo hallan difícil de adaptar a sus necesidades de recursos.

Cuando usted empuja a la nueva red inteligente o al sistema en vivo AMS a cumplir con las fechas de entrega, ¿qué pasaría si el sistema proveyera datos imprecisos o causara una interrupción? Si los sistemas fallan en la producción, se cuestiona la performance y la confiabilidad de toda la red, lo que recientemente afecta los ingresos o puede hacer que el proveedor de servicios públicos esté en desacuerdo con los organismos reglamentarios.


Desafíos de la modernización de los medidores inteligentes/de las redes inteligentes

Los servicios públicos están cambiando de un entorno de IT de relativamente baja variabilidad y bajo volumen de datos a uno en donde el medidor de cada cliente ahora es una computadora en red que empuja a los nuevos datos a la red y los propaga en los sistemas legacy subyacentes como un punto de control. Existe un incremento exponencial en la cantidad de tecnologías, cálculos y volúmenes de datos que necesitan ser procesados por los sistemas y la infraestructura de IT de cualquier compañía de energía individual.

Observemos una visión muy simplificada de la arquitectura típica del software de energía. La Figura 2 destaca los nuevos y drásticos esfuerzos de alto riesgo para arrancar con los esfuerzos de las redes inteligentes y los medidores inteligentes, y brindar nuevos niveles de control y predicción.

Figura 2. De qué manera los sistemas no disponibles e incompletos pueden limitar la entrega de las nuevas tecnologías "inteligentes"
De qué manera los sistemas no disponibles e incompletos pueden limitar la entrega de las nuevas tecnologías

Este diagrama simplificado muestra la estructura típica del software de una compañía de servicios públicos y las restricciones resultantes en la implementación de la nueva tecnología.

¿De qué manera puede su grupo de desarrollo esperar brindar un emprendimiento de semejante envergadura, de un modo prácticamente rápido, con un entorno interdependiente de software que no esté totalmente construido o disponible?

Vemos que los equipos de IT de servicios públicos están luchando con estos problemas referentes a la entrega en la actualidad:

  1. Alta dependencia en los sistemas no disponibles o limitados.
  2. Complejidad y variabilidad de los datos que afecta los esfuerzos de integración y prueba.
  3. Incremento drástico en las transacciones que afectan los sistemas en toda la red.
  4. Incapacidad de validar el sistema end-to-end para lograr precisión y performance de servicio.

Veamos más detenidamente estos problemas.

Problema 1: Mayores dependencias

Es difícil para los equipos de desarrollo concentrarse en un sistema complejo y distribuido para darles soporte a los nuevos escenarios de uso:

  • Una transacción medidor-a-cliente puede traducirse en una docena de diferentes protocolos de mensajes y comunicarse con muchos sistemas de registro y servicios a los que usted puede tener poco o ningún acceso mientras desarrolla e integra el sistema para darle soporte a AMS.
  • Los equipos de operaciones pueden limitar el acceso a los sistemas críticos dejando a sus equipos de desarrollo con una ventana de dos horas por semana.
  • Su sistema necesita comunicarse con los servicios de terceros o con los sistemas que se encuentran fuera del control de su equipo.
  • Es probable que algunos de los componentes que usted necesita no estén desarrollados aún.

Desde la perspectiva del usuario, los equipos de desarrollo y de QA necesitan validar miles de escenarios de transacciones en el sistema — pero cada vez que un equipo usa el entorno contamina los datos en el mismo para otros equipos.

Problema 2: Complejidad de los datos

Los equipos de IT de los servicios públicos tienen que crear un software contra los sistemas en vivo y los patrones de transacciones volátiles; un efecto colateral importante es la dificultad de modelar los datos de prueba realistas y sólidos para trabajar con todo el ciclo de vida del software:

  • La volatilidad de los datos de los clientes y de las transacciones energéticas, así como también la necesidad de seguir las transacciones de estado en los sistemas en vivo hace aparentemente imposible automatizar la prueba de las implementaciones de AMS versus las aplicaciones.
  • La información sensible de las cuentas de los clientes y los datos de las transacciones en vivo necesitan ser controlados y encubiertos de los equipos de prueba y desarrollo a fin de evitar los problemas concernientes al cumplimiento reglamentario y a la corrupción de los datos.
  • Con frecuencia los equipos le dedican el 60 por ciento o más del ciclo de vida de prueba a la definición y a la demolición de los datos, enviando e-mails o llamando por teléfono a otros equipos para validar o restaurar los escenarios específicos, etc. Este nivel de ineficiencia y costo es inaceptable.

