（管理科学与工程专业论文）基于j2ee多层体系架构的企业应用集成实现研究.pdf

摘要 企业应用集成能够将业务流程、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。在传统应用框架下，企业需要按照一定的商业模式集成企业内部以及各 企业之问的应用系统，从而实现企业内部完整的商业流程和支持跨企业的商业运作。 但是，仅仅这样往往无法满足企业的需求并导致整合成本过高与整体效率过低的现 象。随着企业业务模式的频繁变化，应用集成系统改动频繁，需要更大的灵活性和 可扩展性。j 2 e e 规范模型的出现使得传统模式的企业应用集成中的问题逐步得以解 决。j 2 e e 是使用j a v a 技术开发企业级应用的一种事实上的工业标准，它是j a v a 技 术不断适应和促进企业级应用过程中的产物。j 2 e e 是应当前对企业信息系统开发的 高要求以及基于网络的企业应用而提出的多层体系结构的规范模型。可是，由于企 业业务模式的不断发展变化，j 2 e e 模型在企业应用集成中也面临着许多亟待解决的 问题。 本文主要研究的是j 2 e e 模型在企业应用集成中的应用以及目前企业应用集成 中种种问题的合理的改进方案。文章首先以企业应用集成为中心，介绍了其基本含 义、产生背景、发展过程及作用，通过对现今企业应用集成的几种体系架构的描述， 重点介绍j 2 e e 平台的规范及其开发模型，同时结合当前企业应用集成的应用情况， 详细分析阐述目前应用集成领域所面临的一系列重要问题，主要有： ( 一) 应用集 成中各层级的耦合性与代码质量；( 二) 应用集成体系下的异步操作；( 三) 多系 统集成中服务提供及其安全控制：( 四) 系统中对象关系映射性能与灵活性平衡； ( 五) 运行环境中的非功能性因素。并且，文章针对目前应用集成领域所面临的这 一系列重要问题，利用设计模式的应用原理、基于消息中间件的分布式应用服务器 和基于s o a 思想的w e b 服务等技术，给出了企业应用集成中不同问题的比较合理 的解决方案。最后，文章还结合物流行业企业的实际分布式应用，提出了四层双控 制器模式的业务开发模型，对文章中所提出的各种解决方案进行了实际应用。通过 应用系统的实际运转，最终说明了文章提出的解决方案是切实可行的。 关键词：企、i k 应用集成、j 2 e e 架构、设计模式、安全、异步 a b s t r a c t e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o nj n t e g r a t i o nc a ni m p l e m e n tt h es e a m l e s si n t e g r a t i n gb e t w e e n t 、v oe n t e i p “s e 印p l i c a t i o ns y s t e m so rm o r eb y c o m b i n i n go p e r a t i o nn ow ，i n t e m e t a p p i i c a t i o n ，h a r d w a r ea 1 1 dm a n yk i n d so fc r j t e r i o ns ot h a t 廿】ee n t e 叩r j s ea p p l j c a t j o n s y s t e m sc a nh a n 棚eb u s i n e s sa n ds h a r ei n f o r m a t i o na st h e yb e l o n gt ot h es a m es y s t e m i n t h et r a d i t i o n a la p p l i c n t i o ns y s t e m ，e n t e r p “s en e e di n t e g r a t et h ea p p l i c a t i o ns y s t e m s w i t l l i nb u s i n e s so rb e t w e e nb u s i n e s s e s a c c o r d i n g t ob u s i n e s s m o d e l ，w h i c hc a n i m p l e m e n tt | l ei n t e g r a t e dc o m m e r c en o ww i t h i nb u s i n e s sa n ds u p p o r tt h eb u s i n e s s o p e r a t i o nb e t 、v e e nb u s i n e s s e s b u ti tc a i ln o tm e e tar e q u i r e m e n to fe n t e r p r i s ea n di e a d s t oh i g hc o s ta n dl o we f f i c i e n c y e n t e r p r i s ea p p i i c a t i o ni n t e f a t i o no f t e nn e e d st ob e m o d m e da n dt ob em