IBM-SOA： 面向服务的体系结构.pdf

应用创新服务 企业投资回报评测 实用指南 SOA 面向服务的 体系结构 IBM商业价值研究院 在IBM商业价值研究院的帮助下 IBM全球企业咨询服务部为政府机构和企业高管就特 定的关键行业问题和跨行业问题提供了具有真知灼见的战略洞察 本文是一份面向决 策层和管理层的简报 是根据该院课题小组的深入研究撰写的 它也是IBM全球企业 咨询服务部正在履行的部分承诺内容 即提供各种分析和见解 帮助各个公司或机构 实现价值 有关更多信息 请联系本文作者或发送电子邮件到ibvchina 请访问我们的网站 1 SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 概述 除非多年与世隔绝 否则 你一定会发现SOA 最近正受到广泛关注 与之相关的术语虽然 挺唬人 但SOA的基本概念却相当简单且 极为震撼 它的基本构想是 为了满足当前 及计划中的业务需要 企业可以将各种软件 应用程序转变为一个个 构建模块 Building Blocks 这样就可以进行无限的排列组合 且可以快速部署 这不仅为企业提供了一个 新的业务 重新配置 的方法 而且可以与供 应商 合作伙伴以及客户加强联系 SOA与此前的互联网的概念非常类似 它迅 速地普及到了各个公司 各个行业 极大地改 变了业界竞争的秩序 借助SOA 各个公司正 在抓紧运用手中掌握的技术资产 以更低的 成本 更少的人工推出新产品 新服务 这一 切就好像使用现成的调味佐料 制作出全新 的 出乎意料的菜肴 让您的用餐者 当然 还有您自己惊喜不已 最重要的是 SOA有助 于对IT部门正确定位 即由业务经理指挥 并 在他们的指导下创造最大的商业价值 在面向服务的体系结构 SOA Service oriented Architecture 中 守株待兔 是无法 成功的 当同行们在致力构建SOA业务案例的同时 企业也应采取更简单 更直观的 方法提高效率 以上是对SOA理论简明解释 但是 IBM并不 满足于简单地接受这一理论的表面意义 于 是 我们研究了亲身参与过的跨行业及地区 的35个SOA项目1 并且发现 每一个项目都 为企业提高了灵活性 且大多数项目都降低 了成本 并实现其它诸多效益 不过 我们还 发现了一些非常有趣的现象 如果哪家公司 开发了完全针对SOA的业务案例 Business Cases 却并没有按照那种 提供充分详尽 的证据 的传统方式进行处理 他们都认识 到 对于任何迅速兴起的新技术而言 构建业 务案例天生就存在着难度和限制 但是 无 论是否构建业务案例 这些公司都充分理解 SOA肯定会带来大量的商业效益 尤其是在 关键的创新领域 而且 在目前SOA迅速征 服各行业的情况下 如果不想落在后面的话 他们最好继续坚持实施SOA 为了突破 没 有业务案例 与 使用传统业务案例 间的中 间地带 IBM制定了一个简化的方法 对SOA 的商业价值进行评测 这正是本文的主题 2IBM全球企业咨询服务部 SOA 入门概述 首先 我们要弄清楚SOA到底是什么 为什么 各个公司都在紧锣密鼓地引进SOA SOA是一种方法 它所设计的软件可将业务 应用程序分解为一个个单独的 服务 人们 可在不考虑它们所归属的应用程序以及所运 行的技术平台的情况下使用这些服务 当应 用程序内部的各个服务都以单独的 构建模 块 形式运行时 各个公司就可以按照不同的 方式对这些服务进行集成与分组 从而形成 各种全新的功能 参见图 1 有一种非常流行的儿童玩具与这种软件设计 理念很类似 那就是著名的LEGO积木 面 向服务设计理念可将您的整个应用程序系 列 以及您合作伙伴的应用程序 转变为一 