Научная статья на тему 'Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных онлайн-сервисов нового поколения. Часть i: принцип действия и программная архитектура'

Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных онлайн-сервисов нового поколения. Часть i: принцип действия и программная архитектура Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
229
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОБИЛЬНЫЕ СЕРВИСЫ / MOBILE SERVICE ARCHITECTURE / ЭЛЕКТРОННАЯ КОММЕРЦИЯ / ПРОГРАММНАЯ АРХИТЕКТУРА / DISTRIBUTED SYSTEM / INSTRUMENTAL ENVIRONMENT

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Золотарев Олег Анатольевич, Гринина Екатерина Александровна, Бухановский Александр Валерьевич

Рассматривается проблема автоматизации проектирования и разработки распределенного программного обеспечения мобильной коммерции. Показано, что основным фактором, определяющим архитектуру и принцип действия мобильных сервисов, является специфика финансового регулирования в области электронных платежей. Разработана инструментальная среда поддержки процесса создания мобильных сервисов, пригодных для внедрения на российском рынке неголосовых услуг сотовой связи. Работа выполнена в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», проект 2008-4-1.4-18-01-022.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Золотарев Олег Анатольевич, Гринина Екатерина Александровна, Бухановский Александр Валерьевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INSTRUMENTAL ENVIRONMENT FOR MASS MOBILE NEW-AGE ONLINE-SERVICES. PART 1. OPERATING PRINCIPLE, SOFTWARE ARCHITECTURE

The issue on distributed system software designing and engineering process automation for mobile commerce is considered. It is shown that mobile service architecture and operating principle concept is defined basically by e-Payment regulation character. Instrumental environment supporting construction process for mobile service, suitable for penetration into Russian mobile market, is developed.

Текст научной работы на тему «Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных онлайн-сервисов нового поколения. Часть i: принцип действия и программная архитектура»

УДК 004.4'22, 681.327.8

ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СРЕДА

ДЛЯ СОЗДАНИЯ МАССОВЫХ МОБИЛЬНЫХ ОНЛАЙН-СЕРВИСОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ. ЧАСТЬ I: ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ПРОГРАММНАЯ АРХИТЕКТУРА О.А. Золотарев, Е.А. Гринина, А.В. Бухановский

Рассматривается проблема автоматизации проектирования и разработки распределенного программного обеспечения мобильной коммерции. Показано, что основным фактором, определяющим архитектуру и принцип действия мобильных сервисов, является специфика финансового регулирования в области электронных платежей. Разработана инструментальная среда поддержки процесса создания мобильных сервисов, пригодных для внедрения на российском рынке неголосовых услуг сотовой связи. Ключевые слова: мобильные сервисы, электронная коммерция, программная архитектура.

Введение

Понятие мобильной коммерции (mCommerce) охватывает широкий спектр сервисов и услуг, которые предоставляются с помощью устройств мобильной связи [1]. Мобильная коммерция является разновидностью электронной коммерции как широкого спектра форм коммерческой деятельности, основанной на предоставлении услуг посредством телекоммуникационных технологий [2]. Проникновение технологий мобильной коммерции в России на настоящий момент столкнулось с рядом противоречий как технологического, так и нормативно-правового характера.

- Высокое проникновение услуг мобильной связи (включая неголосовые) практически во все слои населения (около 100% в крупных городах РФ) не соответствует качеству предоставляемых сервисов и контента (типовые развлекательные продукты - картинки, рингтоны, игры). Этот диссонанс уже с 2005 г. привел к «перегреву» рынка мобильного контента и стагнации доходов операторов связи и провайдеров [3].

- Возможности провайдеров по предоставлению мобильных сервисов нового поколения (мобильное телевидение, электронные билеты и пр.) в целом не обеспечены соответствующими технологиями их тарификации и оплаты. Как следствие, большинство провайдеров контента предоставляет свои услуги по стандартным схемам тарификации через операторов связи или через агрегаторов [4]. В общем случае это приводит к повышению себестоимости услуги в 2,5-3 раза, что негативно сказывается на потребительском спросе.