o r ea g i l ea i l dn e x i b l ea st h eb u s i n e s sm o d e lc h a n g e sf r o mt i m et o t i m e t h e 印p e a r a n c eo fj 2 e es y s t e ma t l s w e r sm eq u e s t j o no ft m d i t i o n a ia p p l i c a t j o n s y s t e ms t e pb ys t e p j 2 e es y s t e mi st 1 1 ej n d u s 仃ys t a n d a r df o rd e v e 】o p m e n to fe n t e 掣j s e 印p l i c a t i o ns y s t e m w i t hj a v at e c h n i q u ea 1 1 dt h eo u t c o m eo ft h ep r o c e d u r cw h i c h a c c l i m a t i z e sj a v at oe n t e 毕r i s ea p p l j c a t i o n 柚dp m m o t e si t j 2 e es y s t e mj st h em u l t i “e r m o d e lw h i c hi sp r o v i d e df o rm er i g i dr e q u i r e m e n tf o re n t e r p f i s ei n f b r m a l i o ns y s t e ma n d t h ea p p i i c a t i o n sb a s e do ni n t e m e t h o w e v e r ，j 2 e ea l s oh a sm 卸y p r o b l e m sw h i c hn e e dt o b es o l v e da ss o o na sp o s s b l eb e c a u s eo f t | l ed e v e l 叩m e n to f b u s i n e s sm o d e l t h ed i s s e r t a t i o n sm a i nc o n t e n ti s 也ea p p l y i n go fj 2 髓f o re n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n i n t e 铲a t i o n a n dt h ei m p r o v e m e n tp r o j e c tf 研t h ep m b i e m so fe n t e i p r i s e 印p l i c a t i o n i n t e 铲a t i o n f i r s t l y ，“n k i n ge n t e r p r i s e 印p l i c a t i o nj n t e 铲a t i o na sac e n t e r ，t i l ed i s s e r t a t i o n i n 仃o d u c e st h eb 够i c m e a n i n 晷b a c k g r o u n d ，d e v e l o p m e n ta n de 行b c to fe n t e r p r i s e 叩p l i c a t i o ni i l t e g r a t i o n a l s o ，t h ed i s s e r t a t i o np r e s e n t sj 2 e es ”t e ma n di t sd e v e l 叩i n g m o d e la r e rp r e s e n t i n gt h ep o p u i a rs y s t e m sf o rm ed e v e l o p m e n to fc u r r e n te n t e r p r i s e a p p l i c a t i o ni n t e 掣a t i o n w j mp r e s e n t 印p l y i n go fe n 把巾r i s e 印p l i c a t j o ni n t e 铲a t i o n ，t h e d i s s e r t a t i o na n a l y s e st h ep r o b l e m si nt i l ef i e j do fe n t e 甲r j s ea p p l i c a t i o ni n t e 伊a t i o n ， i n c l u d i n g ：1 ) c o u p l i n ga n dc o d i n gq u a l 时o fd i f f e r e n ti n t e g r a t i o na r r a n g e m e n t ；2 ) a s y n c h m n i s mo p e r a t i o no fi n t c g r a t i o ns y s t e m ；3 ) p