一种基于SOA架构的EAI研究与设计

1、一种基于SOA架构的EAI研究与设计摘要本文针对企业分布式、异构应用系统的集成问题，讨论了基于sa架构的设计思想和相关技术，通过对sa中几个关键技术问题的深化分析，提出了一种基于sa架构的企业eai解决方案，并以一个简单的应用案例说明了该解决方案的设计与实现过程。最后，概括总结了基于sa架构进展企业eai的关键和优势所在。关键词sa；eai；eb效劳；工作流；企业效劳总线1引言eai(enterpriseappliatinintegratin，企业应用集成)是指将基于各种不同平台、用不同方案建立的异构应用集成的一种方法和技术。现代企业经常要面对内部重组、收买和兼并、与上下流合作伙伴建立新的产业

2、链等经营方式的变革。经营方式的变革必然驱动着业务上的改变，而现代企业的业务模型又与it有着亲密的关联。因此，企业的it系统就要面对异构应用的整合、重复/零碎的数据合并、新的业务流程的建立等诸多挑战。eai通过建立底层构造，使异构、分布式的系统、应用和数据源之间的信息交互成为可能，完成企业内部或企业与企业之间(b2b)的诸如erp、r、s、数据库、数据仓库以及其它重要的系统之间无缝地数据共享和应用沟通的需要。2问题的提出传统的企业应用集成是建立在一个由中间件组成的底层根底平台上，各种“应用孤岛、“信息孤岛通过各种适配器连接到一个总线上，然后再通过essagequeuing实现各个应用之间的交流。

3、这种集成存有很大的客户化程度，不具备统一的行业协议标准，消耗大量的咨询和效劳费用，而且后期的管理和维护复杂混乱。在业务上有失灵敏性和可扩展性，难于快速适应现代企业业务敏捷性的需求；在技术上容易受制于传统分布式对象中间件技术存在的局限性(如rba，d，javari之间的互操作性差)。因此，本质上这是一种点对点、紧耦合的集成。随着xl技术的推广应用，ebservie技术、中间件技术的日趋开展完善和面向效劳架构(sa)的兴起，一种新的基于sa架构的eai方法相应而出。该方法可以很好的解决以上传统eai集成面临的诸多问题，对现有的分布式、异构系统进展更有效地集成。3sa相关关键技术sa(servie-

4、rientedarhiteture，面向效劳的架构)是一种在计算环境中设计、开发、部署和管理离散逻辑单元(效劳)的模型，它将应用程序的不同功能单元(称为效劳)通过定义良好的接口和契约联络起来。接口是采用中立的方式进展定义的，它应该独立于实现效劳的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的效劳可以以一种统一和通用的方式进展交互。3.1eb效劳如上所定义，sa围绕的核心内容即：“效劳；eb效劳(ebservie)，就是一种理论sa的详细方法之一。eb效劳将软件模块看成一种internet/intranet上的实体单元，借助xl实现分布式和异构平台的信息集成；其目的是实现不同系统间

5、跨平台、跨编程语言的互操作性。通俗的来说，eb效劳就是将已有的应用、数据、内容文档等通过打包，合理包装成符合国际统一标准的程序模块。eb效劳的接口和执行明确别离，开发者可在任何软件系统上调用该效劳，而不必再为了与效劳交互去理解其内部执行的详细细节，即：与效劳内部执行的平台、编程语言等无关。3.1.1eb效劳的体系构造eb效劳的体系构造如图1所示。图1eb效劳的体系构造(1)效劳提供者创立效劳的实体，通过向注册库发布效劳接口信息以供效劳恳求者发现和访问效劳。(2)效劳注册库对已注册的效劳进展分类，并展示给效劳恳求者；效劳注册库也提供效劳的搜索功能。(3)效劳恳求者通过查询存储有效劳信息的注册库，

6、发现所需效劳的接口信息；并根据接口说明信息使用特定的传输协议与效劳绑定来执行效劳功能。根本的eb效劳体系构造包含了sap、sdl、uddi等协议支持效劳恳求者和效劳提供者进展交互，以及用于效劳发布和发现的标准。效劳提供者通常用sdl来描绘它所提供的效劳，然后将该sdl描绘发布。效劳恳求者可以通过uddi来获取sdl描绘，并通过向效劳提供者发送一个sap消息来恳求执行效劳。3.1.2eb效劳特征一个标准的eb效劳，在设计、实现和效劳管理中应当具备以下关键特征：1)松耦合性松耦合性包括接口耦合、技术耦合和流程耦合等2。接口耦合，指效劳恳求者和效劳提供者之间的依赖性最小化；效劳应该封装所有的内部实现

