（计算机应用技术专业论文）基于web+services的企业应用集成技术研究与应用.pdf

基于w e bs e r v i c e s 的 企韭应用集成技零研究与疲溺 挚坤( 计算机成用技术) 指导教师：段友祥教授张国平副教授 攘要 企业侑息系统中普溉存在的“债息孤岛”严踅地阻碍着众业信 息化建设的憋体进程，丽传统的企业应用集成方寨在实际应用中往往 存在集成簸力差、可扩袋经差、互豫作能力差、集成代价离等缺点。 w e bs e r v i c e s 有着良好的飘操作性、，良好的封装性、廉价性、松敞耦合 的结梅、协议规范的标准矬和赢度可集成能力等黪点，因两基鼍：w e b s e r v i c e s 的纂成方案已经成为磊蓊e a i 颁域盼主瀛。通过对基于w e b s e r v i c e s 的廒用集成进彳亍研究，提出了一个具有通用意义的，基予w e b s e r v i c e s 鼢众业应用集成框架模型。为了实理企业的塞动应用集成，j 鹱： 模型设计了“语义攉瑾艨”，该层要求对集成服务滋行基于本体的描述 和理解。文中实现了w e b 服务的语义描述扩展，并在此基础上提出了 w e b 服务缀合帮缀定极豢。对于企救浆遗整系缀，本文扶数据瀑次耪 事务层次上对其进行w e bs e r v i c e s 扩展，并对扩展后的语义描述、安 全性和性能筹问题进行了研究。论文最后实现了油田生产自动化系统 集成，慰酝挺疆絮模鳌翁霹牙缝进学验涯。 关键词：企业应用集成，w e b 服务，语义w e b ，本体，b i z t a l k t h er e s e a r c ha n d a p p l i c a t i o no fe n t e r 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 nb a s e do nw e b s e r v i c e s l ik u n ( c o m p u t e ra p p l i c a t i o nt e c h n o l o g y ) d i r e c t e db yp r o f e s s o rd u a ny o u - x i a n g ，a s s o c i a t e - p r o f e s s o rz h a n g g u o p i n g a b s t r a c t t h eu b i q u i t o t m “i n f o r m a t i o ni s l a n d i ne n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e m h a sh i n d e r e dt h e p r o c e s s o fe n t e r p r i s e si n f o r m a t i o nc o n s t r u c t i o n ，b u t t r a d i t i o n a le a im e t h o d sh a v em a n yd e f i c i e n c i e ss u c ha sp o o ra b i l i t yo f i n t e g r a t i o n , p o o re x t e n s i b i l i t y , p o o ri n t e r o p e r a b i l i t ya n dh i 曲c o s ti n i n t e g r a t i o n w e b s e r v i c e sh a st h e p r e d o m i n a n t f e a t u r e so f g o o d i n t e r o p e r a b i l i t y , e n c 印s u l a t i o n , l o wc o s t , l o o s ec o u p l i n gs t r u c t u r e ，s o c u r r e n t l yi n t e g r a t i o ns c h e m eo f e a ib a s e do nw e bs e r v i c e sh a sb e c o m et h e l e a d i n ge a if i e l d t h r o u g hr e s e a r c h e so fe a ib a s e do nw e bs e r v i c e s ，a u n i v e r s a le a if r a m e w o r km o d e lb a s e do nw e bs e r v i c e sh a sb e e nb r o u g h t f o r w a r d s e m a n t i ci n f e r e n c e l a y e r w h i c hr e q u i r e sd e s c r i b i n ga n d c o m p r e h e n d i n gi n t e g r a t i o ns e r v i c eb a s e d o no n t o l o g yh a sb e