基于ESB的SOA架構(gòu)的企業(yè)應(yīng)用研究
2011-01-26 00:00出處：比特網(wǎng)作者：悠虎【我要評(píng)論】
[導(dǎo)讀]當(dāng)今IT環(huán)境的特點(diǎn)是：異構(gòu)而復(fù)雜的應(yīng)用程序、進(jìn)度緊張、受預(yù)算約束，以及一個(gè)不斷變化的業(yè)務(wù)需求前景。
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零售企業(yè)不可以沒(méi)有BI商務(wù)智能管理系 統(tǒng)
引言
當(dāng)今IT環(huán)境的特點(diǎn)是：異構(gòu)而復(fù)雜的應(yīng)用程序、進(jìn)度緊張、受預(yù)算約束，以及一個(gè)不斷變化的業(yè)務(wù)需求前景。幾乎沒(méi)有企業(yè)能夠以一種高效率的方式，靈活而有效地增強(qiáng)其現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)，來(lái)迎接和克服這些挑戰(zhàn)。即便如此，為了快速而經(jīng)濟(jì)高效地處理源源不斷的高度復(fù)雜而動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)需求，企業(yè)需要一種靈活而動(dòng)態(tài)的方法來(lái)自動(dòng)化、構(gòu)建和管理關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程。面向服務(wù)架構(gòu)常常被奉為解決上述業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)的一種可行的解決方案。SOA是一種通過(guò)使用和組裝構(gòu)建模塊來(lái)概念化、設(shè)計(jì)和構(gòu)建應(yīng)用程序的方法，每個(gè)構(gòu)建模塊通常被表示為一個(gè)可重用的服務(wù)。目前使用的許多SOA方法只是簡(jiǎn)單地封裝一些業(yè)務(wù)功能，然后是用在應(yīng)用程序中。而且采用了一種臨時(shí)、靜態(tài)和不靈活的方法。在生產(chǎn)者集中精力提供業(yè)務(wù)邏輯之前，確立一個(gè)適合企業(yè)發(fā)展的框架，會(huì)對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)的擴(kuò)展、組合乃至應(yīng)用程序間的集成都能提供必要的支持，這樣的一個(gè)框架會(huì)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，逐漸沉積成為企業(yè)的一筆巨大財(cái)富，即一個(gè)復(fù)用價(jià)值最高的軟件框架。
一、SOA及相關(guān)技術(shù)
面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)是一種面向服務(wù)的企業(yè)應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)。面向服務(wù)的體系架構(gòu)中共有3種角色：服務(wù)提供者、服務(wù)消費(fèi)者和服務(wù)注冊(cè)中心。
其中服務(wù)提供者負(fù)責(zé)服務(wù)功能的具體實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)注冊(cè)服務(wù)操作將其所提供的服務(wù)發(fā)布到服務(wù)注冊(cè)中心，當(dāng)接收到服務(wù)消費(fèi)者的服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，執(zhí)行所請(qǐng)求的服務(wù)。服務(wù)消費(fèi)者則是服務(wù)執(zhí)行的發(fā)起者，首先需要到服務(wù)注冊(cè)中心查找符合條件的服務(wù)，然后根據(jù)服務(wù)信息進(jìn)行服務(wù)綁定/凋用，以獲得需要的功能。而服務(wù)注冊(cè)中心則用來(lái)提供服務(wù)提供者注冊(cè)服務(wù)、提供對(duì)服務(wù)的分類(lèi)和查找功能，以便服務(wù)消費(fèi)者發(fā)現(xiàn)服務(wù)。
