面向服務(wù)的體系架構(gòu)SOA

服務(wù)科學(xué)導(dǎo)論—面向服務(wù)的體系架構(gòu)2023年1月12日吳健SOASOA的造勢(shì)SOA的概念SOA的發(fā)展SOA的背景SOA的特征SOA的現(xiàn)狀SOA的參考模型SCA和SDO提綱SOA的造勢(shì)

美國(guó)著名的IT市場(chǎng)研究和顧問咨詢公司Gartner預(yù)測(cè)，SOA將成為占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的軟件工程實(shí)踐方法，它將結(jié)束傳統(tǒng)的整體軟件體系架構(gòu)長(zhǎng)達(dá)40年的統(tǒng)治地位。到2008年基于SOA的產(chǎn)品將占領(lǐng)70%的市場(chǎng)份額。75%的新的企業(yè)應(yīng)用將使用SOA的元素。

SOA的造勢(shì)

2006年中國(guó)SOA軟件與服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模為5千萬(wàn)美元，2010年將達(dá)5億美元，在未來(lái)五年將呈現(xiàn)出復(fù)合增長(zhǎng)率，每年以兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)的強(qiáng)勁勢(shì)頭。

全球SOA將連續(xù)5年復(fù)合增長(zhǎng)高達(dá)71%

。http://www.IDC.com

SOA將為中國(guó)的IT市場(chǎng)帶來(lái)很大變化。它不僅將使中國(guó)中間件市場(chǎng)重現(xiàn)生機(jī)，而且可以使系統(tǒng)集成商提升效率并克服在許多定制與整合項(xiàng)目中出現(xiàn)的困難SOA的造勢(shì)

ZapThink公司預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2010年，SOA的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到980億美元，年增長(zhǎng)率為7%。

WinterGreen調(diào)查公司的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)表明，SOA引擎及組件的市場(chǎng)在2010年將達(dá)到141億美元。SOA的造勢(shì)

…SOA將改變整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)的格局……上一個(gè)十年，成就了IBM軟件集團(tuán)、微軟等當(dāng)之無(wú)愧的軟件巨人；面對(duì)未來(lái)，誰(shuí)將在軟件界稱霸，SOA可謂是一個(gè)重要的籌碼…SOA的概念SOA的概念面向服務(wù)體系架構(gòu)SOA將異構(gòu)平臺(tái)上應(yīng)用程序的不同功能組件封裝成具有良好定義并且與平臺(tái)無(wú)關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，使得服務(wù)能夠被部署、發(fā)現(xiàn)和調(diào)用，并使服務(wù)能夠以松散耦合方式進(jìn)行再組合形成一個(gè)新的軟件系統(tǒng)。

并非一種具體的技術(shù)

并非一種具體的產(chǎn)品WebServiceSOA一種架構(gòu)模型一種軟件開發(fā)方式SOA的概念SOA是……一種分布式的應(yīng)用架構(gòu)……以服務(wù)為最基本的、可重用的單元……

以業(yè)務(wù)流程為核心，是對(duì)業(yè)務(wù)邏輯高層次的、粗粒度的抽象……一般基于某些標(biāo)準(zhǔn)（XML\SOAP\WebService\SCA\SDO）實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)及服務(wù)的集成一種分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)企業(yè)應(yīng)用的方法……SOA的概念可拼接可拆卸可重用標(biāo)準(zhǔn)化的模塊SOA的發(fā)展啟動(dòng)階段：通常會(huì)被大眾所冷淡被夸大階段：大眾給予了過大的期望值幻滅階段：發(fā)現(xiàn)不是萬(wàn)能的，對(duì)其抱失望的態(tài)度啟蒙階段：開始得到應(yīng)用，積累了應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)生產(chǎn)力平原階段：在合適的地方，得到了合適的應(yīng)用SOA的發(fā)展1996年，Gartner在其研究報(bào)告中提出：Aservice-orientedarchitectureisastyleofmultitiercomputingthathelpsorganizationssharelogicanddataamongmultipleapplicationsandusagemodes.1996年，Gartner在其研究報(bào)告中提出：客戶端/服務(wù)器的軟件設(shè)計(jì)方法，一項(xiàng)由軟件服務(wù)和軟件服務(wù)使用者組成的應(yīng)用……SOA與大多數(shù)通用的客戶端/服務(wù)器模型的不同之處在于它著重強(qiáng)調(diào)軟件組件的松散耦合，并使用獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)接口?！驹杏A段】20世紀(jì)90年代末XML技術(shù)的應(yīng)用【發(fā)軔階段】20世紀(jì)初Web服務(wù)技術(shù)的興起【成長(zhǎng)階段】2005開始

