基于ＳＯＡ公安軟件一體化模型的研究

摘要:公安已開發的系統大多是異構系統，是一個個“信息孤島”、“應用孤島”和“資源孤島”，使信息化建設投入回報率(ROI)大大降低。為此提出基于SOA技術提出公安軟件一體化模型，其很好地跨越組織和系統邊界，整合公安各種資源，打通應用阻礙，實現信息共享、業務協同。

關鍵詞:SOA;軟件一體化;架構;模型

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)24-6799-02

經過近十年來發展，公安各業務部門有很多正在使用的信息應用系統以及待開發的業務系統，均以單一業務需求為主線，采用獨立運行的模式，形成“信息孤島”，造成信息不準確和無法共享等問題;同時造成的跨系統、跨部門的流程難于協同。

本文提出了通過公安軟件一體化建設，建立基于面向SOA服務體系架構的模型，使現有信息系統和將要建設系統之間達到互聯互通，綜合利用各類信息資源，全面服務公安管理和開展各類業務的目的。

文章首先回顧了面向服務SOA的體系架構，接著介紹了基于服務總線的SOA參考模型框架的基本內容，在此基礎上，給出了基于SOA公安軟件一體化模型，討論了其實現方式，并通過介紹公安軟件一體化模型總體邏輯視圖分析各層和組件之間關系，最后是結論。

1 面向服務SOA的體系架構

要實現服務與技術的分離，最主要就是要實現發布平臺的整合，將完全無關的平臺1、平臺2、平臺3等各個平臺提供的服務整合起來一起發布給外界，包括實施安全控制和監控服務狀態等，而用戶在使用整合提供的服務時，完全不知道他所使用的服務究竟是平臺1還是平臺2或者3提供的。從而實現SOA所描述的服務與技術的分離。[1]

2 基于服務總線的SOA參考模型框架

圖2 SOA參考模型框架[2-3]由下而上包括企業資源層、資源服務層、集成服務層、業務服務流層和服務應用層，企業服務總線與上述5層相關聯。SOA參考模型框架各層的功能分別敘述如下:

1) 企業資源層。企業資源包括企業的軟件資源和硬件資源。SOA復合層架構可以利用現有系統并且用基于服務集成技術來集成它們。

2) 服務組件層。本層由那些負責實現功能的組件和保證QOS的服務組件組成。

3) 服務層。服務發現中被確定的公開服務處在這一層。它們可以被發現或者直接靜態綁定，接下來被調用，或者被編排到集成服務中。這一層的接口公開為一個服務描述，在這一層中它們被公開以提供使用。

4) 業務流程編排層。業務流程作為支撐面向服務的企業應用的大粒度服務組件，是支持業務過程快速重構的關鍵。當業務流程改變時，可以調整服務流定義或是更換所使用的服務快速形成新的服務流，以適應需求的變化。

5) 企業服務總線。企業服務總線(Enterprise Service Bus，簡稱ESB)是企業服務運行的基礎平臺，通過引入一系列可靠的性能集合，比如智能路由、協議中介和其他轉化機制，使分散在整個企業的服務得以中央配置、部署和管理，為系統提供統一的服務調用接口。

6) 訪問或表示層。通過SOA技術將用戶接口從組件中分離出來，最終提供你需要提供從訪問路線到服務或者集成服務的端到端的解決方案。

3 基于SOA公安軟件一體化應用模型

公安系統規模大、功能復雜，無論從應用軟件開發還是系統集成的角度看，都要求設計一個逐步分解系統功能，可通過“分而治之”的方式解決問題的技術體系結構，來說明邏輯上系統各組成部分的配置和相互關系。基于功能需求和技術要求，根據上述設計原則和SOA參考模型框架，結合公安機關一體化建設內容，經我們綜合研究，得出基于SOA公安軟件一體化模型如圖3所示。

體系結構總體來說就是門戶整合層、服務組合層、服務組件層、服務總線層、全域數據庫層五個層次。其中:

