Стандарты UN/EDIFACT и технология XML

При осуществлении сделок как в традиционном, так и в электронном бизнесе создается и обрабатывается большое число документов: заказов на приобретение, счетов, каталогов, отчетов, платежных поручений и т.д. Бурное развитие телекоммуникаций в конце 80-х годов XX века привело к началу разработки технологии электронного обмена данными (Electronic Data Interchange, EDI).

Основная идея построения систем EDI заключается в стандартизации документов и представлении их в виде, удобном для автоматизированной обработки. Это выгодно всем участникам экономической деятельности, поскольку электронная обработка документов снижает накладные расходы. Отличие систем EDI от систем электронного документооборота состоит в том, что первые представляют собой системы обмена электронными документами, использующие строго стандартизованные правила составления электронных документов и объединяющие множество участников. Системы электронного документооборота, как правило, разрабатываются конкретной организацией с учетом особенностей используемой СУБД.

Значительная часть данных, содержащихся в коммерческих документах, создается автоматически прикладными программами. Типовая схема оформления сделок предполагает следующие действия:

О для осуществления торговой операции формируется бумажный документ;

О документ передается по каналам связи или другим каналам передачи данных (с курьером) адресату;

О получивший электронный документ бизнес-партнер электронным способом воспроизводит его на бумаге и в дальнейшем использует для отчета;

О с принятого бумажного носителя вручную осуществляется ввод необходимых данных в информационную систему соответствующей организации;

О на основе принятой информации генерируются новые бумажные документы и передаются в другие организации.

При помощи технологии EDI данные из корпоративных компьютерных систем переводятся в единый стандарт и передаются по телекоммуникационным каналам; таким образом, обмен ведется непосредственно между программными ресурсами взаимодействующих бизнес-партнеров.

В настоящее время системы EDI широко используют около двенадцати стандартов, но наибольшую популярность прибрели два из них: UN/ EDIFACT и ANSI Х-12. В США около 500 тыс. пользователей EDI осуществляют обмен в формате UN/EDIFACT, и примерно такое же количество организаций применяет стандарт EDI ANSI Х-12.

Для унификации EDI-систем в 1996 году Экономическим и Социальным советом ООН была выпущена Рекомендация № 25 по использованию стандарта EDIFACT, в которой рекомендовано модернизировать существующие EDI-системы с учетом применения UN/EDIFACT, а вновь создаваемые системы изначально строить на основе UN/EDIFACT. Аббревиатура UN/EDIFACT (United Nations rules for Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport) расшифровывается как «Правила ООН электронного обмена документами для систем государственного управления торговли и транспорта».

Наиболее значимый пример использования стандарта UN/EDIFACT — работа международных банковских систем обмена информацией SWIFT. Государственный таможенный комитет России (ГТК) в настоящее время реализует проект взаимодействия с информационной системой Министерства путей сообщения (МПС), где обмен электронными документами осуществляется при помощи стандарта UN/EDIFACT. В ГТК разрабатывается проект обмена электронными документами с информационными системами крупных портов мира стран Балтийского моря с таможней в морском порту Санкт-Петербург, а также портов Тихого океана США (Сиэтл и Сан-Франциско) с таможней в морских портах Находка и Владивосток. В МПС реализован проект взаимодействия систем EDI Октябрьской железной дороги и Финляндских государственных железных дорог (VR cargo).

Поданным некоторых исследований, внедрение EDI-систем позволяет снизить расходы, связанные с составлением документов, до 7—10% от общей стоимости сделки. Мировая практика электронного бизнеса, использующего EDI, ведется уже более 30 лет, и за это время сложился определенный стандарт выполнения торговых операций и представления структурированных деловых документов.

В основу стандарта UN/EDIFACT положены следующие основные идеи:

О обмен осуществляется структурированными сообщениями;

О сообщение имеет иерархическую структуру и состоит из сегментов;

О осуществлена стандартизация данных на уровне сегментов и элементов данных;

О сегменты могут группироваться по некоторому признаку;

О незаполненные (пустые) сегменты могут опускаться;

О типовые поля записываются в виде кода;

О все используемые документы стандартизованы на уровне сообщений;

О состав и наполнение каталогов стандартизуются на трех уровнях — международном, национальном и корпоративном;

О стандарты независимы от языка, используемого для общения.

Группа сегментов может кроме типовых сегментов данных содержать другие группы. Сегменты в группе сообщений могут повторяться некоторое количество раз. Стандартом предусмотрено около 200 различных типов сегментов, из которых составляется сообщение. Каждый из элементов данных занимает в сегменте определенное место. Если какой-либо элемент данных не требуется, то для его пропуска повторяют разделитель элементов данных. Назначение того или иного элемента данных определяется справочником сегментов EDSD, который входит в набор стандартов UN/EDIFACT.

Элементы данных могут быть простыми и составными (состоящими из компонентов). Для составных элементов данных предусмотрен специальный разделитель — двоеточие. Последовательность элементов данных в сегменте регламентируется справочником элементов данных и строго определена.

Бурное развитие Internet-технологий за последнее пятилетие вовлекло в международную электронную «паутину» миллионы новых пользователей. Требования к цифровому обмену возросли, и существующие EDI-системы перестали удовлетворять многие группы пользователей. Производимые в настоящее время системы EDI довольно дороги (от 10 до 100 тыс. долларов) и многим небольшим организациям недоступны.

