SOA技術(shù)介紹和應(yīng)用

1、 . SOA 技術(shù)與應(yīng)用時間：2007年3月12日來源：迪 IBM資深架構(gòu)師近期，越來越多的IT人士提與SOA，那么，SOA到底是什么呢？一個概念？一種產(chǎn)品？一套方法論？一種新的技術(shù)？全球著名的第三方評測機構(gòu)GARTNER GROUP曾說：“系統(tǒng)采用SOA，變革將更加靈活”。SOA三個字母是英文Service Oriented Architecture 的首字母簡稱，翻譯成中文，即為“以服務(wù)為核心的架構(gòu)體系”或譯為“面向服務(wù)的架構(gòu)體系”。在SOA中，這個“S”即服務(wù)，是整個SOA的關(guān)鍵所在。那么，我們便從最基礎(chǔ)處為SOA作出明確的定義： 服務(wù)。廣義上講，服務(wù)的涵義相當寬泛，我們在生活

2、中碰到的任何非自己一方可完成的事件，都可稱之為服務(wù)。比如，在報亭買份報紙，這個是報商對讀報者的服務(wù)；在銀行新開一個，便是銀行對開戶者的服務(wù)。在SOA中，我們對服務(wù)有一定的限制，那就是“一項可重復(fù)的業(yè)務(wù)動作”；我們將這個可重復(fù)的部分封裝成IT架構(gòu)中的一個服務(wù)單元；所以，SOA便可定義為：“一種支持將業(yè)務(wù)動作整合為服務(wù)工作流的IT架構(gòu)”。讀者們此時便可清晰的理解，SOA是一個純粹意義上的IT架構(gòu)，是一種具有技術(shù)可實現(xiàn)性的IT方式；而服務(wù)是和業(yè)務(wù)緊密相關(guān)的，具有可重復(fù)操作性，但不僅局限于IT的可供組合的單元。正是由于SOA在概念上的對IT與業(yè)務(wù)的兼顧性，使得SOA從出生的第一天，就不僅是一個IT工具

3、，而與生俱來的具有了對業(yè)務(wù)的靈活性和適應(yīng)性。在圖1中，我們展現(xiàn)出一個SOA架構(gòu)的基本技術(shù)組成部分。在SOA的基礎(chǔ)架構(gòu)中，最核心的部分是企業(yè)服務(wù)總線（Enterprise Service Bus）。它是SOA架構(gòu)之所以靈活善用的靈魂所在，它就像一條信息高速公路，將整個系統(tǒng)中的各種信息穿接在一起，并采用多點直連各服務(wù)單元（也可為各細分應(yīng)用或應(yīng)用系統(tǒng)），將信息在整個系統(tǒng)高速的傳遞。我們把SOA架構(gòu)上需要連接進入企業(yè)總線進行信息交換的“服務(wù)”概括為7大類：門戶服務(wù)，SOAP請求服務(wù)，B2B互動服務(wù)，流程服務(wù)，數(shù)據(jù)服務(wù)，現(xiàn)有應(yīng)用服務(wù)以與新的服務(wù)邏輯。對每大類的具體定義相信各位同行均有共識，在此就不再贅述

4、了。那么，在理解了SOA的基礎(chǔ)架構(gòu)后，相信各位就很容易理解SOA架構(gòu)給IT系統(tǒng)帶來了哪些變革性的好處。SOA系統(tǒng)將所有的應(yīng)用模塊或功能設(shè)計成一個個功能組件(Components )或服務(wù)(Service)，服務(wù)模塊之間和功能組件之間采用松耦合和更加容易定義的方式進行集成，從而改善了應(yīng)用的柔性化和可重用性。見圖二所示：  圖 2  在開發(fā)方面，SOA也會有變繁為簡，節(jié)約時間，提高勞動生產(chǎn)率的奇效。首先，在行業(yè)的主流SOA平臺上做開發(fā)，對開發(fā)商的開發(fā)方式就做出了規(guī)，均應(yīng)使用國際標準的語言，國際標準協(xié)議以與被廣泛認可的接口命令作為開發(fā)基礎(chǔ)，這種方式本身就可有效的規(guī)避一些中小開發(fā)商