①XML(Extensible Markup Language)：可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言，為Web Service提供了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式，包括消息、服務(wù)描述以及工作流的描述。
?、赟OAP(Simple Object Access Protocol)：用于交換XML編碼信息的輕量級(jí)協(xié)議。
③WSDL(Web Service Definition Language)：是借助XML來(lái)描述一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或端點(diǎn)。用于定義Web Service以及調(diào)用方式。
?、躑DDI(Universal Description Discovery and Integration)：提供了在Web上描述并發(fā)現(xiàn)商業(yè)服務(wù)的框架，是面向Web服務(wù)的信息注冊(cè)中心的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
企業(yè)服務(wù)總線(ESB)的概念是從面向服務(wù)體系架構(gòu)發(fā)展而來(lái)的。ESB是SOA的基礎(chǔ)架構(gòu)，在整個(gè)結(jié)構(gòu)體系中，每個(gè)服務(wù)都是通過(guò)企業(yè)服務(wù)總線來(lái)進(jìn)行互相訪問(wèn)。通過(guò)ESB，企業(yè)可以將所有的應(yīng)用、功能、數(shù)據(jù)和服務(wù)有效的連接起來(lái)。企業(yè)服務(wù)總線改變了傳統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)，可以提供比傳統(tǒng)中間件產(chǎn)品更為廉價(jià)的解決方案，同時(shí)它還能消除不同應(yīng)用間的技術(shù)差異，實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)之間的通信與整合。
二、一種面向服務(wù)框架WE-SOA的設(shè)計(jì)
WE-SOA框架基于SOA技術(shù)，是一種利用SOA原理高效構(gòu)建應(yīng)用程序和業(yè)務(wù)流程的框架。在該框架中，應(yīng)用服務(wù)既可以是已有的舊應(yīng)用，也可以是新開(kāi)發(fā)的應(yīng)用。將企業(yè)應(yīng)用封裝成統(tǒng)一的應(yīng)用服務(wù)，然后發(fā)布到ESB，并通過(guò)企業(yè)服務(wù)總線中WCF通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn).NET客戶端與.NET服務(wù)端的通信。ESB是連接各類(lèi)應(yīng)用的橋梁，采用松散耦合的方式，任何獨(dú)立服務(wù)的都可以連接到ESB，真正實(shí)現(xiàn)了“即插即用”。
2.1 數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)層用來(lái)完成系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和管理。數(shù)據(jù)層包括持久層、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層和數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.2 業(yè)務(wù)組件層
良好的業(yè)務(wù)建模是系統(tǒng)成功的基礎(chǔ)。業(yè)務(wù)組件層支持業(yè)務(wù)建模，通過(guò)實(shí)體和視圖封裝了業(yè)務(wù)建模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);支持?jǐn)?shù)據(jù)訪問(wèn)，包括查詢、保存、更新、刪除等操作。
2.3 服務(wù)層
