（计算机应用技术专业论文）基于web+services集成的供应链管理系统的研究与实现.pdf

摘要 随着经济和企业信息化的快速发展，国内企业对供应链管理系统需求日趋增 大，供应链管理已成为企业战略性管理体系的一部分。实施供应链管理是跨越多 个企业边界的复杂的任务求解过程，处于供应链环节中各企业是松散的，供应链 管理的效率和效果受到平台异构、分布、松散、自治等问题的制约。因此如何解 决这些问题已受到人们的普遍关注。 本文介绍了企业供应链、供应链管理以及w e bs e r v i c e s 技术，探讨了企业 供应链管理系统集成环境的特点和复杂性。在对供应链管理系统集成的传统实现 方案( c o r b a 、d c o m 模型) 和w e bs e r v i c e s 技术实现方粜对比与分析的基础上， 提出了基于w e bs e r v i c e s 集成的企业供应链管理系统模型。该模型有效的解决 了供应链管理系统集成的平台异构和松散耦合等问题，充分利用了面向服务体系 结构的优点，具有平台无关、松散耦合、面向服务、接口公开、采用开放i n t e r n e t 标准通信等特点。本文还介绍了网络安全技术和w e bs e r v i c e s 安全规范，提出 了该系统的安全模型，详细阐述了系统的身份认证和s o a p 消息数字签名。最后， 结合企业供应链管理系统需求，实现了该系统。 本文实现方案为企业构建供应链管理系统，进行供应链集成提供了参考和借 鉴。 关键词供应链；供应链管理；w e b 服务；x m l 数字签名；面向服务体系结构； 北京工业大学工学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h ee c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n di n f o r m a t i z a t i o no fe n t e r p r i s e t h e d o m e s t i ce n t e r p r i s e sh a v eb e e ni na ni n c r e a s i n gn e e do fs u p p l yc h a i n m a n a g e m e n ts y s t e m t h ei m p l e m e n t a t i o no ft h es u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t s y s t e mh a sb e c o m ea ni m p o r t a n ti t e mi nt h es t r a t e g i cm a n a g e m e n ts y s t e m f o re n t e r p r i s e s t h ei m p le m e n t a t i o no ft h es u p p l yc h a i nm a n a g e m e n tisa c o m p l e xr e s o l v i n gp r o c e s sb e t w e e nd i f f e r e n te n t e r p r i s e s ，a n de n t e r p r is e s i n v o l v e di ns u p p l yc h a ina r en o n c o h e r e n t t h ee f f i c i e n c ya n de f f e c ta r e c o n d i t i o n e db yp l a t f o r m - is o m e r y ，d i s t r i b u t i n g ，l o o s e n i n g ，s e l f r u l ee t c t h e r e f o r e 。t h er e s o v1eo ft h ea b o v ep r o b e m sh a sb e e na t t a c h e dahig h a r t e n t i o n t h i sp a p e ri n t r o d u c e st h e e n t e r p r i s es u p p l yc h a i n ，s u p p l yt h a i n m a n a g e m e n ta n dw e b s e r v l c e s t e c h n o l o g i e s ， a n d p r o b e s i n t ot h e ：h a r a c t e r i s t i c sa n dt h ec o m p l t j x i t yo ft h ei n t e g r a t i o ne n v i r o n m e n tf o r e n t e r p r i s es u p p l yc h a i nm a n a g e m e n ts y s t e m a f t e ra n a l y z i n ga n dc o m p a r i n g t h et r a d