- Разнообразие технологических решений, предлагаемых производителями мобильных терминалов (включая специализированные SDK для конкретных моделей), осложняет задачу разработки и предоставления мобильных сервисов. Экстенсивный путь развития, ориентированный на платформенно-зависимые сервисы, порождает риски ответственности за некачественное оказание услуги.

В данной статье проводится критический анализ развития мобильной коммерции в различных регионах мира, на его основе формулируются требования к мобильным сервисам для российского рынка, а также рассматривается подход к автоматизации процесса их проектирования и разработки на основе инструментальной среды создания массовых мобильных онлайн-сервисов нового поколения.

Анализ международного опыта в области мобильной коммерции

В настоящее время в экономически развитых странах уровень проникновения сотовой связи превысил 100%, что создает предпосылки к интенсивному развитию рынка массовых мобильных услуг. В частности, в работе [5] показано, что рост доходов от

голосовых услуг для европейских операторов постепенно снижается, становясь отрицательным со второго квартала 2007 г., в то время как доходы от услуг передачи данных перманентно увеличиваются. Аналогичная тенденция отмечается и в США. Например, при снижении в 2007 г. голосового ARPU (как дохода в расчете на единичного пользователя) на 6% аналогичный показатель для передачи данных увеличился более чем на 47%. 16% суммарного ARPU в США составляют доходы, получаемые от мобильных сервисов. Весь мировой объем платежей, связанных с неголосовыми услугами, составил в 2007 г. более 2 млрд. долларов. По прогнозам аналитиков [5], к 2012 г. почти половина ARPU в мире будет формироваться за счет услуг передачи данных. Как следствие, это может быть обеспечено только за счет наращивания количества и ассортимента разнообразных мобильных сервисов, что связано не только с транспортной инфраструктурой, но и с расширением мультимедийной функциональности современных мобильных телефонов.

Детализация рынка мобильных услуг выявила существенную неоднородность по регионам мира. В настоящее время в мире существуют два крупнейших региональных рынка - Западная Европа (955 млн. USD) и Восточная Азия (702 млн. USD) [6]. Сопоставляя проекты мобильной коммерции в Западной Европе и Восточной Азии, становится очевидным, что успех внедрения и продвижения мобильных сервисов определяется, в первую очередь, выбором рыночной модели, который, в свою очередь, диктуется стилем финансового регулирования, принятого в данном государстве. Это связано с тем, что мобильный сервис (интерпретируемый как платная услуга посредством мобильной связи) предусматривает «дистанционную» идентификацию абонента и использование так называемых «электронных денег». Таким образом, вывод мобильных сервисов на рынок непосредственно связан с легализации системы оплаты мобильных услуг.

Специфика внедрения мобильных сервисов в России заключается в слабой банковской системе и недостаточном охвате населения банковскими услугами [3]. Как следствие, нормативно-правовая база, обеспечивающая легальное функционирование приемлемых моделей мобильной коммерции, находится в стадии формирования. Это породило однобокое и ограниченное развитие рынка мобильных услуг с преобладанием сервисов по предоставлению мобильного контента на основе так называемых «агре-гаторских» схем [4], когда компания-агрегатор (КА) берет на себя установление множественных договоренностей с отдельными контент- и сервис-провайдерами, а также с операторами сотовой связи для облегчения процесса доставки контента пользователям. Таким образом, вместо заключения контрактов со многими операторами связи провайдеры вступают в договорные отношения только с КА. Современная российская модель работы КА существенно отличается от традиционных мировых схем. Например, в Западной Европе задача КА состоит в технологическом упрощении для контент-провайдеров выхода на рынок мобильных услуг. Всю маркетинговую деятельность, рекламу, продвижение собственной продукции берет на себя контент-провайдер, предоставляя продукцию от своего имени и под своей торговой маркой [5]. В России, напротив, большинство КА образовалось на базе крупных контент-провайдеров. Помимо технологической поддержки, они обеспечивают своим партнерам продвижение под единым брендом КА. Таким образом, КА по сути занимается перепродажей услуг и продукции отдельных провайдеров.