服務(wù)層由原子服務(wù)、組合服務(wù)、流程服務(wù)、外部服務(wù)組成。服務(wù)分三種級(jí)別的服務(wù)粒度：原子服務(wù)、組合服務(wù)、流程服務(wù)。原子服務(wù)是以實(shí)體為核心的細(xì)粒度的服務(wù);組合服務(wù)根據(jù)需要將原子服務(wù)、合成服務(wù)(由原子服務(wù)簡(jiǎn)單組合而成)進(jìn)行組合而成;流程服務(wù)是由原子服務(wù)和組合服務(wù)進(jìn)行流程編排而成的粗粒度的服務(wù)。外部服務(wù)是來(lái)自于企業(yè)外部的粗粒度的服務(wù)，它封裝了服務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)，對(duì)外提供描述服務(wù)的接口。原子服務(wù)、組合服務(wù)、流程服務(wù)、外部服務(wù)都可以發(fā)布到服務(wù)注冊(cè)中心，通過(guò)企業(yè)服務(wù)總線來(lái)進(jìn)行相互訪問(wèn)。
2.4 ESB
ESB在SOA的體系結(jié)構(gòu)中起著服務(wù)注冊(cè)中心的角色，它將SOA的所有參與者連接在一起，提供連接性、技術(shù)異質(zhì)性、通信異質(zhì)性和技術(shù)服務(wù)等功能，并管理和監(jiān)控應(yīng)用程序之間的交互。
2.4.1 權(quán)限管理
權(quán)限管理用來(lái)定義權(quán)限，并根據(jù)權(quán)限控制訪問(wèn)資源的一套維護(hù)系統(tǒng)安全的管理。權(quán)限管理用來(lái)對(duì)對(duì)象進(jìn)行授權(quán)。授權(quán)是基于角色的，定義具有不同權(quán)限的角色。再將用戶分配給不同的角色，就達(dá)到了對(duì)用戶權(quán)限控制的目的。對(duì)于角色的授權(quán)可以授權(quán)到功能一級(jí)，即對(duì)角色分配相應(yīng)的事務(wù)菜單，角色只能對(duì)所見(jiàn)的菜單上的事務(wù)有執(zhí)行的權(quán)限。另外也可以授權(quán)到更細(xì)的字段及動(dòng)作一級(jí)，通過(guò)定義授權(quán)對(duì)象，來(lái)定義一組授權(quán)字段，以及相應(yīng)的動(dòng)作，然后將授權(quán)對(duì)象分配給事務(wù)。
2.4.2 WCF通信
WCF構(gòu)建了一個(gè)在互聯(lián)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)各個(gè)應(yīng)用程序之間通信的分布式框架。WCF通信可以跨進(jìn)程、跨機(jī)器甚至于跨平臺(tái)。
表示層UI與業(yè)務(wù)服務(wù)通信主要考慮性能和方便部署，而業(yè)務(wù)服務(wù)和企業(yè)服務(wù)總線的通信主要考慮通信協(xié)議和格式的開(kāi)放性。在綜合考慮部署方案和系統(tǒng)集成的需求下，抽象出四種通信方式：
直接調(diào)用，適用于表示層和業(yè)務(wù)層不分開(kāi);
管道通信，適用于表示層和業(yè)務(wù)層分開(kāi);
TCP通信，適用于表示層和業(yè)務(wù)層分開(kāi);
HTTP通信，適用于和外部系統(tǒng)通信。
當(dāng)Web表示層和業(yè)務(wù)層部署到同一進(jìn)程中，采取直接調(diào)用的方式，保證系統(tǒng)的高性能，當(dāng)Web表示層消耗資源較大時(shí)，可以將Web表示層和業(yè)務(wù)層分開(kāi)部署到同一機(jī)器或不同機(jī)器，采取管道通信或TCP通信，仍然保持一定的性能。C/S客戶端只能通過(guò)TCP通信方式和系統(tǒng)通信。當(dāng)和外部系統(tǒng)連接時(shí)，采用HTTP通信方式。
2.4.3 消息管理
消息是提示提醒用戶操作的交互方式的統(tǒng)一管理，框架支持同步和異步兩種消息。
2.4.4 安全管理
實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)服務(wù)總線安全方面的管理。保證傳輸?shù)狡髽I(yè)服務(wù)總線中的消息是安全和可靠的，從而保證正確的過(guò)濾和路由。
2.5 客戶層
分為控制層和表示層?？刂茖硬捎肕VC模式。由控制層發(fā)出服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求到代理服務(wù)，代理將調(diào)用轉(zhuǎn)發(fā)給業(yè)務(wù)服務(wù)，業(yè)務(wù)服務(wù)路由綁定到所需要的服務(wù)(服務(wù)提供者)，代理服務(wù)返回響應(yīng)將服務(wù)提供給服務(wù)調(diào)用層。