i t i o n a li m p e m e n t a t i o nm e t h o d s ( c o r b am o d e l ，d c o mm o d e l ) a n dt h e w e bs e r v i c e si m p l e m e n t a t i o nm e t h o d ，an e ws y s t e mm o d e lo f e n t e r p r i s e s u p p l yc h a i nm a n a n g e m e n ti n t e g r a t i o n ，b a s e do nw e bs e r v i c e s ，i sp r e s e n t e d t h i sm o d e l e f f e c t i v e l y r e m o v e st h e i n t e g r a t i o n p r o b l e m s o f p l a t f o r m i s o m e r ya n dl o o s e l y c o u p l e d t h i sm o d e lh a st a k e nf u l la d v a n t a g e o fs o aa n di sc h a r a c t e r i z e db y p l a t f o r m i n d e p e n d e n t ，l o o s l y c o u p l e d ， s e r v i c e o r i e n t e d 。o p e n e di n t e r f a c e ，a n dt h ea d o p t i o no fc o m m u n i c a t i o n s t a n d a r do f i n t e r n e t ，e t a b e s i d e s ，t h i sp a p e ri n t r o d u c e sn e t w o r k s e c u r i t yt e c h n i q u e sa n dw s s e c u r i t yc r i t e r i o na n dp r e s e n t e st h es e c u r i t y m o d e lo f t h i ss y s t e ma tt h ee n d t h i sp a p e ra l s og i v e sad e t a il e d i n t r o d u c t i o nt ot h es y s t e ma u t h e n t i c a t i o na n ds o a pd i g i t a ls i g n a t u r e i n t h ee n d ，t h i sp a p e rg iv e st h ei m p l e m e n t a t i o no ft h i ss y s t e m t h i sp a p e rg i v e sag o o dr e f e r e n c ef o r b u i l d i n gt h es y s t e mo f e n t e r p r i s es u p p l yc h a i nm a n a g e m e n ta n di n t e g r a t i n gs u p p l yc h a i n s k e y w o r d s ：s u p p l yc h a i n ：s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ：w e bs e r v i c e s ：) ( | l f l d i g i t a ls i g n a t u r e ：s e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ： 独创性声明 本人声明所呈交的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，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志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。 签名：套舔奁 日期：趔2 1 ：! 五! 关于论文使用授权的说明 本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部 分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：彳趾导师签名： 盘幺日期：2 1 血p 第1 章堵论 i i 1 1 课题背景 第1 章绪论 如今，随着电子商务与信息技术的发展，供应链敏捷化的特点已经更加明显： 顾客需求倾向多样化、个性化，供应链体系的构建也面向反应快速一体化；竞争 的方式从企业与企业之间的竞争转向供应链和供应链之间的竞争；企业内部供应 链管理延伸发展为面向全行业的产业链管理，管理的资源从企业内部( 如e r p ) 扩展到了外部( b 2 b ) ；供应链的敏捷化要求企业组成动态联盟，其特点是要求能 处理不同企业的信息集成，要求企业在加入供应链联盟时能方便地集成到原有供 应链信息系统。