个个几乎可以适用于任何配置的技术层面上 的 LEGO 积木 像 LEGO 积木一样 这些 构建模块 组合与搭配上的唯一实际限制 是构建者的想象与规划 而不再是技术本身 了 可以忽略技术的不灵活与不兼容 因为 SOA将技术转变成了灵活的业务战略工具 SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 收益评测中的递减现象 Jim Smith是De Vine公司的业务分析员 他疲惫地揉着双眼2 现在的时间是晚上11点 这是他连续三 天在办公室里待这么晚了 为什么会这样呢 原来他一直在处理上司要求准备的业务案例分析 现在 已经有30页了 不过 他还要验证大量的假设 该业务案例的目的是建立一种新的方式 通过电子渠 道连接De Vine的业务合作伙伴 最终的分析必须明确定义使用SOA替代传统方法的成本与好处 今 天早上 他在商务刊物上读到一个竞争对手使用SOA推出了一种基于Web的新服务 能够将六个主要 合作伙伴 其中有两个以前是De Vine的合作伙伴 在几天时间内连接起来 而无需很多的人工与成本 他将这与自己必须复审的业务案例进行了对比 后者的命运掌握在对数字极为挑剔的CEO手中 前 途不可预测 经过深思 他发现SOA方法的初期投入成本确实相对较高 但是 经过在应用上反复实 施后 增量成本出现下降 而效益则通过快速推出新产品与服务 进入新市场 获取新收入等急剧上 升 Jim叹了一口气 他知道 某种正式的业务案例分析是必需的 但他也非常担心 在过于谨慎地进 行分析的时候 别人已经采取了行动并获取了优势 3SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 图1 SOA图解 资料来源 IBM商业价值研究院 业务应用 分解为单独的服务 可重复的业务任务 例如 开户 支票信贷历史 新功能 固定汇率 抵押系统 套装软件 集成的报表 处理程序 旧式大型机 无担保 贷款系统 NET 可调整利率 的抵押系统 定制JEE 合作伙伴 服务 新混合信用产品系统 综合了旧式应用程序中的各种服务 新的网上信用门户 汇总内外来源的服务 ABCDEFGH BCGACF 就像各个公司自己发现的一样 他们从SOA 中所获得的效益是相当高的 在分析了全球 11个行业 35个真实SOA实施项目的基础上 我们非常清晰地了解到SOA可为各企业提供 的各种价值 参见图 2 如图2所示 100 的公司都表示企业的灵活性 提高了 而这正是所有其它效益实现的根基 例如 一家大型零售商在使用物理展示的同时 也使用网络渠道 它重新设计了某一个品牌的 网站 以便更好地满足商店中的销售流程 商 店不仅改进了该品牌的业务流程 而且通过 SOA让其它品牌也用上了这一应用程序 这 一新的灵活性综合了各种原有的效益 包括更 短的周期 更好的协作以及重复使用各种IT资 产 这正是我们分析的项目所提供的效益 由上可知 采用SOA是极其有效的 但是 这 并不一定意味着使用SOA的方法都事先规定 死了 或者无需对SOA的效益进行评测 像 任何其它投资一样 事先必须对SOA进行系 统的评估 为了帮助各企业主管进行评估 我 们这里建议一种SOA投资分析方法 该方法 实现了分析严格性与快速行动间的平衡 SOA评测的挑战 衡量各种新兴技术投资的回报都是非常困难 的 不仅如此 就SOA而言 当出现下列情况 时 问题还会变得更为复杂 这些情况包括项 目的实施要跨越机构内外的各种界线却缺少 相应的预算 对性能评测的控制不充分 收益 至少要部分地依赖外部的合作伙伴 或者性 能的评测需要在其它地方进行等 企业需要更简单的方 法对SOA进行投资收 益评测 