面向服務(wù)的架構(gòu)SOA

1、,面向服務(wù)的架構(gòu)-SOA,主講人：嵩聚星,SOA的發(fā)展歷史及背景,SOA的基本概念,SOA的核心思想,SOA的簡單實現(xiàn),本次講座的內(nèi)容主要包括以下幾部分,4,1,2,3,主要內(nèi)容,問題：假如你是馬云，你該如何管理阿里巴巴旗下的諸多產(chǎn)品？是B/S模式？還是C/S模式？還是？,發(fā)展歷史及背景,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-初始階段架構(gòu),發(fā)展歷史及背景,應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫、文件等所有的資源都在一臺服務(wù)器上。 通常服務(wù)器操作系統(tǒng)使用linux，應(yīng)用程序使用PHP開發(fā)，然后部署在Apache上，數(shù)據(jù)庫使用Mysql，匯集各種免費開源軟件以及一臺廉價服務(wù)器就可以開始系統(tǒng)的發(fā)展之路了。LAMP、J2EE、.Net等。,系

2、統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)分離,發(fā)展歷史及背景,應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫、文件分別部署在獨立的資源上。 數(shù)據(jù)量增加，單臺服務(wù)器性能及存儲空間不足，需要將應(yīng)用和數(shù)據(jù)分離，并發(fā)處理能力和數(shù)據(jù)存儲空間得到了很大改善。,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-使用緩存改善性能,發(fā)展歷史及背景,數(shù)據(jù)庫中訪問較集中的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲在緩存服務(wù)器中，減少數(shù)據(jù)庫的訪問次數(shù)，降低數(shù)據(jù)庫的訪問壓力。 系統(tǒng)訪問特點遵循二八定律，即80%的業(yè)務(wù)訪問集中在20%的數(shù)據(jù)上。緩存分為本地緩存和遠(yuǎn)程分布式緩存，本地緩存訪問速度更快但緩存數(shù)據(jù)量有限，同時存在與應(yīng)用程序爭用內(nèi)存的情況。,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-使用緩存改善性能,發(fā)展歷史及背景,在做完分庫分

3、表這些工作后，數(shù)據(jù)庫上的壓力已經(jīng)降到比較低了，又開始過著每天看著訪問量暴增的幸福生活了，突然有一天，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的訪問又開始有變慢的趨勢了，這個時候首先查看數(shù)據(jù)庫，壓力一切正常，之后查看webserver，發(fā)現(xiàn)apache阻塞了很多的請求，而應(yīng)用服務(wù)器對每個請求也是比較快的，看來 是請求數(shù)太高導(dǎo)致需要排隊等待，響應(yīng)速度變慢,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-使用應(yīng)用服務(wù)器集群,發(fā)展歷史及背景,多臺服務(wù)器通過負(fù)載均衡同時向外部提供服務(wù)，解決單臺服務(wù)器處理能力和存儲空間上限的問題。 使用集群是系統(tǒng)解決高并發(fā)、海量數(shù)據(jù)問題的常用手段。通過向集群中追加資源，提升系統(tǒng)的并發(fā)處理能力，使得服務(wù)器的負(fù)載壓力不再成為整個系統(tǒng)的瓶

4、頸。,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-使用應(yīng)用服務(wù)器集群,發(fā)展歷史及背景,享受了一段時間的系統(tǒng)訪問量高速增長的幸福后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)又開始變慢了，這次又是什么狀況呢，經(jīng)過查找，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫寫入、更新的這些操作的部分?jǐn)?shù)據(jù)庫連接的資源競爭非常激烈，導(dǎo)致了系統(tǒng)變慢,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-數(shù)據(jù)庫讀寫分離,發(fā)展歷史及背景,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-反向代理和CDN加速,發(fā)展歷史及背景,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-分布式文件系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫,發(fā)展歷史及背景,任何強大的單一服務(wù)器都滿足不了大型系統(tǒng)持續(xù)增長的業(yè)務(wù)需求，數(shù)據(jù)庫讀寫分離隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展最終也將無法滿足需求，需要使用分布式數(shù)據(jù)庫及分布式文件系統(tǒng)來支撐。分布式數(shù)據(jù)庫是關(guān)系數(shù)據(jù)庫拆分的最后方法，

