（计算机软件与理论专业论文）基于eos的电信bss系统的设计和实现.pdf

山东犬学硕士学位论文 摘要 在电信领域，随着中国电信业的逐步丌放，电信业务支撑系统( 以下简 称电信b s s ) ，也必须适应新的“面向客户”的经营模式的需要，在营销计 划、开发、客户服务、质量保障、计费模式等等方面，对市场竞争、客户 消费理念的变化能够及时做出相应的调整。 建立在j 2 e e 基础上的e o s 作为面向构件的应用软件系统，利用j 2 e e 的分布事务处理能力，为各应用子系统提供面向构件的、完整的、可灵活 适应变化的软件结构系统；同时，e o s 作为应用软件基础平台，能够为电 信b s s 建设提供从开发、运行、部署以及维护各个方面的一站式管理。所 以，采用e o s 构建电信b s s 系统，显然能够大大降低b s s 的建设风险， 提升b s s 的建设质量，提高系统的建设和运行维护效率【1 l 。 在本文中也结合了面向服务的体系结构( 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 ， s o a ) 来构建电信b s s 系统。s o a 是一种平台无关的、松散耦合的分布式应 用程序体系结构，在这种体系结构中，业务功能和系统支撑功能被包装为 基本的独立服务。服务通过明确定义的接口被调用，而调用者无需关心服 务的实现细节。采用面向服务的体系结构能够把异构系统基础设施、异构 数据源以及分布的数据信息包装成统一的独立服务，通过服务总线和服务 组合技术构建一个统一的服务平台，并在此平台上实现用户的信息个性化 表示。同时，遗留系统的业务功能可以被很方便的包装成服务，并注册到 统一的服务平台中，进而与新系统进行集成。另外，通过服务发现和调用 机制，使电信b s s 系统集成和协作问题可以得到很好的解决。 关键词：e o s ，s o a ，e s b ，构件，服务 山东人学硕十学位论文 a b s t r a c t i nt h ef i e l do ft e l e c o m m u n i c a t i o n ，w i t ht h eo p e n i n gg r a d u a l l y o fc h i n e s et e l e c o m m u n i c a t i o l li n d u s t r y ，t h eb u s i n e s ss u r p o r ts y s t e m o ft e l e c o m m u n i c a t i o n ( t e l e c o m m u n ic a t i o n b s s ) ，m u s tm e e tt h en e e d o fn e wm a n a g e m e n tm o d e “f a c i n gt h ec u s t o m e r ”t o o ，c h a r g i n gt h e m o d e i nm a r k e t i n gp l a n ，d e v e l o p m e n t ，c u s t o m e rs e r v i c e ，q u a l i t ye t c ， c a nm a k ec o r r e s p o n d i n ga d j u s t m e n tt ot h ec h a n g e so ft h em a r k e t c o m p e t i t i o n 、c u s t o m e r sc o n s u m p t i o ni d e a i nt i m e 。 e o sisb u i l d i n go nt h eb a s i so fj 2 e ea st h ec o m p o n e n t o r i e n t e d a p p l i c a t i o ns o f t w a r es y s t e m ，u t i l i z i n gd is t r i b u t e dt r a n s a c t i o n c a p a b i l i t i e so fj 2 e ei si to f f e rf a c i n gc o m p o n e n t 、i n t e g r a t e d 、c a n f l e x i b l et oa d a p tt os o f t w a r es t r u c t u r es y s t e mt h a tc h a n g e ： m e a n w h i l e 。 a sa na p p l i c a t i o ni n ，e o sc a np r o v i d et h e “o n e s t o p ” m a n a g e m e n tf r o md e v e l o p i n g ，e x e c u t i o n ，d e p l o y m e n tt om a i n t e n a n c ef o r t e l e c o m m u n i c a t i o nb s s 。