4IBM全球企业咨询服务部 图2 SOA项目案例的效益报告 资料来源 IBM全球业务咨询服务部对35个SOA实施项目的分析 百分比 100 43 51 26 97 71 提高灵活性 降低成本 降低风险 提高收入 支持新产品 支持合规性 的确 无数公司和个人的实践都证明了评测 技术的投资回报比 ROI 是十分困难的 一项 英国的研究发现 89 的公司使用 直觉 或 者 猜测 来计算信息技术的投资回报比 而 采用相对更准确的计算方法的企业主要是IT 行业的大中型组织4 英特尔公司的首席信息 官John Johnson最近的评论正反映了许多业 务和 IT主管在这方面受到的挫折 他说 仅 仅设想怎样去分析信息化的投入产出就不是 一件轻松的事情 计算ROI的结果可能会花上 一年的时间 而你可能为此已经浪费了一年的 时间 5 用准确的财务术语对总收益进行描 述是十分困难的 有时还可能会出现误导 一 篇CIO杂志的文章引用了一位IT管理人员的意 见 不要用经过折算的金额 而是使用原始 的 有时无法量化的效益进行描述 这样ROI 的可信度会更高些 但这种描述通常十分模 糊 甚至往往还会失去一些支持者 6 显而易见 对信息技术的投入产出比进行评 测是充满了难度的 但也不是没有可能 评 测得当的话 可以提供大量有价值的洞察 因 此 我们设计了一个简化的框架 方便大家了 解SOA的投资回报 SOA投资分析框架 我们希望通过下列措施简化这一评测方法 并使其更有意义 具体如下 设计专门的SOA 效益评测框架 但去除了项目经理必须收集 的任何预定评测标准 设计了侧重于有限的 几个选项和方式的成本框架 以便描述所发 生的成本 设置了分析收益的基本实施项目 的数量 包括时间因素 避免使用复杂间接的 衡量标准 如员工学习曲线 淘汰旧式系统所 实现的成本节约等 并非所有可以衡量 的都是十分重要的 而且并非所有重要的 都可以被衡量 艾伯特 爱因斯坦3 5SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 图3 灵活性与盈利率价值驱动因素 资料来源 IBM商业价值研究院 提高 合规性 提高 灵活性 降低 营运风险 提高 变革力 支持新产品 开发 集成简易 缩短面市 时间 提高重复 利用 确保 现有收入 减少错误 减少宕机 时间 减少集成 获得新收入 增加 现有收入 降低集成 成本 减少 维护费用 减少处理 时间 提高收入 降低成本 提高 盈利率 灵活性价值推动因素盈利率推动因素 我们建议的投资分析框架有五个主要的步骤 1 从效益框架中选择预期效益 2 确定适用的成本情景 3 计算初始实施项目的简单收益 4 评估和选择适用于第二个和后续实施的成 本情景 5 保持初始效益不变 然后计算第二个以及 后续实施的回报 我们相信 这一方法将相当清晰地揭示出 SOA 的效益远远超过了它的成本 而且 随着时间的 推移 效益会逐步增加而成本会逐步下降 1 从效益框架中选择效益 分析图2中显示的各种SOA效益 更高的灵活 性 更低的成本 更低的风险 更高的收入 对于新产品与服务的支持以及更好的合规性 创建图3中显示的效益价值树 如图3所示 我们发现SOA的效益可以归总为 两大类 即更高的灵活性以及因此而获得的 更高的盈利率 这来源于更高的收入以及更低 的成本 而它们与大多数技术无关 我们进 一步发现 有两个主要的 更定性的要素促进 了盈利率的提高 即更低的经营风险以及更 高的履行能力 SOA可以提供许多预 期的效益 包括更高 的灵活性和更高的盈 利率 6IBM全球企业咨询服务部 最后两个趋势可能不太明显 但应当考虑到 通过SOA利用与扩展现有IT投资的使用期 限 就无需采取淘汰并更换 