5、只有在單表數(shù)據(jù)規(guī)模非常龐大的時候才使用，更常用的數(shù)據(jù)庫拆分手段是業(yè)務(wù)分庫，將不同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫部署在不同的物理服務(wù)器上。,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-使用NoSQL和搜索引擎,發(fā)展歷史及背景,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-業(yè)務(wù)拆分（橫向拆分）,發(fā)展歷史及背景,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-分布式服務(wù)（橫向拆分）,發(fā)展歷史及背景,公共的應(yīng)用模塊被提取出來，部署在分布式服務(wù)器上供應(yīng)用服務(wù)器調(diào)用。,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-面向服務(wù)的架構(gòu)SOA,發(fā)展歷史及背景,系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程-面向服務(wù)的架構(gòu)SOA,發(fā)展歷史及背景,為什么需要SOA？,發(fā)展歷史及背景,本質(zhì)上是兩種力量驅(qū)動的結(jié)果：需求拉動、技術(shù)推動。 業(yè)務(wù)需求的拉動，希望解決業(yè)務(wù)應(yīng)用的問題；

6、技術(shù)發(fā)展的推動，使得SOA具備了技術(shù)上的可行性。 需求拉動方面，主要來自于兩種信息化的困境。一個是“信息孤島”造成基于系統(tǒng)之間互聯(lián)互通的整合需求；另一個是業(yè)務(wù)的變化所導(dǎo)致對IT靈活性，以適應(yīng)變化的需求。,為什么需要SOA？,發(fā)展歷史及背景,為什么需要SOA？ 復(fù)用,發(fā)展歷史及背景,軟件應(yīng)用領(lǐng)域越來越多，相同領(lǐng)域的應(yīng)用系統(tǒng)之間許多基礎(chǔ)功能和結(jié)構(gòu)是有相似性的，每次開發(fā)系統(tǒng)都從零開始絕對不是一種好的方法，也是對質(zhì)量和效率的很大的傷害。 盡可能多地凝練共性并復(fù)用以提高軟件開發(fā)效率和質(zhì)量，通過中間件通過提供簡單、一致、集成的開發(fā)和運行環(huán)境，簡化分布式系統(tǒng)的設(shè)計、編程和管理，這也是SOA發(fā)展的重要推動力。

7、 軟件技術(shù)發(fā)展內(nèi)容，包括更好的程序設(shè)計語言、更好的平臺和軟件開發(fā)技術(shù)，如面向?qū)ο?、組件開發(fā)、面向服務(wù)等等。而這方面，在技術(shù)上逐漸發(fā)展的成果大部分都凝聚在今天的SOA解決方案之中。,為什么需要SOA？,發(fā)展歷史及背景,如何準(zhǔn)確理解SOA？,基本概念,OASIS（一個SOA標(biāo)準(zhǔn)組織）給予出的SOA定義“SOA是一個范式，用于組織和利用可能處于不同所有權(quán)范圍控制下的分布式系統(tǒng)。” 維基百科給出的SOA定義“面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（Service-oriented architecture）是構(gòu)造分布式系統(tǒng)的應(yīng)用程序的方法。它將應(yīng)用程序功能作為服務(wù)發(fā)送給最終用戶或者其他服務(wù)。它采用開放標(biāo)準(zhǔn)、與軟件資源進(jìn)行

8、交互并采用表示的標(biāo)準(zhǔn)方式”。 SOA是包含運行環(huán)境、編程模型、架構(gòu)風(fēng)格和相關(guān)方法論等在內(nèi)的一整套新的分布式軟件系統(tǒng)構(gòu)造方法和環(huán)境，涵蓋服務(wù)的整個生命周期：建模-開發(fā)-整合-部署-運行-管理。,如何準(zhǔn)確理解SOA？,基本概念,其他與SOA相關(guān)的概念-ESB,基本概念,ESB（企業(yè)服務(wù)總線 Enterprise Service Bus）是一種在松散耦合的服務(wù)和應(yīng)用之間標(biāo)準(zhǔn)的集成方式。ESB采用了“總線”這樣一種模式來管理和簡化應(yīng)用之間的集成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以廣為接受的開放標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)來支持應(yīng)用之間在消息、事件和服務(wù)級別上動態(tài)的互連互通。 ESB提供了事件驅(qū)動和文檔導(dǎo)向的處理模式，以及分布式的運行管理機制，