標(biāo)準(zhǔn)/平臺(tái)/工具的出現(xiàn)SOA的產(chǎn)生背景面向服務(wù)的體系架構(gòu)SOA應(yīng)變集成SOA的產(chǎn)生背景—集成需求信息化的推進(jìn)促成了“信息孤島”的產(chǎn)生SOA的產(chǎn)生背景—集成需求“信息孤島”間的互聯(lián)互通勢(shì)在必行SOA的產(chǎn)生背景—集成需求SOA的產(chǎn)生背景—集成需求SOA的產(chǎn)生背景—集成需求正是在企業(yè)應(yīng)用集成的需求日益旺盛，但現(xiàn)有集成技術(shù)無(wú)法很好滿足現(xiàn)有需求的情況下，隨著Web服務(wù)技術(shù)的興起和應(yīng)用，我們迎來(lái)了SOA，為徹底解決遺留系統(tǒng)異質(zhì)異構(gòu)系統(tǒng)集成帶來(lái)了福音。SOA的產(chǎn)生背景—應(yīng)變需求企業(yè)形態(tài)企業(yè)外延企業(yè)環(huán)境企業(yè)業(yè)務(wù)“變化”成為現(xiàn)代企業(yè)的主要特征，隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)正步入企業(yè)形態(tài)不斷變化、企業(yè)外延不斷擴(kuò)展、企業(yè)環(huán)境不斷變遷、企業(yè)業(yè)務(wù)不斷調(diào)整的時(shí)代。企業(yè)迫切希望具備隨需應(yīng)變的能力，企業(yè)在感知變化的第一時(shí)間能迅速、敏捷、高效的調(diào)整業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)…SOA的產(chǎn)生背景—應(yīng)變需求SOA的特征封裝重用互操作自治松耦合透明明確定義SOA的特征服務(wù)封裝(Encapsulation)

將服務(wù)封裝成用于業(yè)務(wù)流程的可重用組件的應(yīng)用程序函數(shù)。它提供信息或簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從一個(gè)有效的、一致的狀態(tài)向另一個(gè)狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。封裝隱藏了復(fù)雜性。服務(wù)的API保持不變，使得用戶遠(yuǎn)離具體實(shí)施上的變更。服務(wù)重用(Reuse)

服務(wù)的可重用性設(shè)計(jì)顯著地降低了成本。為了實(shí)現(xiàn)可重用性，服務(wù)只工作在特定處理過程的上下文(context)中，獨(dú)立于底層實(shí)現(xiàn)和客戶需求的變更。服務(wù)的互操作(Interoperability)通過服務(wù)之間既定的通信協(xié)議進(jìn)行互操作。主要有同步和異步兩種通信機(jī)制。SOA提供服務(wù)的互操作特性更利于其在多個(gè)場(chǎng)合被重用。自治的功能實(shí)體(Autonomous)服務(wù)是由組件組成的組合模塊，是自包含和模塊化的。SOA強(qiáng)調(diào)提供服務(wù)的功能實(shí)體的完全獨(dú)立自主的能力。SOA強(qiáng)調(diào)實(shí)體自我管理和恢復(fù)能力。SOA的特征松耦合(LooslyCoupled)服務(wù)請(qǐng)求者到服務(wù)提供者的綁定與服務(wù)之間應(yīng)該是松耦合的。服務(wù)請(qǐng)求者不知道提供者實(shí)現(xiàn)的技術(shù)細(xì)節(jié)，比如程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、部署平臺(tái)等等。服務(wù)請(qǐng)求者往往通過消息調(diào)用操作，請(qǐng)求消息和響應(yīng)，而不是通過使用API和文件格式。位置透明(locationtransparency)服務(wù)是針對(duì)業(yè)務(wù)需求設(shè)計(jì)的。需要反應(yīng)需求的變化，即所謂敏捷（agility）設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與服務(wù)分離，就必須使得服務(wù)的設(shè)計(jì)和部署對(duì)用戶來(lái)說是完全透明的。明確定義的接口(welldefinedinterface)服務(wù)使應(yīng)用功能得以通過標(biāo)準(zhǔn)化接口提供，并可基于標(biāo)準(zhǔn)化傳輸方式、采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議進(jìn)行調(diào)用。SOA的現(xiàn)狀