5、在程序編寫或者一些邏輯模型建立上的不規(guī)性。其次，在可重用性比較高的或者變更概率比較大的IT環(huán)境中，SOA又具有快速更改，快速部署，快速產(chǎn)生效益的功用。下面我們看一個典型的運用SOA提高生產(chǎn)效率的例子：中遠集運（COSCON）是我國的一家大型物流集團，以遠洋集裝箱貨輪運輸為主業(yè)。中遠集運擁有一支強大的IT開發(fā)隊伍，以適應(yīng)對不同國家海關(guān)的通關(guān)程序的開發(fā)需求。在國際海運中，貨物進入對方國家海關(guān)都要經(jīng)過或繁或簡的手續(xù)，此手續(xù)即為通關(guān)手續(xù)，中遠集運為每一種海關(guān)的通關(guān)系統(tǒng)制作自己系統(tǒng)的離岸子系統(tǒng)，而在使用SOA之前，各套離岸子系統(tǒng)由于先前沒有良好的前瞻性規(guī)劃，拓撲關(guān)系錯綜復(fù)雜，每次修改都有“牽一發(fā)而動全身

6、”的風險，這樣就造成兩個嚴重后果：第一，當貨物進口國海關(guān)通關(guān)系統(tǒng)業(yè)務(wù)規(guī)則發(fā)生變化時，中遠集運對某個離岸子系統(tǒng)的修改就需要花費數(shù)以月計的時間，如果對方的業(yè)務(wù)規(guī)則是突然性的變化，則有可能使中遠集運的貨輪在目的地國海關(guān)港外等候十幾天或者幾十天的時間，嚴重影響貨運班次安排以與交貨時間，造成的損失難以估量；第二，由于各子系統(tǒng)之間關(guān)系太過復(fù)雜，往往一個微觀的局部修改，就會對全局產(chǎn)生重大影響，并且錯誤難以查判。在使用SOA之后，整體系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)大大簡化，并且對每次由于業(yè)務(wù)規(guī)則改變而進行的IT修改可以迅速完成，快速部署而且從原理上不會影響其他子系統(tǒng)的正常運行。這給中遠集運帶來的收益是無價的。使用SOA之后，

7、通常的一個通關(guān)子系統(tǒng)修改由過去的一個月左右的時間縮短為3至5天，這不僅是IT的變革，更是業(yè)務(wù)的變革；這種變革不僅僅是一個IT架構(gòu)的提升，更是對核心競爭力以與贏利能力的提升。這也恰如其分的體現(xiàn)出在SOA中，業(yè)務(wù)和IT的相互聯(lián)系和相互作用的在基因。我們再舉一個發(fā)生在政府管理方面的典型SOA應(yīng)用：區(qū)城市網(wǎng)格管理。區(qū)是城八區(qū)中最大的一個區(qū)，也是市人口最多、總面積最大、同時也是經(jīng)濟總量最大的城區(qū)；區(qū)發(fā)展迅速、商機匯集涉外資源雄厚。這里既有CBD商區(qū)、外交使館區(qū)、還有正在興建的望京新興產(chǎn)業(yè)區(qū)和CBD電子城，同時作為奧運會主場館所在地，區(qū)成為中國國際交流的窗口，享有“中國第一區(qū)”的美譽。面對面積大、人群復(fù)雜

8、且不斷發(fā)展的城區(qū)環(huán)境，如何利用信息化的手段解決城市管理中的諸多問題？是擺在區(qū)信息化工作辦公室面前的一道嚴峻命題。從切身需求出發(fā)，區(qū)希望，通過一個平臺整合多項數(shù)字城市技術(shù)，建立完整的城市事件處理流程，并通過先進的無線設(shè)備實時采集和傳輸信息，最終建立精確、敏捷、高效、可視化、全方位覆蓋的城市管理體系，實現(xiàn)一個動態(tài)的城市管理系統(tǒng)。因此，他們決定使用創(chuàng)新的SOA應(yīng)用框架構(gòu)建城市網(wǎng)格化管理平臺。下圖（圖三）為整體架構(gòu)設(shè)計圖： 整個系統(tǒng)包括軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)、信息安全與服務(wù)系統(tǒng)、管理咨詢服務(wù)四大部分容，分為接入層、應(yīng)用層、服務(wù)層、數(shù)據(jù)層和硬件層五個層次。其通過IBM SOA工作流平臺實現(xiàn)了城市網(wǎng)