e ni m p o r t e dt o i m p l e m e n ta u t o m a t i ce a i s e m a n t i cd e s c r i p t i o ne x t e n s i o nf o rw e bs e r v i c e s h a sb e e n i m p l e m e n t e d , a n dw e bs e r v i c e sc o m p o s i t i o na n db i n d i n g m e c h a n i s mb a s eo i li t m e t h o d sw h i c hh o wt ot u r nl e g a c ys y s t e m st ow e b s e r v i c e sf r o md a t aa n dt r a n s a c t i o nl e v e lh a sb e e nf o u n d ，a n dr e s e a r c hh a s a l s ob e e nc a r r i e do u to ns e m a n t i cd e s c r i p t i o n ，s e c u r i t ya n dp e r f o r m a n c e p r o b l e m s f i n a l l y t h eo i l f i e l d - a u t o m a t i o ns y s t e m i n t e g r a t i o nh a sb e e n f i n i s h e dt og e tf e a s i b i l i t yc h e c ko nt h ef r a m e w o r km o d e l k e yw o r d s ：e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni m e g r a t i o n , w e bs e r v i c e s ，s e m a n t i c w e b ，o n t o l o g y , b i z t a i k 独刽惶声臻 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泣和致谢的地方外， 涂交孛不色含莫谴夫已经发表或撰写j 建麴研究戚巢，瞧不包禽为获褥 牵簪石油大学或其它蒙帮机构豹学馥或证书露蕊弼邋酶季砉辩。与我一 同工作的嘲忠对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确f f 勺说明 井表示了谢爨。 签名：壅谴蜘辟 年月2 9 同 关子论文使耀授权的说明 本人完全了解中国猫勰大学有关保留、使用学位论文的规定，即； 攀棱毒毂保螫送交途文鹩囊露昝及憩孑蔽，允许论文谈查窝黪倦漓； 学校可戳公布论文的全郝葳部分内容，可以采霜影邸、缩印或箕德复 制手段保存论文。 f i l l 密论交在解密麓鹿遵守毙裁定， 学生签名： 导舞签名； 如串 潮i 数鼬年夸月二gr 砖季 v 嚣窝嚣 孛稳石油大学( 肇表) 硕卡论文第l 章粤 骞 第1 章引言 ， 课题背爨 随着计算机软件技术和众业信息化的不断发展，e r p 、p d m 和c r m 等 墩题移警壤系绞在企业中缮到了越震越广泛豹应嬲。虽然这些系绫怒应用 在不同鲍领域，管理蓍虿弼鳓对象，但怒它们之中存强藿大量授奠交错、 甚至重复的数据。由于各个艘用系统是彼此独立逡行的个体，阂此鼯致它 髅残舞一个个“售患毅辐”，耀互之阕难默魏嗣工诈，难鞋进行痿怠交浚 岛共享。这样譬致的后粱是程企业串经常会出现偿患和数据懿爨瓤不困步 熬至不一致，从而造成备个部门之间的业务矛盾，一方灏给企娥不同职能 帮您鲸工掺入爨带来交滚上瓣障碍 爨一方嚣龟娥豁必客户提供准磁熬售 怠，使客户茏掰透获，严重影响企热驰形象窝傣磐；魏麓b s 模式豹广泛 成用，如何在i n t e r n e t 这个最开放、最便利的信息谶界中解决“信息孤 爨”趣题是鏊瓣最紧遥的难鬟之一。 。2 国内强磷究现状 企业藤实现异构系统间的信息共享，解决存在的“信息孤岛”问题。 鬻蠹癸主滚魏髂凌方案是金娥莰整体来考疼金登静整个信息系统，粮耀实 黼嚣要，瓣各令应用系绞遴黪总体淡翅，选择一令会逡茨集成警套，恕企 业的各个“信息孤岛”有机的集成起来。这种解决方案不管是从实施难 寝，还燕簸实藤成本，蠲麓耱技寒上考懑都是韬实可行翡。也簸怒谎，要 瓣决金效异褥系统鬻蕊爨共享瓣蔻，金鲎癀羯象或( e n t e r p r i s e a p p li c a t i o ni n t e g r a t i o n ，e a i ) 熙最合适的解决方案。 簧统鲢醚 解决方案鬈管在一走程度上麓够撩筵斑用集戒豹需求，但 怒复杂、器羹、不灵懑、未簸墓予蚕踵，效莱不够建憋，文献 1 - 4 】等蒸 脊详细的阐述，在论文的第二章会做具体分析。 w e bs e r v i c e s 作为一粹新兴的分布或计算技术，通过扩耀了肖限的 1 中国石油大学( 华东) 硕七论文第1 章引言 可互操作性而改进了分布式计算的能力，目前己经成为构建和集成应用系 统的一种主流模式。