Visão Geral

O curso Interoperabilidade, Microsserviços e Arquiteturas Modulares para DPGs (Digital Public Goods) apresenta conceitos, princípios, padrões e práticas para projetar sistemas digitais públicos interoperáveis, modulares, reutilizáveis, escaláveis e sustentáveis.

A formação conecta os conceitos de Digital Public Goods, interoperabilidade, APIs, arquitetura de software, microsserviços, modularidade e integração de sistemas, considerando os desafios encontrados em ambientes públicos que envolvem múltiplos órgãos, plataformas, sistemas legados, diferentes fontes de dados e serviços digitais.

O curso combina fundamentos conceituais, apresentação de arquiteturas, estudos de caso e exercícios práticos, permitindo que os participantes desenvolvam uma visão arquitetural e, ao mesmo tempo, experimentem na prática a construção de componentes, APIs e serviços interoperáveis.

Objetivo

Após realizar este curso Interoperabilidade, Microsserviços e Arquiteturas Modulares para DPGs, você será capaz de:

• Compreender os conceitos fundamentais de Digital Public Goods
• Compreender os princípios de interoperabilidade
• Identificar desafios de integração em ambientes públicos
• Compreender diferentes estilos de arquitetura de software
• Projetar arquiteturas modulares
• Diferenciar monolitos, monólitos modulares e microsserviços
• Definir limites de serviços e componentes
• Projetar APIs interoperáveis
• Aplicar princípios de API Design
• Utilizar padrões REST
• Compreender comunicação síncrona e assíncrona
• Aplicar conceitos de Event-Driven Architecture
• Integrar sistemas novos e legados
• Compreender API Gateway e Service Discovery
• Aplicar princípios de desacoplamento
• Projetar soluções escaláveis e resilientes
• Considerar segurança e governança na arquitetura
• Aplicar conceitos de reutilização e sustentabilidade
• Avaliar uma arquitetura sob a perspectiva de DPGs
• Desenvolver uma proposta arquitetural para um serviço digital público

Publico Alvo

• Servidores federais e estaduais
• Profissionais de Tecnologia da Informação
• Arquitetos de Software
• Arquitetos de Soluções
• Engenheiros de Software
• Desenvolvedores
• Analistas de Sistemas
• Analistas de Negócios
• Analistas de Integração
• Profissionais de Dados
• Gestores de TI
• Coordenadores de TI
• Profissionais de Governo Digital
• Profissionais envolvidos em projetos de transformação digital
• Profissionais envolvidos no desenvolvimento de serviços públicos digitais

Pre-Requisitos

• Conhecimentos básicos de Tecnologia da Informação
• Conhecimentos básicos de sistemas e aplicações
• Conhecimentos básicos de arquitetura de software serão um diferencial
• Conhecimentos básicos de APIs e integração serão desejáveis
• Experiência com desenvolvimento de software será um diferencial
• Não é necessário conhecimento prévio em Digital Public Goods

Materiais

Inglês/Português + Exercícios + Lab Pratico

Conteúdo Programatico

Módulo 1 — Digital Public Goods e Arquitetura Digital Pública

1. Conceito de Digital Public Goods — DPGs
2. Características de um DPG
3. Software Open Source
4. Open Data
5. Open Standards
6. Reutilização
7. Interoperabilidade
8. Escalabilidade
9. Sustentabilidade
10. Segurança
11. Privacidade
12. Inclusão e acessibilidade
13. Governança
14. DPGs no contexto de serviços públicos digitais
15. Desafios arquiteturais de soluções públicas
16. Arquiteturas orientadas à reutilização

Exercício

Análise de um serviço público digital

Os participantes identificarão:

• Sistemas envolvidos
• Usuários
• Dados
• Integrações
• Dependências
• Pontos de interoperabilidade
• Possibilidades de reutilização

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Módulo 2 — Fundamentos de Interoperabilidade

1. Conceito de interoperabilidade
2. Interoperabilidade técnica
3. Interoperabilidade semântica
4. Interoperabilidade organizacional
5. Interoperabilidade entre órgãos
6. Integração de sistemas heterogêneos
7. Sistemas legados
8. Dados estruturados
9. Padrões de comunicação
10. Protocolos
11. APIs
12. Web Services
13. REST
14. JSON
15. XML
16. Integração síncrona
17. Integração assíncrona

Exercício

Mapeamento de uma arquitetura contendo:

Sistema A → API → Sistema B → Serviço C → Base de Dados

Identificando os pontos de integração e os possíveis problemas de interoperabilidade.

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Módulo 3 — APIs e API Design

1. O que são APIs
2. API First
3. REST API
4. HTTP
5. Métodos HTTP
6. Status Codes
7. Recursos
8. Endpoints
9. Request e Response
10. JSON
11. OpenAPI
12. Swagger
13. Versionamento
14. Compatibilidade
15. Paginação
16. Filtering
17. Sorting
18. Idempotência
19. Tratamento de erros

Segurança de APIs

1. Authentication
2. Authorization
3. OAuth 2.0
4. OpenID Connect
5. JWT
6. TLS
7. API Keys
8. Rate Limiting

Exercício prático

Construção e teste de uma API REST utilizando:

• OpenAPI
• Swagger
• Postman

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Módulo 4 — Arquiteturas Modulares

• Conceito de modularidade
• Componentização
• Alta coesão
• Baixo acoplamento
• Separação de responsabilidades
• Interfaces
• Contratos
• Dependências
• Encapsulamento
• Reutilização
• Evolução arquitetural

Principais abordagens

• Layered Architecture
• Modular Monolith
• Component-Based Architecture
• Hexagonal Architecture
• Clean Architecture
• Domain-Driven Design
• Bounded Context

Exercício

Transformação conceitual de uma aplicação monolítica em uma arquitetura modular.