表示層作為一種用戶接口和外界信息進(jìn)行交互。表示層是用戶訪問(wèn)集成系統(tǒng)的入口，可以依據(jù)每一個(gè)用戶的需要來(lái)提供個(gè)性化服務(wù)，并提供對(duì)用戶的安全和權(quán)限驗(yàn)證。
WE-SOA的優(yōu)點(diǎn)：
?、偻ㄐ挪扇《嗤ǖ揽刂瓶偩€，它使得系統(tǒng)構(gòu)架師與開(kāi)發(fā)人員在構(gòu)建分布式系統(tǒng)時(shí)，能將更多的精力投入到與系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯本身的設(shè)計(jì)上來(lái)，而無(wú)需過(guò)多地考慮底層通信的實(shí)現(xiàn)及相關(guān)問(wèn)題。
②架構(gòu)采用總線模式，模塊以插件方式掛接到總線，最大限度降低系統(tǒng)的松耦合度。服務(wù)請(qǐng)求者把SOAP請(qǐng)求發(fā)給服務(wù)總線，并與服務(wù)提供者進(jìn)行直接、同步的交互，服務(wù)總線會(huì)把包含結(jié)果的SOAP響應(yīng)傳送給服務(wù)的調(diào)用者?？蛻舳酥缓头?wù)總線打交道，服務(wù)對(duì)客戶端來(lái)說(shuō)是完全透明的。
?、鄄煌６燃?jí)別服務(wù)抽取。增強(qiáng)了系統(tǒng)的可重用性。WE-SOA能夠很方便地增加或是減少服務(wù)，重新組合服務(wù)，也能方便地集成其他系統(tǒng)的服務(wù)和新的服務(wù)。
④WE-SOA即可以用來(lái)開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用系統(tǒng)，也可以利用已有的資源?？梢越档推髽I(yè)的集成成本，從而使新服務(wù)的開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短。
⑤負(fù)載均衡：由于業(yè)務(wù)邏輯被包裝成服務(wù)，而這些服務(wù)有可能分別位于不同的服務(wù)功能模塊中，所以在一定程度上，對(duì)單個(gè)服務(wù)器的負(fù)載起到了一定的分擔(dān)作用。
三、WE-SOA框架的應(yīng)用
在ERP系統(tǒng)中，ERP各個(gè)業(yè)務(wù)模塊的功能作為粗粒度服務(wù)發(fā)布，而每個(gè)模塊的功能又是由多個(gè)子功能組成，把這些子功能作為細(xì)粒度服務(wù)發(fā)布。一個(gè)粗粒度服務(wù)由多個(gè)細(xì)粒度服務(wù)組合而成，如采購(gòu)管理服務(wù)就由采購(gòu)報(bào)價(jià)、采購(gòu)入庫(kù)等細(xì)粒度服務(wù)組合而成，每個(gè)細(xì)粒度服務(wù)利用業(yè)務(wù)組件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)表進(jìn)行查找、更新、保存等操作。
每個(gè)模塊都有自己的依賴關(guān)系，例如銷(xiāo)售管理模塊依賴財(cái)務(wù)管理模塊，安裝銷(xiāo)售管理模塊時(shí)，需要財(cái)務(wù)管理模塊已經(jīng)成功安裝。模塊安裝時(shí)執(zhí)行如下操作：
1、檢查依賴關(guān)系;
2、注冊(cè)原子級(jí)服務(wù);
3、導(dǎo)入初始數(shù)據(jù);
4、部署用例程序;
5、標(biāo)志安裝成功。
四、結(jié)束語(yǔ)
采用面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)和WCF技術(shù)，使程序員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中把精力集中于業(yè)務(wù)流程，而先不去關(guān)注有關(guān)集成或應(yīng)用程序底層通信實(shí)現(xiàn)問(wèn)題，使企業(yè)應(yīng)用擺脫面向技術(shù)解決方案的束縛，靈活地適應(yīng)企業(yè)業(yè)務(wù)流程變化和發(fā)展的需要。WE-SOA實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)、語(yǔ)言獨(dú)立、松散耦合的異構(gòu)應(yīng)用的交互和集成，使得建立在此平臺(tái)上ERP系統(tǒng)更具易用性和可擴(kuò)展性。
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