企业应用集成系统eai研究

企业应用集成系统（EAI）企业多年“自发”式的信息化建设，缺乏“自觉”的信息系统总体战略规划，致使局部需求得到满足的同时，企业内部信息系统各自为政，相互无法互通互联，形成“信息孤岛”，企业无法实现对整体业务运作和流程管理的全面掌控。又由于企业之间信息化建设的缺乏协调，使得企业间的系统无法信息共享，难以满足协同商务时代要求企业内部和企业之间协同研发、协同制造乃至整个供应链和供应链之间协同的目标。企业应用集成（EAI）系统的出现为“信息孤岛”架起了桥梁，实现了不同系统间的互通互联。EAI就象因特网上的路由器一样，将不同系统中的数据进行翻译、并指名数据传输的方向，实现充分、实时、多方、双向的集成。因此，我们可以将EAI比喻成为“应用软件的路由器”。本周专题就EAI产生的历史背景、原理，EAI的六大要素，EAI与流程管理的关系做了介绍，并通过EAI实施方法论的介绍，探讨了如何通过EAI建设企业集成骨干网，从而建立虚拟企业，实现对企业的全面业务掌控。2.企业应用集成（EAI）的产生的背景是什么？据IDC统计，在过去的10年中，全球企业在信息系统上一共投资18万亿美元。巨大的投资为企业建立了众多如下图所示的信息系统，以帮助企业进行内外部业务的处理和管理工作。(Source: webMethods)根据META Group的统计，一家典型的大型企业平均拥有49个应用系统，33的IT预算是花在传统的集成上，通过零星的“点对点”连接，是众多的“信息孤岛”联系起来，以便让不同的系统之间交换信息。如下图所示：根据摩根斯坦利公司对大企业CIO的调查，在这些主管企业信息化人士所关心的问题中，如何将众多的企业应用系统集成起来，是他们最为关注的热点。如下图所示。孤立的信息系统无法有效地提供跨部门、跨系统的综合性的信息，诸如：某个主要的订单的状况怎样？谁是我的最重要的客户？这个季度的任务能否完成？等等。孤立的信息系统也无法实现实时的信息存取和对业务流程的透视，无法实现对客户、供应商、项目、订单、资产等的全面掌控，无法实现企业价值链的全面的、彻底的透视和控制。于是，企业对应用整合的需求应运而生。具体来说，主要的内、外在的驱动力如下：n Web-based & Packaged应用系统的流行，如SAP，Intranetn 追求效率和控制成本n 兼并和收购n 技术的不断创新n XML技术的兴起目前，大公司已逐渐接受“企业集成骨干网”的概念。所谓“企业集成骨干网”实际上是建立一个集成的可扩展的应用软件总线结构，所有的应用可以“即插即用”。“企业集成骨干网”的模型如下图所示：目前，企业对“企业集成骨干网”的需求急剧增加，企业应用集成（EAI）已经成为实现企业主要战略目标的必需手段和捷径。3. EAI的概念和发展历史什么是EAI？EAI（Enterprise Application Integration，企业应用集成，或翻译成“企业应用整合”）能够将业务流程、应用软件、硬件和各种标准联合起来，在两个或更多的企业应用系统之间实现无缝集成，使它们像一个整体一样进行业务处理和信息共享。EAI的模型如下图所示：（Source: webMethods）尽管EAI常常表现为对一个商业实体（例如一家公司）的信息系统进行业务应用集成，但当在多个企业系统之间进行商务交易的时候，EAI也表现为不同公司实体之间的企业系统集成，例如B2B的电子商务。同时，为了实现网上交易，必须将企业后台系统（比如ERP）与企业的外部网站集成在一起，以便让客户能够进行自助式服务时（例如B2C的商务活动），EAI也可以大显身手。EAI的发展历史在20世纪60年代到70年代期间，企业应用大多是用来替代重复性劳动的一些简单设计。当时并没有考虑到企业数据的集成，惟一的目标就是用计算机代替一些孤立的、体力性质的工作环节。到了20世纪80年代，有些公司开始意识到应用集成的价值和必要性。这是一个巨大挑战，很多公司的技术人员都试图在企业系统整体概念的指导下对已经存在的应用进行重新设计，以便让它们集成在一起。然而这种努力收效甚微。