供应链企业之间的信息集成系统( b 2 b i ) 是供应链集成的基础， 是指供应链内部与外部成员之间的信息共享，这些信息包括可能影响其他供应链 成员行动和表现的任何类型的数据，如需求数据、库存状态、能力计划、生产安 排、促销计划和发货计划等。 供应链管理( s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ) 是对由供应商、制造商、分销商、 零售商、服务商到客户所构成的网络中的物流、信息流、资金流进行管理，计划 和协调与这三种流相关的所有活动，使其成为一个无缝集成的过程。供应链管理 可以加快物料流动、减少库存，并使信息快速传递，及时了解客户需求，动态掌 握市场变化，合理对企业整个原材料、零部件和最终产品的供应、存储和销售进 行总体规划、重组、协调、控制和优化。 由于供应链管理业务活动是跨企业的、由多个独立的企业实体合作完成的， 而每一企业又都占有资源，都具有独立的决策权和内部信息系统，这种动态性、 分布性和异构性特点造成了供应链管理的复杂性。安全问题是供应链管理面临的 另一个棘手问题，单个企业在其内部安全问题比较容易处理，但当供应链跨平台、 跨企业时安全突现复杂和重要。因此如何安全、方便、动态的集成企业悫部和企 业之间的信息管理系统已成为企业供应链管理面临的主要问题。 本课题致力于为企业打造基于w e bs e r v i c e s 集成的安全企业供应链管理系 统。本课题研究成果表现为：为企业提供安全、可靠、易集成、扩展性强的供应 链管理系统。 托京 _ 业大学工学硕士学位论文 1 2 国内外研究现状及分析 1 2 1 供应链发展史 9 0 年代以来，随着各种自动化和信息技术在制造企业中不断应用，制造生 产率已被提高到了相当高的程度，制造加工过程本身的技术手段对提高整个产品 竞争力的潜力开始变小。为了进一步挖掘降低产品成本和满足客户需要的潜力， 人们开始将目光从管理企业内部生产过程转向产品全生命周期中的供应环节和 整个供应链系统。不少学者研究得出，产品在全生命周期中供应环节的费用( 如 储存和运输费用) 在总成本中所占的比例越来越大。加拿大英哥伦比亚大学商学 院的迈克尔w 特里西韦教授研究认为，对企业来说，库存费用约为销售额的3 ，运输费用约为销售额的3 ，采购成本占销售收入的4 0 - - 6 0 左右。另外， 随着全球经济一体化和信息技术的发展，企业之间的合作正日益加强，之们之间 跨地区甚至跨国合作制造的趋势日益明显。国际上越来越多的制造企业不断地将 大量常规业务“外包”( o u t s o u r c i n g ) 出去给发展中国家，而只保留最核心的业 务( 如市场、关键系统设计和系统集成、总装配，以及销售) 。譬如，波音7 4 7 飞机的制造需要4 0 0 万余个零部件，可这些零部件的绝大部分并不是由波音公司 内部生产的，而是由6 5 个国家中的1 5 0 0 个大企业和1 5 0 0 0 个中小企业提供的。 在这些合作生产的过程中，大量的物资和信息在很广的地域间转移、储存和交换， 这些活动的费用构成了产品成本的重要组成部分，而且对满足顾客的需求起着十 分巨大的作用。因此，有必要对企业整个原材料、零部件和最终产品的供应、储 存和销售系统进行总体规划、重组、协调、控制和优化，加快物料的流动、减 少库存，并使信息快速传递，时刻了解并有效地满足顾客需求，从而大大减少产 品成本，提高企业效益。 1 2 2 国外研究现状 国际上对企业供应链管理的研究主要把供应链管理看作一种战略性的管理 体系，研究扩展到了所有加盟企业的长期合作关系，特别是集中在合作制造和建 立战略伙伴关系方面，而不仅仅是供应链的连接问题，其范围已经超越了供应链 出现初期的那种以短期的、基于某些业务活动的经济关系，更偏重于长期计划的 研究。 1 2 3 国内研究现状 第i 章绪论 国内对供应链管理的研究才刚刚起步。国内企业对供应链的关注主要集中在 供应商一制造商这一层面上，研究的内容主要局限于供应商的选择和定位、降低 成本、控制质量、保证供应链的连续性和经济性等问题，缺乏从供应商、分销商、 零售商到最终用户的完整供应链研究，而且研究缺乏对整个供应链管理安全的考 虑。因此，目前我国对供应链管理的研究与应用都是很不够的。 1 2 4 企业供应链管理集成实现技术的选择 c o r b a 技术 公共对象请求代理架构( c o r b a ) 是对象管理组( o m g ) 实现分布式计算节点间 的互操作性的规范。c o r b a 的主要目标是解决面向对象的异构应用之间的互操作 问题，并且提供分布式计算所需的一些其它服务。 c o r b a 定义了允许客户机服务器对象在对象请求代理( o r b ) 的特定实现中 相互作用的接口定义语言( i d l ) 和应用程序编程接口( a p i ) 。o r b 是在分布式 对象间建立请求者提供者关系的中间件，是联结应用程序、各种对象、c o r b a 服务、c o r b a 工具集的核心。o r b 收到一条调用消息后，负责搜索一个能执行该 请求的对象，并将参数传递给它，调用其方法，然后返回结果。