s o ，a d o p te o st os t r u c t u r et e l e c o m m u n i c a t i o n b s ss y s t e m s ，c a no b v i o u s l yr e d u c et h ec o n s t r u c t i o nr i s ko fb s s g r e a t l y ，p r o m o t et h ec o n s t r u c t i o nq u a li t yo fb s s ，i m p r o v es y s t e m a t i c c o n s t r u c t i o na n do p e r a t i o na n ds a f e g u a r de f f i c i e n c y 1 1 。 i nt h i sp a p e r ，w ei n t r o d u c eh o wt ob u i l db s ss e r v i c es y s t e mw i t h 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 ( s o a ) s o ai sap l a t f o r m i n d e p e n d e n t ， 1 0 0 s e l y c o u p l e da n dd i s t r i b u t e da p p l i c a t i o na r c h i t e c t u r e 。u s i n g s o a ，h e t e r o g e n e o u s pl a t f o r m s ，d a t a s o u r c e sa n dd i s t r i b u t e d i n f o r m a t i o n a r ea 1 1 w r a p p e dt ob ec o n s is t e n t a c c e s s e di n d e p e n d e n t s e r v i c e s ：b a s e dt h e s es e r v i c e s ，w eu s es e r v i c eb u s a n ds e r v ic e c o m p o s i n gt e c h n o l o g yt ob u i1 dan e ws e r v ic e o r i e n t e dp l a t f o r ma n d d e s i g n a n de x t e n dv a r i o u si n f o r m a t i o np r e s e n t a t i o no ns u c ha p l a t f o r m m o r e o v e r ，w r a p p e dt ob es e r v i c e s ，0 1 ds y s t e m sa n de x t e r n a l s y s t e m sc a nb ee a s i1 yi n t e g r a t e k e y w o r d s ：e o s ，s o a ，e s b c o m p o n e n t ，s e r v i c e i l 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进 行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人 承担。 论文作者签名：必 日 加s 。o s 。仍 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅 和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关 数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本 学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：础导师签名日期：型形鲢2 d 山东大学硕士学位论文 第1 章引言 1 1 课题来源和背景 在电信领域，随着中国电信业的逐步开放，电信运营商也正在从传统 的“面向网络”的运营模式向“面向客户”的运营模式转变。电信业务支 撑系统( 以下简称电信b s s ) ，也必须适应新的“面向客户”的经营模式的 需要，在营销计划、产品开发、客户服务、质量保障、计费模式等等方面， 对市场竞争、客户消费理念的变化能够及时做出相应的调整。相类似的是， 全球的主要电信运营商为了适应电信业市场竞争的需要，也都投入了巨额 资金来不断的改造和完善他们的电信b s s 系统一一因为电信b s s 系统的应 变能力、响应速度直接影响到电信运营商的经营管理水平和服务水平。 电信b s s 系统，其核心包括支撑销售与渠道管理，交易管理，产品管 理，客户关系管理，订单管理，问题处理，服务水平协议，计费等业务。 但这些业务并不是一成不变的，相反，这些业务经常随着政策更新、竞争 加剧等因素而变化。例如电信运营商经常推出系列套餐或者促销活动以争 取新客户。另外，在电信b s s 本身的各个层次( 客户层、管理层、网络层) ， 变化也是普遍存在的。例如和客户沟通的渠道由单一的营业厅扩展到呼叫 中一i l , 、网上营业厅等多渠道。还有，就是电信运营商自身的发展。