基于SOA的企业应用集成方案研究
2022-02-21周永塔
摘要:随着企业信息化的发展,企业对信息化系统集成提出了显著的需求。传统的企业应用集成技术由于需要较高的实现代价往往不能符合大多数企业应用的需要。SOA架构的提出为分布式网络环境下的异构系统的交互提供了有效的技术方法,它以较低的实现代价实现了企业应用集成中不同系统之间的信息交互。本论文讨论企业应用集成的技术和方法,对企业应用集成发展过程和技术方法的分析,研究SOA体系架构的特点以及在企业应用集成应用中采用SOA的技术优势和应用方法,从而为企业应用集成提供具有指导意义的技术方案。
关键词:面向服务体系架构;企业应用集成;工作流;企业服务总线
1引言
由于企业信息化建设存在一个较长的时间段,并且在这个时间段中,信息系统的建设不是一次性完成,而是分阶段逐步建设的。信息技术高速的发展导致不同阶段所建设的软件系统所采用的软件技术存在很大的差异,开发工具和运行环境各不相同。于是,所投产的各个软件业务系统往往是相互孤立地面对各自的业务场合,它们之间往往是相互独立的,不能实现信息的相互共享和交互。即使这些系统从物理网络的角度看是相互连接的,但是从系统应用的角度看却是一个个的信息孤岛。信息孤岛严重地阻碍了企业信息化建设的整体进程,使企业在进行不断递进的信息化进程中面临两难的局面。一方面由于原有系统已经做出了巨大的投资,企业不可能一下子将他们原有的那些孤立的应用系统全部放弃或替换;另一方面,这些企业需要不断地引进各种新的软件系统,以适应企业发展的需要。而新的软件系统的投入时由于软件技术的不断进步,往往采用了更为先进的软件架构、开发工具和运行平台,与原有系统的架构存在巨大的差异。因此迫切需要能够有一种恰当的技术途径来应对企业信息化过程中面临的这种两难状况,既能够保护企业已有的信息化投资,又能够将原有的信息系统与正在建设的软件系统,甚至未来将要建设的软件系统整合起来,实现不同系统间数据的交互以及业务流程上的协作。这个问题的解决技术途径正是企业应用集成[1]。
2 SOA用于企业应用集成的技术特点
SOA可以被定义为一种支持分布式环境下,异构软件系统之间通过统一的、开放式、松散耦合的接口方式进行交互的软件架构。要理解SOA可以从不同的角度入手,首先, SOA是一个组件模型。它将应用程序的不同的功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的,它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统、中间件容器和编程语言。这使得构建在这样的系统中的各种服务以统一和通用的方式进行交互。
企业应用集成从诞生至今存在着不同的发展阶段,每个阶段均有不同的技术特点。SOA技术是一种分布式异构系统整合的技术。当SOA架构和相关技术用于企业应用集成时,也体现出其技术特点。Web服务(Web Services)是目前最适合实现SOA的技术集合,SOA的广泛推广在很大程度上依赖于Web服务标准的成熟和应用的普及,这些都为实现SOA架构提供了基础。从技术角度来看,Web Services可以被认为是一种部署在Web上的对象(Web Object),因此,具有对象技术所承诺的所有优点;同时,Web Services的基石是以XML为主的、开放的Web规范技术。因此,具有比任何现有对象技术更好的开放性[3]。
它拥有基于组件开发模型和Web的优点,软件开发者只要调用像黑盒一样的应用功能而无需考虑这些功能是如何实现的。首先,Web Services不像组件技术那样使用CORBA、DCOM和RMI等对象模型专用的协议,而是使用普及和开放的标准协议,例如HTTP、SMTP和SOAP。其次,Web Services的接口是用标准的,囊括了与服务交互需要的全部细节,包括消息格式(详细描述操作)、传输协议和位置[4]。可以看出接口完全只是定义了能够被收发的信息,隐藏了实现服务的细节,允许独立于实现服务时使用的硬件或软件平台和编程语言的格式要求而使用服务。因此这样就允许并支持基于Web Services的应用成为松散耦合、面向组件和跨平台技术实现。
综上所述,Web Services利用开放标准和共同的基础作为对象描述、发现和访问,使Web Services可以单独或同其它Web Service一起用于实现复杂的聚集或商业交易。因此,Web Services是现有应用面向Internet的一個延伸,是现有Internet应用面向更好的互操作能力的一个延伸。
3 基于SOA的企业应用集成方案设计
3.1 信息化基础分析
从网络层面分析,公司已经购置了路由器、交换机和防火墙等网络设备,实现了公司内部网络环境,并支持内部网络与外部Internet互联互通。同时通过虚拟专用网VPN技术,实现了公司总部与驻外分支机构之间低成本、可靠、保密的网络通信信道。公司通过服务器托管方式部署了WWW服务器。
从技术层面分析,现有信息系统构建在Intel处理器平台的PC级服务器上,其中一些系统采用普通的兼容PC机。操作系统平台主要选择微软公司的Windows,部分系统采用Linux。数据库系统主要采用微软公司的SQL Server,但各系统数据间相互独立。办公自动化系统采用Lotus Domino群件系统。
从应用层面分析,现有七套信息系统分别实现了相应业务领域的管理功能,单一系统从功能上功能基本符合公司业务需要。公司主要为客户提供江、海运输服务。现有七套信息系统,提升了企业的管理水平。
3.2 系统框架
在公司网络信息基础设施基础之上,将这个企业的软件系统组织成为一个整体。整个系统框架可以从业务层次上划分为基础业务层、中间业务层和集成业务层等三个层次,从用户角度可以划分为四个视图,分别是领导决策视图、管理视图、业务视图和客户视图,它们分别与前述的四类使用者一一对应。