理论上，请求节 点无需知道对象的位置、所采用的编程语言及所依赖的操作系统等方面的信息。 d c o m 技术 d c o m 是m i c r o s o f t c o m 的分布式扩展。它在d c er p c 的顶端建立了一个对 象远程过程调用( o r p c ) 层来支持远程对象。c o m 服务器能创建多对象类的对象 实例。一个c 0 i w 对象可以支持多个接口，每个接口代表对象的一种不同的视图或 行为。一个接口由一套功能相关的方法组成。c o m 的客户程序可以获取到指向对 象接口的指针，并通过该指针来调用方法以实现与c o m 对象之间的相互作用。这 就好像对象驻留在客户程序的地址空间。c 指定的任何接口都必须遵循一令标 准的内存规划，这与c 抖的虚函数表相同。由于该规范是二进制级别，因此它允 许将不同编程语言( 如c 、c + + 和v i s u a lb a s i c 等) 编写的二进制组件进行集 成。 c o r b a 和d c 0 m 的局限性 c o r b a 和d c o m 有许多相似之处。这两个协议都使用端点标识符来识别服务 器端中间件中的目标对象，并使用方法标识符来确定待调用方法的签名。然而， 北京工业大学工学硕士学位论文 ! | 喜! ! 曼自! 曼i i i ! ! ! ! ! ! 自| ! | ! ! ! ! ! ! 皇 与这些相似之处州时存在的还有一些影响互操作性的差别，主要表现为以下三 点： 通信端点的命名：o r p c 协议需要定义其端点的消息表示法，以便通过网络 传达对象引用。在c o r b a l o p 中，这种表示法被称为可互操作的对象引用( f o r ) 。 f o r 包含可移植格式的寻址信息，任何基于c o r b a 的产品都能把这些信息解析到 对象端点上去。在d c o m 中，这种表示法被称为o b j r e f ，它能将分布式引用计数 与端点对象识别结合起来。但是，f o r 不能与o b j r e f 相互关联，这就导致了c o r b a 和d c 0 m 应用程序之但j 的互操作性问题。 支持一对象多接口：在c o r b a 中，接口标识符是固有的，因为它只支持一种 对象接口。而d c ( n 可支持对象多接口。 有效负载参数值的格式：在d c o m 中，有效负载是以一种称为网络数据表示 法( n d r ) 的格式编写的。在h o p g i o p 中，有效负载是用通用数据表示法( c d r ) 编写的。n d r 和c d r 都能处理各种平台上使用的不同数据表示法。需要注意的是， 这两种格式之间存在着一些细微的差别，使得它嚣】彼此无法兼容。 尽管c o r b a 和d c o m 已经在各种平台上得到了实现，然而实际情况是建立在 这些协议之上的任何解决方案都依赖于单一厂商的实现。因此，如果开发了一个 d c 踟分布式应用程序，所有参与节点都必须基于w i n d o w s 平台运行。如果开发 了c o r b a 应用程序，每个节点都要运行相同的o r b 产品。这两种协议都依赖于 严格管理的环境。现在也有来自不同厂商的c o r b ao r b 能够相互操作，但是这种 互操作性并不能扩展到安全与事务管理那样更高级别的服务中。不仅如此，所有 特定厂商的优化在这种情况下也将丢失殆尽。此外，c o r b a 和d c o m 都是适用于 服务器对服务器通信的协议，它们在客户机对服务器通信方面都存在严重的缺 陷。对于客户机遍布i n t e r n e t 的应用，这是一个很大的缺点。 w e bs e r v i c e s 技术 w e bs e r v i c e s 是指由企业发布的完成特别商务需求的在线应用服务，其他 公司或应用软件能够通过i n t e r n e t 来访问并使用这项在线服务。从本质上讲w e b s e r v i c e s 是通过构建w e b 站点上的可重用构件，将应用系统分割成高内聚，弱 耦合的多个服务，通过w e b 动态发现，调用和访阀。w e bs e r v i c e s 技术是一个 全新的开放式解决方案，提供了一个全新的编程模型来利用开放的i n t e r n e t 标 第1 章绪论 准建立分布式应用程序。这种解决方案解决了许多c o r b a 和d c o m 的互操作性问 题。具有以下突出优点： 使用广泛采用的u r l 因特网概念来解决对象识别问题。 使用h t t p 来实现防火墙友好和不确定有效负载。 将x m l 作为一个编码模式使用，它能比n d r 和c d r 更为广泛地被采用。 利用s o a p 实现真正的互操作性。 w e bs e r v i c e s 提供了一个与操作系统无关、与程序设计语言无关、与机器 类型无关、与运行环境无关的平台，通过动态的集成实现企业供应链成员之间信 息沟通与共享。 1 3 课题研究内容 本课题的研究目标是为企业构建基于w e bs e r v i c e s 技术集成的企业供应链 管理系统。当前系统集成的主流实现方案是c o r b a 和d c o m 模型，本课题采用w e b s e r v i c e s 技术实现。 本课题着重研究解决以下问题。 1 分析企业供应链管理的功能需求。 