1)門戶整合層

該平臺提供用戶和各類接入設備進行整合，使其能夠從外部與內部的各類整合應用進行交互，提供單點登錄、菜單整合、用戶管理、訪問控制等功能。采用SSO單點登錄技術，實現在任一節點一次登錄，可訪問所有應用，以及個性界面和內容的定制。

2)業務應用系統層

在服務組件庫提供的業務模塊裝配服務組件夠多的情況下，通過整合基礎框架進行系統集成，主要集成公安業務管理和隊伍管理類的應用模塊，實現各業務系統間的互聯互通、信息共享，并以此驗證平臺的整體性能。

3)服務組件層

主要包括業務服務組件和公共服務組件兩部分，是實現軟件復用和流程重組的基礎。業務服務組件面向業務應用模塊集成提供各種規格零件，公共服務組件面向整個平臺集成提供各種規格零件。

4)服務總線層(Enterprise Service Bus+Business Process Execution Language，ESB+BPEL)

信息服務總線為分散服務提供了交互、組合和治理的基礎架構。有了它，才能釋放SOA的最大價值。信息服務總線是傳統中間件技術與XML、Web服務等技術結合的產物。信息服務總線提供了網絡中最基本的連接中樞，是構筑一體化信息系統的必要元素。信息服務總線是一體化信息化建設中，進行服務注冊與管理、高度靈活編排業務流程、數據傳輸共享的關鍵部件。

5)全域數據庫層

數據整合是面向服務的完整的數據整合平臺。它是構建全域數據庫的基礎，為全域基礎數據庫構建提供方法論和各種工具。全域數據庫包括業務數據、基礎數據平臺、基礎數據應用，它們為業務應用系統提供統一的數據支撐。業務數據包括已有和將要開發的業務系統數據庫;基礎數據平臺包括基礎數據庫和數據管理、數據交換、數據訪問服務等軟件模塊;基礎數據應用包括數據的綜合查詢、信息檢索、報表服務。

4 公安軟件一體化應用模型邏輯視圖

在軟件一體化應用模型總體架構圖的基礎上，通過公安軟件一體化應用模型總體邏輯視圖，分析各層和組件之間的關系。

如圖4所示，各級用戶通過統一的門戶進入系統開展各項業務工作或系統維護管理。各業務應用可以通過多種方式掛接到門戶和服務總線上，業務應用在不需要從企業服務總線上獲取各種服務時，可以直接通過信息服務總線獲取業務實體。當處理業務流程時，流程層的各環節可以通過服務總線路由到服務層的具體服務實現，也可以直接調用服務層的服務。根據業務劃分，服務層的服務可以歸類為服務組件，業務服務組件通過技術組件進行服務的實現和封裝。通過服務總線、服務注冊、規則引擎、服務監控功能等實現了服務的管理和治理。在業務應用或技術組件與數據庫之間，通過信息服務總線進行了多種數據訪問方式的封裝，更好的支撐上層應用。在邏輯圖的右側，是在各個層面都需要的安全服務和系統管理服務。

5 結論

遵照SOA技術構建的公安軟件一體化應用模型，能夠很好地跨越組織和系統邊界，打通應用阻礙，幫助公安整合各種資源，實現信息共享、業務協同，適應公安業務發展的需求，全而提升公安機關戰斗力。但本文還未深入考慮如何采用SOMA技術從原有公安軟件資源中劃分出合適粒度的服務，逐步形成完善的公安服務組件庫，這應該是我下一步努力方向。

參考文獻:

[1] 梁愛虎.精通SOA:基于服務總線的Struts+EJB+Web Service整合應用開發[M].北京:電子工業出版社，2007.

[2] 毛新生.SOA原理·方法·實踐[M].北京:電子工業出版社，2007.

[3] 李亞白，郝文育，王寧生，蔡宗瑣.SOA中企業應用支撐環境的研究與實現[J].應用科學學報，2006，24(4):401-405.