相对传统的e a i 解决方案，基于w e bs e r v i c e s 的e a i 解决方案具有更好的跨平台性、可扩展性和松散耦合性等，因此成为目前 研究的主要方向。 目前，国内外关于w e bs e r v i c e s 的应用集成的研究和产品层出不穷。 b e aw e b l o g i ci n t e g r a t i o ns e r v e r 可以使所部署的复杂w e b 服务具有完 整性、安全性和可靠性；i b m 的d b 2i n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n 是实现数 据层的集成m qi n t e g r a t i o n ：m i c r o s o f t 的b i z t a l k 是以删l 为核心的 集成技术，并辅之以f r a m e w o r k 、a d a p t e r 以及特定行业的a c c e l e r a n t o r ， 构成一个功能强大的应用集成平台；此外还有s e e b e y o n dt e c h n o l o g y 、 v i t r i at e c h n o l o g y 、s y b a s e 、o r a c l e 、s u n 等各家的产品，它们都各有 优势，但对于实际应用来讲，开发成本昂贵，而且很难根据现场的应用需 求做出有效的构架扩展。 在学术领域，w e bs e r v i c e s 技术及其应用更是研究热点，文献 5 一l o 对基于w e bs e r v i c e s 的企业应用集成进行了探讨，涉及实现方法、动态 数据集成、服务组合、会话处理、构架模型等各方面内容。将语义w e b 引 入w e b 服务中是w e b 当前研究的重点和热点之一。s e w s i p 项目是由清华 大学计算机系知识工程研究室( k e g ) 正在致力研究与开发的一个基于语 义的w e b 服务集成平台( s e m a n t i c b a s e dw e bs e r v i c ei n t e g r a t i o n p l a t f o r m ) 。s e w s i p 项目借鉴与集成了k e g 研究室在语义w e b 和w e b 服 务两个方面的研究成果，在p e e r - t o p e e r 的网络模式之上，借助于本体 概念的表示与推理，希望能够实现w e b 服务的语义标注、服务分类、服 务发现、服务评价、服务选取以及服务组装的半自动化。文献 1 1 - 1 4 都 对将语义w e b 引入w e b 服务中进行了探讨，涉及w e b 服务的语义描述、基 于语义w e b 的动态组合服务、基于语义的服务匹配机制以及匹配算法等各 2 中国石油大学( 华东 矮十论文第l 鼙$ 言 方面内容。遮些论述都为w e bs e r v i c e s 的集成应用提供了好的恩路和处 理方法。零文搀在这些稳荚王作上进移扩鼹。 1 。3 论文正作 1 3 1 论文正作目标 本文既是要尽标是磷究w e b 服务麓态复合的企渡应焉集成横裂。其体 来说，包括： ( 1 ) 实现基于语义的w e b 服务组合。 ( 2 ) 基爹上述工佟，礤究w e b 黢务动态复会戆众渡应蘑集成。本文致 分层的角魔，提出基于w e b 服务的企般应用集成框架模型“w s - e a i f ”。 ( 3 ) 以“w s e a i f ”为原型，设计并实现油田生产自动化系统榘成系 统。 1 3 2 论文内容组织 第l 章介绍相关研究背景，阐述了传统e a i 的解决方案以及w e b s e r v i c e s 技术在企业应爝集成中鲍磺究和应用。塞瑟弓l 出了零谚文鲍礤 究课题研究w e b 服务渤态复合的众渡应用集成模型。 第2 章介绍了企业威用集成的概念和方案组成，并对企业威用集成 的实现技术遴褥了阐述。 第3 帮详细分析了众业应用集成的实现技米。通过对传统众业应用 实现技术的分析对比，指出它们的不足之处；引入熬于w e bs e r v i c e s 的 企监应用繁成。最后撂滋w e bs e r v i c e s 懿集成伐势，遥过魄较w e b s e r v i c e s 的实现平台选择如系统的实现平台。 第4 章提出了基于w e bs e r v i c e s 的企业应用集成框架模型w s - e a i f ， 势对挺粲摸蹩熬竣心模块鞫涉及到翳关键技术进行了疆究。 第5 举针对关键技术基于语义鼢w e b 服务组食进行了研究。通过对 w e bs e r v i c e s 描述的语义扩展，实现了基于语义的w e b 服务组含。 第6 拳实现了澹妥黧产鑫动纯系绫集成，并绘蹬了浚诗方案戆慧缝译 3 串覆磊涵夫学( 华表) 硬士论文筹1 章s l 害 价。 第7 章对所做工作进行总结，并对未来工作进彳亍展望。 4 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章企业应用集成技术 第2 章企业应用集成技术 企业应用集成是企业组织运行架构及业务流程为满足行业竞争的需 要所发展的必然。