r o v i d j n gs e i c ea n ds e c u r i t yo f i n t e 孕a t i o ns y s t e m ；4 ) t h eb a l a n c eb e t w e e np e r f o r m a n c ea n dn e x i b i l i t yo fo rm 印p i n g o fi n t e 铲a t i o ns y s t e m ；5 ) u n f h n c t i o n a l i t ) rf a c t o ri nt h em n n i n ge n v i r o n m e n t s e c o n d l y ii n a 1 1 u s i o nt ot h ei m p o r t a n tp r o b i e m sw h i c he n t e r p “s e 印p i i c a t i o ni n t e 乒a t i o nf a c e s i l c u 丌e n t l y ，t h ed i s s e r t a t i o nu s et h ep r i n c i p l eo fd e s i g np a t t e r na n dt h et e c h n i q u eo f d i s t r r b u t i v e 印p l i c a t i o ns e r v e rb a s e do nm e s s a g em i d d l e w a r ea n dw e bs e r v i c eb a s e do n s o at h i n k i n gt op m v i d et h er e a s o n a b l es o i u t i o ns o l v i n gt h ep r o b l e m so fe n t e r p r i s e a p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n f i n a l l y ，t h ed i s s e r t a t i o np r e s e n t st h ed e v e l o p i n gm o d e lw h i c hh a s f o u rt i e r sa n dt w oc o n t r o l l e r sa n da p p l i e st h es o l u t i o n sw h i c ha r ep r e s e n t e db yt 1 1 i s d i s s e r t a t i o np r a c t i c a l l y ，c o m b i n i n gt h ep r a c t i c a ld i s t r i b u t i v ea p p l i c a t i o no fc a r r y i n gt r a d e i n d u s t r y ta r e rt l er u n n i n go ft h es y s t e m ，i ti se x p l a i n e dt h a tt h es o i u t i o n sp r e s e n t e db y t h i sd i s s e r t a t i o na r eo d e r a b l e k e ) w o r d ：e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ，j 2 e es y s t e m ，d e s i g np a t t e m ，s e c u r i t y ， s y n c h r o n i s ” 1 1 1 学位论文独创性声明： 本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事对本 研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如不 实，本人负全部责任。 论文作者( 签名) ： 学位论文使用授权说明 庐d 月日 河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊( 光 盘版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电子文档，可 以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质 论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅。 论文全部或部分内容的公布( 包括刊登) 授权河海大学研究生院办理。 论文作者( 签名) ：加车厂月目 铡海人学硕士学位论文基于j 2 e e 多屡体系槊构的企业应用集成实现研究 1 1 研究的目的和意义 第一章绪论 随着融合了计算机、通信和信息处理技术的电子信息技术的飞速发展，人类在 经历了农业社会、工业社会后，已步入信息化社会。物质、能源与信息己成为社会 发展的三大资源。信息技术是当代人类最活跃的生产力，正在对经济和社会的发展 产生巨大而深远的影响。