rip and replace 策略了 而这是当前技术过时的结果 它还 可提供各种可重复使用的软件 这降低了延 误IT项目的风险 并因此增加了及时推出新产 品与服务的可能性 同样 SOA能够更快地 更彻底地满足各种内部和外部的要求 为什 么 因为它可以集中地对各种功能进行管理 所以 只需一次性地根据要求进行更改 就可 以在整个企业中进行运用 避免了重复 SOA可以带来真正的效益 并可以从单个公司普及到整个行业 我们研究的一家手机通讯公司利用现有的信息技术资产创建了一项全新的服务 即查找手机的位置 尽管有着不同的预期 但每个人都认为这一功能会在2009年为该公司开辟一个20亿美元的市场7 一 家大型农机制造商需要增强对其贷款销售产品的资金支持能力 该公司不仅希望SOA能够改善与促进 当前的贷款做法 而且 希望藉此提供新的贷款产品 赶上其它竞争产品 通过实施SOA 它实现了贷 款申请量的翻番 并将贷款的决策率由 15 提高到 55 且全部都是在维持审慎的风险管理水平上 获得的 一家通过经纪人 经销商网络销售年金产品的大型保险公司 使用SOA实现了数据输送的简化 与自动化 缩短了数据资产的循环时间 保护了重要的销售渠道并重新定位 实现数据访问渠道的重复 利用 以便将来通过其它的经纪人 经销商扩大销售 如果有公司能够从SOA中获取各种效益 那么 大量的公司就会采用它 整个行业就会随之而改变 根据 Forrester 研究院的分析 在拥有超过40 000员工的大型企业中 67 的公司计划在今年年底实施 SOA 8 差不多70 的企业SOA用户说 他们会进一步提高SOA的使用程度9 显而易见 SOA已经达到 了 井喷点 SOA能够在多大程度上改变整个行业 或者现在它们正在如何改变整个行业 SOA将成为公司之间 必需的协作方式 主要的供应商与购买者可能都需要使用SOA 基于SOA的协作能够跨越当前各个行 业 从而迅速地为各个行业带来新的 无法预料的竞争对手 尽管SOA仍然处在它自己的生命周期相当 初期的阶段 但很快会成为许多行业的 筹码 尤其是IT功能至关重要的行业 根据我们的估计 这个范围包括了今天大多数的行业 从逻辑方面进一步推理 不难想象总有一天会出现一个基于SOA 的全球经济 图3所示的各种效益不但可以独立分析 而且 具有相当大的规模 但现在的问题是 要最 大程度地实现这些效益 必须考虑他们之间 的影响 例如 从图中可以看出 提高重复利 用 可以 减少维修 从而 降低成本 或 者从另一条路径上看 提高重复利用 可以 减少集成时间 从而 降低集成成本 并 因此而 降低成本 在任何一种情况下 理 论上可以获得的所有效益的经济价值总和将 是您的总体效益 7SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 当然 其中一些效益是很难量化的 例如 提 高变革能力 但是这并不会减少它们的现 实存在性或者重要性 如果从本质上讲 它们 不能从量化方面证明SOA的好处 那么 它们 一定能够从概念上证明SOA的效益 而且 它 们为SOA投资提供了更多有力的论据 2 定义初期投资相关成本的情景 在使用SOA的条件下 成本会根据您是使用 服务 提供服务还是两者兼而有之的身份而 有所不同 见图4 图中所描述的每一个组件 都包括一个或多个成本要素 如软件 硬件 与人工 为了简化评估 我们省去了很多要 素 如学习曲线成本估计 它与总成本的关系 不大 而且很难进行评测 如果您只是服务用户 例如 航运服务所使用 的基于网络的电子商务站点 那么 您的应用 程序使用的是服务供应商所提供的服务 您 公司内部的其它部门 您的合作伙伴 或者近 期内独立提供服务的外部供应商 