Modernização eficiente e de baixo risco das principais aplicações bancárias
O Java em colaboração com o COBOL, preserva o melhor dos sistemas IBM Z e dos mundos distribuídos
Linha do horizonte de Frankfurt

A Atruvia AG oferece soluções bancárias como serviço e serviços de desenvolvimento de aplicativos para os bancos cooperativos da Alemanha. Mais de 800 bancos dependem do processo central de banking agree21 da Atruvia, juntamente com outras aplicações, além da sua rede de mais de 30.000 caixas eletrônicos e terminais de autoatendimento em todo o país.

Com aproximadamente 81 milhões de contas de clientes, os bancos clientes geram um volume imenso de transações, o que demanda uma infraestrutura de TI robusta, resiliente e segura. A Atruvia realiza isso com oito sistemas IBM® z15® em quatro data centers que processam 80 bilhões de transações bancárias centrais anualmente, com picos de 12.000 transações por segundo. O IBM Information Management System (IMS) gerencia as transações e os dados são armazenados no banco de dados IBM Db2® para z/OS®.

No contexto distribuído, as aplicações de engajamento do cliente são implementadas em Java®, seja de forma clássica ou como microserviços, hospedadas em sistemas x86 Linux® na plataforma de contêiner Red Hat® OpenShift®. Aproximadamente 1.200 microserviços dão suporte a uma plataforma de vendas e a outros processos, os quais acessam serviços bancários fundamentais por meio de uma camada de API exclusiva.

Historicamente, a Atruvia implementava transações comerciais essenciais com Java/HTML5 na interface frontal conectada a uma camada intermediária em Java convencional e IMS COBOL na parte posterior. Com a aposentadoria iminente de muitos programadores COBOL e a demanda dos clientes bancários por uma rápida disponibilidade de novos serviços omnicanais, os líderes da Atruvia optaram por uma abordagem criativa para a modernização de aplicativos. Essa abordagem visava manter a segurança e o desempenho do IMS, ao mesmo tempo em que aproveitava os benefícios de uma linguagem de programação popular.

Em vez de uma estratégia de "lift and shift" de alto risco e dispendiosa, a solução foi refatorar seletivamente o lugar. Eles levariam a versão mais recente do Java para o tempo de execução do IMS/COBOL existente na plataforma sistemas IBM Z® para modernização incremental de aplicativos.

"Nossos aplicativos bancários principais estão em constante evolução", explica Pascal Meyer, arquiteto corporativo sênior da Atruvia. "Para solicitações que não justificam a reimplementação completa, queríamos introduzir o Java no ambiente IMS COBOL. Um dos principais objetivos era disponibilizar nossos aplicativos bancários de uma forma que fosse mais familiar para a geração mais recente de desenvolvedores."

Transações habilitadas para Java

 

Utilizando a capacidade Java no IMS em sistemas IBM z, a Atruvia possibilitou o uso de Java em 85% das transações bancárias essenciais

Desempenho melhorado

 

Implementar algumas aplicações Java distribuídas de computação intensiva de dados com sistemas IBM Z resulta em um aumento de desempenho três vezes mais rápido.

Maior produtividade

 

O Java juntamente com a COBOL dentro do IMS aumenta a produtividade do desenvolvedor de aplicativos

Vemos o Java no IBM Systems como uma tecnologia fundamental para gerar vantagem competitiva para nossos clientes. Pascal Meyer Arquiteto empresarial sênior Atruvia AG

A inclusão do Java no IMS, em conjunto com COBOL, pode contribuir para a redução da complexidade das aplicações. A arquitetura clássica da Atruvia torna necessário incluir a lógica de "compensação" em cada componente para garantir que as operações distribuídas entre os vários componentes possam ser revertidas para o último estado consistente em caso de erro ou interrupção. Incorporar código Java no ambiente IMS eliminaria a necessidade da lógica adicional, tornando-a supérflua, o que reduziria a complexidade, os custos e os atrasos.