IBM于2006年宣布推出SOA

Development(SOAD)策略，基于IBMRational軟件開發(fā)平臺(tái)解決方案，采用領(lǐng)先的方法論、開放的技術(shù)，從軟件開發(fā)、配置階段做起，幫助行業(yè)用戶搭建SOA架構(gòu)，從而提升企業(yè)業(yè)務(wù)靈活性，快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化，獲得持續(xù)業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)。管理應(yīng)用程序及服務(wù)整合流程整合服務(wù)發(fā)現(xiàn)，構(gòu)建以及測(cè)試收集需求建模仿真，設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)調(diào)整流程控制IBM有以下產(chǎn)品支持SOA生命周期SOA的現(xiàn)狀SOA的現(xiàn)狀BEASOA360o平臺(tái)旨在提供業(yè)界最為統(tǒng)一的SOA（面向服務(wù)的架構(gòu)）平臺(tái)，幫助用戶進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型和優(yōu)化，改進(jìn)成本結(jié)構(gòu)、增加新的收入流。BEASOA360o平臺(tái)采用了新推出的BEA微服務(wù)架構(gòu)（mSA）。BEASOA360o平臺(tái)涵蓋BEA的三個(gè)產(chǎn)品系列：Tuxedo、WebLogic和AquaLogic，并得到SOA協(xié)作工具環(huán)境——BEAWorkSpace360o的支持。BEAWorkSpace360o作為業(yè)界第一個(gè)統(tǒng)一的SOA工具，旨在把業(yè)務(wù)分析師、架構(gòu)師、開發(fā)人員和IT操作專業(yè)人士引入到相互協(xié)作和交流的共享工作空間中。BEA在BEAWorld2006大會(huì)上，正式地發(fā)布了BEASOA360平臺(tái).名稱介紹OracleJDeveloper一個(gè)全面的SOA集成開發(fā)環(huán)境，用于創(chuàng)建應(yīng)用和組合應(yīng)用，它也作為OracleSOA套件中所有組件的統(tǒng)一工具集OracleBPEL流程管理器用于Web服務(wù)組合的第一個(gè)本機(jī)BPEL（業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語(yǔ)言）引擎使你能夠設(shè)計(jì)、定義和執(zhí)行業(yè)務(wù)流程Oracle業(yè)務(wù)規(guī)則引擎支持對(duì)業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行靈活管理Oracle企業(yè)服務(wù)總線一個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，它將現(xiàn)有IT系統(tǒng)和業(yè)務(wù)伙伴作為一套服務(wù)連接起來(lái)Oracle服務(wù)注冊(cè)中心最佳的支持UDDIv3規(guī)范的注冊(cè)中心SOA的現(xiàn)狀Oracle在2006年宣布了OracleSOASuite的產(chǎn)品，作為Oralce在SOA的解決方案,SOASuite架構(gòu)在OracleFusionArchitecture之上，是一套完整的用于創(chuàng)建、部署和管理SOA服務(wù)的服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施組件。OracleSOA套件支持服務(wù)的創(chuàng)建和管理，并可將服務(wù)組合為復(fù)合應(yīng)用和業(yè)務(wù)流程。SAP于2004年推出NetWeaver平臺(tái)——一個(gè)面向服務(wù)的應(yīng)用和集成平臺(tái)，為SAP的應(yīng)用提供開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境，也可以用來(lái)和其它應(yīng)用和系統(tǒng)進(jìn)行自定義的開發(fā)和集成。SAPNetWeaver是使用開放標(biāo)準(zhǔn)和事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)的，可以用Microsoft.NET，SunJavaEE，和IBMWebSphere等這些技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行擴(kuò)展和互操作。SOA的現(xiàn)狀微軟SOA的解決方案是微軟“軟件+服務(wù)”的重要組成部分，涉及微軟的全線產(chǎn)品。Microsoft通過.NET和BizTalk非常好地實(shí)現(xiàn)了SOA的核心—企業(yè)服務(wù)總線(EnterpriseServiceBus)，通過VSTS與SystemCenter實(shí)現(xiàn)了SOA所需要的開發(fā)平臺(tái)，通過SQLServer實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理與整合，而前端的展現(xiàn)則通過Office及SharePoint得到出色的用戶體驗(yàn)。SOA的現(xiàn)狀