Основными недостатками агрегаторских схем являются увеличение нагрузки на биллинговую систему оператора связи, а также аспекты, связанные с финансово-юридическими вопросами оплаты посредством Premium SMS и удовлетворения претензий при некачественном оказании услуги. Агрегаторские схемы допускают весьма ограниченное применение и годятся в основном для продажи цифровых товаров и услуг (статического мобильного контента).

Выбор модели и способа реализации электронных платежей

Существующая в России нормативно-правовая база не дает возможности в полной мере привлекать операторов сотовой связи к процедурам расчетов посредством современных инфокоммуникационных систем, предполагающих использование безналичных финансовых инструментов без открытия банковского счета (переводы, предоп-лаченные карты). Это связано, во-первых, с чрезмерно усложненными процедурами идентификации, а во-вторых, с запретом некредитным организациям принимать денежные средства от покупателей с целью последующей передачи банку для осуществления перевода или пополнения банковской предоплаченной карты (за исключением частных случаев, предусмотренных ст. 13.1 Закона «О банках и банковской деятельности» [7]). Альтернативой является использование таких схем взаимодействия клиента и провайдера сервиса, в которых оператор связи предоставляет только транспортные услуги, а все взаиморасчеты выполняются через электронную платежную систему. В настоящее время можно выделить шесть основных групп платежных систем, потенциально конкурирующих на российском рынке. К ним относятся: (а) платежные системы банковских карт (Visa, MasterCard и др.); (б) Интернет-платежные системы на основе скрэтч-карт (E-Port, Рапида и пр.); (в) Интернет-платежные системы на основе удаленного управления счетом (WebMoney, Yandex-деньги и пр.); (г) системы мобильных платежей на основе управления банковским счетом (SimMP, «Мобильный банк»); (д) биллинговые системы операторов сотовой связи; (е) системы на основе предоплаченно-го финансового продукта (ПФП).

Таблица 1. Сравнительный анализ потребительских качеств платежных систем

Характеристика 0 a б в г д е

Привычность для массового потребителя в РФ +

Доступность (+ для более 50% населения в РФ) + +

Отсутствие передачи персональных данных потребителя + - + + + + +

Независимость от банковских счетов + - + + - + +

Охват небанковской аудитории + - + + - + +

Равноправие участников платежей + - + + - - +

Рентабельность микроплатежей + - + + - + +

Поддержка офлайновых платежей + +

Отчисление части дохода оператору связи + +

Возможность платежей между пользователями системы + - + + - - +

Возможность оплаты мобильного контента и услуг + +

Возможность оплаты товаров в розничной торговле + + - - + - +

Осуществление платежей в автоматическом режиме + + - - - - +

Осуществление платежей через Интернет + + + + + + +

В табл. 1 приведен сравнительный анализ потребительских и технологических качеств платежных систем с точки зрения их использования в современных массовых мобильных онлайн-сервисах. Индексом «0» отмечен способ оплаты наличными деньгами. Из таблицы видно, что наиболее перспективными являются платежные системы на основе ПФП [8]. В настоящее время в России этот класс представлен исключительно продуктами банка «Таврический» на основе технологии ПэйКэш (мобильный кошелек Вымпелком, ПФП ПэйКэш [9]). Несмотря на то, что сама технология ПэйКэш является патентозащищенной, реализующая ее аппаратно-программная платформа эксплуатируется на коммерческой основе и поддерживает возможность подключения любых классов мобильных сервисов по открытым протоколам [10].