信息化水平的高低已成为衡量一个国家、一个地区现代化 水平和综合国力的重要标志。进入9 0 年代以来，信息化浪潮一浪高过一浪，世界各 国更加关注和重视未来的信息社会，发达国家借助掌握信息技术的优势，大力推进 国家信息基础设施的建设，促进本国产业结构重组，从而增强了自身的国际竞争力。 在当今的信息时代，企业面l 临着巨大的挑战。大多数人已经意识到企业在降低 成本、提高质量的同时还要利用新技术。i n t e r n e t 驱动的新的技术浪潮产生了更 多的商业挑战，i n t e r n e 们n t r a n e t 技术的兴起，给企业业务流程、管理模式、 组织机构的重组乃至整体的发展带来新的机会，并将导致产业结构及企业经营方式 的变革。加速信息化进程是社会、经济发展到一定程度时的必然要求，已成为促进 各国经济和社会发展的大趋势，是时代赋予我们的历史性机遇和挑战。 企业应用系统，是一个由人、计算机等组成的能进行信息的收集、传送、储存、 维护和使用的系统，能够实测企业的各种运行情况，并利用过去的历史数据预测未 来，从企业全局的角度出发辅助企业进行决策，利用信息控制企业的行为，帮助企 业实现其规划目标。企业级应用是指那些为商业组织、大型企业而创建并部署的解 决方案及应用。这些大型企业级应用的结构复杂，涉及的外部资源众多、事务密集、 数据量大、用户数多，有较强的安全性考虑。 当今企业在日趋激烈的动态竞争环境下运营，其内部与外部连接越来越紧密甚 至融为一体，这种变化深刻影响着企业的经营战略、业务过程、组织结构。这种影 响不仅反映在企业如何与客户、合作伙伴、供货商、分销商等进行的业务关系，而 且也影响着企业内部的业务流程。面对快速变化的市场条件，当今的业务活动必须 以速度、效率与灵活性作为应对策略，企业必须使自身的业务流程优化、自动化， 以求内部与外部的业务系统实现无缝快速连接。由于每一个企业面临的地域、行业、 规模、发展阶段不同，这种新的管理理念、管理方法、业务流程也不同，并且目趋 个性化。如何把企业内部、企业与企业之间的业务流程自动化，达到面向业务流程 的企业应用无缝集成，这是当今国际企业与软件供货商集中思考的问题。 河海火学硕士学位论文基于j 2 e e 多层体系架构的企业应用囊成实现研究 “应用集成”并不是一个新话题，但“应用集成”却一直随着信息技术的发展 而不断发展。传统“孤岛对孤岛”的集成方法已无法满足企业信息化的要求，以整 体的观点建立在统一的基于业务流程的平台之上的企业应用集成才是当今国际企业 应对电子商务的解决方法。企业采用e a i ( 企业应用集成) 技术，不仅提升了信息 化水平，也是企业级视野的一种体习俨。 目前在i m e m 洲n 仃a 1 1 “e x t r 卸e t 环境中，企业级应用系统大多采用三层或多层应 用模式。为了方便开发、部署、运行和管理基于多层结构的应用，需要以网络和分 布式计算的底层技术为基础，构建一个完整的应用框架，提供相应的支撑平台作为 多层应用的基础设施。 本文的研究意义主要体现在以下几个方面； ( 1 ) 本课题是从e a i 技术及n 层体系架构的研究出发，对分布式企业应用群集的实 现进行全面客观的分析评价，从而给出较为合理的企业应用构建体系。当代的企业 级应用决不可能是一个个的独立系统。在企业中，一般都会部署多个彼此连接的、 相互通过不同集成层次进行交互的企业级应用，同时这些应用又都有可能与其它企 业的相关应用连接，从而构成一个结构复杂的、跨越l i l 仃a n e t 和i n t e m e t 的分布式企业 应用群集。其中，连接企业内部各种应用的技术称为e a i ( e n t e i p r i s ea p p l i c a t i o n i n t e g r a t i o n ，企业应用集成) 。 ( 2 ) 本文针对不同的体系结构对整个应用的生命周期的影响进行全面系统分析， 这对于延长整个应用的生命周期，增强用户在多变的商业社会中的适应性，减少系 统维护的开销和难度，从而给用户带来最大利益显然有着不小的帮助。企业级应用 需要使用优秀的企业级应用体系结构，而优秀的企业级应用体系结构通常来自于优 秀的解决方案。应用设计开始就要考虑其体系结构的合理性、灵活性、健壮性，从 而满足企业级应用的复杂需求。 ( 3 ) 如何将众多的“信息孤岛”联系起来，以便让不同的系统之间交互信息，作 为本课题的一个研究方面，体现了应用集成的价值和必要性。由于企业的传统结构 是按照职能来组织各个部门，各个部门分别担负相关的职能，分别使用不同的应用 信息系统来协助他们完成规定的职能，导致众多关键的信息被封闭在相互独立的系 统中，形成一个个所谓的“信息孤岛”。 ( 4 ) 本文基于j 2 e e 标准规范，通过分析该规范下的不同组件应用及不同设计思 想，建立合理先进的设计开发模式，以便于企业应用效益最大化。j 2 e e 是s u n 公司 提出的开发、部署、运行和管理基于j a v a 分布式应用的标准平台。它以j a v a2 平台标 。e a i 一种企业级视野h n p w 、v w c n 、v c o mc “ 河海大学硕士学位论文基于j 2 旺多层体系架构的企业应崩集成实现研究 准版( j 2 s e ) 为基础，继承了标准版的许多优点( 如“编写一次，到处运行”) ，还 提供了对e j b 、j a v as e n ，l 吐、j s p 等技术的全面支持。