2007年，金蝶發(fā)布ApusicSOA解決方案，該方案基于金蝶Apusic應(yīng)用服務(wù)器和Apusic消息中間件，包括門戶（Portal）/企業(yè)服務(wù)總線（ESB）、集成組件、開發(fā)工具等組成部分。SOA的現(xiàn)狀

TongIntegrator3.0已經(jīng)是全面符合面向服務(wù)的體系架構(gòu)（SOA）的EAI產(chǎn)品，通過提供一個(gè)應(yīng)用整合框架，用戶完全可以基于TongIntegrator平臺(tái)開發(fā)，設(shè)計(jì)和配置松散耦合、位置透明、協(xié)議獨(dú)立的應(yīng)用服務(wù)。為了推動(dòng)SOA更快在中國(guó)落地，東方通還創(chuàng)造性地推出了面向業(yè)務(wù)的體系架構(gòu)BOA(BusinessOrientedArchitecture)SOA的現(xiàn)狀SOA的現(xiàn)狀普元軟件（Primeton）是全球領(lǐng)先的SOA中間件基礎(chǔ)軟件廠商，并且是SOA國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)SCA/SDO的主要參與制定者，以及電子商務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的主要制定者OASIS的核心奠基成員。主推SOA應(yīng)用平臺(tái)EOS和SOA流程平臺(tái)BPS。SOA的現(xiàn)狀SOA的現(xiàn)狀SOA的現(xiàn)狀SOA的現(xiàn)狀SOA的參考模型參考模型是為了理解某一環(huán)境實(shí)體間的重要關(guān)系而建立的抽象框架，采用支持此環(huán)境的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來(lái)開發(fā)特定的體系架構(gòu)。SOA參考模型是一個(gè)用以指導(dǎo)建立具體SOA的抽象框架，描述了SOA環(huán)境中各實(shí)體及實(shí)體間的關(guān)系。通用的參考模型應(yīng)該與具體標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)或其他實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)無(wú)關(guān)，只由最小的一組概念、公理和關(guān)聯(lián)組成。抽象模型SOA抽象模型是獨(dú)立于具體技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、執(zhí)行規(guī)范和實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的模型，對(duì)SOA提供整體框架，提煉SOA的核心內(nèi)涵。最典型的是OASIS-RM工作組2006年推出的版本，它試圖用最一致的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范明確定義不同的執(zhí)行。層次模型層次模型指在傳統(tǒng)的3層體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，依據(jù)流程關(guān)系建立的分層模型。它不依賴于實(shí)現(xiàn)所使用的技術(shù)，但已接近了具體實(shí)現(xiàn)的架構(gòu)，具有可操作性，較抽象模型易于理解。IBM以堆棧的形式給出了SOA參考模型?；诰唧w應(yīng)用平臺(tái)的模型這類參考模型主要由軟件組織和企業(yè)推出，用自己開發(fā)的應(yīng)用平臺(tái)和解決方案為其提供支持。由于各自產(chǎn)品的差異性，它們的模型依賴于特定的技術(shù)平臺(tái)，因此不是理想的SOA通用模型。SOA的參考模型參考模型位于抽象級(jí)別的頂部，也就是說參考模型提供了SOA實(shí)現(xiàn)的抽象基礎(chǔ)。每個(gè)SOA架構(gòu)設(shè)計(jì)者都要考慮參考架構(gòu)、模式、模型以及由參考架構(gòu)派生出的概念架構(gòu)，審慎思考實(shí)際環(huán)境（需求、動(dòng)機(jī)和目標(biāo)等）對(duì)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)的影響，同時(shí)利用已有的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，這樣就形成了一個(gè)比較完整的SOA設(shè)計(jì)方法論?？偠灾琒OA參考模型使得我們能夠系統(tǒng)地考慮SOA架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，并給出最基本的概念和設(shè)計(jì)模式。