Обоснование архитектуры типового мобильного сервиса

Архитектура типового мобильного онлайн-сервиса как распределенного приложения является двухзвенной (клиент-провайдер). Провайдер поддерживает работу серверного приложения, обеспечивающего доступ как к собственным программным модулям, так и к внешним сервисам других провайдеров через стандартную коммуникационную среду. Пользователь взаимодействует с сервером провайдера, используя клиентское приложение, установленное на его мобильном телефоне. При этом процесс взаимодействия может осуществляться при помощи различных коммуникационных средств - SMS-сообщений, USSD-запросов, взаимодействия с сервером посредством сети Интернет (с использованием протоколов GPRS/EDGE, W-CDMA, беспроводных сетей локального доступа). Платежи за оказанные услуги выполняются в режиме реального времени посредством процессингового центра платежной системы, независимо взаимодействующей и с клиентом, и с провайдером. Этот снимает с операторов сотовой связи вопросы контроля качества предоставляемых провайдерами услуг. Поскольку факт платежной операции регистрируется в процессинговом центре, то клиент в случае невозможности использования продукта имеет право на возврат платежа на свой счет. При этом возврат может осуществляться в автоматическом режиме (например, если клиент не использовал электронный продукт до указанного срока) или в режиме рассмотрения претензии.

Дополнительно в состав мобильного сервиса может входить программное обеспечение аппаратных устройств контроля, например, POS-терминала или турникета доступа. Эти модули не взаимодействуют с платежной системой напрямую; обычно они подключены к серверу провайдера через Интернет, а для обмена данными с клиентом используются технологии локального взаимодействия, например, Bluetooth или NFC [11]. Провайдер сервиса также может поддерживать web-сайт, который предоставляет клиенту возможность конфигурации индивидуального набора сервисов и упрощает настройку репозитория; в бизнес-процессе оказания услуги сайт обычно не используется.

Примером мобильного онлайн-сервиса нового поколения, включающего в себя все вышеперечисленные компоненты, является сервис продажи электронных билетов на развлекательные мероприятия. Он позволяет клиенту оперативно связаться с поставщиком билетов, получить справочную информацию о мероприятии, выбрать параметры и количество билетов (например, свободные места в зале) и произвести оплату, получив при этом защищенный электронный билет непосредственно на свой мобильный телефон. В дальнейшем этот билет может быть использован путем предъявления (как изображения) с экрана мобильного телефона или считывания турникетом доступа по технологии NFC. В том случае, если клиент не посетил мероприятие, производится возврат оплаты за вычетом комиссии провайдера. Подробнее данный сервис описан в [12].

Инструментальная среда разработки мобильных сервисов

Несмотря на кажущуюся простоту двухзвенной архитектуры типового сервиса, его разработка и отладка требуют применения специальных навыков создания распределенных мобильных приложений и их сопряжения с платежной системой. Для упрощения этого процесса создана инструментальная технологическая среда (ИТС). ИТС рассчитана на три группы потенциальных пользователей, различающихся по квалификации и опыту разработки распределенных приложений, что соответствует различному порядку использования компонентов в рамках архитектуры, изображенной на рис. 1.

Рис. 1. Высокоуровневая архитектура инструментальной технологической среды

Наиболее важной частью ИТС является спецификатор требований (СТ). СТ обладает функциональностью экспертной системы и позволяет пользователю задавать описание мобильного сервиса в терминах бизнес-процессов предметной области посредством визуального редактора. Пользователь формирует общую архитектуру распределенного приложения, после чего настраивает его основные компоненты вручную, выбирая компоненты из репозитория, или использует типовые сценарии (эталонные сервисы), представленные в базе знаний. Результатом работы СТ является XML-документ, содержащий полное описание структуры распределенного приложения в терминах используемых компонентов.