j 2 e e 使用e j bs e e r 作为商业 组件的部署环境，在e _ i bs e n ，e r 中提供了分布式计算环境中组件需要的服务，例如 组件生命周期的管理、数据库连接的管理、分布式事务的支持、组件的命名服务等。 1 2 国内外研究现状综述 在计算机开始用于民闻的上世纪六七十年代，企业应用的主要目标是利用计算 机来代替一部分联系不那么密切、手工的重复性劳动的工作环节，以提高生产效率。 这一阶段还没有企业资料的集成需求。到了上世纪八九十年代，全球企业在信息系 统上进行了巨大的投资，为企业建立了众多的应用信息系统，以帮助企业进行内部 或外部业务的处理和管理。 传统的集成技术中，主要包括了接口集成、数据集成和过程集成等。接口集成 是最浅层次的，只是把原有零散的系统的接口集中在一个新的、通常是浏览器的接 口中；数据集成是为新的商业目的，提供一个可访问已有的多个数据库系统的新的 界面。过程集成是最高层次的集成，只有它才能最好地实现新的商务目标。 随着瑚e m 就的推行、电子商务的发展，企业应用集成越来越受到业界的关注。 企业应用集成是一个涉及中间件技术、工作流技术、数据库、电子商务以及企业流 程再造、现代化管理等多种内容的综合技术，涉及面广，技术复杂。企业应用集成 的解决方案和采用的技术也是在不断发展的。传统的点到点的企业应用集成主要是 建立在分布式对象的基础上。典型的分布式对象模型有：微软的分布式组件对象模 型( ( d c o m ) 、对象管理集团的公用对象请求代理程序体系结构( c o r b a ) 或s u n 的企 业j a v ab e a ( e j b ) 。 c o m 是一套基于m i c r o s o f tw 岫d o w s 平台的构件对象接口标准，是o l e 及a c t i v e x 系统的基础。遵循这套标准的对象称之为w i n d o w s 构件对象，所有的w 试d o w s 构件 对象在系统中共存，并以客户服务器的模式充分地相互作用，从而完成各种复杂的 功能。d c o m 是m i c m s o r 为适应分布式计算的发展由c o m 拓展而来的。d c o m 使用 r p c 机制，使处于网络匕不同节点的构件对象得以相瓦作用，并保证网络的透明性 和通信的自动化，使一个对象无需了解另一个别象的位置就能够进行对象间的通信。 这些对象可以来自同一个机器的不同进程，或者来自不同机器上的独立进程。随着 d c o m 的发展演化，微软又推出了n e t 框架，将它们应用于松散联接计算的精华有 机地结合在一起，生成了强大、高效的w 曲组件系统，极大地改善应用程序的可靠 性和可扩展性。 河海大学硕士学位论文 基丁j 2 e e 多层体系架构的企业应用集成实现研究 c o r b a 是由o m g 提出的描述分布式异构环境中对象互操作的技术规范。它的 设计遵循o m g 的对象模式。c o r b a 标准主要分为三个层次：对象请求代理、公共 对象服务和公共设施。最底层是对象请求代理o r b ，规定了分布式对象的定义( 接口) 和语言映射，实现对象间的通讯和互操作，是分布式对象系统中的“软总线”；在o r b 之上定义了很多公共服务，可以提供诸如并发服务、名字服务、事务服务、安全服 务等各种各样的服务，规定业务对象有效协作所需的协定规则。c o r b a 的目标是定 义一个能允许不同种类的环境进行对象级通信，而无需考虑是谁设计了分布式应用 程序的两个端点的架构。 j a v a 2 企业版( j 2 髓) 规范指出，j 2 e e 是个开放e j b ，s e r v l e t 和j s p 等的w 曲应用平 台。另外，j 2 髓还描述了这些技术是如何协作来提供一套完整的解决方案的。e j b 的结构是基于组件的分布式商务应用程序的一种组件结构。用e j b 结构开发的应用 程序是可以伸缩的、事务型的、多用户安全的。这些应用程序可能只需编写一次， 就可以在支持e j b 规范的任意服务器平台上配置。e m 定义了一种服务器端组件模 型，它允许商务对象的开发。e j b 的服务器则负责将组件生成分布式对象，管理各 种服务，比如事务、持久性、并发性和安全性等。脚b 使在健壮的事务环境中开发 分布式组件系统更加容易。对那些需要构建关键性任务、高速执行的分布式系统而 言，e j b 提供了一个更容易、更高效的开发平台。 消息中间件加应用服务器加业务组件技术是目前业界推崇的构建新一代集成工 具和技术，又叫基础平台。集成的对象是一个个的w 出服务或者是封装成w 曲服务 的业务处理。w 曲服务技术由于是基于最广为接受的、开放的技术标准( 如h t t p 、 s m t p 、s q a p 、w s d l 和u d d i 等) ，支持服务接口描述和服务处理的分离、服务描 述的集中化存储和发布、服务的自动查找和动态绑定以及服务的组合，成为新一代 面向服务的应用系统的构建和应用系统集成的基础设旋。 1 3 论文的组织结构 本文主要针对基于j 2 髓架构的企业应用集成进行了研究，其组织结构如下： 第一章主要介绍了e a i 研究的必要性和当前的研究发展状况。 