Современные приложения требуют не только более гибкого протокола представления данных, но и механизма, позволяющего определить структуру документа и описывать содержащиеся в нем элементы. В роли такой технологии выступает технология XML (extensible Markup Language — расширенный язык разметки).

С ее помощью можно описать целый класс объектов данных, называемых XML-документами, ориентированными на конкретную предметную область. XML позволяет определить допустимый набор тэгов, их атрибуты и внутреннюю структуру документа. Тэги (подобно тэгам в HTML) представляют специальные инструкции, предназначенные для формирования определенной структуры документов и выстраивания четких отношений между различными элементами этой структуры. Технология XML предлагает универсальный формат для обмена информацией между отдельными компонентами взаимодействующих процессов.

Информация, содержащаяся в XML-документах, может изменяться, передаваться на машину клиента и обновляться по частям. Частные спецификации XLink и Xpointer позволяют ссылаться на отдельные элементы документа с учетом их вложенности и значений атрибутов. Использование стилевых таблиц (XSL) позволяет обеспечить независимое от конкретного устройства вывода отображение XML-документов и фильтрацию данных.

Тэги языка кодируются и выделяются относительно основного содержимого документа; они служат в качестве инструкций для программы, производящей действия над содержимым документа на стороне клиента.

Документ XML состоит из элементов. Элемент — это структурная единица XML-документа. Контроль за правильностью порядка использования элементов производится при помощи специального набора правил, называемых DTD (Document Type Definition) — описаниями, которые используются программой клиента при анализе документа.

Производя впоследствии поиск в XML-документе, программа клиента опирается на информацию, заложенную в его структуру.

Просмотр XML-документов осуществляется специальной программой-анализатором. На сегодняшний день разработано большое количество анализаторов, в том числе входящих в комплекты поставки СУБД промышленного уровня. Браузер Internet Explorer корпорации Microsoft начиная с версии 5 также поддерживает возможность анализа XML-документов.

Документ XML по сравнению с сообщениями стандартов EDIFACT позволяет более наглядно представить объектную модель данных. Разбор XML-документов, в отличие от систем EDI, возможен при помощи стандартных анализаторов, что значительно удешевляет разработку новых информационных систем. Использование встроенных транспортных протоколов делает эти системы полностью совместимыми с существующими программными средствами и технологиями.

В настоящее время активно разрабатываются комбинации XML и EDI, которые предполагают применение методов описания и кодирования EDI-сообщений посредством XML. Формы XML-документов должны быть согласованы, чтобы успешно взаимодействовать с существующими XML/EDI-системами. Для этого они должны иметь возможность генерировать EDIFACT-сообщения, осуществлять их анализ и отображение.

Интеграция технологии XML в EDI-системы происходит по следующим основным направлениям:

О разработка форм для приложений пользователя, способных генерировать EDI-сообщения;

О создание форматов EDI-сообщения для их передачи системами, взаимодействующими с использованием технологий Internet;

О разработка пользовательских шаблонов для интерпретации согласованных правил на компьютере получателя с помощью универсальных клиентов.

XML/EDI-системы строятся на основе объединения следующих технологий и компонентов: XML, EDI, Templates, Agents и Repository. Каждая из перечисленных технологий привносит свои специфические возможности совершенствования документооборота в электронном бизнесе.

Существующие идентификаторы сегментов EDI заменяются тэгами XML, или часть данных из EDI-сегмента добавляется к тэгам в качестве параметров. Эти данные однозначно интерпретируются принимающей и передающей сторонами. XML/EDI позволит обеспечить стопроцентную совместимость разрабатываемых систем с существующими EDI-системами, используя при этом обмен EDIFACT-сообщениями. Разработка протоколов XML/EDI позволяет применять уже существующие EDI-системы, что не потребует новых капиталовложений для разработки глобальных систем.

Templates (Шаблоны) — это набор определенных правил, которые осуществляют управление процессом как на клиентской, так и на серверной стороне. С помощью шаблонов можно выразить в XML все особенности процесса, который должен быть выполнен. Шаблон может загружаться с удаленного источника, откуда пришел XML-документ, или же быть его составной частью. Шаблоны используют DTD, по которым определяется объектная модель данных; удаленное использование DTD позволит всем клиентским приложениям однозначно определить ее.

Agents (Агенты) интерпретируют шаблоны, чтобы интерактивно выполнить необходимые транзакции и взаимодействовать с пользователем. Агенты могут быть реализованы как апплеты Java или объекты ActiveX. Разбор структуры XML может осуществляться агентом на компьютере клиента и задействовать при этом необходимые для пользователя данные и их представление. Предполагается, что агенты будут управляться шаблонами и предоставлять пользователю некоторые дополнительные возможности.

Repository (хранилище) — совместно используемые в Internet общедоступные справочники, которые уже применяются в традиционных EDI-системах. Справочники позволяют пользователям найти значение и область определения EDI-элементов. Благодаря совместно используемым справочникам возможен гибкий механизм поиска. Данный компонент обеспечивает семантическую основу для EDI-транзакций.

Можно выделить следующие основные принципы построения XML/ EDI-систем:

О использование XML как макета «моделирование обмена данными»; О использование XSL как уровня «представления»;

О возможность интеграции с традиционными методами EDI;

О использование стандартных протоколов взаимодействия клиентов и серверов в Internet (HTTP и SMTP);

О централизованное представление документов; О строгое разделение данных и программ.