7、细节，效劳恳求者只需根据已发布的效劳契约和效劳程度协议来使用一个效劳即可。技术耦合，指效劳的恳求者和提供者不存在对特定技术、产品或开发平台的依赖性。流程耦合，指效劳不应与详细的业务流程相关，以便被重用于多种不同的流程和应用。2)良好的效劳契约效劳契约是进展效劳共享与重用的根底，是降低接口耦合的主要机制。一个良好的效劳应该明确定义效劳的功能，以及如何用一种可互操作的方式调用它。3)对效劳恳求者有意义效劳和效劳契约必须在一个对效劳恳求者有意义的抽象层次上进展定义，以确保不会限制将来的效劳使用或效劳实现，确保与上层的业务领域严密结合，确保对效劳恳求者屏蔽效劳的内部技术细节。4)开放、基于标准的eb效

8、劳技术与传统的分布式集成技术本质上的区别，即在于它的开放性和基于统一标准，真正做到“独立于实现效劳的硬件平台、操作系统和编程语言。为了尽可能的提供业务与技术效益，效劳还应尽量具备一些次要特征，如：自治性、可复用性、可组合性、动态发现性、单实例、无状态性等。5)效劳粒度根据eb效劳接口的功能大小，可大致将其分为粗粒度的接口和细粒度的接口。粗粒度接口其功能可能是执行某一个详细业务，细粒度的接口可能是执行该业务的详细几个方法。从业务敏捷性角度考虑，效劳组件的粒度越细，日后被直接复用的可能性就越大，对于日后效劳的组合和流程的编排的优势就越明显；从系统性能的角度考虑，效劳组件的粒度越细，组件的数量就越多

9、，而组件之间复杂的通信方式和传输层海量的消息数据必将严重降低系统性能。可见，确定效劳粒度的大小需因地制宜。一般来说，在企业内部推荐使用细粒度组件接口，便于灵敏定制个性化的效劳；企业之间推荐采用粗粒度组件接口，以优化系统性能和确保恳求者调用效劳的一致性3。在系统设计和施行过程中，使用细粒度的组件效劳提供根本的功能单元，并通过某种可配置的方法，动态组装、编排这些细粒度组件为粗粒度组件效劳；在业务变化涉及到组件效劳的内部效劳时，又可以通过修改配置，重新组装细粒度效劳组件，来重构粗粒度效劳4。基于eb效劳的工作流技术，即是一种将细粒度组件效劳整合或编排成为粗粒度的效劳，并发布为eb效劳的方法。3.2工

10、作流(rkfl)和业务流程管理(bp)工作流(rkfl)就是工作流程的计算模型，即将工作流程中的工作如何前后组织在一起的逻辑和规那么在计算机中以恰当的模型进展表示并对其施行计算。在组织的日常工作中，绝大多数属于流程类工作，比方审批流程、各类申请表单、公文签审、业务处理、各类请款与收付等。一项工作，经过一个步骤处理后再转往下一站的连续步骤，称之为“工作流。这些工作流程反映到计算机中，可能是某些组件、应用程序的接口、效劳或者模块化的程序集等。在基于sa进展企业eai时，这些工作流程单元(比方审批、申请表单、公文签审等)一般设定为松耦合、可复用的eb效劳，然后通过工作流引擎将这些具备独立功能的eb效

11、劳按照一定的业务逻辑规那么串联到一起构成工作流。采用工作流技术编排eb效劳可以带来以下好处：其一，可以将分散在多系统中的细粒度的程序模块(如效劳、组件等)协调计算，实现工作流程的计算机化和自动化，并能对其进展有效的管理；其二，在组织构造和业务流程发生变化时，可以很少修改或者不修改原先应用的情况下，仅仅通过适当调整或重新定义工作流程就能适应变化了的情况，实现业务和it的一致性。“工作流和“业务流程管理都关注流程的自动化。“工作流一般局限于技术领域，用来描绘人与计算机系统的一系列相关交互。“业务流程管理涉及的范围更广一些，业务流程管理还从管理人员的角度涉及了非技术问题，比方分析、监管、组织的效率等

12、。3.3企业效劳总线(esb)企业效劳总线(esb)，是基于中间件技术实现并支持sa的一组根底架构功能，主要实现消息的传输、转换和路由，是连接企业各种纷繁复杂应用的骨干神经系统。sa的目的之一就是关注于效劳如何支持业务，以及如何具有连接到环境中其它局部的本质才能。因此，sa通过将应用程序的不同功能单元(或称为效劳)定义良好的接口和契约来实现互连。这些接口独立于实现其功能的硬件平台、操作系统和编程语言，以使得构建在这些接口之上的系统可以以一种统一和通用的方式进展交互。esb支持这些接口的交互，并通过提供集成的通信、消息传递以及事件根底架构来支持这些功能，解决了异构分布式系统潜在的不兼容性和维护冲

13、突的问题。esb主要实现以下几点功能5：(1)提供位置透明的路由和寻址效劳；控制效劳寻址和命名的管理功能；至少一种形式的消息传递类型(如恳求/响应，发布/订阅等)。(2)恳求者和效劳之间的传输协议转换(如sket、 /sap、q等协议的转换)。(3)恳求者和效劳之间的消息格式转换(如xl报文和异构格式报文的转换等)。(4)处理各种来自不同业务的事件。(5)保证效劳质量(平安、可靠和交互处理等)。当然，在许多情景下往往需要esb实现其它功能，包括：面向效劳的原数据管理、效劳代理、管理和自治和根底架构智能等功能。总之，esb充当了使用不同数据和消息格式、网络协议和编程语言的效劳之间的“粘合剂；充当