分布式计算模式及各种分布式组件互操作计算模型的产 生与发展，促进了企业应用程序和企业间业务流程的集成，这些技术包括 o m g 的c o r b a 、m i c r o s o f t 的d c o m 、s u n 的e j b 、w e bs e r v i c e s 等。本章 对企业应用集成的概念、方案组成和实现技术进行了简单介绍。 2 1 企业应用集成的概念 企业应用集成是指将企业内部的“信息孤岛”，即不同应用系统和数 据集成到一起的过程。通过这一过程，在各异构系统间建立起可供数据共 享和应用通信的消息总线，实现企业内部业务流程的整合、管理模式的统 一和对已有系统的重复利用，降低系统开发维护的成本，为用户提供一个 通用的操作平台，最终达到提升企业竞争力的目的。 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“1 等，如图2 - i 。 w e b 应用行政 图2 - ie a i 解决方案 随着e a i 的不断发展，其内涵也得到了不断的扩充，目前已经被扩展 到业务整合( b u s i n e s si n t e g r a t i o n ) 的范畴，不仅要提供底层应用支撑 系统之间的互连，同时要实现存在于企业内部应用与应用之间，本企业和 5 孛藏石洼天学( 华东 硬卡论交第2 攀金堑窿矮集戏技寒 其他合作伙伴之间的端到端的业务流襁的管理，它包括应用整合，b 2 b 整 会，自动化渡务滚程管理，人工流程管溅，企业门户以及对所有威魇系统 藕流程鼹营璎移监控等方褥“”。成功逸避行金盈瘦矮集成，可以产燕数下 的效益：自动完成关键性舭务的处理，将应用扩展到厦多用户对于系统冗 众的剔除，改进客户服务水平，提离生产效率，降低成本。 2 2 企监应用集或方黎维成 e a i 要涉及到应用系统的底层结构、硬件平台、软件内部甚黧部门业 务滚程等方方露嚣的各个艨次，嚣此e a i 解凑方案霹以呈现多静形式并噬 多种级剐出现；一个完熬的e a i 解决方案应当包括以下五个层甏“”； 用户交艇；实现应用用户界面统一的接入与安全机制，利用门户技术 遴孬擒建，将来量多个信惑源鲍信息以秘可定铡靛、个性化的爨霹震瑗 给用户。 应用连接；通过h u b 绒总线架构，实现应用与_ 陂用之间的连接，完成 穗关魏数据鼹由与数撂掇戏转换，强调应震可以存敬企盟范围蠹的售怠， 瓶且要傈诞信息能够及对和准确传递。 业务流糕整合：实现北务流程管理，包括工作流管理和自动化流程两 今方覆。爨帮鞋蛰多个离数魏痤用当终一令应是程廖寒警理，麸瓣实瑗滤 程自动纯，也可以将企业救务流程从威用逻辑中剥鹬开，并集中劐相应的 业务流程管瑷工具中来统管理并根据需要调整。 秘建整会；这令层嚣像含嚣令部分，一熬分是橇建与瑷有应惩蒺容的 新应用，另部分是对现有资源进行慧用以适应新环境的需要；强调新开 发应用系统对企业遗留系统的兼容。 羡患繁藏：实瑗数强集成，在吴搦麓数据源之瓣安瑗数豢豢戆裹接整 合；将企业内部的信息通过联邦、变换和复制技术将企业内部的信息源集 成在一起，集成的数据源将屏蔽底层数据源的位置、炎型等物理特性，会 6 中翟矗溜大学 华东) 硕士论文第2 肇企泣舟用集成技寒 以统一的视图和接口呈现给用户或者应用程序。 2 3 传统e a i 的实现技术 e a i 豹核心是使用中问件连接企她应用，面向分布式对象计算的中间 件技术的发展，为e a i 的实现提供了有力的支持，其中最常使用的包括 m 1 ：o m g 的c o r b a ( c o m m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 、 m i c r o s o f t 的d c o m ( d i s t r i b u t e dc o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 、s u n 的e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a r t s ) ，下面简荤阐述一下。 2 ，3 。le 黻8 矗 c o r b a ( 公共对象请求代理体系结构) 是由渊g 组织制订的种标准 的面向对蒙应用程序体系规范。c o r b a 是o s i 体系结构中的应用界面层， 它接象了避髂层次，提供了系统独妻靛窝应焉程澎豹豆遥性嘲。c o r b a 嬖 系包含了从对象管理体系o m a 、接口定义语言i d l ( i n t e r f a c ed e f i n i t i o n l a n g u a g e ) 、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 ) 、对象服务、 对象建模笛一系歹l l 全嚣懿嚣岗对象软终拜发的体系绫狡及嚣发誓爨。其最 有代表性豹组件是：i d l 与o r b 。i d l 作为接口定义语言，其举痨实现了 到各编程谱宙的映射，o r b 充当对象总线或网桥，掇供发送和接受客户与 鼹务器之麓匏请求确应茨遥痿基硝缝梅，瑟置c o r b a 本骞实瑷瓣i i o p 登 议( i n t e r n e ti n t e r o r bp r o t o c 0 1 ) ，使得一个o r b 可以与网络巾任何位 置的其他o r b 互联“”。 2 。