都可能是 您的服务供应商 那您使用SOA的总成本将 会是改变前端应用以使用这些服务的费用 如果您是服务供应商 例如 从内部系统提供 各种信息服务 那么 您创建的服务是供内 外部的用户在其应用平台内所使用的 在这 种情况下 总体成本等于SOA基础架构加上 开发新应用程序 修改现有应用程序 再加 上设置接口的费用之和 如果您同时是用户和供应商 那么 实施的总 成本等于用户成本加上供应商成本 在这种 情况下 您要构建整个应用程序 并承担图 4 中所有组成部分的成本 图4 成本根据范围 A B或者C 而不同 资料来源 IBM 企业价值研究院 前端应用 C 全部实施 A 服务用户 SOA基础设施 B 服务供应商 业务应用程序服务接口 根据所评估的实施类 型 成本一般分为三 种情景 8IBM全球企业咨询服务部 3 计算初始实施项目的简单收益 如图5所示 简单收益等于分配给SOA的效益 除以相应的成本情景 4 评估和选择适用于第二个和后续实施 的成本情景 图5中显示的 简单 的投资回报比 ROI 的计 算结果适用于首次投资 当分析到第二个实 施时 将不会承担基础架构的成本 一般情况 下 基础架构成本是SOA实施最大的成本部 分 基础架构的重复使用降低了总体成本 参 见图 6 而且 如果只是通过现有的应用程序提供或 者 展现 服务 那么 成本甚至会更低 仅 仅是开发服务接口的成本 在这一点上 您应 该能够确定出第二个实施的成本 并计算出 该实施的回报 依此类推 对所有后续的实施 都可以采取这种方法 图6 后续的实施所需的构建与消耗成本会更 少 资料来源 IBM商业价值研究院 首次实施 基础架构 后续实施 构建新的后端功能 通过现有的应用程序提供服务 图5 简单投资回报 资料来源 IBM商业价值研究院 SOA投资增额 的投入回报比 5 保持初始效益不变 然后计算第二个 以及后续实施的回报 在计算SOA投资收益时 我们建议使用三个 或三个以上的总实施时间 而不是选取任意 的年数 其原理在于 在实施第一个SOA 时 就制定了大部分的SOA成本 可将这个 成本视为成本基础或者成本平台 然后 总 体收益会因为重复利用而上升 如图7所示 在第二个乃至后续的实施开始使用相同的基 础架构以后 不仅可以明显地获得真实的收 益 而且收益很可能超过预期 例如 大家都 广泛地认可这样一种事实 即在新的业务问 题上应用可重复使用的应用程序代码时 因 重复使用而获得的效益超过了可直接测量出 企业主管必须通过对 多个实施进行财务评 估 才可以评估出真 正的收益情况 9SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 来的结果 例如 大型的旅行供应商向第三方 Web站点提供在线预订系统后 可以实现巨 大的市场扩展 而成本却几乎可以忽略不计 对于能够产生收入的SOA服务而言 投资回 报甚至可以达到更高的水平 因为以前只会 增加成本的应用程序现在开始在成本的基础 上增加收入了 使用跨越多个实施的时间范围的另一个理由 是 业务和信息技术效益实现的时间曲线是 不同的 在第一个项目实施完成后 各个公司 立即可以开始兑现信息技术的效益 因为后 续项目中重复使用了相同的解决方案组件 图7 后续SOA实施的收益 资料来源 IBM商业价值研究院 实施项目数 投资回报 ROI 首次实施 后续实施 但是 业务效益会根据完全不同的时间表而 逐步产生 这取决于是否进行相关的业务变 化 如修改流程或者发布新产品 因为涉及了 这一情况 所以 收益评估的时间范围必须足 够长 使其涵盖更长的实施时间 从而能够同 时考虑到所实现的业务与信息技术的效益 因为SOA仍然是十分新的技术 大部分时候 