沈阳机床客服网架构设计

摘 要：沈阳机床一直比较注重“科技兴产”。顺利完成集团分配的工作任务之外，还不遗余力的将生产流程中的重要环节优化完善，使生产效率不断提高、安全性得到加强。文章从架构层面解析了沈阳机床客服网的设计原则和考虑。为沈阳机床客服网的高效、稳定可扩张的需求做了概念设计。

关键词：软件工程；系统架构；交互模式

1 需求分析

沈阳机床客服网作为沈阳机场服务系统的资模块，必须达到以下的要求。与前期开发的沈阳机床客服管理系统无缝的结合，充分利用沈阳机床客服管理系统的计算资源和能力，提供优质可靠的服务。通知为了满足企业将来开发的管理系统，让基于沈阳机床客服网的计算能力得到延伸，避免二次开发，系统要以面向服务的形式开发。并向用户暴露各种外部服务的接口以供调用。

2 设计思路

由需求向设计转换。设计是从需求向产品转化的过程，在需求调研阶段，我们确定了系统的功能、系统的质量要求和系统的约束条件。他们都将在不同程度上影响我们的设计。不同的需求，影响架构的原理也不相同。在设计过程中，我们并不是自定向下的又顶层架构做起，而是着眼于更大的目标，由关键需求确定架构。再由其它需求验证，证实他们在现有的框架下可行。如果不可行，则认为遇到技术障碍，需要改善现有的设计。

3 系统分层架构设计

在开发基于沈阳机场客服网过程中，由于应用的复杂性（开发新功能，和原有的系统集成、为未来的系统做设计）。我们需要对系统分层，划分和封装不同的关注点，包括功能性的关注点和基础设施的关注点。否则将系统的关注点业务逻辑，数据获得，报文处理等放在一起处理，破坏了系统的松耦合性。导致各产品组件的独立开发、配置和部署更加复杂。将不同的关注点分离的另一个原因是系统不同因素的变化速率不同。例如系统的界面通常比核心功能变化的快，核心功能比数据库变化的快。修改之应当限定在有限的范围内，而不影响其他的部分——任何涟漪效应都应该避免。沈阳机场客服网，可以划分为四层，系统的边界是用操作系统和互联网。系统内部层次的划分如图1所示。

图1

系统的表现层，我们可以以区分不同的应用包括现有的沈阳机床客服网，以及其它的可能潜在开发应用。在业务处理层，他们其实都是调用同一套业务处理接口。业务处理的对象的来源复杂，他们分别是传统的业务信息数据库，地理信息数据库和webservice服务。在该层我们将数据的访问抽象为统一的接口，以DAO层api的形式暴露给用户，用户不用知道数据的来源。通过层次划分，让每层中得到几个完备的、内聚的、功能相关的Domain Object。严格封装并模块化了同一抽象层次上不同职责的模块。

发送客户端请求和从网络接收回复涉及到各种底层的进程管理，比如连接管理、超时处理和错误侦查等。这些处理如果和数据获得和处理混淆在一起，就会影响系统的松耦合性。因此封装一个特化的Cilent Request Handler，它可以代表客户端组件封装和执行所有的不同进程间的通信任务。客户组件通过它向网络发送响应，并接受响应。在Client Request Handler内部对所有客户端的网络资源实施集中化的执行和管理，可以提高分布式应用的服务质量，尤其是延迟的时间、吞吐量和可伸缩性和资源的利用。客户端在向地图服务发送请求时，由特定的IPC机制进行封装，通信对客户端是透明的。在client request handler 内部，为了处理网络访问的并发性问题，需要对访问的线程进行同步。由于客户每天次访问量不高，我们对ip连接上使用了一个同步锁，每次访问只有一个用户可以进入。（客户访问量不高，切允许访问失败）。

4 可扩展性研究

系统要持续的与已有系统和新开发的系统集成，并且用户界面希望在将来能够支持移动客户。尽管这些改动让存在差异，应用的所有版本基本都是基于一个公共的架構和功能和核心。这样的目的是系统集成过程中不会出现核心框架的修改。Microkernel架构实现了应用所有版本共享的功能，为系统的持续集成某个版本的特有功能提供了基础设施。内部实现是在我完备的特定版本的功能；外部服务实现特定版本的用户界面或API（图2）。对于要增加的外部服务，只需要间响应的内部服务和Microkernel连接起来，并提供合适的外部服务实施其中的功能。

图2

5 交互协议

基于Microkernel的架构设计，我们需要使用一种基于http请求的访问协议来作为系统的API。我们选择了基于restful架构风格的api，REST这个词，它是Roy Thomas Fielding在他2000年的博士论文中提出的。Thomas认为改变应用程序的互动风格比改变互动协议，对整体表现有更大的影响。于是想在符合架构原理的前提下，理解和评估以网络为基础的应用软件的架构设计，得到一个功能强、性能好、适宜通信的架构。Representational State Transfer又称表现层状态转化，所谓“资源”，就是网络上的一个实体，或者说是网络上的一个具体信息。

其消息形式如下

GET /location # 获取locatin列表

获取的返回数据格式如下

{

Alt： "39.9057"；

Lng： "105.2715"

}

6 结束语

沈阳机床客服网设计通过分层，内设设计，交互方式设计充分满足了易用性，可扩展性的要求。是一套行之有效的解决方案。为指导沈阳机床客服网编码提供了有效的逻辑架构。

作者简介：陈海利（1987-），男，河北省沧州市，同济大学软件工程专业硕士生在读硕士，研究方向：数据挖掘、软件工程。