传统的企业由于缺少不同系统相互集成的技术，导致很多关键的信息被封闭在相互独立的系统中，部门间重复着冗余的工作，这直接导致了企业工作效率的降低和运营成本的上升。20世纪90年代，ERP应用开始流行的时候，同时也要求它们能够支持已经存在的应用和数据，这就必须引入EAI。对EAI的需求首先来自与企业将它们的主机系统转换成C/S结构系统的过程中，其次是利用ERP建立企业骨干信息系统时。企业迫切需要一种方法，让它们少写程序，无须花巨大的费用，就可以将各种就的应用系统和新的系统集成起来。其他推动EAI市场的因素还有供应链管理(B2B集成)、基于流程的业务处理以及Web应用集成。随着企业各种应用的迅速增加以及更多地把自己的业务转向电子商务，EAI方案对企业的重要性也日益显现。越来越多的企业开始采用EAI解决方案将企业内部的应用软件与外部客户和供应商的应用软件进行链接，实现数据流和业务运作的自动化，从而达到业务的实时与快速。EAI与电子商务的结合为企业快速实现业务的自动化提供了可靠的保证，呈现在我们面前的将是一个同时具有数据自动化和业务流程高度可塑的企业管理框架，从而进一步加快端到端的电子商务应用集成，包括供应链管理、客户关系管理和ERP系统相关联的门户网站、前端应用、后端应用等。4.企业信息系统集成有哪些层次？企业信息系统的集成，可以从广度和深度两个方纬度来研究。不同的广度和深度，集成所实现的目标是不同的。从系统内部的集成，到系统间的集成，到企业间的集成，集成的难度和能够取得的效益也是不同的。关于集成的广度和深度，达到的目标以及实现的难易程度，可以参考下图：从集成的广度上来看，从易到难有以下种类的集成：n 部门内部的信息系统集成。n 部门之间的信息系统集成。n 企业级的信息系统集成。n 与有稳定关系的合作伙伴之间的信息系统集成。n 与随机遇到的合作伙伴之间的信息系统集成。从集成的深度上来说，从易到难有以下种类的集成：n 数据的集成。为了完成应用集成和业务过程集成，必须首先解决数据和数据库的集成问题。在集成之前，必须首先对数据进行标识并编成目录，另外还要确定元数据模型。这三步完成以后，数据才能在数据库系统中分布和共享。n 应用系统的集成。为两个应用中的数据和函数提供接近实时的集成。例如，在一些B2B集成中用来实现CRM系统与企业后端应用和Web的集成，构建能够充分利用多个应用系统资源的电子商务网站。n 业务流程的集成。当对业务过程进行集成的时候，企业必须在各种业务系统中定义、授权和管理各种业务信息的交换，以便改进操作、减少成本、提高响应速度。业务过程集成包括业务管理、进程模拟以及综合任务、流程、组织和进出信息的工作流，还包括业务处理中每一步都需要的工具。对信息系统集成来说，还包括各种标准的统一和硬件网络平台的集成：n 统一的标准。要实现完全的数据集成，必须首先选择数据的标准格式。集成的标准化促成了信息和业务数据的共享和分布，构成了企业应用集成的核心，包括COM+/DCOM、CORBA、EDI、JavaRMI和XML。n 平台的集成。要实现系统的集成，底层的结构、软件、硬件以及异构网络的特殊需求都必须得到集成。平台集成处理一些过程和工具，以保证这些系统进行快速安全的通信。5.EAI选型的标准是什么？对EAI系统的选型，除了企业自身的需求外，有着可参考的标准。为了使EAI软件很大程度上独立于它所连接的不同应用程序，以便于企业业务处理流程可以在不改变应用程序的情况下进行灵活地变化和方便地扩展，EAI软件首先必须实现EAI中的下列五个技术层面： n 接口：EAI 软件通过连接不同应用程序的接口获得对这些应用程序的访问。这些接口通过向平台的组件模型提供说明信息或利用程序的应用编程接口实现与应用程序的互操作。 n 转换：由于并不是所有的应用程序都能以同样的方式或相同的格式存储数据，因此，多数EAI软件包括将数据转换为接收应用程序所要求格式的功能。一些软件包括使用户可以可视地将一种应用数据格式“映射”到另一种数据格式或将此格式与其它格式协调的工具。n 传输：数据可以点到点传送或利用一种所谓的“发行预订”架构传送。