例如某 电信运营商获得了3 g 牌照，他就必须马上改变其b s s 系统以适用新的业务。 这种改变并不是添加一个新的应用系统那么简单，而是会影响到现有的 b s s 系统的各个部分。在新要求下添加一个新产品，从产品生命周期各个 阶段的管理，包括实施，保障、计费各部分也都会有所改变，同时这种改 变又是涉及客户关系管理，服务管理，资源管理、供应商关系管理等不同 层次的 简而言之，电信b s s 面临的最大挑战就是如何解决其需要渐进发展的 问题。但是纵观国内现有的解决方案，无论是定制开发还是采用国外的套 装软件都很难解决上述问题。电信b s s 这样具有高度复杂，并且要求非常 灵活的系统，需要能够建立一个上能够支持业务模型不断进化的要求，下 能够跨越多种系统并屏蔽系统技术复杂度的多层的软件架构，同时还要能 够将设计、开发，部署、运行、维护等过程简洁化、有效化f 刽。 山东丈学硕士学位论文 第一种方案即定制开发。定制开发既由某一个电信软件开发商对电信 b s s 系统进行定制的开发。它能够比较好地根据运营商的特点量身定做， 但定制开发的系统结构一般偶合程度高，在业务需求变化之后，系统难以 适应，而b s s 这样的系统最大的商业价值应该就是能够迅速支持业务变化， 这样才能够树立运营商的竞争优势。另外，定制开发的系统由于是从零开 始一次性开发，其质量也是很难得到可靠的保证，维护成本也很高。 第二种方案就是采用国外成熟的套装软件。国外的成熟套装软件质量 相对比较稳定而且继承了很多国外的成熟经验，但是与国内客户的实际需 求相距比较远。因为国外运营商所处的市场环境相对比较成熟，业务种类 也比较丰富，同时自身的管理水平也比较高和相对固定，所以相对应的b s s 系统的功能和要求与国内的情况还是有很大的差异。而国内的电信业市场 发展变化非常快，而且电信运营商的自身变化也很快，新业务不断推出， 这就要求b s s 系统必须要有很强的灵活性和可发展性。比如说。组织结构 可能会变化。是省一级的控制还是全国总部一级的控制，省跟总部之间的 关系，以及一个省内部很多的关系。当然还有电信本身的运营规则方面的 变化。哪个电信厂商，什么时候允许左什么样的事情，有什么样的计费模 型。这个跟国家的法规也有很大约关系。同对还有业务方面的很多变化。 今天推出这样的一个套餐，明天推出一号通这样个服务，后天运用其他 的服务，又来对抗其他的服务。在变化中发展的特征将使得套装软件无法 适应，同时会为运营商带来高昂的成本，目前一些运营商基于套装软件的 实施经验也验证了这一点【3 1 。 所以说。两种方案都各有长处，但都无法适应中国电信运营商的具体 需要，解决电信b s s 系统不断渐进发展的要求。 基于e o s ( e n t e r p r i s eo p e r a t o rs y s t e m ) 体系结构有效地解决了上 述问题。建立在j 2 e e 基础上的e o s 作为面向构件的应用软件，利用j 2 e e 的分布事务处理能力专注为备应用子系统提供面向构件的、完整的、可灵 活适应变化的软件结构，它为应用软件从数掘到业务逻辑到展现逻辑到工 作流程都提供了适应变化的手段；同时，e o s 作为应用软件基础，能够为 电信b s s 建设提供从丌发、运行、部署以及维护各个方面的一站式管理。 2 山东大学硕士学位论文 e o s 构建电信b s s 系统，显然能够大大降低b s s 的建设风险，提升b s s 的 建设质量，提高系统的建设和运行维护效率。例如象c r m 这样高度变化的 应用子系统，使用e o s 作为其应用，不仅可以支持其迅速将新业务推出， 而且还可以利用e o s 工作流支持其系统内部复杂的工作流程，并且与e a i 提供的系统之间的流程融合贯通起来，从而可以实现粒度更细的端到端流 程重组。 1 2 本论文的主要工作内容 ，第一章为引言，主要介绍了课题的背景和意义，论文的组织结构。第 二章介绍了构件、中间件、服务的一些相关基础知识以及目前国内外的研 究现状第三章介绍了e o s 系统，是本论文工作的基础第四章、第五章 是本论文的重点，主要讲述了基于e o s 的电信b s s 的设计及实现，介绍了 电信b s s 的设计原则，体系结构以及其它的知识。第六章在一些项目具体 实施的基础上总结了电信b s s 的特点并对其做出评价，并且指出将来工作 的重点。 山东大学硕士学位论文 第2 章相关知识综述 2 1 构件知识概述 2 1 1 构件 软件构件是指应用系统中可以明确辨识的构成成分，包括源代码、需求、 系统和软件的需求规约、系统和软件的构架、文档、测试计划、测试案例和 数据以及其他开发活动有用的信息。构件通常以”工业标准”打包。典型的构 件有微软的组件对象模型( c o m ) ，j a v a b e a n s 或者企业版j a v a b e a n s ，b o r l a n d d e l p h i 公司的v c l s 等。目前运用最广泛的是c o m 和基于j a v a 的构件。组 合到一起的构件和为这些构件的协同工作编写的代码这两部分构成的范例， 可以统称为基于构件的开发( c b d ) 。 2 1 2 构件种类 黑盒和白盒构件 现在主要有两种类型的构件，黑盒构件和白盒构件。原代码构件是白盒 构件，可读，程序员在使用时可以直接修改。而黑盒构件则是已编译或二进 制格式，独立且不能直接修改。