2 如何通过w e bs e r v i c e s 构建供应链管理系统。 3 如何解决基于w e bs e r v i c e s 的系统集成安全问题。 1 4 系统建设目的 提高企业核心竞争力 企业供应链管理可以有效而系统地对供应链中各成员企业的生产、销售、人 力资源、研发和财务等经营各环节进行有效集成，能够实现企业内部和外部信息 流通的实时化和高效化。通过互联网或内联网，企业还可以及时地将内外部的各 种数据信息传输给相关职能部门或员工，实现信息的充分共享，有利于企业快速、 准确地获取和加工信息。因而，配以合理的决策和恰当的管理，企业就可能实现 所有部门或员工之间的有效协调和融合，提升企业的应变能力，相应地就提升企 业核心竞争力。除此之外，供应链管理对企业核心竞争力的促进作用还表现为如 下几方面： 北京工业丈学工学硕士学位论文 ( 一) 有效地实现供求的良好结合 在供应链中，存在众多的供应商、生产商、分销商、零售商，他们之间的联 系千丝万缕，错综复杂。如此冗长复杂的流通渠道使顾客信息的反馈缓慢而零乱， 甚至产生信息失真，使供求无法协调。通过供应链将供应商、生产商、分销商、 零售商紧密联结在一起，并对之进行协调、优化管理，使企业之间形成良好的相 互关系，使产品、信息的流通渠道达到最短，从而可以使顾客需求信息沿着与供 应链物流相反方向准确迅速地反馈到供应链中各成员企业，各成员企业据此对产 品的增加、减少、改进、质量提高、原料的选择等做出_ 【f 确的决策，保证供求的 良好结合。 ( 二) 促使企业实现现代化管理 供应链管理使链中各成员企业为共同的整体剥益而奋斗。为此，各企业在供 应链中的每个节点，必须采用先进技术与设备、科学的管理方法，共同为顾客提 供良好的服务。 ( 三) 减少库存，降低成本、费用 供应链管理要求对组成供应链的各个环节进行优化，建立良好的合作伙伴关 系，采用先进的设备，从而促进产品和需求信息的快速传递，减少库存量，减少 资金占用，降低库存成本。同时，通过各成员企业的优化组合，建立最快捷、最 简便的流通渠道，大大地缩短流通路线，降低流通费用 3 y 1 0 ( 四) 提高服务质量，刺激消费需求 顾客要求提供消费品的前置时间越短越好。为此，供应链管理在传统的储存、 运输、流通加工服务的基础上，增加了市场调查与预测、采购及订单处理、配送、 物流咨询等增值服务，通过生产企业内部、外部及流通企业的整体协作，大大缩 短了产品的流通周期，这种快速、高质量的服务，必然会塑造企业的良好形象， 提高企业的信誉，提高顾客的满意程度，刺激消费需求。 ( 五) 产生规模效应 供应链是一个整体，它把供应商、生产商、分销商、零售商等联结在一条链 上。通过供应链管理，使链中各成员企业形成一个融会贯通的网络整体，各个企 业为了整体利益的最大化共同合作，协力缩短产销周期，减少库存，使整个供应 链对市场做出快速反应，大大提高了企业在市场中的响应能力。 1 5 本文内容组织 第1 章 第2 章 第3 章 第4 章 第5 章 第6 章 绪论：介绍了企业供应链及供应链管理的背景、研究现状和系统建设目 的。提出本课题研究内容。 基于w e bs e r v i c e s 的系统架构设计：介绍w e bs e r v i c e s 的概念和模型， 分析w e bs e r v i c e s 的优势和成功之处，设计基于w e bs e r v i c e s 集成的 供应链管理系统架构。 企业供应链管理系统概述：设计供应链管理系统功能，详细阐述了各子 系统及其模块的功能设计。 系统详细设计与实现：详细讲解了系统功能的设计与实现。 系统安全概述：设计了系统安全架构，介绍w s s e c u r i t y 和w s e 管道技 术，研究了脚l 数字签名与加密技术。 系统安全的设计与实现：阐述了系统身份认证、安全传输和s o a p 消息 数字签名的设计和实现。 第2 章基于w e bs e r v i c e s 的系统架构设计 2 1w e bs e r v i c e s 体系架构 w e bs e r v i c e s 是一种s o a 的详细实现，它是建立w e b x m l 标准上的跨平台 的分布式体系结构。w e b 是为了程序到用户的交互，而w e bs e r v i c e s 是为程序 到程序的交互作准备。w e bs e r v i c e s 使应用系统的集成比以前更快、更容易而 且更便宜。集成在协议栈中较高层发生，它基于更注重服务语义而不那么注重网 络协议语义的消息，从而实现了业务功能的松散集成。这些特性对于在企业之间 和企业内部通过w e b 连接业务功能是非常理想的。它们提供一种一致性编程模 式，从而在企业内外都可以利用通用的基础设施并以一种通用的方法进行应用程 序集成。利用现有的语言和平台以及旧应用程序，可以以一种增量的方式来集成 和应用w e bs e r v i c e s 。w e bs e r v i c e s 是部署并提供通过w e b 访问业务功能的技 术。 2 1 1w e bs e r v i c e s 的概念 w e bs e r v i c e s 是描述一些操作( 利用标准化的x m l 消息传递机制可以通过 网络访问这些操作) 的接口。