9、格化管理的端到端工作流程。城市網(wǎng)格化管理的工作流程主要包括七個環(huán)節(jié)，即信息采集、案卷建立、任務(wù)派遣、任務(wù)處理、處理反饋、核查結(jié)案和綜合考評。具體程序是：每個社區(qū)由1名監(jiān)督員負責，根據(jù)城市管理工作手冊，對分管區(qū)域?qū)嵭胁婚g斷巡視，當發(fā)現(xiàn)問題后立即用“無線通”系統(tǒng)發(fā)送圖文聲信息向監(jiān)督中心報告情況；同時監(jiān)督中心也可以通過熱線系統(tǒng)獲得來自社會公眾和媒體的信息；監(jiān)督中心得到這些信息后，進行甄別、立案，并將相關(guān)案卷批轉(zhuǎn)到指揮中心；指揮中心根據(jù)問題歸屬，立即派遣相關(guān)的專業(yè)部門與公共服務(wù)企業(yè)到現(xiàn)場進行處理，如果市屬部件發(fā)生問題，交由市級部門進行處理；專業(yè)人員處理完畢后，專業(yè)部門要向指揮中心報告處理結(jié)果；指揮中心

10、將結(jié)果反饋給監(jiān)督中心；監(jiān)督中心即派監(jiān)督員進行現(xiàn)場核查，并收取核查結(jié)果，通過對兩方面信息核實一致后進行結(jié)案，至此一個完整的工作流程結(jié)束，在處理過程中，監(jiān)督員可以通過“無線通”系統(tǒng)隨時獲知事件處理進展，公眾也可以通過熱線了解事件處理情況。整個處理過程將作為評價系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。其過使用WebSphere Process Server核心工作流運行和管理平臺，實現(xiàn)43種事件的處理流程；DB2 Content Manager容管理平臺，實現(xiàn)對70個部件信息的存儲和管理。其中方案的技術(shù)優(yōu)勢在于：通過Web Services接口實現(xiàn)了與呼叫中心、無線通系統(tǒng)的連接；l 建立了一個開放的、基于BPEL標準的

11、強大的工作流支撐平臺，支持跨委辦局、跨系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程； l 支持多部門人員的協(xié)同，包括人員的權(quán)限控制，任務(wù)分發(fā)等，完成了9 類角色，包括城市管理監(jiān)督員、社會公眾、城市管理監(jiān)督中心、城市管理委員會、各專業(yè)部門等的協(xié)同，全面提升區(qū)城市管理工作的效率、質(zhì)量和水平； 基于成熟、開放的企業(yè)計算平臺J2EE平臺為區(qū)政府構(gòu)建了一個穩(wěn)定的、可擴展的、高效的業(yè)務(wù)平臺；l區(qū)城市網(wǎng)格建設(shè)同中遠集運的共同特點就是SOA的主要特征：1， 實現(xiàn)了一個平臺多個應(yīng)用；2， 保持了IT系統(tǒng)對業(yè)務(wù)規(guī)則變化的高度適應(yīng)性以與緊密聯(lián)系；3， 實現(xiàn)了信息資源的橫向共享4， 通過搭建基礎(chǔ)綜合平臺實現(xiàn)了整體成本的節(jié)約以與整體效率的提高。從中

12、遠集運和網(wǎng)格兩個案例中已基本可以看到SOA成熟的商業(yè)化應(yīng)用模式，那么，當前市場上SOA產(chǎn)品化的供應(yīng)商整體格局如何呢？圖四為業(yè)界知名第三方測評公司W(wǎng)inter Green Research公司對2006年對全球SOA市場的分析。從中我們可以看出，在SOA方面，IBM公司占據(jù)了領(lǐng)先的優(yōu)勢（46%的市場份額）；BEA，微軟分局二，三（分別為13%，10%）。這也基本反應(yīng)了當今市場的格局，當今市場的SOA產(chǎn)品和解決方案有三種主流標準和方式：第一種是以IBM為代表的J2EE架構(gòu)，其優(yōu)點在于開放的標準，良好的可拓展性，適合大型系統(tǒng)和項目的使用；第二種是以微軟為代表的.NET架構(gòu)，其優(yōu)點在于快速便捷的部署性

13、，價格低廉，但難以支撐大型系統(tǒng)的使用，相對適合對技術(shù)架構(gòu)要求不高，預(yù)算有限的中小用戶使用；第三種是以SAP為代表的ERP型SOA，適合已有ERP系統(tǒng)，或準備以ERP作為核心應(yīng)用的用戶使用。 我們在此以市場占有率最高的IBM的SOA為例，具體看一下產(chǎn)品化層面上實現(xiàn)SOA的具體方式。在IBM的SOA方法論中，總結(jié)了五個互有在關(guān)聯(lián)的要素作為SOA架構(gòu)設(shè)計的切入點，這五個要素即為：人員，流程，信息，連接，重用；這看似簡單的五個詞精辟的勾劃出了SOA的在聯(lián)系，這五個切入點既是IT的重點，也是業(yè)務(wù)的重點。在這五個切入點的思想下，IBM設(shè)計了SOA基礎(chǔ)框架，如下圖（圖五）所示：該圖是經(jīng)過IBM公司

