Construção de Fiabilidade em Sistemas de TI

Sobre a Crossjoin

No mundo atual orientado pela tecnologia, garantir sistemas de TI fiáveis, eficientes e seguros é fundamental para o sucesso empresarial. A Crossjoin Solutions, com mais de 15 anos de experiência no setor e parcerias com mais de 30 clientes internacionais, é especializada em Engenharia de Sistemas Fiáveis (DSE) — uma abordagem abrangente para a criação de sistemas de TI fiáveis.

Com uma forte presença em empresas de telecomunicações e serviços financeiros de nível 1, a Crossjoin garante o funcionamento rápido, fiável e seguro dos sistemas de TI, onde cada milésimo de segundo conta. Este livro branco aprofunda o conceito de Engenharia de Sistemas Fiáveis, a sua importância crítica e a forma como as metodologias da Crossjoin permitem às empresas otimizar o performance, alcançando simultaneamente a excelência operacional.

Sumário Executivo

Gestão de Requisitos Não Funcionarequisitos não funcionais (RNFs) de forma eficaz é fundamental para o sucesso de sistemas e programas informáticos. Embora os requisitos funcionais dominem frequentemente o orçamento e o planeamento de projetos, negligenciar os RNF pode llevam a problemas graves, tais como um performance deficiente, vulnerabilidades de segurança e falta de fiabilidade do sistema — comprometendo, em última análise, os resultados empresariais pretendidos.

Este documento técnico destaca a importância de abordar de forma proativa os NFRs ao longo de todo o ciclo de vida do projeto. A abordagem de Engenharia de Sistemas Confiáveis (DSE) da Crossjoin Solutions equilibra estratégias proativas e reativas para otimizar o performance do sistema, a segurança, a escalabilidade e a eficiência de custos. A DSE garante a excelência operacional e o alinhamento com os objetivos empresariais, integrando elementos-chave como a gestão do performance, a observabilidade e metodologias estruturadas.

A Crossjoin apresenta um quadro de gestão Performance (PMF) comprovado para orientar as organizações na transição da resolução reativa de problemas para uma gestão proativa. Este quadro resolve problemas imediatos e promove um impacto a longo prazomelhorias nos processos, nas estruturas de equipas e na utilização de tecnologia.

A abordagem holística da Crossjoin à DSE proporciona benefícios tangíveis: redução de custos operacionais, fiabilidade melhorada dos sistemas, experiência do cliente aprimorada e alinhamento das capacidades de TI com os objetivos estratégicos de negócio. Ao seguir os princípios descritos neste *white paper*, as organizações podem transformar os seus sistemas de TI em motores de sucesso empresarial fiáveis, seguros e eficientes.

O que são Requisitos Não Funcionais (RNF)?

Os Requisitos Não Funcionais (RNF) são essenciais para o sucesso dos sistemas de TI, embora não estejam diretamente ligados às funções de negócio. Os principais RNF incluem:

• Tempo de resposta: A implementação dos sistemas performance permite-lhes responder rapidamente e cumprir os KPIs da empresa.
• Garantia de funcionamento: Maximizar a fiabilidade e minimizar as falhas.
• Segurança: Proteção de sistemas e dados contra vulnerabilidades e violações.
• Eficiência de Custos: Utilizar os recursos de forma ideal para controlar os gastos operacionais.
• Observabilidade: Captura de telemetria (registos, vestígios e despejos) de sistemas em execução para compreender o seu comportamento e correlacionar esta informação para monitorizar KPIs de TI e de negócio.

Sistemas de TI Fiáveis

Um “Sistema TI Fiável” é um sistema concebido para corresponder consistentemente às expectativas dos utilizadores e do negócio, assegurando as dimensões de disponibilidade, fiabilidade, capacidade de manutenção, segurança, escalabilidade, resiliência e tempo de resposta.

Os sistemas fiáveis centram-se numa combinação equilibrada entre a funcionalidade empresarial, os requisitos não funcionais, um projeto de arquitetura adequado e o planeamento da infraestrutura. Um projeto não pode ser bem-sucedido se, apesar de possuir uma funcionalidade empresarial completa e um projeto de infraestrutura adequado, não cumprir os princípios performance, não garantir a segurança ou não apresentar escalabilidade.