还是要眼见为实 许多人都希望通过见证第 一个实施项目来全面掌握SOA的革命性威力 这不仅包括技术上的威力 而且 包括在战略 上的威力 当人们越来越多地了解到这点后 对基于SOA服务方面的需求很可能会猛增 收益评估的时间范围 必须足够长 从而能 够同时考虑到所实现 的业务与信息技术的 效益 10IBM全球企业咨询服务部 框架图解 为了让您有切实的感受 我们从参与分析的 35个项目中提取了一个例子 用以对这一框 架进行实例说明 这个例子涉及的是一家大 型保险公司 它在一个业务范围中设置了索 赔应用程序 并在其它业务范围的其它系统 上重复使用该应用程序的接口 首先 我们从效益价值树上选择各种预期效 益 并根据相应的成本情景确定所发生的成 本 如图8的左边所示 在使用了索赔业务解决方案后 该公司预期 可以获得如下效益 如 降低处理时间 缩短了多个索赔活动所需的 总体索赔流程循环时间 减少了错误 提高了索赔处理的质量 从而 降低了成本以及赔付 减少了员工 减少了在多个级别上进行流程 修改的员工 保护现有的收入来源 改进流程控制 优化 管理 实现更佳的收益成本比率 增加销售 因为新功能除了保留现有客户 外 还为新的销售带来积极的影响 降低维护成本 随着旧应用程序的逐步淘 汰 它们的维护成本也随之消失了 且新应 用程序的维护成本更低 对于全部实施而言 所发生的成本包括用于 实施前端应用接口的成本 该业务应用程序 中基于 Web 的解决方案以及购买的软件包 SOA基础架构的实施需要软件 硬件以及人 工成本 最后 还要加上开发其它应用程序接 口的成本 这包括其它应用程序所需的SOA 接口的成本 图8 实施范例的投资回报 资料来源 IBM商业价值研究院 投资回报率 63 67 107 233 648 350 SOA实施项目 范例 1 范例 2 123 11SOA 面向服务的体系结构 企业投资回报评测实用指南 在本例中 应该要注意的是第二个与第三个 实施项目所使用的基础架构与服务是相同 的 因而 第二个项目与第三个项目的成本要 低得多 因为同时重复使用了服务与基础架 构 从而获得了超过第一个项目的收益 在分析该总体解决方案的投入回报比时 这 些组件的重复使用带来了ROI上的指数式增 加 请参看图8的右边 而且 在对保险行业 中的另一个项目进行相同的分析时 我们也发 现实施方面出现了类似的成本下降 第二个 项目展示出了类似的曲线 图8中的范例2 但 收益曲线更陡峭 尽管收益计算中的各个要素很可能会因为项 目的不同而有变化 但是 连续使用相同的基 础架构预计会获得类似的曲线以及回报 结论 不管采用什么样的方法进行分析 SOA在软 件设计框架方面的作用是非常大的 因为这 一业务逻辑具有强烈的吸引力 所以 部署 SOA只是一件迟早的事情 我们建议的评测 方法可帮助您简化 理解以及加快这一流程 的处理 从而迅速地获取并利用各种 先发 优势 作者简介 Jay DiMare是IBM全球企业咨询服务部的副 合伙人 他在开发大规模 复杂 跨组织的 金融市场 银行与保险行业应用程序方面拥 有超过二十五年的经验 目前 他是IBM商业 价值研究院应用程序创新服务团队的全球 主管 Jay最近合著了一篇论文 CEO们扩 展创新前景 对CIO们的重要含义 它分析 了 CIO在创新流程中不断变化的角色 此外 他拥有文档管理应用程序方面的软件算法专 利 并与客户协作开发过IBM软件产品 Jay 是IBM认证的IT架构师 Open Group认证的IT 架构师 以及 IBM IT架构师认证委员会的成 员 Jay的电子邮件是 jdimare 合作者 Nicole Baker IBM全球企业咨询服务部IT架 构咨询师 Rolando Fra