在“发行预订”的架构中，一些应用程序先告知代理对某种消息感兴趣，然后其它应用程序则向这些应用发送这类消息。根据应用程序所处的网络和平台，传输可以利用像数据库驱动程序、组件对象模型或消息传输中间件等这类中间件来完成。 n 服务：消息需要多种服务才能成功地完成任务。这些服务包括下列内容：如果接收消息的应用程序比发送消息的应用程序速度慢，用队列保存消息；交易的完整性用来保证交易在消息发送前或确认接收前完成；消息的优先级；错误处理以及使网络管理工具可以控制数据流的“挂钩”。n 业务处理过程的支持：许多厂商都提供让用户可以利用可视化工具编制业务过程流程。在业务流程图中，用户可以为每条消息定义规则。一些工具包括智能路由功能，这种功能可以对消息进行分析，并计算出在业务过程的下一步根据消息应当做什么。 一个典型的商品化EAI系统，应该能够实现以下类型的集成：1数据库/数据仓库之间的集成。常见的数据库适配器能够实现以下类型的数据库的集成：n DB2n Flat Filen Informixn Microsoft SQL Servern ODBCn Oraclen Sybase2企业应用软件系统之间的集成。常见的企业软件适配器可以实现以下应用系统的集成：n Baan ERPn Baan Front Officen BroadVisionn Calicon Clarifyn ATG Dynamon HP Changenginen InterWorldn JD Edwardsn Kenan BPn MetaSolvn Oracle Applicationsn PeopleSoftn Pivotaln Point Information Systemsn Remedyn SAP R/3 ALE/IDOCn SAP R/3 RFC/BAPIn Siebel 95, 2000n Vantive3与主机系统之间的集成4业务流程的集成5与基于因特网的应用服务的集成6与其他业务合作伙伴的集成其他的集成工具有：1计算机语言适配器n ActiveX/COMn C/C+n CORBA/IDLn Executablen Javan Web / HTML n XML2其它系统适配器n CICS/COBOLn IBM MQ Seriesn EJBn Emailn Microsoft MQ6.采用EAI系统的效益是什么？企业信息系统的集成已经是大势所趋，无论是购买还是自己构造，企业都必须建造一个能有效处理业务、共享信息、协同工作并创造价值的应用程序链。据Gartner Group估计，每年企业大约花费85亿美元来人工编译相关应用程序以实现集成。在企业中，用写代码的形式将不相关的系统集成起来是一件花费巨大的工作。Standish Group对人工编码集成和利用以EAI系统为代表的中间件进行集成两种方式进行了比较和统计。它们的统计数据表明：1从开发工作量和开发费用来看，业务逻辑程序应用逻辑程序在总程序量中只占30，而像中间件一类的基础程序约占70。如果直接使用成熟的商业中间件，仅此一项就可以节省2560的开发费用。如果以新一代的对象中间件产品来整合应用，同时配合可复用的商务对象构件，则开发费用可节省至80。2从开发周期来看，使用标准商业中间件可缩短开发周期5075。3从系统维护来看，每年维护业务逻辑程序应用逻辑程序的开支，需要最初开发费用的1020，而每年用于维护自行开发的中间件一类的基础软件，大约需要最初开发费用的1525。4从开发质量来看，自行开发的中间件一类的基础软件，通常是根据应用系统的当前需求量身定制，应用系统每增加一个新的模块，这一类基础软件常常需要随之进行相应改动。而标准的商业中间件在接口方面都是清晰和规范的，规范化模式可以有效保证应用系统质量，并减少新旧系统维护开支。5从技术革新来看，中间件一类的基础软件自身在不断进行频繁的技术更新，而这种技术更新如果由企业自己去研究和把握，是极不实际的。有时被称为中间件的EAI，可通过提供“即插即播”解决方案、将前端与后端连接起来从而减少工作成本。EAI不是创建新的事务，而是创建一个超级商业过程，它可在现有的过程中架起桥梁。