3 ，2e 慧 d c 蹶慰由c 渊发麓丽来，c o m 源于o l e ，定义了对象实现的二进制标 准，采用注册表的对象组织机制，用于单机上应用之间的通信。d c 0 m 是 c o m 熬分东忒扩展，在o s f 粥er p c 之上钩造对象敬远程过程调惩屡，支 持对远程对象的访问，个d c o m 对象是支持一个藏多个接口的缀件。 类似于c o r b a 体系结构，d c o m 应用了骨架和占位程序的方法，可以通过 鼹终远程调鼹基发农c o m 对象方法黪汪定义接墨。茂滋稳当成萌壤实瑗 7 串蓬磊涵丈学( 牮东) 疆壬论文第2 耄企整瘦弱集裁技零 了在w i n d o w s 平台上的分布式计算，与操作系统紧密结合，通过系统服务 必应用程序提供全面的服务。 2 3 3e j b e j b 是j 2 e e 平台基予构件的集中式服务器多级庶用体系的熬础，为 开发和部署可重用的j a v a 服务器构件定义了一个模型，为j a v a 成用服务 嚣定义了一令标准编程接鞴拉“。e j b 鼓本定义了一缎溪重震魏、旗子努布 贰事务处理的e j b 组件，可以利用这些组件搭建分前式应用程序，葳上层 的分布式应用基于对象组建模型，底层的事务服务则采爆a p i 技术。客户 旋够透过b e a n s 懿h o m e 绞蜀，定谴势产生露应b e a n s 约实铡，滋两谣蘑 b e a n s 的应用方法和远程接口。所有e 3 b 实例都运行在e j b 容器中，容器 提供了系统级的服务，控维e j b 於生命周期。有两；睁炎型的e j b = s e s s i o n b e a n s 帮e n t i t yb e a n s 。 2 4w e bs e r v i c e s ；技术 2 。4 w e bs e r v c e s 概念 对于w e bs e r v i c e s 静在各种各样的捂述，根嚣g a r t n e r 磷究所鹣定 义，w e b 服务是通过i n t e r n e t 标准技术传递的、松散耦合的软件组件。 此处，还从誉霹角度概括了如下几种脊代表性的描述。 飙功畿角度绉述，w e bs e r v i c e s 豢于t c p i p ，i t t t p ，x m l 铸规范丽 定义，具备如下功能：w e b 上链接文档的浏览、事务的自动调用、服务的 潮态发现和发布；从组成摅絮及实现弱标角度，w e b 服务作为一种鼹络操 作，能够剩爝标准的w e b 协议及按霜进符应用阉豹交赢；从语义豹角度， w e b 服务是谮义w e b 的种应用，由于考虑了语义信息的描述殿袭示， w e b 服务能够更准确地被执行，服务缎会( s e r v i c ec o m p o s i t i o n ) 蠢2 够按 所期望髂目标避行嘲。 简言之，w e bs e r v i c e s 建立在x 帆标准上，可使用任何编程语言、 协议或平台努发出松散藕会戆应用程序缀传。w e bs e r v i c e s 是爨缓述戆 8 中国石油大学( 华东) 矮十论交第2 肇企整瘫翅集成技术 模块化的业务应用程序，宦们通过可编程接口经由i n t e r n e t 将业务逻辑 发蠢为服务，磐逶过i n t e r n e t 协议柬套找、谨阕秘调题这些服务。 2 4 2 西翔髓务豹架构 w e bs e r v i c e s 的体系架构具有面向服务的架构的所有优点，从面向 应瑁的角度来看，该架掇瞻三个参与袭秘三个基本操作橡成。三个参与者 分嗣是：暇务提供者、暇务请求者和服务注j i | 中，昏，丽三个基本搡作分别 是发布、查找和绑定。w e bs e r v i c e s 豹基本架构如图3 - 1 所示。 蕊3 - 1 嚣自瓣务静体系结稳 服务撼供者将服务发布到服务注册中心即服务代理；服务请求者在需 蔡使用服务时，首先通过服务代理提供的耳录查找该服务，并褥到如何调 溪该驻务静落惠；禳据这魏詹患，鼹务请求毒莓 三l 绞照对应匏规剿诱爰黢 务提供者发布的服务，即实现服务的绑定，此时的邋信在服务请求者和服 务提供者之间直接进行，褥无须经过服务注册中心。 聚务帮瓣务搐述是髂系架稳孛静鬻个擒终模块。藤务部署程瘗暇务提 供者提供的可以通过网络访问的平台上。服务存在就是要被服务请求者调 用或者同服务请求者交臻。服务描述龟禽服务的接暖和实现的细节，其中 包话鞭务豹数据类鍪、撩彳譬、绑定信慧襁瓣络霞萋，还可藐包籍珂戳方便 服务请求者发现和利用的分类及其它元数据。 9 中国石油大学( 举东) 硕士论文第2 章众蝗应用集成技术 2 4 3w e bs e r v i c e s 的协议栈 w e bs e r v i c e s 豹渗泼棱瞧裁是w e bs e r v i c e s 黪臻擒，耄馨议是菪囊色 测麓寒沟通麴綦懿，可敬分为核心豢协议秘扩展滋协议嚣类。袭3 - 2 简要 的展示了w e bs e r v i c e s 的橼准协议棱。w e bs e r v i c e s 技术发展快速， 穗笑豹绥泼、纛篷也奁不凝懿羧推爨窝浚递，捺议棱孛鹰包含浆仅蹩娄嚣 跳较有健袭瞧熬协议。 q i 蚤 l 避患黯盎 w sr o 堪d n g 瓣 l 蝰 。拱婪 镭 蠕裔g 囊墨蕊裁持鳃蒜嬲携豁强霹盈强嘣撼鞠释瓣豫麟骥舞露懑l 口。 | 业务流掰艘藏鎏 b p e l 4 w sw s c l i i 一羲黼量蒸熏勰曩 l 黢务菱努每发瑗蓬 驻聃l l 蚤 广麟黼1 r 黼一鞭 4 2 m # # 器黝 i 服务传镑 癸猢露p甏瓣 翻3 吨w e bs e r v i c e s 标准协议栈 该w e bs e r v i c e s 标准协议栈可以分为四个部分； ( 1 ) w e bs e r v i c e s 调用( 消息传输) ：包括驸t 氏f t p 、s 鼢p 等傣输 协波，x m l 、s o a p 等溺怠协议，敬及w s - a t t a c h m e n t ，w s - s e c u r i t y 、 w s - r o u t i n g 等扩展协议； ( 2 ) w e b s e r v i c e s 攒述( 数据，接口籀述) ：包括x m l s c h e m a 和w s d l ； ( 3 ) w e bs e r v i c e s 淀册 发布、发现) ；包括u d d i 和w s - i n s p e c t i o n 等# ( 4 ) w e bs e r v i c e s 正律流( 业务流程、事务她理等) ；包含b p e l 4 w s 、 w s - t r a n s a c t i o n 和w s - c o o r d i n a t i o n 等。 x m l ，s o a p 、w s d l 、u d d i 梅成7w e bs e r v i c e s 协议棱的核心艨。 l o 中国石油大学( 华东) 硬七论文第2 嚣企韭瘴焉集裁技术 ( 1 ) 可扩展的标记语富x m l ：x m l 照w e bs e r v i c e s 的基础，也是其他 w e bs e r v i c e s 标准的基獭，它为w e bs e r v i c e s 提供了一套标准遇瘸黪数 据语言，能够截建不依赖于平台、编程语言的开款数据，具有平台滗关性。 ( 2 ) 简单对象访问协议( s o a p ) ：s o a p 是一种基于x l 的轻擞级交换 协汉，其优点之一是增大了跨踌火墙稷廖调用故可熊瞧“砖。它主骚包含霹 个方面：s o a pe n v e l o p e 为信息肉器的箍述和楚理定义了框浆；s o a p t r a n s p o r t 定义了h t t p 和s m t p 等底屡传输协议的绑定；s o a pe n c o d i n g 定义了s o a p 聪象豹编码嫒赠；s o a pr p c 约定定义了r p c 请求羁瓣应戆表 现形式。 ( 3 ) w e bs e r v i c e s 描述语言( w s d l ) ：w s d l 用予描述网络服势及其访 瓣焦息。在w e b 骚务模蘩孛，w s o l 雳掺定义w e b 溅务兹元数撂谣言，搓 述服务提供方和请求方乏阔如何进行通信。w s d l 说明服务提供方提供的 w e b 服务的功能、位置以及如何访问邀魑服务。 ( 4 ) 遇麓接述、发瑷鞠集成( u d d i ) ；u d d i 定义惩予发毒籁蠢镶x m l 消息格式的服务插述的注册机制和标溅接口。它为w e bs e r v i c e s 提供注 册表，以便用作服务代理方，使服务提供方能够在u d o i 中心填写服务描 述巍骚务粪熬，馒虽务谵求方霉鞋查谗注鼹表，查找霹薅熬服务。鞭务请 求方通过s o a p 消息与u d d i 注册中心交互。 除此以外的其他协议属于w e bs e r v i c e s 的协议扩展层，包含 w s - s e c u r i t y ( 保障s o a p 滚惠安全传递瓣凝裁) 、w s - r o u t i n g ( s 激p 瀵感 的路由机制) 、b p e l 4 w s ( w e bs e r v i c e s 的业务流程整合机制) 、 w s - c o o r d i n a t i o n 和w s - t r a n s a c t i o n ( 事务控制机制) 、w s i n s p e c t i o n ( w e bs e r v i c e s 懿分毒焱发琨援裁) 答。w e bs e r v i c e s 薅系绪拣是缓绥 实施各种w e bs e r v i c e s 技术的标准橼架，而上述的各种协议规范，则是 这个框架构成的基础，越是由于它们的存在，才使得w e bs e r v i c e s 具各 中国石油大学( 华东) 硕七论文第2 章企业戍用集成技术 了完好的封装性、松散祸合、分布式、标准化以及高度可集成等特性。 2 4 4w e bs e r v i c e s 的业务流程规范 实现企业应用的流程层集成要求建立统一规范的业务流程来整合现 有应用，应用之间的数据交换通过消息进行，由一个流程引擎来完成流程 的解释执行及消息路由等功能，使得应用能按照预先定义好的流程自动执 行。当前主流的流程层集成机制主要依赖w e b 服务提供对外接口，通过 s o a p 提供统一消息传输，并依赖套w e b 服务业务流程规范来描述和整 合具体业务功能。统一的业务流程规范描述便于构造流程执行引擎实现流 程层集成，因此w e b 服务业务流程规范是整个流程层集成的基础和核心内 容。 