w e bs e r v i c e s 是用标准的、规范的x m l 描述的， 称为w e bs e r v i c e s 的服务描述。这一描述囊括了与服务交互需要的全部细节， 包括消息格式( 详细描述操作) 、传输协议和位置。该接口隐藏了实现服务的细 节，允许独立于实现服务基于的硬件或软件平台和编写服务所用的编程语言使用 服务，它支持基于w e b 服务的应用程序成为松散耦合、面向组件以及跨技术实 现”1 。w e b 服务履行一项特定的任务或一组任务。w e b 服务可以单独或同其它 w e b 服务一起用于实现复杂的聚集或商业交易。 w e b 服务是一种基于w e b 的新兴技术，允许开发者跨企业将软件组件松散耦 合起来。开发者可以将现有的业务流程扩展为已发布的服务。从外部的使用者的 角度来看，w e b 服务是一种部署在w e b 上的组件或对象，它对外暴露一组接口( 即 一组方法，w e b ( 微软称之为w e bm e t h o d ) ，其它应用( 它们本身也可以是w e b 一9 - 北京t 业大学工学硕士学位论文 服务) 可以通过通用的协议如( 如h t t p ) 在i n t e r n e t 上远程调用这些方法，并 获取返回值。这样，供应链上的各实体可以开发出各种w e b 服务供其它实体调用， 调用者可以通过被调用者的w e b 疗法的返回值获取所需信息，从而实现供应链信 息的沟通与共享。 w e b 服务以s o a 为架构，依靠歼发的i n t e r n e t 标准建立一个核心的技术系 列：s o a p 、w s d l 和u d d i 协议，定义了种自描述方式来发现并调用软件应用程 序中的方法。其核心技术如f ： ( 一) 可扩充的标记语言( x m 【) ) 【m l 标准是一个基于文本的w 3 c 规范标记语言。与h t m l 使用标签来描述外 观和数据不同，它严格地定义可移植的结构化数据，并能作为定义数据描述语言 的语言，例如标记语法和词汇、交换格式和通讯协议。 ( 二) 简单对象访问协议( s o a p ) s o a p 是一个基于) 【m l 的，用于在分布式环境下交换信息的轻量级协议。s o a p 在请求者和提供者对象之间定义了一个通讯协议“3 。这样，在面向对象编程环境 中，请求者对象执行一个对提供者对象的远程方法调用。s o a 没有定义通讯协议， 但由于在大多数厂商的s o a 实现中普遍使用s o a p 来构建通讯基础设施，以至于 s o a p 被称为面向服务架构协议( s e r v i c e s o r i e n t e da r c h i t e c t u r ep r o t o c 0 1 ) 。 s o a p 的优点在于它与厂商无关，可以独立于平台、操作系统、目标模型和编程 语言而实现。另外，传输和语言绑定以及数据编码参数选择都是由具体实现决定 的。 ( 三) w e bs e r v i c e s 描述语言( w s d l ) w s d l 是通过使用标准的) ( m l 语法描述服务i d l 。它为服务提供者提供一种 简单的方法，描述服务请求及响应方式的远程方法调用( r m i ) 信息。w s d l 不依 赖于底层的协议和编码要求来涉及服务i d l 的主题。1 i r s d l 提供一种抽象的语言， 以利用各自的参数和数据类型来定义其发布的操作。w s d l 语言同时涉及服务的 位置和绑定细节的定义。 ( 四) 通用描述、发现和集成协议( u d d i ) u d d i 规范促进了基于w e bs e r v i c e s 的创建、描述、发现和集成。u d d i 提供 组公用的s o a pa p i 来实现服务中介者，它们管理的服务接口目录是中介者所 需要的标准方法。定义一个服务的接口是w s d l 的任务。只有建立了服务提供者 的接口定义，u d d i 的全部意图才能实现。 2 i 2w e bs e r v i c e s 模型 w e bs e r v i c e s 体系结构基于三种角色( 服务提供者、服务注船中心和服务 请求者) 之间的交互。交互涉及发布、查找和绑定操作“。这些角色和操作起 作用于w e bs e r v i c e s 构件：w e bs e r v i c e s 软件模块及其描述。在典型情况下， 服务提供者托管可通过网络访问的软件模块( w e bs e r v i c e s 的一个实现) 。服务 提供者定义w e bs e r v i c e s 的服务描述并把它发布到服务请求者或服务注册中 心。服务请求者使用查找操作来从本地或服务注册中心检索服务描述，然后使用 服务描述与服务提供者进行绑定并谲用w e bs e r v i c e s 实现或同它交互。服务提 供者和服务请求者角色是逻辑结构，因而服务可以表现两种特性。图2 1 图示 了这些操作、提供这些操作的组件及它们之间的交互”1 。 f i n d w s d l 。u d d i p u b l i s h 、w s d i 。u d d i 图2 - iw e b 服务体系架构图 f i g u r e2 - if r s m e w o r ko fw e bs e r v i c e s w e bs e r v i c e s 体系结构中的角色： 服务提供者。