Более низкоуровневым средством, чем СТ, являются мастера генерации кода (МГК). МГК на основании диалога с пользователем формируют архитектуру распределенного приложения и настраивают его основные модули, а также генерируют сами программные коды, используя готовые компоненты из репозитория. В отличие от СТ, взаимодействующего с пользователем в терминах бизнес-процессов, в МГК пользователь отражает, в первую очередь, технологические аспекты реализации сервиса. МГК могут использовать XML-документ проекта, создаваемый посредством СТ. В этом случае дублирующие вопросы в системе диалога МГК не используются; в лучшем случае МГК сводится к уровню транслятора документа проекта в исходный код приложения. В ИТС может использоваться несколько МГК, соответствующих разным классам модулей (например, клиента, сервера, точки контроля и создания новых компонентов). Программные коды «типовых» сервисов, построенных с помощью СТ и МГК, могут быть использованы опытными пользователями как каркас мобильных приложений с последующей «ручной» модификацией.

ИСТ реализована как надстройка над средой программирования Netbeans; при этом МГК играют роль шаблонов генерации кода на языке Java. СТ разработан при помощи технологии Windows Presentation Foundation, предоставляющей расширенные возможности для реализации пользовательского интерфейса. Создаваемое в ИСТ клиентское приложение использует платформу Java ME CLDC 1.0/MIDP 2.0, которая отличается достаточной степенью универсальности, что позволяет запускать приложения в операционных системах Windows Mobile или Symbian с использованием соответствующих виртуальных машин.

Заключение

В работе обоснована модель мобильной коммерции, позволяющая создавать массовые мобильные онлайн-сервисы нового поколения и активно продвигать их в условиях российского рынка неголосовых услуг сотовой связи. Разработана инструментальная технологическая среда, автоматизирующая процесс создания таких сервисов. Работа выполнена в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», проект 2008-4-1.4-18-01-022.

Литература

1. Сарьян В.К., Золотарев О. А. Формирование сектора платежных услуг на сетях мобильной связи третьего поколения // Мобильные Системы. - 2004. - № 9.

2. Новомлинский Л. Электронная коммерция. Тенденции развития в мире и в России. - Режим доступа: www.tops.ru/publishing/pub_007.html, свободный.

3. Золотарев О. А., Кузнецов И.В., Крупнов А.Е, Скородумов А.И. Внедрение мобильных платежей как ключевой фактор развития рынка инфокоммуникационных услуг // Мобильные Системы. - 2007. - № 6.

4. Сети и телекоммуникации / Редакторская статья. - 2005.01.17. - Режим доступа: ngz.zniis.ru, свободный.

5. Arthur D. Little. Telecom Operators: In the eye of the telecom media storm. Analytic report - February, 2008. - 96 p.

6. Mobile Payments Strategies & Markets 2007-2011. Juniper Research. Analytic report. - 2007. - 150 p.

7. Федеральный Закон РФ от 21.03.2002 № 31-ФЗ «О банках и банковской деятельности».

8. Положение Центрального Банка России от 24 декабря 2004г. № 266-П «Об эмиссии банковских карт и об операциях, совершаемых с использованием платежных карт».

9. Крупнов Ю.С. О природе электронных денег // Бизнес и Банки. - 2003. - № 5.

10. Описание технологии PayCash и подключения к платежной системе. - Режим доступа: www.paycash.ru, свободный.

11. Near Field Communications (NFC), ABI Research, Analytic report. - 2007. - 120 p.

12. Гринина Е.А. и др. Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных он-лайн-сервисов нового поколения. Часть II: Технологии локального взаимодействия // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. - 2008.-Вып. 54. - С. 86-91.

Золотарев Олег Анатольевич Гринина Екатерина Александровна Бухановский Александр Валерьевич

- ООО «Технологии процессинга», генеральный директор, zolotarev@tprs.ru

- ООО «Технологии процессинга», руководитель научного отдела, к.ф.-м.н., grinina@tprs.ru

- Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, д.т.н., профессор, boukhanovsky@mail.ifmo.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.