SOA的參考模型SOA-RM定義了7個(gè)核心元素，即：服務(wù)、服務(wù)描述、服務(wù)提供者和服務(wù)消費(fèi)者間的可見性、服務(wù)執(zhí)行上下文、現(xiàn)實(shí)世界作用、契約和政策、服務(wù)交互，提出了通用于各種執(zhí)行的公共語(yǔ)義。從這7個(gè)抽象實(shí)體出發(fā)，分別研究它們之間的關(guān)系。該模型能夠在企業(yè)的SOA規(guī)劃中提供一個(gè)具有全局性的整體框架。SOA的參考模型服務(wù)是允許服務(wù)消費(fèi)者訪問服務(wù)提供者提供的功能的一種機(jī)制。SOA必須保證進(jìn)行交互的服務(wù)提供者和消費(fèi)者之間是可見的服務(wù)描述必須包含服務(wù)消費(fèi)者能確定該服務(wù)是否適合其需求的信息服務(wù)的交互涉及到服務(wù)相關(guān)操作的執(zhí)行。一是通過發(fā)送和接收消息完成的，但有時(shí)候并沒有顯示的消息交換，例如可以通過改變共享數(shù)據(jù)的狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)交互服務(wù)消費(fèi)者調(diào)用服務(wù)的目的是為了得到某個(gè)結(jié)果，我們將這個(gè)結(jié)果稱為使用服務(wù)的實(shí)際效果。實(shí)際效果可以是回復(fù)給請(qǐng)求的信息或改變服務(wù)參與者共享的狀態(tài)。契約表達(dá)了參與者之間達(dá)成的協(xié)議，而策略包含了使用服務(wù)的約束和條件以及所有權(quán)問題服務(wù)交互的執(zhí)行上下文包括了一系列基礎(chǔ)設(shè)施元素、流程實(shí)體、策略斷言和協(xié)議。作為服務(wù)實(shí)例化的一部分，執(zhí)行上下文是連接功能需求者和功能提供者的一條路徑。SOA的參考模型SOA的參考模型層次模型——IBMSOA的參考模型基于應(yīng)用平臺(tái)的模型——IBMSOAFoundationSCASCA-ServiceComponentArchitecture服務(wù)組件框架，它由BEA、IBM、Oracle等中間件廠商聯(lián)合制定的一套符合SOA思想的規(guī)范。提供了一套可構(gòu)建基于面向服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)的編程模型。它的核心概念是服務(wù)及其相關(guān)實(shí)現(xiàn)。服務(wù)由接口定義，而接口包含一組操作。服務(wù)實(shí)現(xiàn)可以引用其他服務(wù)，稱為引用。服務(wù)可以有一個(gè)或多個(gè)屬性，這些屬性是可以在外部配置的數(shù)據(jù)值。SCA在2005年11月，發(fā)布了版本的規(guī)范，其中包括了組裝模型規(guī)范，Java/C++客戶端以及其實(shí)現(xiàn)規(guī)范。2006年4月，整個(gè)SCA規(guī)范有了很大的改進(jìn)，推出了對(duì)應(yīng)的版本。2007年3月，SCA的版本終于發(fā)布。SCASCA是什么一種可執(zhí)行的模型，用于將服務(wù)構(gòu)件組裝成業(yè)務(wù)解決方案面向服務(wù)實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)化的構(gòu)件編程模型：業(yè)務(wù)服務(wù)可以采用各種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如，EJB、JavaPOJO、BPEL進(jìn)程、COBOL、C++、PHP……不同粒度、不通綁定方式IOC模式SCASCA不是什么不建模單獨(dú)的工作流使用BPEL或其他工作流語(yǔ)言不是WebserviceSCA可以使用Webservice，但也可以構(gòu)建不帶任何Webservice內(nèi)容的解決方案不局限于特定的運(yùn)行時(shí)環(huán)境分布式、異構(gòu)性、大、小不強(qiáng)制使用特定的編程語(yǔ)言和技術(shù)目標(biāo)是歡迎使用各種語(yǔ)言和技術(shù)SCASCA組裝模型（AssemblyModel）是由一系列組件（composites）組成，并定義了一個(gè)SCA域的配置。而組件又可以包含構(gòu)件（component）、服務(wù)（service）、引用（references）、屬性（properties）和連線（wiring）等元素。SCA組裝示例SCAComponent（構(gòu)件）是SCA中業(yè)務(wù)功能的基本元素，可以通過構(gòu)件將其組合在一起實(shí)現(xiàn)完整的業(yè)務(wù)解決方案實(shí)現(xiàn)是提供服務(wù)或引