Necesitamos poder mitigar el impacto de la prueba de datos en los sistemas en vivo y en otros equipos de software invertidos en la arquitectura.

Problema 3: Aumento en los volúmenes de las transacciones

El agregado de miles de nuevas terminales de medición inteligentes a una implementación de redes inteligentes que generalmente todavía es un trabajo en progreso crea mucha incertidumbre acerca de la confiabilidad de los sistemas:

  • ¿Qué sucede si la gran cantidad de mediciones falla? ¿Informarán ellos con precisión la interrupción? ¿Cómo responderá la red si millones de medidores lanzan datos de uso por hora en el sistema? ¿Qué impacto tendrían miles de Transactions Per Second (TPS) en la infraestructura?
  • Hemos visto que muchas compañías tratan de probar literalmente la confiabilidad de los sistemas "atacados" por nuevas terminales de medidores inteligentes clavando varios medidores físicos en un tablero y haciéndolos funcionar contra la red o codificando a mano un software falso "stub" para simular dichos medidores. Pero esa práctica no escala lo suficiente como para explicar todos los usos posibles y los volúmenes de transacciones necesarios.

Las infraestructuras tradicionales de IT de los servicios públicos nunca han explicado este nivel de uso.

Problema 4: Incapacidad de validar el sistema end-to-end

Los muchos niveles de la tecnología y las interdependencias en los sistemas modernos de los servicios públicos aumentan la dificultad y el costo de validar los resultados confiables del software:

  • Las pruebas manuales, ya sea al nivel de interfaz de usuario o en terminales únicas es la norma en la actualidad en la industria de los servicios públicos. Estos enfoques de prueba brindan muy poca visibilidad de las causas de los problemas.
  • La validación también es generalmente una tarea manual; un probador puede dedicarle tiempo a tratar de verificar los resultados por teléfono y buscar manualmente los resultados esperados de los datos en un sistema de registro.
  • Los positivos falsos y las fallas son comunes. Por ejemplo usted podría tener un website o un servicio que diga que "confirma" que ocurrió una transacción, pero no había ningún cambio real en el estado actual en el extremo inicial.

Los equipos necesitan poder confirmar, en un modo automatizado, que un comando end-to-end fue incorrectamente procesado y que los datos fueron entregados en cada nivel intermedio de acuerdo con las políticas esperadas.


Solución: Virtualizar las dependencias, validar la confiabilidad

iTKO LISA

iTKO, miembro del IBM Partner Ecosystem, ayuda a los clientes a trasladar las aplicaciones empresariales a la nube. La virtualización y validación del software LISA optimiza las aplicaciones complejas en todo el ciclo de vida del software eliminando las costosas restricciones y defectos al tiempo de mejorar la agilidad en un entorno de constante cambio.

Las soluciones iTKO LISA Virtualize, Test, Validate, and Pathfinder eliminan las dependencias e incrementan la confiabilidad en las aplicaciones distribuidas y modernas que apalancan la computación en nube, SOA, BPM y las suites de integración.

Para obtener más información visite http://www.itko.com/ibm or http://blog.itko.com.

Virtualización de los servicios— una solución para las restricciones del software de las compañías de servicios públicos, en lugares fuera del establecimiento y fuera de la nube — que lleva al siguiente paso de la virtualización del hardware virtualizando el comportamiento, la performance y los datos de los servicios y las aplicaciones dependientes. Múltiples equipos pueden utilizar esta práctica para virtualizar el comportamiento de las aplicaciones dependientes, automatizar los escenarios de datos y construir los modelos de prueba de los sistemas que aún no existen de las especificaciones de los modelos.

La virtualización de los servicios brinda una solución para abordar las limitaciones de la virtualización del hardware, tales como:

  • Brindar acceso las 24 horas del día, los 7 días de la semana a la terminal de servicios en sus términos.
  • Eliminar las limitaciones en la capacidad del sistema y del software.
  • Abordar la volatilidad de los datos en los sistemas distribuidos.
  • Reducir o eliminar el costo de invocar los sistemas de terceros para uso que no sea de producción.

La virtualización de los servicios, utilizada para simular los componentes limitados y/o no disponibles, les permite a los equipos de IT de la industria de los servicios públicos brindar los servicios contra los plazos más ajustados, con menos riesgos y costos más bajos de los totales del proyecto (Figura 3).