所有的程序员通过描述构件功能的文件和出 版的接口了解这些构件。接口包括可视的属性或者新添的值。然后，方法允 许构件作事先定义的动作。最后，事件，在构件通知程序员事件发生时引发。 使用黑盒构件优于使用白盒构件。黑盒构件不能被程序员直接修改。扩充功 能通过创建一个新的”包裹”构件包装和扩展己存在构件来完成。这使得构件 原有功能完整无缺，以至于升级、错误修改等事务可以由原始开发者完成。 商业构件( c o t s ) 在9 0 年代早期，一种新的构件产生了。它们是市场上可以购买的构件， 也可以称之为开放市场构件。开放市场构件是可以从货架上买走的可重用构 件，例如c o m ，j a v a ，可以购买它但不用购买支持、集成或其它类型的服务， 的确是”即插即用”的构件。例如，m i c r o h e l p 公司的v b t o o l s ，基于m i c r o s o f t v i s u a lb a s i c 构件模型( 或v b x s ) ，该模型后来成长为基于c o m 的构件( 0 c x s ) ? 而现在成了基于n e t 的构件。现在的开放市场构件以很多了，可以让程序员 工作变得简单一些，并让他们专心于完成核心任务。这里的核心任务指将完 4 山东大学硕七学位论文 成公司定义的商业进程或功能，而不是编写所有的普通构件或程序，比如显 示、制表、计算、算法，还有其它可以在市场上购买到的构件。重用因为可 以重用开放市场构件而得到实现，那就是别人已经编写、测试、文档化了的 代码【4 1 。 w e b 服务构件 在局域网成为因特网的分布式环境下，网络服务被提出作为未来的简单 扩充。应用构件不再只是呆在一个局域网的一个服务器上，而是放到整个因 特网上。网络服务有效地等同于一个被提供的问题解决方法。不仅是提供一 个完整的应用，人们还能提供个人构件。 2 2 中间件知识概述 2 2 1 中间件技术 中间件( m i d d l e w a r e ) 是基础软件的一大类，属于可复用软件的范畴。 顾名思义，中间件处于操作系统软件与用户的应用软件的中间。中间件在操 作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，总的作用是为处于自己上层 的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂 的应用软件。在众多关于中间件的定义中，比较普遍被接受的是i d c 表述 的：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软 件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上， 管理计算资源和网络通信。 i d c 对中间件的定义表明，中间件是一类软件，而非一种软件；中间件不 仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操作；中间件是基于分布式处理的软 件，最突出的特点是其网络通信功能【副 2 2 2 中间件的种类 中间件的产品种类很多，根据中问件在系统中所起的作用和采用的技术 不同，大致划分为以下五种： 数据库中间件( d m 。d a t a b a s ew i d d l e w a r e ) 数据库中f b j 件在所有的中间件中是应用最广泛，技术最成熟的一种。一个 最典型的例子就是o d b c ，o d b c 是一种基于数据库的中问件标准，它允许应用 程序和本地或者异地的数据库进行通信，并提供了一系列的应用程序接口 5 山东大学硕士学伉论文 a p l 。 远程过程调用中间件( r p c ，r e m o t ep r o c e d u r ec a l l ) 远程过程调用是另外一种形式的中间件，它在客户服务器计算方面，比 数掘库中间件又迈进了一步。程序员就像调用本地过程一样在程序中调用远 程过程。启动远程过程的运行，然后将运行结果返回给本地程序。远过程调 用还可以将程序的控制传递到远端的服务器当中去。r p c 也有一些缺点，主 要是因为r p c 一般用于应用程序之间的通信，而且采用的是同步通信方式， 因此只适合比较小型的简单应用，因为这些应用通常不要求异步通信方式。 但是对于一些大型的应用，这种方式就不是很适合了，因为此时程序员需要 考虑网络或者系统故障，处理并发操作、缓冲、流量控制以及进程同步等一 系列复杂问题。 面向消息中间件( m o m ，m e s s a g eo r i e n t e dm i d d l e w a r e ) 消息中间件的优点在于能够在客户和服务器之间提供同步和异步的连接， 并且在任何时刻都可以将消息进行传送或者存储转发，这也是它比远程过程 调用更进一步的原因。另外消息中间件不会占用大量的网络带宽，可以跟踪 事务，并且通过将事务存储到磁盘上实现网络故障时系统的恢复。当然和远 程过程调用相比，消息中间件不支持程序控制的传递，不过这种功能和它的 优势比起来却是无关紧要的。消息中间件适用于需要在多个进程之间进行可 靠的数据传送的分布式环境【6 】。 基于对象请求代理( o r b ，o b j e c tr e q u e s tb r o k e r ) 的中间件 对象请求代理是近年来才发展起来的一项新技术，它可以看作是面向对 象的r p c 应用，从管理和封装的模式上看，对象请求代理和远过程调用有些 累死，不过对象请求代理可以包含比远过程调用和消息中间件更复杂的信息， 并且可以适用于非结构化的或者非关系型的数据。 