9、它支持基于內(nèi)容的路由和過濾，具備了復(fù)雜數(shù)據(jù)的傳輸能力，并可以提供一系列的標(biāo)準(zhǔn)接口。同時可以消除不同應(yīng)用之間的技術(shù)差異，讓不同的應(yīng)用服務(wù)器協(xié)調(diào)運作，實現(xiàn)了不同服務(wù)之間的通信與整合。 它可以作用于： 面向服務(wù)的架構(gòu)分布式的應(yīng)用由可重用的服務(wù)組成； 面向消息的架構(gòu)應(yīng)用之間通過ESB發(fā)送和接受消息； 事件驅(qū)動的架構(gòu)應(yīng)用之間異步地產(chǎn)生和接收消息。,ESB-企業(yè)服務(wù)總線，像一根“聰明”的管道，用來連接各個“愚笨”的節(jié)點。為了集成不同系統(tǒng)，不同協(xié)議的服務(wù)，ESB做了消息的轉(zhuǎn)換解釋與路由等工作，讓不同的服務(wù)互聯(lián)互通。,其他與SOA相關(guān)的概念-JBI&SCA&SDO,基本概念,SOA在Java領(lǐng)域有兩套標(biāo)準(zhǔn)：一

10、個是SUN推出的JBI（沒有得到BEA和IBM的承認(rèn)），另外一個是：IBM和BEA等公司推出的SCA和SDO標(biāo)準(zhǔn)。 JBI(Java Business Integration Java業(yè)務(wù)集成)只關(guān)注Java組件只處理Java組件的集成。 SCA(Service Component Architecture 服務(wù)組件架構(gòu))實現(xiàn)了業(yè)務(wù)組件和傳輸協(xié)議的分離，可以處理各種平臺組件的集成。 SDO可以的自由讀取各種不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)。 SCA的實現(xiàn)需要ESB，相反JBI則不需要ESB。,核心要素,核心思想,標(biāo)準(zhǔn)化封裝（滿足互操作性）,核心思想,在軟件的互操作方面，傳統(tǒng)中間件只是實現(xiàn)了訪問互操作，即通過標(biāo)

11、準(zhǔn)化的API實現(xiàn)了同類系統(tǒng)之間的調(diào)用互操作，而連接互操作還是依賴于特定的訪問協(xié)議，如JAVA使用RMI等。而SOA通過標(biāo)準(zhǔn)的、支持Internet、與操作系統(tǒng)無關(guān)的SOAP協(xié)議實現(xiàn)了連接互操作。而且，服務(wù)的封裝是采用XML協(xié)議，具有自解析和自定義的特性，這樣，基于SOA的中間件還可以實現(xiàn)語義互操作。 SOA要實現(xiàn)互操作，就是通過一系列的標(biāo)準(zhǔn)族，來實現(xiàn)訪問、連接和語義等各種層面的互操作。,標(biāo)準(zhǔn)化封裝（滿足互操作性）,核心思想,復(fù)用,核心思想,耦合性,核心思想,設(shè)計原則,核心思想,（1）無狀態(tài)。以避免服務(wù)請求者總依賴于服務(wù)的提供者的狀態(tài)。 （2）單一實例。避免功能冗余。 （3）明確定義的接口。ws

12、dl標(biāo)準(zhǔn) （4）自包含和模塊化。獨立進(jìn)行部署、版本控制、自我管理等。 （5）粗粒度。服務(wù)數(shù)量不應(yīng)太大。 （6）松耦合。 （7）重用性。 （8）互操作性。,基本架構(gòu),核心思想,基本架構(gòu),核心思想,WebService,簡單實現(xiàn),Web Services，從字面上理解就是通過Web提供的服務(wù)。我們可以理解Web Services是自包含的、模塊化的應(yīng)用程序，它可以在網(wǎng)絡(luò)(通常為Web)中被描述、發(fā)布、查找以及調(diào)用； 也可以理解Web Services是基于網(wǎng)絡(luò)的、分布式的模塊化組件，它執(zhí)行特定的任務(wù)，遵守具體的技術(shù)規(guī)范，這些規(guī)范使得Web Sevices能與其他兼容的組件進(jìn)行互操作； 也可以這樣理解，所謂Web服務(wù)，它是指由企業(yè)發(fā)布的完成其特別商務(wù)需求的在線應(yīng)用服務(wù)，其他公司或應(yīng)用軟件能夠通過Internet來訪問并使用這項應(yīng)用服務(wù)Web 。 service 簡單來說就是一個向外界暴露出的能夠通過internet進(jìn)行調(diào)用的api和應(yīng)用程序， 是基于SOA松耦合等思想開發(fā)出來的一套技術(shù),但是它并一定完全符合SOA的架構(gòu)。,WebService,簡單實現(xiàn),SOAP、WSDL(WebServicesDescriptionLanguage)、UDDI(UniversalDescriptionDiscovery andIntegrat