As principais razões pelas quais um sistema de TI precisa de ser fiável são:

• Continuidade de Negócio: Sistemas de TI fiáveis asseguram operações comerciais ininterruptas. A inatividade ou as falhas podem perturbar os fluxos de trabalho, resultar em perdas de receitas e prejudicar a confiança dos clientes.
• Integridade e Segurança de Dados: Um sistema informático fiável protege dados sensíveis contra perda, corrupção ou violações. Isto é essencial para manter a confidencialidade, o cumprimento dos regulamentos e a salvaguarda da propriedade intelectual.
• Satisfação do Cliente: Sistemas informáticos fiáveis fornecem um serviço consistente aos clientes, garantindo experiências positivas, promovendo a fidelização e reduzindo a taxa de abandono.
• Eficiência Operacional: Sistemas de TI fiáveis permitem que os colaboradores e os processos funcionem sem atrasos ou erros, otimizando a produtividade e minimizando o desperdício de recursos.
• Gestão de Reputação: Falhas ou violações do sistema podem prejudicar a reputação de uma organização. Sistemas de TI fiáveis protegem contra tais riscos, preservando a confiança entre as partes interessadas.
• Poupanças de Custos: A prevenção de falhas no sistema e a garantia de um funcionamento regular reduzem a manutenção não planejada, as penalizações por inatividade e o impacto financeiro da resolução de incidentes críticos.
• Conformidade Regulamentar Muitas indústrias exigem o cumprimento de normas rigorosas de fiabilidade e segurança informática. Os sistemas fiáveis ajudam a cumprir estes requisitos e a evitar consequências legais.
• Escalabilidade e Crescimento: À medida que as empresas crescem, necessitam de sistemas de TI capazes de se adaptar sem comprometer o performance nem a fiabilidade. A fiabilidade constitui a base para uma expansão sustentável.
• Apoio à Tomada de Decisão: Os sistemas de TI fiáveis fornecem dados precisos e oportunos para os processos de tomada de decisão, permitindo que as organizações respondam eficazmente a desafios e oportunidades.
• Mitigação de Riscos: A fiabilidade reduz o risco de falhas operacionais, perda de dados e incidentes de segurança, garantindo resiliência face a desafios imprevistos.

Gestão Proativa vs. Reativa de NFR

As organizações podem abordar os RNF através de duas abordagens principais:

• Gestão Proativa: Envolve o planeamento, a medição e a melhoria de sistemas ao longo do ciclo de vida do desenvolvimento do programa, com o objetivo de prevenir problemas de produção. Entre os exemplos de atividades incluem-se a criação de fluxos performance e de observabilidade para o projeto, o estabelecimento de valores de referência para as métricas existentes, a conceção de KPI empresariais e um programa de qualidade que abrange testes de requisitos não funcionais (NFR), incluindo revisões de código, testes de carga e de segurança.
• Gestão Reativa: Concentra-se na resolução de problemas após o desdobramento. Nesta abordagem, os RNF são normalmente agrupados com os requisitos funcionais nas funções da equipa de suporte e operações do sistema. Isto introduz imprevisibilidade nas tarefas da equipa, criando problemas de sustentabilidade a longo prazo. Além disso, tem um efeito composto: devido à sua natureza especializada, a maioria das equipas de operações e suporte está mal preparada para lidar com problemas de RNF e necessita de assistência do desenvolvimento para lidar com os mesmos. Isto gera um efeito de cascata de imprevisibilidade no ciclo de vida de desenvolvimento dos projetos, afetando todo o departamento de TI.

Estas duas abordagens são ambas importantes e obrigatórias. A discussão não se centra em seguir uma ou outra, mas sim em como equilibrá-las para alcançar os melhores resultados.

Construir um Sistema de TI Fiável

O cenário mais comum para um novo programa é incluir alguns aspetos de RFS (Requisitos Não Funcionais) mas de uma forma nãode forma não estruturada/inconsistente. O programa pode incluir testes de carga, mas carecer de metas de KPI, ou ter observabilidade sem correlacionar os dados recolhidos com os processos de negócio. A causa raiz mais comumsão os seguintes:

• Falta de compreensão ou experiência sobre a importância dos RNF
• Falta de estrutura e metodologia na forma como as NFR são abordadas
• Falta de orçamento ou tempo para implementar os RNF no âmbito do programa

Este cenário envolve um novo programa que atribui 20% do seu “orçamento NFR” (caso tal conceito exista) durante o desenvolvimento do programa e deixa os restantes 80% para serem resolvidos após o programa entrar em funcionamento. Na nossa opinião, esta abordagem seria caracterizada como 20% proativa e 80% reativa.