事务处理中间件( t p m ，t r a n s a c t i o np r o c e s s i n gm o n i t o r ) 事务处理中间件是一种复杂的中间件产品，是针对复杂环境下分布式应 用的速度和可靠性要求而实现的。它给手仃序员提供了一个事务处理的a p i ， 程序员可以使用这个程序接口编写高速而且可靠的分布式应用程序一基于 事务处理的应用程序。事务处理中日j 件向用户提供一系列的服务，如应用管 6 山东大学硕士学位论文 理，管理控制，已经应用程序阳】的消息传递等。常见的功能包括全局事务协 调、事务的分布式两段提交、资源管理器支持、故障恢复、高可靠性、网络 负载平衡等等。 具体地说，中间件屏蔽了底层操作系统的复杂性，使程序开发人员面对一 个简单而统一的开发环境，减少程序设计的复杂性，将注意力集中在自己的 业务上，不必再为程序在不同系统软件上的移植而重复工作，从而大大减少 了技术上的负担。中间件带给应用系统的，不只是开发的简便、开发周期的 缩短，也减少了系统的维护、运行和管理的工作量【7 1 。 2 2 3 构件和中间件的关系 中间件：构件存在的基础。构件技术在最初时更多是作为一种思想存在， 进而才在一些关键的环节上发展出解决问题的技术分支。构件的存在某种程 度上极大地依赖了构架技术，或环境、基础设施、计算，只有在适当的构架 中，软件才有可能被抽象和隔离，最终成为构件。因此，单独讨论构件是抽 象而空洞的。构架不是操作系统、数据库或网络协议，也不完全是应用，而 是在某种特定意义上的构件运行容器，层次上界于应用和基础设施之间。中 间件，从本质上是对分布式应用的抽象，因而抛开了与应用相关的业务逻辑 的细节，保留了典型的分布交互模式的关键特征经过抽象，将纷繁复杂的 分布式系统经过提炼和必要的隔离后，以统一的层面形式呈现给应用应用 在中间件提供的环境中可以更好地集中于业务逻辑上，并以构件化的形式存 在，最终自然而然地在异构环境中实现良好的协同工作。不难看出，中间件 与构架实际是从两种不同的角度看待软件的中间层次，可以这样说：中间件 就是构架，或构件模型的具体实现，是构件软件存在的基础，中间件促进了 构件化软件。 2 3 面向服务的结构体系( s o a ) 2 3 1 服务概念 、面向服务的体系结构( 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 ，s o a ) 中，服 务( s e r v i c e ) 是封装成用于业务流程的可重用组件的应用程序函数。它提 供信息或简化业务数据从一个有效的、一致的状态向另一个状态的转变。用 于实现特定服务的流程并不重要，只要它响应您的命令并为您的请求提供高 7 山东大学硕士学位论文 质量的服务就可以了。通过定义的通信协议，可以调用服务来强调互操作性 和位置透明性。一个服务表现为一个软件组件，因为从服务请求者的角度来 看，它看起来就像是一个自包含的函数。然而，实际上，服务的实现可能包 括在一个企业内部的不同计算机上或者许多业务合作伙伴拥有的计算机上 执行的很多步骤。就封装的软件而言，服务可能是一个组件，也可能不是一 个组件。如同类对象，请求者应用程序能够将服务看作是一个整体1 8 j 。 2 3 2 面向服务的体系结构s o a 面向服务的体系结构s o a 是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单 元( 称为服务) 通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是 采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件、操作系统和编 程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方 式进行交互。这种具有中立的接口定义( 没有强制绑定到特定的实现上) 的 特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点，一点是它的灵活性， 另一点是，当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改 变时，它能够继续存在。而另一方面，紧耦合意味着应用程序的不同组件之 间的接口与其功能和结构是紧密相连的，因而当需要对部分或整个应用程序 进行某种形式的更改时，它们就显得非常脆弱。对松耦合的系统的需要来源 于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活，以适应不断变化的环 境，比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位 以及其他与业务有关的因素，这些因素甚至会影响业务的性质。这种能够灵 活地适应环境变化的业务为按需( o nd e m a n d ) 业务，在按需业务中，一旦 需要，就可以对完成或执行任务的方式进行必要的更改p j 。 2 4 企业服务总线e s b e s b ( e n t e r p r i s es e r v i c eb u s ) 就是在s o a 架构中实现服务问智能化 集成与管理的中介。