"Em relação à arquitetura da aplicação, o Java abre a possibilidade de utilizar uma gama mais ampla de estruturas e protocolos", acrescenta Thomas Bauer, Líder da Equipe e Arquiteto de TI na Atruvia. "Por exemplo, os serviços da Web RESTful são mais naturais em Java do que em COBOL, e certas funções que são difíceis de implementar em um ambiente COBOL puro estão disponíveis como artefatos pré-criados em Java. Nosso objetivo era reduzir o tempo necessário para lançar no mercado, por meio da implementação de componentes de software modernos e reutilizáveis, ao mesmo tempo em que preservávamos nosso investimento na lógica de negócios existente, tornando-a compatível com Java.

Como o Java já era uma plataforma estratégica na Atruvia, a organização estava ansiosa para possibilitar uma maior portabilidade de seu código em ambas as plataformas distribuídas e sistemas IBM Z, optando pela que oferecesse o melhor desempenho custo-benefício. Essa abordagem também pode facilitar a transição para a computação em nuvem. Como o OpenShift é executado em todas as plataformas, o Atruvia pode mover cargas de trabalho para a nuvem quando isso faz sentido.

Além disso, o uso do Java em sistemas IBM Z ao lado do COBOL permitiria aos desenvolvedores aprimorar a funcionalidade bancária essencial de forma contínua e com baixo risco, substituindo subrotinas COBOL por Java sem a necessidade de reescrever programas extensos. E seria mais fácil para os arquitetos de software dentro do ambiente distribuído chamar os principais serviços de transação diretamente dos aplicativos IMS.

"No longo prazo, nosso objetivo é ser mais independente de plataformas, tendo blocos de construção em Java que possam ser executados em qualquer lugar", afirma Meyer. "Além de reduzir a complexidade arquitetônica, a combinação de COBOL e Java no IMS nos permitiria construir novos componentes de aplicativos intimamente integrados com os componentes existentes. Assim, conseguimos aproveitar as vantagens de um aplicativo híbrido moderno, como o rápido tempo de entrada no mercado, maior flexibilidade e facilidade de desenvolvimento, sem abrir mão do benefício de desempenho do IMS nas transações bancárias centrais.

Preparando o cenário para a modernização de aplicativos criativos

A equipe da Atruvia trabalhou em estreita colaboração com os desenvolvedores de sistemas IBM em um projeto de vários anos para otimizar um tempo de execução comum para construções em Java nos ambientes de produção do IMS, antes que esse tempo de execução comum estivesse amplamente disponível. Baseado no IBM Semeru Runtime Certified Edition para z/OS, Versão 11, o tempo de execução comum agora é padrão na versão mais recente do IMS. E a IBM e a Atruvia estão comprometidas em oferecer suporte à versão mais recente do Java.

O tempo de execução comum permitiu à Atruvia avançar em direção a um futuro de 64 bits, permitindo que aplicativos COBOL de 31 bits se comuniquem com aplicativos Java de 64 bits. Ao permitir a interoperabilidade entre Java e COBOL no IMS, a empresa pode renovar e modernizar suas aplicações bancárias centrais sem comprometer o desempenho ou a confiabilidade.

Em termos práticos, a Atruvia se concentra em dois objetivos para Java na plataforma sistemas IBM Z. Primeiro, os desenvolvedores estão desenvolvendo aplicativos híbridos Java-COBOL para processamento IMS clássico e cargas de trabalho em lote que invocam IBM MQ para z/OS e se conectam com IBM Db2 para z/OS por meio da conectividade de banco de dados Java (JDBC). Em segundo lugar, os desenvolvedores estão migrando o código Java nativo do ambiente distribuído para o sistemas IBM Z quando apropriado.s

"Muitos dos nossos trabalhos em lote estavam distribuídos em várias plataformas tanto no sistemas IBM Z como no ambiente distribuído, com diferentes agendadores que precisávamos coordenar", diz Meyer. "Essa abordagem também exigia troca e/ou compartilhamento de dados. Hoje, ao executar tarefas de Java diretamente no sistemas IBM Z, precisamos apenas de um único agendador para que haja menos complexidade. Também alcançamos um melhor desempenho porque não há necessidade de mover ou converter dados, e porque o código Java está localizado diretamente ao lado de seus dados, em vez de precisar acessá-los por meio de uma rede."