14、長期研究總結(jié)出的基礎(chǔ)架構(gòu)，該架構(gòu)也廣泛被運用J2EE架構(gòu)的公司所使用。其最上面一層是開發(fā)服務(wù)，基本上由各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)商完成，在這個模塊里往往是制式的或通用的應(yīng)用；第二層是業(yè)務(wù)創(chuàng)新與優(yōu)化服務(wù)，這個部分通常是由用戶與開發(fā)商基于具體的客戶需求，優(yōu)化而成，其優(yōu)化規(guī)則可以使用相關(guān)的工具軟件幫助實現(xiàn)；再下面是SOA的核心所在，由連接性服務(wù)和六個模塊構(gòu)成一個有機的整體，連接性服務(wù)主要由企業(yè)信息總線實現(xiàn)應(yīng)用層面的數(shù)據(jù)交換以完成該功能，主要實現(xiàn)產(chǎn)品有數(shù)據(jù)交換平臺（軟件方式）或信息交換機（硬件方式）；交互服務(wù)主要是一個允許人員，流程進行整合的模塊，是一個對外展示的窗口，多用門戶類產(chǎn)品實現(xiàn)；流程服務(wù)主要是流程組合

15、以與自動開啟商業(yè)流程，多使用大型的工作流引擎實現(xiàn)；信息服務(wù)是聯(lián)邦式的管理各種不同的信息與容，主要使用數(shù)據(jù)庫，信息集成工具實現(xiàn)；應(yīng)用程序信息也就是通常說的訪問服務(wù)，在現(xiàn)有的應(yīng)用程序中，進行信息資產(chǎn)的交換，業(yè)界主要使用信息適配器實現(xiàn)，也有部分CSS架構(gòu)用戶使用交易中間件實現(xiàn)；業(yè)務(wù)應(yīng)用程序主要提供一個可拓展的安全的三層架構(gòu)中間件環(huán)境，業(yè)界有多種應(yīng)用中間件可實現(xiàn)此功能；合作伙伴服務(wù)便是自有系統(tǒng)和其他合作伙伴核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的連接，可以使用合作伙伴網(wǎng)管等產(chǎn)品實現(xiàn)。最下面是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性管理服務(wù)，主要用于優(yōu)化吞吐量，可用性和可靠性。  綜上所述，各位應(yīng)該對SOA的概念，對開發(fā)方式與理念，發(fā)展趨

16、勢，在中國的一些成功應(yīng)用有了初步的了解。最后，在本文結(jié)束前，我還想和大家分享一下關(guān)于SOA應(yīng)用方面的幾點心得：1， 聚焦真正的業(yè)務(wù)問題，而不是SOA架構(gòu)本身。SOA的目的和功用是為了真正的適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，解決業(yè)務(wù)的問題，而不是用一種新的IT架構(gòu)去影響業(yè)務(wù)，更不能為了建設(shè)SOA而建SOA；（當然，為了研究SOA而建設(shè)SOA除外）2， 從小規(guī)模做起。除非你的企業(yè)或部門的IT開發(fā)實力已經(jīng)具備可將整個企業(yè)架構(gòu)IT化，否則我們建議您從一個小的環(huán)境或一個小的應(yīng)用模型開始使用SOA，將一個小型的，明確界定出的系統(tǒng)進行服務(wù)單元化的改造，循序漸進，充分利用SOA架構(gòu)的可成長性。3， 盡量將可創(chuàng)收的應(yīng)用作為起點。當實施SOA時，不可避免的會遭到IT部門和業(yè)務(wù)部門或大或小的阻力，這主要是由于人的天性都是不愿意接受改變；那么，我們從一個可創(chuàng)收的應(yīng)用作為起點就會使整個系統(tǒng)的推進容易很多，在進行SOA設(shè)計之后，一個可創(chuàng)收的系統(tǒng)的創(chuàng)收能力有所加強，會使一切對系統(tǒng)改變而帶來重新學(xué)習(xí)和適應(yīng)的怨言自動消失，您也可以更有信心實施整體的SOA。4， 先培養(yǎng)能力，后實施SOA。在實施