而它与s o a 的关系要相对好理解一些：e s b 是逻辑上与 s o a 所遵循的基本原则保持一致的服务集成基础架构，它提供了服务管理的 方法和在分布式异构环境中进行服务交互的功能。可以这样说，e s b 是特定 环境下( s o a 架构中) 实施e a i 的方式：首先，在e s b 系统中，被集成的对象 被明确定义为服务，而不是传统e a i 中各种各样的中日j 件，这样就极大简化 山东大学硕士学位论文 了在集成异构性上的考虑，因为不管有怎样的应用底层实现，只要是s o a 架 构中的服务，它就一定是基于标准的。 其次，e s b 明确强调消息( m e s s a g e ) 处理在集成过程中的作用，这里的消 息指的是应用环境中被集成对象之间的沟通。以往传统的e a i 实施中碰到的 最大的问题就是被集成者都有自己的方言，即各自的消息格式。作为基础架 构的e a i 系统，必须能够对系统范畴内的任何一种消息进行解析。传统的e a i 系统中的消息处理大多是被动的，消息的处理需要各自中间件的私有方式支 持，例如a p i 的方式。因此尽管消息处理本身很重要，但消息的直接处理不 会是传统e a i 系统的核心。e s b 系统由于集成对象统一到服务，消息在应用 服务之间传递时格式是标准的，直接面向消息的处理方式成为可能。如果e s b 能够在底层支持现有的各种通讯协议，那么对消息的处理就完全不考虑底层 的传输细节，而直接通过消息的标准格式定义来进行这样，在e s b 中，对 消息的处理就会成为e s b 的核心，因为通过消息处理来集成服务是最简单可 行的方式【1 0 i 。这也是e s b 中总线( b u s ) 功能的体现。其实，总线的概念并不 新鲜，传统的e a i 系统中，也曾经提出过信息总线的概念，通过某种中间件， 如c o r b a 来连接企业信息孤岛，但是，e s b 的概念不仅仅是提供消息交互的 通道，更重要的是提供服务的智能化集成基础架构。 最后，事件驱动成为e s b 的重要特征。通常服务之间传递的消息有两种 形式，一种是调用( c a l l ) ，即请求回应方式，这是常见的同步模式。还有 一种称之为单路消息( o n e - w a y ) ，它的目的往往是触发异步的事件，发送者 不需要马上得到回复考虑到有些应用服务是长时间运行的，因此这种异步 服务之间的消息交互也是e s b 必须支持的。除此之外，e s b 的很多功能都可 以利用这种机制来实现，例如，s o a 中服务的性能监控等基础架构功能，需 要通过e s b 来提供数据，当服务的请求通过e s b 中转的时候，e s b 很容易通 过事件驱动机制向s o a 的基础架构服务传递信息 9 山东大学硕士学位论文 第3 章面向构件的e o s 体系结构 3 1 基于j 2 e e 平台的系统架构 e o s ( e n t e r p r i s eo p e r a t o rs y s t e m ) 是基于j 2 e e 平台之上的完整的系 统架构，是面向构件的完整的互联网应用体系。e o s 构件化平台提供了对e o s 6 种构件在可视化定义、组装、发布、构件运行引擎、构件库管理、构件库 资源访问等构件的整个构件、生产，运行、管理环境的支持，势提供了完善 的服务。从功能上e o s 主要包括4 大模块：e o s 构件运行和管理环境( e o s s e r v e r ) ，e o s 构件集成开发环境( e o ss t u d i o ) ，e o s 构件库，e o s 工作流。 e o s 构件运行和管理环境 包括构件运行服务，管理环境和业务框架三部分。构件运行服务提供了 对6 种构件提供了运行期的运行和管理功能，包括引擎服务。管理环境包括 部署、监控、在线更新、安全审计、日志查看等各种服务，保证系统稳定、 高效率的服务，保证系统能安全稳定的7 x 2 4 小时运行。业务框架则用以支 撑整个系统的运作，实现了流程驱动的业务流程自动化。 e o s 集成开发环境 提供了对页面构件、展现构件、流程构件、业务构件、运算构件、数据 构件6 种构件可视化的集成开发、调试、组装、发布和管理环境，可视化的 构件生成和组装环境是构件化平台的一个重要标志，e o s 在这方面提供了强 大的工具支持提供了对整个构件生命周期维护的工具，并且提供了团队开发 等服务，以满足企业级应用软件开发需求 e o s 工作流 e o s - r 作流是基于e o s 构件化平台之上构件化工作流引擎，并且对执行的 任务进行密切监控的工作流管理系统，属于e o s 业务环境的一部分。引擎的 设计遵循w f m c 提出的工作流参考模型标准的同时，引擎也加入了中国管理 特色的需求，整合了国内众多电信、电子政务等行业特殊需求而定制的、基 于e o s 平台的、完全构件化的工作流管理系统。 e o s 构件库 e o s 构件库是为了支撑快速开发、部署应用系统而提供的，具有高度复用 能力的一组预制构件的集合。利用e o s 构件库中大量的构件可以快速搔建应 1 0 山东丈学硕士学位论文 用系统，大大提高软件可复用度，提高丌发效率：同时通过对构件的管理可 以建立一套针对构件的生产、改进、管理、沉淀和发展的完整软件管理机制， 使得软件企业组织级的软件知识沉淀可以通过构件库的形式得以实现和发 展。 