14、了效劳的提供者和使用者之间的中间层，允许部署中介、以执行各种操作；充当了整个sa架构中实现效劳间智能化集成与管理的中介。4基于sa实现eai的解决方案框架图图2是综合了以上讨论的ebservie技术、工作流/bp技术以及企业效劳总线(esb)等根底上提出的sa实现eai的解决方案框架图。图2解决方案框架图企业通过将底层的应用和信息资产(如遗留系统、数据信息等)进展封装，包装成松耦合的、满足特定效劳质量的、细粒度的效劳。这些功能独立的效劳可以直接提供应本地终端应用调用，也可以参与到某一工作流程中完成特定的业务功能。工作流/bp是一些细粒度效劳的集合，其按照某一顺序或逻辑规那么与分布式应用中的一组

15、效劳进展交互，以满足特定业务要求。工作流本身也可以发布为效劳，并被外界所调用。工作流/bp也常用来解决应用系统中一些更为复杂技术难题，如事务处理等。it效劳管理，主要涉及与系统规模和性能相关的才能，用来监测和管理效劳、流程、应用及资源等在系统运行时的表现。效劳注册中心是一个效劳和数据描绘的存储目录，效劳提供者可以通过效劳注册中心发布它们的效劳(包括细粒度的效劳和粗粒度的效劳)，而效劳使用者(比方终端应用)可以通过效劳注册中心发现或查找可用的效劳。框架图的底层是连接层，也就是企业效劳总线(esb)。esb提供了所有的互联互通的才能，是连接上层各种纷繁复杂应用的骨干神经，在系统间的交互上(包括通信

16、、集成和效劳的恳求响应等)实现消息流的传输、转换和路由。5应用案例研究与实现为了形象的说明如何将遗留系统包装成效劳、如何将效劳编排到业务流程当中、业务流程如何与终端应用进展交互等，下面结合一个企业订单业务案例来描绘sa在企业eai的详细施行过程。该案例只是企业内部假设干业务流程中的其一，该业务流程跨越了多个部门，将多个分布式、异构的应用系统严密联络到一起。(注：案例中省略了对效劳的发现与发布、效劳和流程的监管、连接层消息的传递等问题的描绘。)图3订单处理流程图在订单处理流程中，首先要根据库存状况由系统生成订单；订单生成后将被发送到审批部门进展审批；审批通过的订单交由财务部门做财务处理；最后交给

17、采购部门，采购处将和消费厂家进展对话，建立一个事务性质的采购流程并完成采购业务。整个流程的根本组成单元是一些基于xl作为消息传输载体的eb效劳。这些中立的、松耦合等特点的eb效劳，遵循国际统一标准，打破了分布式系统的异构屏蔽性，将它们所在的遗留系统的信息释放出来，提供良好契约的接口并按照一定的逻辑规那么参与到企业的业务流程当中去；同时，这些eb效劳具备良好的可复用性，可以灵敏的被其它业务流程所调用。这样，本来分布式、异构、僵化的it底层系统，就被分解为一组组透明、中立、灵敏的eb效劳；这些效劳将作为“原材料提供应上层的流程层或表现层。以下是上述流程中局部eb效劳例如：rderservie-用来

18、生成订单的效劳。apprvalservie-对订单进展审批，记录审批意见和结果。finaneservie-用来对订单进展财务计算、处理，并生成票据、报表的效劳。purhaseservie-采购物品；包含三个事务单元效劳：reservegds、predeal和reprtbuild，分别用来进展资源预占、预交易和报表或票据生成等。整个订单流程大局部工作由计算机自动处理，并由人参与其中进展监视管理。这种业务流程处理方式，打破了各部门系统之间的异构屏蔽，实现了库存处、财务部门、采购部门甚至企业外部消费厂家之间的信息传递自动化。在订单处理过程中，假如其中一个环节出现问题，流程将会中断回到初始状态并发送中断日志给管理人员。同时，在业务发生变动时，该流程模型会灵敏、迅速的做出新的调整，保持业务流程与it根底架构步调一致，解决了以往企业有心开发新业务却无力改变it现状的难题。可以说，基于sa实现企业的eai，就是在一定程度上实现了流程的集成、信息的集成和人的集成。6结语当前，sa施行企业eai关键之处在于：它不再重点考虑“以技术为中心的细粒度实体，而是专注于“以业务为中心的效劳和流程6。这些效劳符合国际通用标准协议和标准，具备松散耦合、可复用的特点，并可因将来业务流程的转换而采取可定制的效劳编排，因此很大程度上减少了系统之间的技术依赖性，增加了