第二章介绍了企业应用集成的撼本含义、产牛背景及发展过程、广泛采用的体 系结构，详细介绍了j 2 e e 架构模型，并分析了现存的企业应削集成方案中存在的部 分问题。企业应用集成方案必须具有很好的可扩展性以适应快速变化的业务要求， 这就需要降低系统耦合性。同时，在企业中，一般都会有多个应用构成一个结构复 杂的企业应用群集，而这些分布企业应用群集的应用服务接口的安全开放机制更是 河海大学硕十学位论文 基于j 2 e e 多层体系架构的企业应用集成实现研究 企业应用集成方案中需要解决的问题。 第三章内容针对第二章提出的问题，着重对实现企业应用集成的关键机制，譬 如发计模式与代码复杂程度、服务异步处理及安全提供等，进行了详细的分析研究， 并提出了一些相应的解决方案，为第四章的应用集成实现提供了基础。本章通过分 别对系统代码、结构及整合级别上的设计模式的分析研究，阐述了设计模式与系统 耦合性、代码质量之间的相互影响。本章还针对w 曲服务中用访问地址直接简单便 捷的访问模式缺乏有效的安全认证的问题，通过在系统服务问增加控制器( 即m v c 模式) 的方式提供了应用级别的安全认证。同时，通过结合消息机制，实现了服务 层的异步访问。并且本章还详细分析总结了对象关系的映射方案及运行环境中的非 功能因素。 第四章结合第三章提出的解决方案，利用j 2 e e 架构及w 曲服务技术，进行了某 物流企业的分布式企业应用的集成整合，详细给出了该企业的应用集成的实现过程， 实现了不同问题的解决方法在具体系统实现中的应用。 第五章结论部分总结全文，并提出了对未来工作的展望。本章对淦文所进行的 研究工作进行了总结，同时，分析了论文研究工作上的不够深入之处，确定了下一 步的研究重点，提出了对未来工作的展望。 1 4 本文的创新点 1 本文通过分析企业应用集成过程中系统问的整合问题，结合目前几种整合模 式的优缺点，将软件设计中的部分设计模式应用于系统整合过程，提出了基于系统 应用集成的服务控制模式。企业应用集成必然会涉及到新老系统之问的集成整合问 题，无论是用户界面，业务流程，业务数据，其集成整合都需要根据不同的情况提 供相应的解决方案。服务控制模式是在整合模式级别上对企业应用集成模式结构的 种改进方案。 2 本文针对w 曲服务并不显式支持异步操作问题，结合应用服务器的消息机制， 提出了一种在服务层模拟实现异步操作的相对合理的解决方法。在网络中为了保证 数据的实时性以及处理效率，需要对数据进行异步操作。而w 曲服务并不显式的提 供异步操作，大部分情况下是同步工作的，但某些情况下，对w e b 服务暗求的响应 并不需要立即提供，而是在最初的请求完成后或某种事件触发后的某个时候提供。 这就需要通过一种机制实现、v e b 服务的异步操作，而将j 2 e e 模型中的消息系统与 w e b 服务结合就是一个能够解决上述问题的比较合理的选择。 3 本文将m v c 模式应用到w 曲服务中，提出了基于m v c 模式的安全服务提供 河海大学硕士学位论文 基于j 2 e e 多层体系架构的企业应用集成实王兕研究 体系改进方案。w 曲服务技术在服务接口开放提供上有着巨大的优势，通过w s d l 提 供服务访问地址，任何调用客户端都可以通过地址调用应用服务。然而，这种简单 便捷的访问模式却缺乏在应用级别上有效的身份认证和权限管弹的安全机制。本文 利用m v c 模式能够通过控制器层的控制审核机制实现应用内部的访问权限控制，将 m v c 模式应用到w 曲服务中，实现了解决上述问题的可行的方案。 河海大学硕士学位论文 基于j 2 e e 多层体系架构的企业应用集成实现研究 第二章企业应用集成与j 2 e e 架构体系概述 企业的信息化建设，经过几十年来快速不断的r r 创新造就了大批综合性的、分 布式的且不断变化的应用系统，这些系统跨越了从大型机到w 曲的多种平台，因此 不同系统的互连成了亟待解决的问题。如何发挥这些企业资产的潜在优势，充分利 用已有的技术及应用资源，企业应用集成应运而生。 随着企业各种应用的迅速增加，企业新老系统之问及各个系统之问的集成方案 对企业的重要性也日益显现。企业数据的共享不应该仅仅只是要求数据的静态共 享，而更多的是要求在一定业务流程驱动下的动态交互。伴随着企业需求的不断发 展变化，企业应用集成本身及其工具、体系结构等也都在不停的发展变化。 本章将先对企业应用集成进行一般性的概述，介绍其基本含义、产生背景、发 展过程及作用。接着还将通过对现今企业应用集成的几种体系架构的描述，重点介 绍j 2 雎平台的规范及其开发模型。同时结合当前企业应用集成的应用情况，详细分 析阐述目前应用集成领域所面l 隘的一系列重要问题。 2 1 企业应用集成概述 2 1 1 企业应用集成的基本含义 e a i ( e n t c r p r i s ea p p l i c a d o nk t e g r a 6 0 n ，企业应用集成，亦可称之为企业应用整 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。 e a i 通过建立底层架构，来联系横贯整个企业的异构系统、应用、数据源等。最 初e a i 的概念，相对后来e a i 的发展来看，可以说是一个狭义上的e a i ，正如其字面 上的含义”e n t e i p r i s e a p p l j c a 畦o n i i l t e g r a d o n ”，即企业应用整合，仅指企业内部不同应 用系统之间的互连，咀期通过应用整合实现数据在多个系统之间的同步和共享。