目前，e o s 构件库主要面向不断成长中的企事业机构，帮助他们构建和完 善接触级的业务流程处理系统。e o s 构件库主要包括提供了基础计算构件库 和基础业务构件库和工作流构件库等。 e o s 构件运行管理环境是是基于m v c 结构实现的，并在m o d e l 层做了扩展， 把m o d e l 层次封装成业务层( 业务引擎) 和数据层( 数据引擎) ，实现了业务 与数据的分离，大大提高了e o s 总体架构的复用性和可扩展性，e o s 集成开发 环境对e o s 的m v c 结构各层次构件提供了可视化构件开发和组装环境。 3 2e o s 构件运行和管理环境( e o ss e r v e r ) e o ss e r v e r 提供了各种构件的运行环境，在s e r v e r 中构件按预定规则运 行，它们操纵x m l 数据总线中的数据，完成一定的业务功能，同时s e r v e r 提供了对e o s 架构底层操作a p i 接口，便于用户在封装自开发构件中调用， 另外s e r v e r 也提供了广泛使用的业务构件模块，减少了用户的开发工作量 e o ss e r v e r 作为一个完整的构件运行平台，提供了对s e r v e r 本身与构件运 行状况进行管理监控功能，e o ss e v e r 有着良好的可管理性，通过控制台可 以对s e r v e r 作方便、全面的管理。 服务层： 服务层是e o s 系统架构提供的底层框架服务，包括x m l 处理接口，p f c 接口，异常处理机制，日志服务接口，c a c h e 机制，消息服务等应用框架的 一些底层功能。 引擎服务层： 引擎服务层是e o ss e r v e r 的核心层次，是基于底层服务层之上的，提供 了各种构件运行的环境，包括数据引擎、展现引擎、业务引擎、流程引擎。 展现引擎将解析执行展现构件，在展现构件中调用业务构件完成一定的业务 功能，以及控制页面流转；业务逻辑在业务引擎中运行，它主要调用运算构 件，而很多基础的运算构件本身就是通过数据服务引擎对数据构件进行一定 山东大学硕士学位论文 的操作：展现引擎最后会把数据传送到展现页面上，在页面中可以使用丰富 的标签库展现数据。流程引擎是e o s 工作流引擎，符合w f m c 标准，并加入 了很多符合中国管理特色的特殊需求，简单易用，易与扩展。 业务层： 业务层次是e o s 提供的一组缺省的应用，包括组织机构管理，权限管理、 菜单管理、数据权限、业务框架等搭建一个应用都必需的功能，灵活性好， 易于扩展，可以大大提高应用软件的开发速度。 管理层： 管理层提供了应用部署，构件运行时期对服务层、引擎层，业务层的管 理的监控，对6 种构件运行情况的监控、在线更新、日志查看、配置管理、 错误异常、安全方面的管理，为e o s 运行环境提供一个完善的管理功能1 。 3 3e o s 集成开发环境( e o ss t u d i o ) e o s 集成开发环境是构件生成、组装、维护、部署、管理、发布于一体， 提供对整个构件生命周期的维护，e o s 集成开发环境基于成熟稳定的开源软 件e c l i p s e 3 0 开发而成，内置了e o ss e r v e r 5 ，j b o s s 4 0 ，单独安装集成开发环 境就可以完成构件的开发，调试，不需要再另外安装e o ss e r v e r 。e o s s t u d i o5 0 是开发e o s 应用的集成开发环境，在e o ss t u d i 0 5 0 中，以项目 的形式组织了e o s 应用开发的资源，提供相应的向导、视图和编辑器等工 具供开发人员在开发过程中可视化地开发、调试各种构件，并提供了强大的 调试及团队开发功能。 e o ss t u d i o 主要包括4 个场景：开发向导场景、开发场景、调试场景、 项目管理场景，另外还有2 个辅助场景：配置场景和通用场景。 3 3 1 开发向导场景 包括一些新建工程、构件包、构件等各种向导功能，易用性好，可以完 成开发前期的大部分工作量。 项目级向导 新建项目：开发经理可以通过新建项目向导新建一个e o s 项目， 配置项目的服务器及引用构件包等配置信息，并建立一个e o s 项 目需要的项目结构和框架代码。包括：创建空e o s 项目，创建e o s 1 2 山东大学硕士学位论文 基础项目，创建e o s 业务流程项目。 导入项目：开发经理可以将3 3 项目导入到本机s t u d i o 开发环境 中，并配置项目的服务器及引用构件包等配置信息。 构件包级向导 构件包是用来管理e o s 构件的，e o s 构件打包部署以e o s 构件包为单位， 包括新建构件包和模板型构件向导。 3 3 2 开发场景 提供了6 种构件可视化开发组装场景，开发人员可以在构件包中建立数 据构件、运算构件、业务构件、展现构件、页面构件、流程构件六种构件， 可以在各构件下建立相应的构件逻辑元素。构件逻辑之间互相的引用关系就 被局限在同一个项目之内。 3 3 3 调试场景 s t u d i o 提供了强大的调试工具，开发人员在编辑各构件时( 除数据构件、 业务流程) ，可以直接对构件逻辑进行调试，分单个构件逻辑调试功能和全 程调试2 种调试模式。