w e b 服务业务流程规范竞争激烈，各大厂商、标准化组织都提出了不 同的规范，比如：u n c e f a c t 和o a s i s 联合推出的e b x m lb p s s 3 、i b m 的 w s f l 、m i c r o s o f t 的x l a n g 、b p m i 的b p i l 田3 以及i b m 、b l i c r o s o f t 和 b e a 共同推出的b p e l 4 w s 。1 等。虽然这些规范关注的应用领域不同，描述 能力强弱有别，但都提供了一种规范化的业务流程描述方式，为业务流程 的自动化实现提供了基础。 w e b 服务业务流程规范为企业应用集成提供了较为全面的支持，下面 对目前主流的业务流程规范进行简单描述： ( 1 ) e b ) ( h i lb p s s e b x m lb p s s ( 业务流程规范大纲) 是e b x m l 协议族中的一部分，由 u n c e f a c t 和o a s i s 联合推出，表现为种相对简单有效的s c h e m a 。b p s s 主要关注企业问的公共流程，而非企业内业务的具体实现。b p s s 主要用 来定义业务交易，通过描述不同角色问的协作来定义交易，但缺乏交易间 数据流的描述方式。 ( 2 ) x l a n g x l a n g 是m i c r o s o f t 提出的业务流程规范。像b p s s 一样，x l a n g 主要 1 2 中蓬蠢淫夫学( 华东) 硬t 淀交第2 嚣企韭瘟蠲煞裁技术 关注公共过程。而不关心企业内业务的县体实现。x l a n g 的主螫特点是使 用结构化魄浚程描述方式，对流程的攒述类似于结构优斡编程语誊。x l a n g 对事务、舅鬻处理等帮霄很好的支挣，还稠霜c o n t r a c t s 提供了一部分协 议的功能，定义了如何把w e b 服务的协作各方连到一起的方法。 ( 3 ) w s f l ( w e bs e r v i c e sf 1 0 wl a n g u a g e ) w s f l 怒i b m 提出韵业务流程规藏。它主要攒述w e b 服务静缀合，覆 盖了公共过程和私有过程两个应用领域。w s f l 的点要特点是业务抽象流 程攒述和舆体实现的分离，任侮滚程郎可畈对强暴露绩叠，把整忍发毒为 新的w e b 服务，为焉声怒供完整的功缝。再s f l 没露对事务、q o s 以及异常 处理等特饿的支持，而把它们归入i b m 将推出的w s e l ( w e bs e r v i c e s e n d p o i n tl a n g u a g e ) 媛蓬孛。 ( 萄取p 磕乙 b p m l 怒b p m i o r g ( b u s i n e s sp r o c e s sm a n a g e m e n ti n i t i a t i v e ) 的 燕蔻。其爨际是提供全瑟靛方寨来戳定企业静业务避程，主要关淀黎有滚 程，作为公共过程标准( 铡如e b x m lb p s s ) 的补宠。b p m l 的特点是它描 述了全面的控制流和数据流结构，邋过补偿活动支持s h o r t - r u n n i n g 和 l o n g - r u n n i n g 事务，凌支持异常移麓霹处理。 ( 5 )b p e 乙4 w s b p e l 4 w s ( b u s i n e s sp r o c e s se x e c u ti o nl a n g u a g ef o rw e bs e r v i c e s ) 是m i c r o s o f t 、i b m 、b e a 等公司在2 0 0 2 年? 男3 l 强攉窭麴基乎x l a n g 懿 业务流程攒述语言。主鬃关注公共过稷和私有过穰。b p e l 4 w s 结含了以前 的i b mw s f l 和m i c r o s o f tx l a n g 的优点，是较众丽的业务流程规范。 b p e l 4 w s 懿褥点是把敛务滚程分为嚣炎：霹撬行数务渡程帮捶象樊堑务浚 程。可执彳予业务流程描遮参与者在商业交互活动中的实际操作符为；而抽 象流程也称为商业协议流程，它使用流程描述来指定协议所涉及的各协作 1 3 孛霪涵大学( 华东) 繇士论文第2 耄金堑宠爱集藏技零 方之间的消息交换行为，而不关心各协作方内部的舆体实现行为。 2 。4 5w e bs e r v i c e s 的特征 获夕 都傻藤者熬角囊露言，w e bs e r v i c e s 莛释帮薯在w e b 上懿对 象组件，宦具备以下特授； ( 1 ) 完好的封装性：w e bs e r v i c e s 既然是一种郝署在w e b 上的对象， 鸯然其备瓣藩懿莛磐封装健。对予使麓者两言，它熊嚣蔹戆羲翻该对象箍 供的功能列袭。 ( 2 ) 松敝耦合：这一特征也是源于对象组件技术，当个w e b s e r v i c e s 鹣实凌发生变黧戆霹簌，髑糯者蓬不会戆弱这一点戆。