A Atruvia também está desenvolvendo um conjunto de serviços Java genéricos que podem ser disponibilizados como APIs para os desenvolvedores de aplicativos de interface de usuário que operam em seu ambiente distribuído. Por exemplo, um desenvolvedor poderia usar uma API para acessar o saldo atual da conta corrente de um cliente e exibi-lo em um aplicativo móvel. E adicionar Java à plataforma sistemas IBM Z facilita a apresentação de novos serviços com base na funcionalidade existente.

"Os desenvolvedores do mundo distribuído não saberão se estão chamando serviços Java ou transações IMS originais", diz Meyer. "Tudo será acessado da mesma maneira fácil e consistente, tornando mais rápido e simples a criação de novos aplicativos front-end que chamam as transações subjacentes robustas em sistemas IBM Z. Isso apoia nossos clientes bancários à medida que procuram alcançar seus funcionários e clientes com serviços inovadores fornecidos por meio da web, dispositivos móveis e quaisquer novos canais que possam surgir no futuro."

O uso do Java no IMS também oferece à Atruvia a opção de migrar código COBOL mais antigo, embora os desenvolvedores o façam seletivamente, como ao desenvolver uma nova lógica de negócios. "Não há uma necessidade de modernizar apenas por modernizar", comenta Bauer. "Continuamos a valorizar o desempenho e a robustez do COBOL e do IMS na parte de trás e continuamos a integrar essas tecnologias em interfaces gráficas executadas em sistemas distribuídos."

Dessa forma, a plataforma sistemas IBM Z em execução do IMS continua a ser o ponto focal para lógica de negócios. ela se integra diretamente a várias vias para utilização dessa lógica, como aplicações de caixa, sistemas de ATM, aplicações web voltadas para o cliente e aplicativos móveis.

A plataforma IBM® zSystems que executa o IMS continua sendo nossa escolha estratégica porque é a plataforma mais segura e confiável que conhecemos e porque oferece um desempenho excepcional para nossos principais sistemas financeiros. Com o Java no IMS, temos o melhor dos dois mundos. Pascal Meyer Arquiteto empresarial sênior Atruvia AG
Mais rápido, mais simples e mais sustentável

Graças à parceria inovadora entre a IBM e a Atruvia, o Java é agora uma peça sólida do conjunto de ferramentas sistemas IBM Z, pronta para uso em produção. Isso renova significativamente o ambiente IMS, preservando suas qualidades tradicionais de desempenho e robustez, ao mesmo tempo que permite um desenvolvimento mais rápido usando habilidades de programação mais amplamente disponíveis e sustentáveis. Ele também permite que os desenvolvedores enriqueçam as funções bancárias centrais existentes de maneira eficiente e de baixo risco.

“Vemos o Java no sistemas IBM Z como uma tecnologia chave para impulsionar a vantagem competitiva de nossos clientes", afirma Meyer. "Com desenvolvimento mais fácil e reutilização de componentes existentes, isso nos permite oferecer novas funcionalidades com maior velocidade e menor custo, apoiando nossos clientes bancários enquanto buscam lançar novos serviços no mercado de forma mais rápida.”

Na verdade, a Atruvia já incorporou o Java em aproximadamente 85% de suas transações centrais de IMS bancário, cerca de 400 milhões de transações Java por dia, com um pico de rendimento atingindo 12.000 transações por segundo. Doze sistemas IMS com aproximadamente 200 milhões de instruções por segundo de processador (MIPS) oferecem suporte a essas transações críticas aos negócios.

Ao reduzir a complexidade do ambiente de aplicativos, o Java no IMS a eficiência e o desempenho de transações comerciais completas aumentaram. Antes, o processamento em lote empresarial era feito por diversas plataformas. Agora, todo o processamento, independentemente da linguagem, pode simplesmente ser integrado em uma única etapa em lote, combinando COBOL e Java.