目前，中国很多企业已经实施了ERP系统，更多的企业正在准备实施ERP系统。EAI系统让ERP系统可以提供更多增强的功能。著名的研究组织Giga认为，EAI可以在以下几个方面为ERP系统提供帮助：n 语义（semantics）的通用标准：由于ERP厂商都有各自的接口API，对象的属性、类别、关系等缺乏通用标准，不同厂商的ERP应用不能互操作，服务对象不能即插即用。而EAI作为ERP的底层设施，可以屏蔽不同厂商ERP系统在API上的差异，为上层的ERP应用提供统一的接口。n 处理操作（processes）的透明性：ERP系统的服务对象的操作接口通常没有与对象实体分离。对同一个服务对象的不同操作，必须在了解对象内部代码的前提下才能实现，处理操作的透明性不够。EAI可以使这些操作透明化。n 工作流（workflow）与服务对象的静态绑定：由于企业业务流程的变化，ERP系统不得不重新对服务对象进行编译，其中大量工作是重复劳动，增加了ERP系统实施的难度。EAI可以解决这个问题。n 基于消息的应用集成机制（messagebased application）：EAI可以在服务对象之间的消息传递、远程进程按需启动管理、数据可靠传输和异步通信机制方面，为ERP系统提供基础服务设施。n 服务对象管理（object management）：服务对象状态管理、分布对象处理管理等，也是EAI可以发挥作用的地方。n 安全性（security）问题：EAI也能起到一定作用，如身份认证、应用访问权限控制、数据加密等。从技术上看，EAI可以为企业提供以下好处：n 可靠性：提供一个坚固的系统运行环境，具有强大的故障恢复能力、系统重新启动和恢复能力、数据可靠传输能力等。n 可扩展性：提供动态部署能力，涉及交易方式、应用程序配置、对象服务嵌入等。n 可管理性：系统要实现有效的管理，管理内容包括应用服务器、操作系统进程和线程、数据库连接，以及网络会话等。n 数据一致性：交易完整性保障。n 应用安全性：包括最终用户身份认证、节点连接的安全认证、应用程序的安全认证、管理界面的访问权限控制、数据加密解密功能、安全事件报警等。从业务上看，EAI可以为企业提供以下好处：n EAI可以通过使企业提高业务流程效率、快速响应客户需求、改善客户服务、增加对客户的了解、强化客户忠诚度来改善客户关系、增加市场份额，从而增加收入。n EAI可以通过使企业增加管理层对业务的可视性和全面监控、减少IT开销、降低运营成本和重复性消耗、降低销售和售后服务成本来起到降低各种成本的作用。下表是一些实施EAI系统的企业的效益分析：（Source: webMethods）7.EAI的应用：自动的业务流程管理与监控EAI系统提供了可视化的业务流程管理工具，如下图所示：（Source: webMethods）利用流程管理工具，可以让业务人员使用图形化界面进行业务流程设计、执行，并且可以监控运行中的业务流程，可以通过评测优化业务流程进行流程的动态优化，从而实现BPM(Business Process Management)。如下图所示：（Source: webMethods）EAI的应用：单一客户视图EAI的实施，可以帮助企业将与客户相关的所有信息集中到一个渠道，并用一个界面显示出来，从而做到“一个客户，一个视图”。与客户相关的所有信息，可以一目了然，因此可以更好地提高响应速度，提高客户满意度。EAI的应用：供应商管理的库存传统业务方式下，供应链上的各种延迟导致“牛尾效应”，上游企业无法确切了解下游企业的需求：EAI系统的实施，可以使上游的供应商实时地响应下游企业需求的变化，从而可以实现准时制的采购和供应商管理的库存：EAI的未来如何？应用集成在业界正在成为一个热门的话题，它可以大大提高业务效率。如今，企业可以在市场上购买到全套的管理软件，例如采购、生产控制、分销、财务以及供应链管理和客户关系管理软件。但是，所有的软件又是不完整的，它们必须经过一定的配置才能适合每一家企业的具体情况，这就需要一个十分重要的环节企业应用集成（EAI）。IDC认为，EAI服务市场将会是未来35