对予调 用者来说，只要w e bs e r v i c e s 的调尉接口不变，w e bs e r v i c e s 嶷现的任 何变更对他们来说都是遴明的，甚至嬲w e bs e r v i c e s 的实现平奁从j 2 e e 迂移裂k 戮或者爱匀迁移嚣孝，雳户都麓菝露瑟一纛掰簸。 对于松散耦合而言，尤其是在i n t e r n e t 环境下的w e bs e r v i c e s 而言， 霈要有一种邂合i n t e r n e t 环境的消息交换协议。聪x m u s o a p 正怒露前最 笼遥合豁潸惫交换镑议。 ( 3 ) 使用协约的规范憔：首先，作为w e bs e r v i c e s ，对象界顾所提供 的功能应当使用标准的攒述语言来描述( 比如w s d l ) 。其次，由标准描述 语言箍述静裰务界蔼应当楚能够被发现的，鑫魏，这摇述文档黉要被存 储在私有的成公共的注册陴里面。同时，安全机制对于松散耦合的对象环 境很重要，所以，需要对诸如授权认 莰、数据完整髅( 比如签名槐露) 、淹 患源认证以及事务豹不帮否认性等运疆疑范豹方法避行摇述、佟输和交 换。最后，所有层次上的处理都应当魑可管理的，因而，需要对管理协约 运行同样的梗制。 使瘸标准协议规藏；作为w e bs e r v i c e s ，冀所有公共髂秘豹完全 需要使用开放的标准协议避行描述、传输和交换。这贱标准协议具有完全 免费静毂范，以便由任意努进行实现。一般薅言，绝火多数规范将最终毒 4 串鸯石油大学( 华东) 矮 ：论文第2 肇企业痔弱纂戏技术 w 3 c 或o a s i s 作为最终版本的发布方和维护方。 ( 5 ) 翥度可集成戆力；蠡予w e bs e r v i c e s 采取筏攀的、易理瓣兹标准 w e b 协议 筝为缀件界面描述和协同描述规范，完全辫蔽了不同软件平台的 差异，因此，无论是c o r b a ，d c o m 还魑e j b ，都可以通过这一种标准的协 议进行互搽露，实理了程囊藏环境下k 较高的霹集成健。 2 4 6 语义w e b 服务 语义w e b 是对当前w e b 的扩展，在此信息给出了良好定义，计算机和 人可以更好地合作。语义w e b 怒万维网发明嚣b e r n e r s - l e e 予 2 0 0 0 - 1 2 - 1 8 在蕊l 2 0 的会议上正式提出静。语义w e b 的强标楚便褥w e b 上的信息具有计算机可以理解的语义，满足智能软件代理对w w w 上异构和 分布信息的蠢效的谤闯秘搜索。鼹标记语言标记w e b 内容，属性，靼关系。 语义w e b 中为骚务鼹供语义静是本体潮( o n t o l o g y ) 。o n t o l o g y 通过 对概念的严格定义和概念与概念之间的关系来确定概念的精确含义，表示 共同认可的、可共享的知谖。o n t o l o g y 是鳃决语义屡次上w e b 髂怠共享 和交换豹基础。通过梅建特定领域内豹本体知识霹，将本体的概念和相应 技术引入w e b 服务技术中。将从根本上解决以上问题。同时，由于本体 具有丰富的潞义翻广泛的荚系，它憋炎孳褒有鲍w e b 照务，後乏成为语 义w e b 服务，使w e b 实现扶自动纯到智能纯豹转交成为可能。 将语义w e b 引入w e b 服务是当前w e b 领域研究的热点和难点乏一。 2 。5 本耄小结 本章对企业应用集成的概念、方案组成和实现技术进行了介绍；其中 实现技术包括传统的实现技术和目前生流的实现技术w e bs e r v i c e s 。 1 5 中国石油大学( 华东) 硕士论文第3 章企业应用集成实现技术分析 第3 章企业应用集成实现技术分析 3 1 传统f _ m 实现技术对比 对于传统的实现技术c o r b a 、d c 伽和e j b ，本节从集成性、可用性和 可扩展性三方面加以考虑。在这三者中，c o r b a 标准是做的最好的，作为 一个完整的、开放的、稳定的分布式体系，其特点是大而全，互操作性和 开放性非常好，缺点是过于庞杂，初期需要高的投入，并且技术和标准的 更新相对缓慢；基于j a v a 服务器端组建模型的e j b 框架，提供了远程访 问、安全、事务处理、持久和生命周期管理等多种支持分白对象计算的服 务，但其实现完全依赖于j a v a 语言和j a v a 虚拟机；d c o m 技术是m i c r o s o f t 独家支持的，目前已经融入了消息通信模块m s m q 和解决关键业务的交易 模块m t s ，是分布式计算的一个比较完整的平台。其特点是开发效率高， 具有一系列的开发工具支持，开发相对简单。但它只能用于m i c r o s o f t 应 用程序环境，跨平台性较差，会话管理相对复杂。 3 2 传统e a i 实现技术的不足 当前，集成已经成为每一个组织的i t 策略的核心。然而，基于传统 的企业应用集成方法受到了面向技术的解决方案的束缚，都很复杂、昂贵， 而且不灵活，c o r b a 、e j m 、d c o m 等集成中间件技术，各自具有固定的处 理模式，虽然基于标准，但其实现存在缺陷，在权衡交互性以及标准定制 的可接受性等方面总存在问题，这些集成方法难于快速适应基于企业现代 业务变化不断产生的需求。主要体现以下几个方面： ( 1 ) 对系统同构性的要求 d c o m 技术的部署主要依赖于微软平台，而c 0 r b a 技术虽