伴 随着e a i 技术的不断发展，它所被赋予的内涵变得越来越丰富。现在的e a l 具有更 为广义的内涵，它已经被扩展到业务整合( b u s i n e s si t e g f a t i o l l ) 的范畴，业务整合相 对e a i 来说是一个更宽泛的概念，它将应用整合进一步拓展到业务流程整合的级别。 业务整合才i 汉要提供底层应用支撑系统之问的互连，同时要实现存在于企业内部应 用与应用之间，本企业和其它合作伙伴之问的端到端的业务流程的管理，它包括应 用整合，b 2 b 整合，自动化业务流程管理，人工流程管理，企业门户以及对所有应 用系统和流程的管群和监控等方方面面。 具体到技术层丽上的划分，一套完整的e a i 技术层次体系应该包括应用接口层， 河海a 学硕士学位沧文基_ r j 2 e e 多层体系架构的企业应用集成实现研究 应用整合层，流程整合层和用户交互层四个大的层面。e a i 技术层次体系最下面的 一层是应用界面层，它要解决的是应用集成服务器与被集成系统之间的连接和数据 接口的问题。再往上去就是应用整合层，它要解决的是被集成系统的数据转换问题， 通过建立统一的数据模型来实现不同系统问的信息转换。应用整合层之上是流程整 合层，它将不同的应用系统连接在一起，进行踟同工作，并提供商业流程管理的相 关功能，包括流程设计、监控和规划，实现业务流程的管理。到了最上端的用户交 互层，则是为用户在接口上提供一个统一的信息服务功能入口，通过将内部和外部 各种相对分散独立的信息组成一个统一的整体，保证了用户既能够从统一的管道访 问其所需的信息，也可以依据每一个用户的要求来设置和提供个性化的服务。 e a i 的主导性原则是：降低企业应用整合的成本、风险与复杂度，建立一个有序 的协作性强的多系统企业架构。在e a i 概念提出之前，企业己经有一些传统的信息 交换与系统整合方式来满足上述需求解决交互问题，如自定义格式、e d i 和x m l 格 式的数据文件交换、共享数据库、调用特定厂商提供的a p i 或组件接口等，e a i 其实 并不是取代前者的技术，而是综合现有应用集成技术与手段。 2 1 2 企业应用集成的产生及发展 2 1 2 1 企业应用集成产生的背景 纵览企业信息化建设的历史可以发现，企业应用集成是伴随着企业信息系统的 发展而产生和演变的。企业的价值取向是推动应用集成技术发展的原动力，而通过 应用集成技术所实现的价值反过来也驱动着公司的竞争优势的提升。 2 0 世纪5 0 年代末到6 0 年代初，企业具备了早期应用。这些应用大多是用来替代 重复性劳动的一些简单漫计。这时的应用范围为账户支付、工资单管理等类似的内 容。当时并没有考虑到企业数据的集成，企业应用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，利用计算机来代替一部分联系不那么密切、手工 的重复性劳动的工作环节，以提高生产效率。这一阶段还没有企业资料的集成需求。 2 0 世纪6 0 年代中期，继第一代应用之后，更深入辅助企业生产的应用出现，诸 如库存管理、生产控制和早期的财务管理等。这些应用远比第一代的企业应用复杂， 但这些应剧的思想还仅仅是支持企业业务的一部分，并且企业数据的访控制技术 还不完善，仍然没有企业数据集成的概念。 2 0 世纪6 0 年代末到7 0 年代初，数据库的技术开始出现，对企业数据的检索不再 是贯穿文档的操作。磁盘存储和数据库技术使企业能够直接访问数据，这让企业应 河海大学硕士学位论文基于j 2 e e 多层体系架榴的企业应用集成实现研究 用上升到了一个全新的阶段在线联机处理应用。在线联机处理把计算机变成了 一个在企业中前所未有的完全革新的角色，计算机应用不再是一个后台的、无足轻 重的应用，它现在是企业中前台的、中心位置的角色。这些在线联机应用是根据局 部需求开发的，在不同的部门或企业问开始出现早期电予数据交换f e d i ) ，即企业数 据集成的概念开始出现。但这些数据集成还仅仅是小范围的小火花，距离企业应用 集成还很遥远。 到了上世纪八十年代，全球企业在信息系统上进行了巨大的投资，为企业建立 了众多的应用信息系统，以帮助企业进行内部或外部业务的处理和管理。许多企业 已拥有多种业务系统，导致企业内信息孤岛现象越来越严重，据i d c2 0 0 1 年的报告， 在全球最大的f o r n l n e1 0 0 0 家企业中，平均都有1 4 个数据库和4 8 个应用系统，而且随 着市场的变化、客户需求的变化，企业还在不断地增加它的应用。然而，目前的建 设过于注重各类应用的集成，而与之紧密相关的另一问题一数据集成则往往被忽视， 导致在企业应用集成项目的实施过程中才发现还需要解决数据集成问题，而由于前 期的设计未充分考虑到数据集成的需求，因而分布在各个应用系统中的数据对数据 的统一访问和使用构成了很大的挑战。如何将众多的“信息孤岛”联系起来，以便 让不同的系统之间交互信息，作为一个企业需求被提了出来，这时，应用集成的价 值和必要性也开始体现。 2 1 2 2 企业应用集成的产生 上世纪9 0 年代，e r p 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e a i 。