从企业的角度看，这是服务的所有者。从体系结构的角度 看，这是托管访问服务的平台。 服务请求者。从企业的角度看，这是要求满足特定功能的企业。从体系 结构的角度看，这是寻找并调用服务，或启动与服务的交互的应用程序。 北京工业大学工学硕士掌位论文 服务请求者角色可以由浏览器来担当，由人或无用户界面的程序( 例如， 另外一个w e bs e r v i c e s ) 来控制它。 服务注册中心。这是可搜索的服务描述注册中心，服务提供者在此发布 他们的服务描述。在静态绑定开发或动态绑定执行期间，服务请求者查 找服务并获得服务的绑定信息( 在服务描述中) 。对于静态绑定的服务 请求者，服务注册中心是体系结构中的可选角色，因为服务提供者可以 把描述直接发送给服务请求者。同样，服务请求者可以从服务注册中心 以外的其它来源得到服务描述，例如本地文件、f t p 站点、w e b 站点、 广告和服务发现( a d v e r t is e m e n ta n dd is c o v e r yo fs e r v i c e s ，a d s ) 或发现w e bs e r v i c e s ( d is c o v e r yo fw e bs e r v i c e s ，d i s c o ) 。 2 1 3w e bs e r v i c e s 的优势 从历史的角度来看，为解决企业业务自动化问题，复杂流程的技术解决方案 已经被扭盐，并等同于发展并成熟了多年的e r p 软件。以i n t e r n e t 为基础的技 术仅仅只取代了其中的某些部分，这也意味着供应链自动化的大部分应用仍然被 传统技术所支配。当然。更为进步的软件代码可能是先进的、面向对象的和可重 用的，但是当涉及系统闻联系的时候，这仍然是一个个独立的事件。每当有一个 新的伙伴或者客户要进入到这个体系，应用间联系的实现就必须一次又一次手工 地重新进行代码实现。其中的根本原因是远程过程调用界面( r p ci n t e r f a c e ) 无法被发现。换句话说，以这些技术的能力，在这种体系架构下无法自动查询得 到这些界面，同时系统也不能“自我治愈”地在曾经建立过连接的对等系统中重 新建立连接。远程过程调用是公认的能力不足。 基于开放i n t e r n e t 标准的w e b 服务 w e b 服务技术组件是一套开放的规范，它们要么是已有的i n t e r n e t 标准， 要么是被广泛接受并逐步成为标准的规范，h t t p 、x m l 、s o a p 、w s d l 、u d d i 及w s w l 构成了组件的基本部分乜7 1 。w e b 服务的整个技术体系w e bs e r v i c e s “s t a c k ”示 意如表2 1 所示： 第2 章基于w e bs e r v i c e s 的系统架构设计 表2 一lw e b 服务技术体系 t a b l e2 - 1s y s t e ms t r u c t u r eo fw e bs e r v i c e s 目前开发 w o r k f l o ww s f l 的w e b 服s e r v i c ed i s c o v e r y ，u d d i 营 8 务的相关 i n t e g r a t i o n 莒l b 标准协议 s e r v i c ed e s c r i p t i o nw s d l 誊 穹 量 8 m e s s a g i n g s o a p = 皇 传输层和 t r a n s p o r t h t t p ，f t p ，s t m p 吾 网络层i n t e r n e ti p v 4 。i p v 6 表中，最下面是成熟并且广泛使用的传输层和网络层的标准：i p 、h t t p 、s m t p 等。中间部分是目前开发的w e b 服务相关标准协议，包括服务调用协议s o a p 、 服务描述协议w s d l 、服务描述发现集成协议u d d i 以及服务工作流描述语言 w s f l 。右边是各个协议层的公用机制，一般由外部的正交机制来实现。 w e b 服务的基础是h t t p ，它是一个被广泛应用的、类似r p c 的简单协议， 并且是防火墙发好的。h t t p 是一种出色的非确定有效负载的传输方式，它提供 了c o r b a 和d c o m 中所能找到的大部分连接管理功能。它还使用u r l 进行对象引 用，分别与c o r b a 和d c o m 中相应的1 0 r 和o b j r e f 一致。 由于h t t p 不确定有效负载，它缺少一种在r p c 消息中表示参数值的机制， 这就需要引入x m l 。x m l 是一种与平台无关的标记数据表示语言。它允许数据串 行化为一种消息格式，从而能轻易地在任何平台上进行解码。与c d r 和n d r 不同， x m l 很容易使用。它提供了一种灵活且易于扩展的数据格式，并且能获得几乎所 有计算平台的支持。不仅如此，它还具备良好的开放性，被广泛地采用。 s o a p 是一个基于) 【m l 的消息传递协议，它与平台及语言无关，同时支持消 息传递和请求响应通信模型。