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Módulo 5 — Microsserviços

1. Conceito de microsserviços
2. Características
3. Monolito x Microsserviços
4. Monólito modular x Microsserviços
5. Quando utilizar microsserviços
6. Quando não utilizar microsserviços
7. Service Boundary
8. Bounded Context
9. Independência dos serviços
10. Autonomia
11. Comunicação entre serviços
12. API Gateway
13. Service Discovery
14. Configuration Management

Comunicação

• REST
• HTTP
• Mensageria
• Eventos
• Comunicação síncrona
• Comunicação assíncrona

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Módulo 6 — Arquitetura Distribuída

1. Sistemas distribuídos
2. Desafios de sistemas distribuídos
3. Latência
4. Falhas parciais
5. Disponibilidade
6. Consistência
7. Particionamento
8. Eventual Consistency
9. Distributed Transactions
10. Retry
11. Timeout
12. Circuit Breaker
13. Bulkhead
14. Resiliência
15. Escalabilidade horizontal

Exercício

Análise de uma arquitetura distribuída e identificação de:

• Single Points of Failure
• Dependências
• Gargalos
• Problemas de escalabilidade
• Problemas de resiliência

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Módulo 7 — Event-Driven Architecture

• Conceito de arquitetura orientada a eventos
• Eventos
• Producers
• Consumers
• Message Broker
• Queue
• Publish/Subscribe
• Event Streaming
• Event-driven Microservices
• Comunicação assíncrona
• Eventual Consistency
• Desacoplamento
• Escalabilidade

Tecnologias demonstrativas

• Apache Kafka
• RabbitMQ

Exercício

Modelagem de uma arquitetura baseada em eventos para integração de serviços públicos.

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Módulo 8 — Integração com Sistemas Legados

• Desafios dos sistemas legados
• Legacy Integration
• Strangler Pattern
• Anti-Corruption Layer
• Adapter Pattern
• API Facade
• Modernização incremental
• Integração híbrida
• Migração de funcionalidades
• Preservação de sistemas existentes
• Estratégias de evolução arquitetural

Workshop

Desenho de uma estratégia para integrar um sistema legado com uma nova plataforma digital.

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Módulo 9 — Governança, Segurança e Observabilidade

Governança

• Governança de APIs
• Governança de microsserviços
• Padrões arquiteturais
• Catálogo de serviços
• Versionamento
• Contratos
• Reutilização

Segurança

• Identity and Access Management
• Authentication
• Authorization
• OAuth 2.0
• OpenID Connect
• JWT
• Segurança entre serviços
• Secrets
• TLS

Observabilidade

• Logs
• Metrics
• Traces
• Distributed Tracing
• Health Checks
• Monitoring
• Alertas

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Módulo 10 — Workshop Final: Arquitetura de um DPG

Este será o principal exercício prático do curso.

Os participantes receberão um cenário de serviço público digital e deverão desenvolver uma proposta arquitetural.

Etapa 1 — Identificação do problema

• Problema de negócio
• Usuários
• Stakeholders
• Serviços envolvidos

Etapa 2 — Identificação dos sistemas

• Sistemas existentes
• Sistemas legados
• Novos serviços
• Fontes de dados

Etapa 3 — Interoperabilidade

Definição de:

• APIs
• Interfaces
• Contratos
• Dados
• Protocolos
• Integrações

Etapa 4 — Modularização

Definição de:

• Domínios
• Módulos
• Componentes
• Responsabilidades

Etapa 5 — Microsserviços

Definição de:

• Serviços
• Boundaries
• Comunicação
• API Gateway
• Service Discovery

Etapa 6 — Eventos

Identificação de processos que podem utilizar:

• Eventos
• Filas
• Pub/Sub
• Mensageria

Etapa 7 — Segurança

Definição de:

• Identidade
• Autenticação
• Autorização
• Proteção das APIs

Etapa 8 — Arquitetura final

Os grupos construirão um diagrama arquitetural completo, contendo:

Usuários → Aplicações → API Gateway → Microsserviços → Mensageria → Dados → Sistemas Legados

Etapa 9 — Avaliação como DPG

A arquitetura será avaliada considerando:

• Interoperabilidade
• Reutilização
• Modularidade
• Escalabilidade
• Segurança
• Sustentabilidade
• Abertura
• Governança
• Manutenibilidade

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Projeto Final

Ao final do treinamento, os participantes deverão apresentar uma Arquitetura de Serviço Público Digital orientada aos princípios de DPGs, contendo:

• Contexto do problema
• Requisitos
• Stakeholders
• Mapa de sistemas
• Arquitetura de alto nível
• Arquitetura modular
• Definição de microsserviços
• APIs
• Contratos de integração
• Estratégia de interoperabilidade
• Comunicação síncrona
• Comunicação assíncrona
• Event-driven architecture
• Estratégia de segurança
• Estratégia de observabilidade
• Integração com sistemas legados
• Estratégia de escalabilidade
• Estratégia de reutilização
• Avaliação da arquitetura segundo princípios de DPGs