对e a i 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e r p 建立企业骨干信息系统。企业迫切需 要一种方法，让它们少写程序，无须巨大的费用，就可以将各种旧的应用系统和新 的系统集成起来。其它推动e a i 市场的因素还有供应链管理、基于流程的业务处理 以及w 曲应用集成。 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，e a i 方案 对企业的重要性也目益显现。越来越多的企业开始采用e a i 解决方案将企业内部的 应用软件与外部客户和供货商的应用软件进彳j 链接，实现数据流利业务运作的自动 化，从而达到业务的实时与快速。 e a i 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 企业应用集成专题一“q u l dd a i a 安时数据集成 河海大学硕士学位论文基丁j 2 e e 多层体系架构的企业应j _ j 集成实现研究 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e r p 系统相关联的门户网站、前端应用、后端应用等。 企业对e a i 需求的增长，给软件行业提供了发展的空间。e a i 是利用先进的、开 放的计算机技术，将原有的计算机系统之间以及原有计算机系统和新的计算机系统 之间融合为一个统一的、业务流程之问动态交互的全新企业运营和管理系统。e a i 能 为企业的业务及相关的各应用系统规划一个全新的架构，将已有的系统融入这一架 构，在增加瓤的应用系统的同时，以更有效的方式利用原有的应用系统。 2 1 2 3 企业应用集成的发展 2 1 2 3 1 应用集成结构的发展 从应用集成的系统集成结构的发展来划分，可以分为三种结构，分别是点对点 的结构、消息代理结构和过程代理结构。 早期企业启用的应用系统个数较少，一般多采用的是点对点的系统集成结构， 在这种点对点的结构中，应用系统之间都应清楚对方的结构，相互之间通过接口相 连，无需对应用系统进行大的修改，编码工作量不大。 但是当需要集成的应用系统个数较多时，接口问题变的非常复杂，使用消息代 理的集成结构就被提出。在这种集成结构中，系统之间的通信和数据交换是通过消 息代理来实现。这种结构不再是系统与系统之间直接进行交互，而是让消息代理作 为信息交流的交换平台，这样就大大减少了接口连接数量，同时在系统改变或增加 新系统时，只需改动消息代理那一部分即可，增加了系统的可扩展性，降低了系统 维护和升级的复杂性。 过程代理是对消息代理的扩展，它除了处理消息代理中的信息交换外，在过程 代理中还封装了与各个应用系统相连的过程逻辑。 2 1 2 3 2 应用集成工具与技术的发展 9 0 年代初，c o r b a 作为开放的分布式应用组件技术诞生，催牛了一批中间件。 但是，由于c 0 r b a 并没有很严格的约束，开放的理想并没有完全实现：每个不同的 c o 砌 a 实现之间不能良好兼容。c o r i a 在一些缺乏其它技术有力支持的领域得到 了发展，具备了相当数量的应用。但是c o r b a 并没麓参与到企、应用集成的发展。 铡海大学硕士学位论文基于j 2 e e 多层体系架构的企业应用集成实现研究 9 0 年代中后期到现在，j a v a 技术和j 2 e e 的诞生，发动了软件行业新一波的发展。基 于j 2 e e 的中间件技术在吸取传统的私有中间件的经验和c o r b a 的教训的基础上， 定义了宽严适度的规范，诞生了一批j 2 e e 应用服务器。基于j 2 e e 的j c a 成为了e a i 范畴的第一个正式的规范，用于解决应用与应用的互相访问，结束了e a l 领域没有 开放标准的历史。 现代平台集成技术中，最流行的是联系密切的应用服务器技术和组件集成技术。 在基于组件的开发模式中，应用系统作为一种组件被开发并运行在组件容器中，由 容器为组件提供事务、线程、安全和生命周期等服务，组件开发者只专注于业务逻 辑的开发。不符合组件一容器模型的遗留系统和企业现有系统则可以通过消息中间 件( 具有消息代理和过程代理的结构) 实现整合。消息中问件加应用服务器加业务 组件技术是目前业界推崇的构建新一代集成工具和技术，又叫基础平台。 业务集成的传统实现手段是采用传统的中问件或e a i 技术，包括基于传统的消息 中问件、交易中间件或者应用服务器等的集成，更进一步的实现手段则是采用w 曲 服务技术一新的技术制高点来实现业务集成。目前应用最成熟最为用户接受的业务 集成方式是中间件技术和应用服务器技术，这种技术在降低集成成本，减少技术风 险和保护企业已有投资等方面令企业受益菲浅。w 曲服务技术在协议上逐步完善， 特别是被j 2 e e 等成熟的企业应用平台的包容支持，应用可行性越来越高，它被前瞻 性地定位为b 2 b i 的最佳技术选择。 2 1 3 企业应用集成的整合作用 企业应用集成是对企业中完成不同业务功能的应用系统进行集成，建立起可供 数据交流共享和应用沟通的中心系统，使现有的应用系统和数据库能够在新的环境 下良好地运行。它使我们可以从另外一个角度来看待企业内的信息资源，使新的信