Além disso, os desenvolvedores da Atruvia podem facilmente portar código Java em seus ambientes distribuídos e sistemas IBM Z, independentemente da plataforma que ofereça o melhor desempenho de preço. Por exemplo, a Atruvia reduziu a latência hospedando algumas cargas de trabalho Java distribuídas na plataforma zSystems da IBM. “Afinal, a melhor E/S é nenhuma E/S”, brinca Meyer. Ele relata ganhos de desempenho três vezes maiores com a colocalização de alguns aplicativos com uso intensivo de dados em vez de executá-los em toda a rede. Claramente, uma migração de atacado para a nuvem não é o único caminho para a modernização de aplicativos.

Além disso, há incentivos financeiros para mover cargas de trabalho Java de processadores gerais (GPs) para Processadores de informação integrados IBM Z (zIIPs), no qual as taxas de licenciamento são menores. Embora o aumento de MIPS seja necessário, porque o Java consome mais recursos do que o COBOL, os custos totais são reduzidos.

Outras eficiências vêm das extensas bibliotecas Java que permitem aos programadores evitar a escrita de código personalizado para funções comuns, como a compressão e descompressão de dados. Da mesma forma, a Atruvia pode integrar software Java de terceiros em seu ambiente sistemas IBM Z, evitando potencialmente o desenvolvimento interno. E à medida que novos recursos de criptografia, compactação ou rede baseados em hardware forem disponibilizados na plataforma, o Java para sistemas IBM Z fornecerá aos aplicativos acesso transparente aos novos recursos.

"Como fornecedor de sistemas bancários centrais para mais de 800 bancos com dezenas de milhões de usuários finais, não podemos nos dar ao luxo de comprometer o desempenho e a confiabilidade, nem de introduzir riscos em nossas práticas de desenvolvimento", afirma Meyer. "A plataforma de sistemas IBM z executando o IMS continua sendo nossa escolha estratégica, pois é a plataforma mais segura e confiável que conhecemos e oferece um desempenho excepcional para nossos sistemas bancários centrais. Com o Java no IMS, temos o melhor dos dois mundos.""

Logotipo da Atruvia AG
Sobre a Atruvia AG

Formada pela fusão de 2015 da Fudicia IT AG e da GAD eG, a Atruvia (link externo ao site ibm.com) é a parceira de digitalização dos 820 bancos cooperativos da Alemanha. Suas soluções e serviços bancários de TI abrangem desde a operação do data center e o processo bancário como serviço da Agree21 até o desenvolvimento e suporte de aplicativos. Com sedes administrativas em Karlsruhe e Münster e filiais em Munique, Frankfurt e Berlim, a Atruvia emprega quase 8.400 pessoas e registrou vendas em grupo de cerca de EUR 1,77 bilhão em 2020.

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Produzido nos Estados Unidos da América, maio de 2022.

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Red Hat e OpenShift são marcas comerciais ou marcas registradas da Red Hat, Inc. ou de suas subsidiárias nos Estados Unidos e em outros países.

Este documento é atual na data de sua publicação inicial, podendo ser alterado pela IBM a qualquer momento. Nem todas as ofertas estão disponíveis em todos os países em que a IBM opera.

Os dados de desempenho e exemplos de clientes citados são apresentados apenas para fins ilustrativos. Os resultados reais de desempenho podem variar de acordo com configurações e condições operacionais específicas. AS INFORMAÇÕES CONTIDAS NESTE DOCUMENTO SÃO FORNECIDAS NO ESTADO EM QUE SEM ENCONTRAM, SEM QUALQUER GARANTIA, EXPRESSA OU IMPLÍCITA, INCLUINDO SEM QUAISQUER GARANTIAS DE COMERCIALIZAÇÃO, ADEQUAÇÃO A DETERMINADO FIM E QUALQUER GARANTIA OU CONDIÇÃO DE NÃO INFRAÇÃO. Os produtos IBM têm garantia de acordo com os termos e condições dos contratos sob os quais são fornecidos.