Esta abordagem pode ter consequências de longo alcance, iincluindo o aumento dos custos operacionais e de infraestruturas, a deterioração dos indicadores-chave de desempenho (KPI) da empresa, a incapacidade de realizar análises atempadas das causas profundas e a satisfação do cliente comprometida experiência, e maiores riscos de segurança.

A Crossjoin dá resposta a estes desafios através da sua oferta de Engenharia de Sistemas Fiáveis (DSE), com o objetivo de minimizar os riscos dos programas e maximizar a eficiência.

Engenharia de Sistemas Fiáveis

O DSE consiste na gestão estratégica de ponta a ponta dos requisitos não funcionais, com vista à criação de sistemas de TI fiáveis e alinhados com os objetivos empresariais do programa. Integra elementos do performance, fiabilidade, segurança e relação custo-eficácia numa estrutura coesa e holística.

DSE: Fatores críticos de sucesso

A oferta DSE da Crossjoin permite às organizações otimizarem os seus sistemas de TI através de uma abordagem equilibrada aos NFR e tendo em conta perspetivas diferentes, mas complementares, sobre o problema:

• Processos: Avalie os processos de ponta a ponta subjacentes ao ciclo de vida do desenvolvimento de software, à conformidade de segurança, à observabilidade, à garantia de qualidade, ao DevOps, à gestão de lançamentos, à arquitetura, ao suporte, às operações e a muitos outros aspetos.
• Pessoas: Avalie a forma como as equipas estão organizadas para concretizar os processos e os objetivos da empresa. É muito comum encontrar duplicações, sobreposições, zonas cinzentas, objetivos e KPIs desalinhados.
• Tecnologia: Avalie a forma como a empresa está a utilizar a tecnologia para apoiar os seus processos e projetos, tendo em conta os seus objetivos e indicadores-chave de desempenho (KPI).

Ao adotar uma abordagem holística, em vez de se limitar a considerar apenas a tecnologia, a Crossjoin alcança objetivos de eficiência muito superiores aos que seriam possíveis de outra forma. Isto também faz parte da prestação de serviços de Engenharia de Sistemas Fiáveis. Como resultado desta atividade, a Crossjoin irá apresentar recomendaçõesproposta sobre como melhorar cada uma dessas áreas e trabalhar em conjunto com o cliente para as implementar. É esta última parte que garante uma abordagem bem-sucedida, em vez de um esforço de consultoria mal-sucedido.

DSE: Como é que fazemos isso?

Com anos de experiência, a Crossjoin desenvolveu um Quadro de Gestão Performance (PMF) que proporciona uma abordagem estruturada para a gestão eficaz dos NFR de TI. O PMF inclui ferramentas para avaliar a maturidade das práticas de DSE existentese uma metodologia para as melhorar. O PMF está no centro da nossa abordagem. A oferta da Crossjoin abrange todo o ciclo de vida de um programa e inclui atividades específicas em cada fase, abrangendo tanto atividades proativas como reativas em vários domínios.

De reativo a proativo

A maioria dos projetos não pode ser iniciadano cenário ideal, em que todos os NFR são tidos em conta e planeados antecipadamente. Na verdade, a maioria dos projetos é exatamente o oposto: os NFR são uma consideração tardia, só tida em conta quando o programa já atingiu a fase de Garantia de Qualidade (na melhor das hipóteses) ou a fase de Produção (na pior das hipóteses). Isto leva a atrasos, custos excedentese um programa difícil de gerir. Na pior das hipóteses, o programa irá gerar um sistema de TI não fiável, o que conduzirá aos problemas destacados nos capítulos anteriores.