开发人员可以在相应构件逻辑图元上设置断点，执行 s t e pi n t o 、s t e pe v e r 和r e s u m e 操作，并可以查看每步调试时数据区中的 数据，并提供了多种查看方式，调试场景如下图所示。所有开发资源具有调 试期间热部署的能力，即调试服务器启动后，任何修改( 包括运算逻辑、页 面构件、展现逻辑、业务逻辑) 都可以在服务器端得到更新。 3 3 4 项目管理场景 s t u i d i o 集成了c v s ，提供对项目文件和源码的版本管理，开发经理在c v s 透视图中将新建的项目提交到c v s 服务器上，开发人员即可以将c v ss e r v e r 上的项目检入到自己的e o ss t u d i o 集成开发环境中，进行开发。此场景还 包括构件库管理工具，构件库管理工具提供给用户的构件库管理员使用，以 构件包文件为单位管理企业的各种构件包，提供了对构件包的分类，出入库， 检索和版本控制等管理功能。构件包文件分两类，一类是只包含执行码和包 信息的构件包文件，一类是在前述内容之外还包含了各构件的源代码的构件 包文件。项目管理场景对团队开发方式提供了大力的支持，如版本控制、源 码编译、集成测试，打包发却，为大型企业软件开发提供了良好的管理场景 山东大学硕士学位论文 【1 2 】。 3 4e o s 构件库管理 e o s 构件库是为了支撑快速开发，部署应用系统而提供的，具有高度复用 能力的一组预制构件的集合。利用e o s 构件库中大量的构件可以快速搭建应 用系统，大大提高软件可复用度，提高开发效率；同时通过对构件的管理可 以建立一套针对构件的生产、改进、管理、沉淀和发展的完整软件管理机制， 使得软件企业组织级的软件知识沉淀可以通过构件库的形式得以实现和发 展。 目前，e o s 构件库主要面向不断成长中的企事业机构，帮助他们构建和完 善接触级的业务流程处理系统。e o s 构件库主要包括基础计算构件库、基础 业务构件库、工作流构件库三大类，此外，还包括一些开源的工作协同类构 件库、分析类构件库等，提供给客户做参考。 3 5e o s 工作流 e o s t 作流由工作流定义工具( 与s t u d i o 集成) 、工作流引擎、客户端、 监控与管理工具以及工作流构件库五个部分组成。通过开发环境搭建流程定 义：依托引擎实现流程流转；采用基于w e b 的缺省客户端和管理监控工具完 成对流程的调整、监控与审计。运用丰富的构件库快速定制用户自己的应用， 随需应变。 e o s t 作流是与e o s 平台无缝集成的工作流。通过s t u d i o 提供的可视化开 发环境，用拖、拉，拽的方式。在s e r v e r 的配合下将e o s 已开发好的众多构 件直接拖放至业务流程中以快速搭建工作流应用。建立在j 2 e e 之上e o s 平台 又给e o s 工作流带来了高性能与高可靠性 e o s i 作流是完全构件化的工作流。首先工作流引擎本身运用了e o s 平台 提供的基础构件；其次，e o s _ e 作流也对外提供了从流程定义管理、流程实 例管理、活动实例管理、工作项管理到相关数据管理，直至工作流t a g 等一 整套的构件库。构件化的工作流保证用户在快速丌发应用的同时也能快速适 应业务流程变化以及业务逻辑变化。e o s i 作流是具有中国特色的工作流a 它溶入了国内电子政务与电佶等行业的特征要求。在流程定义中支持包括串 行，并行、同步、独占式选择，子流程嵌套等都多种流程模式：在流程调整 1 4 山东大学硕士学位论文 中，又根据具体的行业需求实现了“特事特办型”、“一刀切型”，“分水岭型” 等流程调整方式。使得它能够方便的构筑需求，灵活的实现调整。 3 6e o s 运行环境 应用服务器 b e a w e b l o g i c ( 6 1 版以上) ，i b mw e b s p h e r e ( 4 0 版以上) ，t o m c a t j b o s s ( 4 0 版以上) 。 数据库 o r e a l e ( 8 0 5 版以上) ，d b 2 ( 7 , 2 版以上) ，s y b a s e ( 1 2 5 版以上) ，s q l s e r v e r ( 7 0 版以上) 。 操作系统 s o l a r i s a i x h pu n i x ，l i n u x ，w i n d o w s 。 山东人学硕士学位论文 第4 章基于e o s 的电信b s s 系统的设计 4 1 基于e o s 的电信b s s 系统的三层体系结构 面对应用软件产品越来越复杂的趋势，开发时间越来越短的要求，本系 统采用e o s 系统，该系统建立在j z e e 基础上，采用先进的组件技术弥补数 据层和应用层之间的空隙，提供一套从数据层的访问到业务逻辑组合以及到 表现层的整体的应用开发框架，为多层构架体系提供先进、方便的实现手段。 在应用系统开发过程中，大部分工作可以通过可视化开发工具绘制，而且e o s 还提供了丰富的基础组件库，能够提高开发效率和质量，缩短开发周期。 e o s 系统分为三层：数据层，业务处理层，表示逻辑层。如图1 所示。 表示逻辑层 业务处理层 数据层 i 表达逻辑表达逻辑表达逻辑表达逻辑表达逻辑 liili l 业务逻辑业务逻辑业务逻辑业务逻辑业务逻辑 南抖一 数据子层 图1 ：e o s 软件体系结构图 数据层分为数据子层和服务