基于SOA的企业分布式系统的研究与应用

现 代 计 算 机 ( 总 第 二 六 七 期 ) MODERN CO MPUTER2 0 0 7 . 9 开发案例 收稿日期:2 0 0 6 - 0 6 - 2 6修稿日期:2 0 0 7 - 0 8 - 1 5 作者简介:雷彬(1 9 8 1 -) , 男, 湖南人, 研究生, 研究方向为数据库与信息系统 0引 言 一个企业的业务模型应足够灵活以快速应变, 也 就是随需应变,因此现代企业I T系统对系统灵活性, 可组合性, 复用性, 可扩展性, 协作性, 开放性, 可维护 性, 可方便升级等方面提出了更高的要求。寻找一种 更好的软件架构是解决当前问题的最佳途径, 面向服 务架构(S O A) 应运而生。 1 S O A的基础知识 S O A ( 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 ), 即面向服务 架构,本质上说,S O A体现的是一种新的系统架构, 是构建应用程序和系统的一种新的方法与模型。 1 . 1S OA三大基本特征 (1)独立的功能实体 (2 )大数据量低频率访问 (3)基于文本的消息传递 1 . 2S OA的四大关键特点 (1) 在思想方法层面提供了应用开发和集成的架 构、 策略, 不再只是着眼于技术层面; (2) 提供了可供使用的功能单元, 即组件模型; (3) 提供了一种功能单元的交互和集成的方法; (4) 独立于平台、 语言的松耦合机制。 2 S O A模型 1 , 2 S O A是设计和构建松散耦合软件的解决方案,能 够以程序化的,可访问软件服务的形式公开业务功能, 以使其他应用程序可以通过已发布和可发现的接口 来使用这些服务 1 。 3 S O A三层结构模型的实现 图1S O A三层模型 图1代表We b服务体系结构的3个基本组件所 执行的三个基本操作: ( 1 )服务提供者通过在服务代理者那里注册来配 置和发布服务; ( 2 )服务请求者通过查找服务代理者那里的被发 布服务登记记录来找到服务; ( 3 )服务请求者绑定服务提供者并使用可用的服 务。 4 S O A的工作流程 图2显示了使用U D D I接口的典型工作流程图。 ( 1 )首先, 设计者在注册表中创建和发布接口; ( 2 )接着, 实现者检索WS D L文档的U R L地址; ( 3 )然后, 实现者从设计者的We b站点中下载该 文档; ( 4 )最后, 实现者使用该文档作为创建一个服务器 端占位程序和实现的基础。 基于 S O A的企业分布式系统的研究与应用 雷 彬 , 张洪伟 , 汪怔江 (四川大学计算机学院,成都6 1 0 0 6 4 ) 摘要:分析了现代企业I T系统的特点,指出需要引进一种更先进的系统架构以适应企业的业务 重组和快速应变。在分析面向服务架构( S OA )的特点后,提出了面向服务架构的企业分布 式系统结构,并使用该结构对一个J 2 E E平台的软件系统提出改进的方案。 关键词:S OA;分布式系统;服务 ! MODERN CO MPUTER2 0 0 7 . 9 现 代 计 算 机 ( 总 第 二 六 七 期 ) 开发案例 图2使用U D D I接口的工作流程 5基于S O A的企业应用系统模型 为了实现在I n t e r n e t环境下适应企业内部流程 重组的变化, 企业内部系统应具有从外部企业获取服 务的功能, 以及能够灵活地实现配置企业内部流程的 功能,同时可以对企业内部的资源进行方便的升级。 可以把企业内部资源和外部资源发布为服务, 通过服 务组合实现企业流程的编排和重组。 当重组企业业务 流程时, 通过重新组合或编排已有的服务部件即可容 易的实现。为此,本文提出了基于S O A的企业分布式 结构图, 如图3所示。 图3基于S O A的企业分布式 在图3所示的系统结构中,企业系统的业务流 程需要由企业内部的资源和外部企业资源协同完成。 企业的内部应用程序和软件包先封装成软件组件,抽 取出具有独立功能的软件接口, 再发布到本地的U D - D I注册中心(本地企业提供的服务在本地服务注册中 心注册,可由本地企业客户端直接访问)。企业外部资 源由协同的企业发布到相应的U D D I注册中心。企业 的业务流程编排层根据业务需求编排企业的流程, 当 流程需要使用某个服务时, 就去企业内部的U D D I注 册中心和企业外部的U D D I注册中心查找相应的服 务接口, 然后绑定到这个服务上(其中的过程按照图2 所示), 这样企业的流程就可以实现动态的组合, 灵活 的配置。 6使用S O A改进一个手机订餐系统 该手机订餐系统是上海某饮食服务企业2 0 0 6年 开发的一个分布式软件系统。 该系统实现的功能是手 机用户可以通过手机短信向已在该系统注册的餐馆 预订用餐。订餐系统涉及的主要角色有手机用户、 短 信服务商、 本企业的手机订餐系统、 餐馆。 图4是本系 统的结构图。 图4手机订餐系统结构图 订餐管理系统在J 2 E E平台下实现了基本的订餐 短信通信、 订餐短信管理、 餐馆信息管理、 手机用户管 理、 食品资料管理等功能, 系统使用了E J B、J M S等分 布式技术以实现系统的松耦合和灵活性。目前该企 业希望能够在现有的软件系统的基础之上扩展功能, 进一步加强与短信服务商、 餐馆的协同合作, 实现更 大的商业效益。企业之间希望改进的系统使之具有 新的功能, 例如, 某些餐馆希望利用订餐管理系统订 餐短信,手机用户列表和食品服务做业务的决策和增 值服务。而订餐管理系统希望短信服务商能够提供 方便的短信统计, 手机号码的分类等功能, 以便对手 机用户做更好的业务服务以及成本计算, 并且可以与 短信服务商实现自动化交互。这些功能的实现必须 在合理利用现有软件资源的条件下进行。 基于以上的要求, 本文提出了如图5所示的基于 S O A的系统改进方案。 ! 