A vasta experiência da Crossjoin permite uma transição suave da abordagem reativa para a proativa nos projetos existentes, seguindo estes passos:

1. Controlar a produção de forma reativa: Colaborar com as equipas de operações e manutenção para resolver os incidentes mais urgentes e críticos. Isto é feito através do diagnóstico rápido e da análise da causa raiz dos incidentes de produção, bem como da colaboração com as equipas de desenvolvimento, infraestruturas, bases de dados, operações e redes para os resolver, apresentando recomendações e perspetivas.
   • Vantagem: Tempo de resposta melhorado na resolução de problemas e recorrência de problemas evitada.
2. Controlar a produção de forma proativa: Em conjunto com o cliente, criar uma equipa de gestão performance que analise de forma proativa os sistemas de produção e evite que surjam problemas. Isto é feito através da análise de padrões na produção, da criação de alarmes e da resolução de problemas antes que se transformem em incidentes graves. A função da Crossjoin consiste em implementar e monitorizar, em conjunto com a equipa de operações, e fornecer análises das causas profundas e recomendações às restantes equipas.
   • Vantagem: Evitar certos tipos de problemas que afetam a produção, reduzindo o tempo de inatividade e os incidentes.
3. Compreender – Tirar partido da observabilidade nas operações: Reutilize, automatize ou implemente ferramentas de observabilidade para facilitar a resolução de problemas em ambiente de produção.
   • Vantagem: Capacidade aumentada para realizar os passos 1 e 2. Capacidade de efetuar análise de custo/benefício para medidas proativas.
4. A introdução de medidas preventivas: Identificar as áreas de NFR mais prováveis de afetar o performance, a segurança, a fiabilidade e a escalabilidade. Fornecer recomendações, análises das causas profundas, competências ou ferramentas para prevenir de forma proativa a ocorrência de problemas em produção. Isto pode incluir testes de carga e revisões de código centradas no performance para problemas relacionados com o performance, testes de segurança e revisões de código para questões de segurança, bem como recomendações ou implementação relacionadas com a arquitetura, DevOps e o ciclo de vida do desenvolvimento de software para problemas de qualidade ou de velocidade de desenvolvimento.
   • Isto é habitualmente feito com base num projeto para evitar perturbações. Recomende progressivamente alterações a pessoas, processos e tecnologia, de modo que as soluções táticas para o “Projeto A” sejam convertidas em alterações estratégicas para equipas, processos e tecnologia em todos os projetos. Com o tempo, isto resultará em alterações estruturais na forma como o desenvolvimento de software é feito, convertendo uma abordagem reativa numa abordagem proativa.
   • Vantagem: Evitar, de forma estrutural, que surjam problemas na produção durante as atividades de desenvolvimento e manutenção do sistema. Reduz os custos operacionais (OPEX) e os custos de infraestrutura, além de melhorar o performance e a fiabilidade. As práticas maduras de desenvolvimento de software, que incluem os NFRs, conduzem a todos os benefícios destacados neste artigo.
5. Automatize operações e suporte: Afaixa-te do combate a incêndios.
   • Vantagem: Menos OPEX e tempos de resolução mais rápidos para problemas críticos. Equipas de TI, negócio e clientes mais satisfeitos.

Reequilibrar a Balança

Para além da implementação das NFRs, outro papel crucial desempenhado pela abordagem Crossjoin é o de equilibrar a relação entre Clientes e Fornecedores (integradores de sistemas, fornecedores de software e fornecedores de serviços na nuvem). A nossa abordagem baseada em factos, derivada do Quadro de Gestão Performance e da nossa metodologia G2P2EC, permite discussões diretas, objetivas e baseadas em factos entre todas as partes. Isto evita discussões intermináveis sobre quem é responsável pela resolução de um problema específico e permite que as partes responsáveis resolvam rapidamente o problema, quer internamente, quer com o fornecedor da solução.

Esta abordagem permite que os serviços geridos sejam operados com base em KPIs e métricas de uma fonte independente, eliminando a atribuição de culpas e a fuga a responsabilidades. Adicionalmente, inclui a validação dos resultados dos Requisitos Não Funcionais (RNF) do trabalho dos fornecedores, estabelecendo um ponto de verificação crucial e essencial para a aceitação e conformidade dos sistemas antes de entrarem em produção.

Conclusão

Implementação de Sistemas FiáveisA gestão de requisitos não é apenas uma necessidade técnica, mas um imperativo estratégico para as organizações no mundo atual, caracterizado por um ritmo acelerado e impulsionado pela tecnologia. Conforme descrito, a gestão eficaz dos Requisitos Não Funcionais (NFRs) e a adoção de uma abordagem equilibrada, proativa e reativa à gestão de programas de TI podem reduzir significativamente os riscos operacionais, melhorar o desempenho empresarial e aumentar a satisfação do cliente.