3.3 业务层次
基础业务层:该层次包含公司现有的若干信息系统,该层次软件系统可以独立工作,以各自的操作模式和界面实现业务功能。在公司未来发展中,这些软件系统可能会持续发挥作用,也可能根据业务发展需要不断升级或改造,个别系统也可能根据公司业务发展需要被替换为更先进的系统。该层次为整个信息系统集成的基础条件。
业务中间层:该层次位于集成业务平台与基础业务层之间,其主要功能是从基础业务层中的各业务系统中开设数据访问的中间通道,便于将各业务系统的数据信息提取到集成业务平台,或者将集成业务平台的数据分别写入到相应的业务系统。服务接口与应用系统一一对应,每个应用系统都将在中间业务层映射为一组对应用数据操作的服务接口。这类服务接口具有良好的通用性,一方面,它们可以被集成业务层采用,另一方面,还可以在今后的应用中被公司客户的信息系统所采用,用于构建该客户更完备的供应链管理系统。可见,该层次在整个系统软件集成中起着承上启下的作用,地位非常重要。
集成业务层:该层次面向使用者,它提供一个集成、可订制的业务软件环境,为使用者提供覆盖各种业务内容、集成的业务平台。这个平台有几个方面的特点:
①a强大的信息集成能力。它通过访问业务中间层实现对基础业务系统中数据库的操作,将若干现有的不同业务系统的数据集成整合到一个系统操作界面中,让使用者获得一个集成一体化的系统而不是若干个孤立的系统。在该层中,各个系统的数据相互关联,经过一定的逻辑处理和整合,能够提供适合不同类别使用者,更加面向业务的,高度集成化的业务处理能力。
b丰富灵活的个性化能力。集成业务层提供若干业务模块,它们在系统操作界面中以工作区的形式表现。业务模块分为两类,一类是公共业务模块,它们面向的使用群体是全体使用者或公司内部全体使用者;另一类是专有业务模块,它们分别面向领导决策层、管理层、业务层和客户层等四个层面的使用者。不同层次用户对系统的需求是不同的,同一层次的用户对处理业务的习惯也往往不同。集成业务层能够提供灵活的工作界面定制功能,允许使用者根据自己的工作需要和工作习惯,从众多业务模块中,选取自己感兴趣的模块,加入到自己的工作界面中。这样能够方便使用者使用,并提高处理业务的效率。同时,可定制、個性化的服务能够增强用户满意度和忠诚度。
3.4 软件选型方案
由于SOA架构的系统集成优势十分明显,因此,目前主流的软件方案提供商均会在其产品中支持SOA架构。根据资料分析,目前较好支持了SOA架构以及工作流的软件提供商主要有IBM、Oracle和微软等企业。根据对公司信息化现状和信息化投入能力的考虑,论文提出以IBM公司软件解决方案主体的软件选型方案。
IBM公司的SOA产品在业务集成方面支持较好,具有一整套完善的SOA架构平台和相关软件——WebSphere。IBM的WebSphere业务过程集成和管理产品采用了以SCA,SDO和BPEL为核心技术的SOA理念。截止2021年末,IBM公司在SOA架构方面具有11项新产品和22项基于WebSphere的软件。每个软件可以完成不可替代的功能。其整套软件可以分为如下几大功能:业务流程集成、人员集成、信息集成、应用程序集成。所有的WebSphere集群以基础结构服务为基础,企业在此基础上面设计开发部署企业服务总线。企业服务总线涉及交互服务、流程服务、信息服务、合作伙伴服务、应用程序服务和访问服务。每一项服务可以使用相应的软件来设计开发和部署。最上层是企业具体的每项业务服务。
考虑WebSphere集群中的应用程序集成软件WebSphere Application Server。为把握整个业务流程从建模、装配、部署到管理等一系列流程,考虑使用WebSphere集群中的流程集成BPM套装软件。同时,基于跨平台性,我们考虑使用J2EE技术来开发编码阶段工作。对于后台数据的存储,论文继续保持公司目前采用的SQL Server数据库。
因此软件选型具体内容如下:
① 软件支持平台:JDK1.8,J2EE,IBM WebSphere Application Server,WebSphere BPM软件集;
② 数据库:微软 SQL Server 2016;
③ 操作系统:根据企业目前应用需要分别采用Linux和Windows Server操作系统。
4 总结
网络和信息化的发展让企业对信息化系统集成提出了迫切和明确的需求。传统的企业应用集成技术缺乏系统整合能力,而以SOA架构为基础的分布式网络环境下的异构系统整合技术为企业应用集成提供了很好的技术支持。本论文受SOA架构的启发,研究SOA体系架构的特点以及在企业应用集成应用中采用SOA的技术优势和应用方法,从而为企业应用集成提供具有指导意义的技术方案。
参考文献:
[1]周永塔.基于链路稳定性的Ad Hoc网络多播路由协议仿真与分析[J].信息技术与网络安全,2020,39(04):63-67.
[1]廖大强.基于径向基函数神经网络的数据关联挖掘算法设计[J].科技通报,2019,35(08):125-128.
[2]周永塔,廖大强.面向云服务选择的信任网络建模方法研究[J].信息与电脑(理论版),2019(02):40-41.
基金资助:教育部科技发展中心高校产学研创新基金-新一代信息技术创新项目(2018A01018);2021年度广东省教育科学规划课题(高等教育专项)(2021GXJK532);广东省哲学社会科学“十三五”规划2020年度学科共建项目(GD20XJY55);清远市哲学社会科学2021年度规划课题(ZZH50)
作者简介:周永塔(1981-),男(汉族),广东汕尾人,广东南华工商职业学院教育技术与信息中心,本科硕士学位,研究方向,大数据分析