Figura 3. Al automatizar las dependencias de desarrollo y de prueba en el ciclo de vida del software, usted puede eliminar las limitaciones de los servicios públicos
Al automatizar las dependencias de desarrollo y de prueba en el ciclo de vida del software, usted puede eliminar las limitaciones de los servicios públicos

Los equipos de desarrollo y de QA de la industria de los servicios públicos pueden apalancar la virtualización de los servicios para reducir las dependencias y las restricciones en el ciclo de vida del software que puede ocasionar demoras en los proyectos y dificultar la performance de las aplicaciones. La Tabla 1 muestra cómo está práctica puede ser empleada para cumplir con los desafíos de las actuales implementaciones de los medidores inteligentes/las redes inteligentes:

Tabla 1. Prácticas para evitar los problemas
ProblemaSolución
Dependencia de los sistemas no disponibles o limitadosLos entornos de los servicios virtuales les permiten a los equipos de desarrollo y prueba virtualizar el comportamiento de los servicios y los componentes limitados capturando los datos y el contexto de las transacciones, y ofreciendo un servicio virtual que luzca y actúe como en la realidad a los fines del desarrollo y de las pruebas durante el ciclo de vida del software.
Complejidad y variabilidad de los datosProbar la administración de los datos utilizando los servicios virtuales. Al capturar la complejidad de las transacciones de datos en el sistema, los equipos obtienen escenarios de datos virtuales sólidos y estables con respuestas válidas que simulan, en una manera realista, las conductas complejas de las sesiones de los clientes, las transacciones de estado, las horas y las fechas, y más aún. Usted necesitará insensibilizar u oscurecer el cliente clave o los datos del sistema durante el desarrollo o la prueba, de manera que las políticas de seguridad y privacidad no se vean comprometidas.
Mayores volúmenes de transaccionesLa prueba de la performance virtualizada configura una lista de gran volumen de medidores virtuales que empuja a miles de TPS dentro del sistema o simula los componentes intermedios como control de medidores y sistemas para la administración de datos de los medidores a medida que funciona bajo la carga. Al utilizar este método, los equipos saben que pueden escalar sus sistemas con el tráfico necesario para las iniciativas de AMS.
Incapacidad de validar end-to-endLos servicios de creación y validación continuas permiten las pruebas end-to-end de los tipos de aplicaciones basados en los servicios y los compuestos. Usted puede probar originariamente los complejos flujos de trabajo end-to-end y validar directamente que los comportamientos esperados estén ocurriendo en cada componente que contribuya con un proceso empresarial dado.

Los beneficios de la virtualización de los servicios y de la continua validación

Estos ejemplos están limitados a AMS y a las iniciativas de las redes inteligentes, y no representan la totalidad de los escenarios de los clientes de los servicios públicos en donde la virtualización de los servicios y la continua validación pueden brindar beneficios importantes. Sin embargo, los desafíos de extender la nueva funcionalidad a los entornos complejos y cambiantes pueden ser mitigados. En la categoría de AMS y de las redes inteligentes, los clientes conjuntos han logrado beneficios muy atractivos en un breve período. Los clientes:

  • Han eliminado las restricciones de los sistemas para el desarrollo en paralelo:
    • Aumentando la funcionalidad del software entregado y probado en hasta un 68 por ciento.
    • Logrando un tiempo de entrada al mercado más veloz (entrega 10 semanas antes dentro de un ciclo de 3 meses).
  • Han logrado la automatización y la disponibilidad 24/7 de los escenarios de datos de prueba:
    • Eliminando el 80 por ciento de los costos por administración de los datos de prueba en las primeras dos semanas.
    • Estabilizando los datos volátiles y eliminando los esfuerzos de instalación/desensamblaje.
  • Han simulado el impacto de millones de nuevas terminales:
    • Automatizando la entrega de un entorno de simulación de alto volumen.
    • Reduciendo en hasta un 90 por ciento los costos de creación del entorno de laboratorios de prueba.
  • Han habilitado la continua validación con menos fallas:
    • Completando la transparencia de los flujos de trabajo end-to-end.
    • Incrementando la satisfacción de los clientes y sufriendo menos sanciones ya que es menor el nivel de performance y calidad pobres en los servicios.

Las compañías de servicios públicos enfrentan el desafío de modernizar los recursos de IT y las existentes tecnologías para satisfacer los requisitos empresariales y reglamentarios actuales. En este artículo hemos demostrado de qué manera la virtualización de los servicios facilita el desarrollo y la prueba de las aplicaciones empresariales dinámicas para AMS y la implementación del software habilitante que esté al frente de una nueva arquitectura de redes inteligentes, a fin de asegurar la prestación de servicios confiables y eficientes.

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