现 代 计 算 机 ( 总 第 二 六 七 期 ) MODERN CO MPUTER2 0 0 7 . 9 开发案例 R e s e a r c ha n dA p p l i c a t i o no f E n t e r p r i s eD i s t r i b u t e dA p p l i c a t i o nS y s t e mB a s e dS O A L E I B i n,Z H A N GH o n g - w e i,WA N GZ h e n g - j i a n g ( D e p a r t m e n t o f C o m p u t e r S c i e n c e , S i c h u a nU n i v e r s i t y , C h e n g d u6 1 0 0 6 4 ) A b s t r a c t : K e y w o r d s:S O A;D i s t r i b u t e dA p p l i c a t i o nS y s t e m;S e r v i c e A n a l y z e st h ef e a t u r eo f I Ts y s t e m so f c u r r e n t e n t e r p r i s e s , a n dp o i n t o u t t h a t a na d v a n c e d a r c h i t e c t u r ei sn e e d e dt oi m p o r t t oa d a p t t h ee n t e r p r i s e s b u s i n e s sr e f o r m a n dt h eq u i c k v a r i e t y . A f t e r a n a l y z i n gt h ef e a t u r eo f S O A , p r o p o s e s ad i s t r i b u t e da p p l i c a t i o ns y s t e mm o d e l b a s e do nS O A , a n du s e st h em o d e l t op r o v i d ea na d v a n c e dm e t h o dt oi m p r o v eas o f t w a r e s y s t e mb a s e do nJ 2 E Ep l a t f o r m . 图5基于S O A的订餐系统改进方案 如图5所示, 短信服务提供商将其基本的短信计 费、 短信统计、 手机用户分类等功能抽取出公用的接 口作为服务发布到公共的U D D I注册中心, 企业的订 餐管理系统可以在公共的U D D I注册中心查询到这 些服务,绑定到该短信服务提供商以实现其短信群 发、 短信分类统计、 成本计算等新的功能。这样, 短信 服务提供商和企业通过提供服务的方式实现了和企 业系统的自动交互功能, 并且, 在短信服务提供商自 身的升级对企业系统是透明的, 可以方便地实现企业 系统间的松耦合。同样, 订餐系统可以将原有的功能 发布为服务, 餐馆系统可以通过查找并绑定到这些服 务, 获取其感兴趣的手机用户列表、 订餐短信、 订餐列 表、 食品单等信息。 这样, 餐馆和订餐系统就实现了灵 活而强大的协作功能,同时又复用了原有系统的功 能, 节约开发了成本。可以为企业和餐馆的商业运作 提供强有力的支持。 7结 语 在部署和使用可共享和重复使用的服务方面, 分 布式S O A架构是最为简单易行的途径。S O A可以根 据需求,通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行 分布式部署、 组合和使用 4 , 5 。并且不论是从成本角度 还是从技术角度,分布式S O A架构都对目前业界普 遍认同的渐进式的部署提供了最好的支持,同时, 使 系统具备更强的部署灵活性、 适应性和可维护性。 参考文献 1 叶钰,应时,李伟斋,张韬.面向服务体系结构及其系统 构建研究.计算机应用研究, 2 0 0 5 ( 0 2 ) 2 汪清明.基于S O A的E R P系统体系结构的研究.计算机 应用. 2 0 0 7 ( 0 2 ) 3 廖军,谭浩.新一代开放分布式处理技术We b S e r v i c e s .计算机应用, 2 0 0 4 , 2 4 ( 8 ) : 5 9 4 J a s o nB l o o m b e r g . P r i n c i p l e s o f S O A . 2 0 0 3 - 0 4 - 2 6 5 N a t i s Y V . 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 c e n a r i o . N e w Y o r k : G a r t n e r G r o u p , 2 0 0 3 6 F e n s e l D , B u s s l e r C , M a e d c h e A . S e m a n t i c We bE n a b l e d We bS e r v i c e s . P r o c e e d i n g s o f T h e F i r s t I n t e r n a t i o n a l S e m a n t i c We bC o n f e r e n c e o nT h e S e m a n t i c We b , J u n e 9 2 1 22 0 0 2 , S a r d i a i a , I t a l y , 1 2 2 7 B u d a kA r p i n a r I , R u o y a nZ h a n g , B