与c o r b a 和d c o m 一样，它需要一个i d l 。它所使 用的w s d l 是一个基于x m l 的服务i d l ，定义了服务接口及其实现特征。w e b 服 务技术组件提供s o a p 作为映射应用程序对象到网络协议的开放标准o r p c 。尽 管s o a p 不受特定传输协议的约束，h t t p 还是成为了s o a p 中最受欢迎的协议。 s o a p 消息实质上是一个遵循s o a p 编码规则的h t t p 请求和响应。s o a p 端点就是 一个基于h t t p 并且能够识别方法调用目标的u r l 。s o a p 并不要求一个特定对象 连接到给定的端点。相反，它需要由实现者来决定如何将对象端点标识符映射到 服务器端的对象上。 北京工监大学工学硕士学位论文 2 1 4w e bs e r v i c 8 s 的成功之处 简单地说，企业所需要的是一个建立在开放的i n t e r n e t 标准基础上的新的 分布式计算模型。w e b 服务正是一个能够满足上述需求的、更好的r p c ，h t t p 和 x m l 作为一个新的分布式计算模型带给w e b 服务特殊价值，s o a p 通过规范级别和 实现级别上的丌放标准，实现了互操作性。基于s o a p 技术的w e b 服务拥有更好 的、更出色分布式计算解决方案，它解决了困扰c o r b a 和d c o m 的互操作性问题。 依靠开放的、被广泛采用的标准只是解决方案的一部分，还需确保解决方案能提 供高度的互操作性，且协议容易实现访问。这正是w e b 服务前景被看好的原因。 过去，对象管理组及其7 0 0 多个成员公司曾试图规定厂商们需如何设计o r b 以实 现互操作性。然而，现实情况是厂商们在o r b 的实现上存在竞争，从商业的角度 来说不存在实现互操作性的动机。o r b 厂商的真正商业目的是能在分布式计算应 用程序的两端( 请求者和提供者节点) 同时出售其解决方案。 目前，厂商们纷纷开始支持包含w e b 服务组件的标准。厂商们致认为， 定义一个能让应用程序实现互操作性的分布式计算模型，简单有效地对这些应用 程序进行部署，解决由c o r b a 和d c o m 实现方案所引起的单一厂商限制，是每个 人的最大利益所在。w e b 服务的出现使分布式计算进入了一个崭新的阶段。在这 一阶段中，这些分布于计算机系统、商务应用程序和软件组件之间的后端交互大 部分能便捷自动化地完成实现。 2 2 基于w e bs e r v i0 8 s 集成的供应链管理系统架构 系统模型 以核心企业( 工艺品公司为核心) 采用w e b 服务通信，实现信息流、资金流 和物流在供应商、制造商和销售商以及客户之间的流通。基于w e b 服务的供应链 模型如图2 2 所示： 第2 章基于w e bs e r v i c e s 的系统架构设计 物流 资金流 资金流 图2 - 2 基于w e bs e r v i c e s 的供应链模型 f i g u r e2 - 2s u p p l yc h a i nm o d e lb a s e do i lw e bs e r v ic e s 供应链中存在着三种流：物流、资金流以及信息流，简称“三流”。如图2 2 表示一个典型的供应链，其中物流从上游向下游流动，资金流从下游向上游流动， 而信息流则是双向流动的，这三种流贯穿了企业的全部活动。如订单是从客户向 供应商移动，而收到订单后的回执、货运、通知和发票则是以相反的方向流动。 系统体系结构 本系统基于北京辉耀工艺品公司，采用w e bs e r v i c e s 集成接口来实现与供 应商、分销商和顾客的集成，把供应商、制造商、分销商及顾客等联结在一条链 上，实现企业之间信息流通的实时化和高效化，减少库存、降低成本、提供服务 质量以达到提高企业综合竞争力。系统结构如图2 3 所示。 图2 - 3 系统体系结构图 f i g u r e2 - 3d i a g r a mo fs y s t e mf r a m e w o r k 系统特点： 松散耦合、动念集成、基于i n t e r n e t 开放标准、可扩展性强。 系统开发平台： 本系统采用b s 结构，操作系统为w i n d o w s x p ，应用服务器采用 j a k a r t a t o m c a t 一4 i 2 4 ，w e bs e r v i c e s 服务器使用w i n d o w s x p 自带的i i s ，数 据库服务器采用m y s q l ，实现平台m i c r o s o f t v i s u a ls t u d i o n e t 。 2 3 本章小结 本章介绍了w e bs e r v i c e s 技术概念、模型和成功之处，并基于w e bs e r v i e e s 给出了供应链模型和系统体系架构。 第3 章企业供应链管理系统概述 i ii l l l m i i i i 第3 章企业供应链管理系统概述 3 1 系统概述 根据对现代企业内部组织结构、管理行为、日常业务交流和对企业现有的供 应链管理的调查、分析和研究，以及结合北京辉耀工艺公司具体的管理需求和日 常业务需求的了解和分析，为了给