基于SOA的企業應用集成研究

余浩洋

【摘要】通過深入分析傳統企業應用集成（EAI）不足與優勢，將SOA引入到EAI領域，介紹了面向服務架構的基本概念，并討論了相關的支撐技術，提出了采用SOA模型的企業應用集成架構，提出了Web服務集成實現模型，為用戶提供一個靈活、跨平臺、松耦合、可擴展的基礎集成服務平臺。證了應用系統在集成平臺中仍保持原先的安全穩定性。

【關鍵詞】面向服務架構；企業應用集成；Web服務；服務模型

引言

隨著分布式技術的廣泛應用和軟件開發方法研究的不斷深入，基于各種開發工具和平臺所構建的軟件系統得到廣泛應用，使得企業軟件系統日益龐大和復雜。而且，由于傳統軟件開發使用的開發語言、開發平臺、操作系統、開發工具在結構上的緊耦合，導致一些部署在不同地域，不同平臺上分散的獨立系統逐漸形成了所謂的“信息孤島”。這就導致迫切需要一種全新的應用系統集成方式將企業內部的不同應用系統集成在一起，以達到企業所希望的IT資源整合的目的。

為了更好地重用已有模塊、加快軟件開發和縮小平臺環境的差異，且使被重用的模塊可以順利地由舊系統納入新系統，一種面向服務的體系結構SOA（Service Oriented Architecture）的軟件設計方法被提了出來。

一、面向服務架構

（一）SOA服務模型

面向服務的體系架構中共有3種角色，分別是服務請求者、服務提供者和服務注冊中心。它們是構成SOA的基礎，遵循“發布、查找、綁定和觸發”原則，其中，服務請求者通過查詢服務注冊中心來查找與其標準匹配的服務，從而執行動態服務定位。

服務請求者：是需要使用服務的應用程序或其他的服務。它發起對服務注冊中心的服務的查詢，根據接口說明信息并使用服務綁定與某種傳輸協議并執行服務功能。

服務提供者：是一個可通過網絡尋址，能創建服務的實體。可以從服務請求者處接受請求并遠程執行所請求服務。通過向注冊中心發布服務接口信息，以提供服務請求者發現和訪問服務。

服務注冊中心：處于中心位置提供了展示服務的功能，包含一個可用服務的存儲庫。服務消費者通過查詢存儲有服務信息庫的注冊中心以找到感興趣服務的接口信息。

（二）SOA特點與優勢

（1）粗粒度、松耦合。通過一組有效設計和組合的粗粒度服務，開發人員能夠有效地組合出新的業務流程和應用程序。松耦合可以使服務請求者和服務提供者在服務實現和客戶如何使用服務方面隔離開來。

（2）編碼靈活性。可采用不同組合方式創建高層服務、基于模塊化的低層服務，從而實現重用，體現了編碼的靈活性。此外，由于服務請求者不能直接訪問服務提供者，這種服務實現方式本身也體現了靈活性。

（3）服務封裝性和接口標準化。服務具有良好的封裝性，不僅提高了應用系統的邏輯安全性和數據安全性，而且還提高了軟件的復用能力，增強了單個服務的重用性。通過服務接口的標準化描述，從而使得該服務可以提供給任何用戶接口和任何異構平臺使用。

二、企業應用集成（EAI）

（一）EAI概述

EAI是指企業中和企業之間的任何相連的應用間無限制地共享數據和業務處理，其目的是將企業的應用軟件系統、業務流程、各種標準、硬件聯合起來，在多個企業應用系統之間實現無縫集成，使系統像一個整體一樣進行信息、業務處理，從而使企業的整個管理、業務、資源等各個環節，能夠協調運轉，效率最大化，從而最終實現企業效益的提升。從企業應用集成的具體應用范圍來看，企業應用集成包括兩方面：企業之間的應用系統集成和企業內部應用系統集成。通過EAI，企業就可以將新的Interact解決方案和企業核心應用結合在一起。EAI結構如圖1所示

（二）傳統的EAI方案及其不足

早期的企業應用集成可以說是應用之間的復雜連接，最早EAI開發者使用點對點的集成方式，這種方案雖然取得了一些成功，但存在種種缺點，一方面隨著集成的系統應用越來越多，開發者需要維護和編寫代碼的工作量也迅速增長；另一方面這種解決方案只能在它們各自的“信息孤島”中各自為政，而沒有建立在能夠適應未來IT需求的基礎之上。為了克服上述點對點集成的缺點，逐漸形成了基于中間件的企業應用集成方案，通過建立一個由中間件組成的企業應用底層架構，來聯系整個企業的異構應用。

當前基于中間件的分布式對象主要集中在：CORBA、RMI、J2EE/JCA、DCOM、EJB上，使用這些分布式處理中間件技術在Web環境中，雖然克服了點對點集成方式的缺點，但也存在一定的局限性：

首先，它們的體系架構并不適合擴展到Web上，包括應用服務的訪問和發布，即使有相當的延伸，但應用間的交互還不是依賴于Web技術。

其次，各種分布式計算技術雖然都基于各自的標準，但由于數據定義、傳輸、訪問模型等機制的差異，各自的應用還是不容易互連互通，直接集成的難度較大。在信息表達和交換方面，XML技術有極大的發展空間，但在現有的分布計算平臺中融入這種技術并不合適，因此不便于廣泛的應用交互。

因此，面向服務的架構SOA應運而生，它是信息系統集成的新構架，是實現Web平臺上異構系統整合的最佳解決方案。

三、基于SOA的EAI框架

（一）SOA企業應用集成架構

基于SOA的企業應用集成架構是將開放的、高靈活的WebServices技術與傳統的集成方法整合在一起提出的一種新型集成框架。通過面向服務的集成可以提供一個抽象的接口、用戶不需要詳細了解底層的編程接口和協議，就可進行系統交互。系統只需要以服務的形式為用戶提供交換，其集成框架如圖2所示。

這里的客戶端可以是需要擴展功能的遺留應用，也可以是新的客戶端應用。每一個遺留應用可以根據業務需求，封裝成一個或者多個服務。根據調用相互的Web服務，多個遺留應用之間可以進行業務的協作處理，這屬于功能層的集成，但是如果被集成的遺留應用之間具有不同的數據存儲系統，那么在集成過程還必須包括數據類型的轉換。

（二）Web服務集成實現模型

Web服務的集成實現模型從下到上大致可以分為6層：網絡通信層、消息傳輸層、服務描述層、服務發現層、服務保證層和服務組合層。

（1）網絡通信層。由于Web服務是通過網絡基礎措施進行消息傳遞和數據發送，以實現與服務請求者交互的目的，因此需要使用Intemet的標準網絡協議進行傳送數據。

（2）消息傳輸層。網絡通信層的上一層是消息傳輸層。消息傳輸層負責安排消息的格式。該層使用SOAP協議進行消息格式的組織，并將消息以XML格式的進行發送。

（3）服務描述層。消息傳輸層的上一層是服務描述層。服務描述層主要提供服務部署信息和服務的接口描述信息等。該層利用WSDL作為其描述服務的方式。

（4）服務發現層。服務描述層的上一層是服務發現層。服務發現層是基于UDDI協議的。UDDI是通用描述、發現和集成協議的簡稱。

（5）服務保證層。服務保證層處理有關Web服務調用的安全性以及協調事務，并保證Web服務消息的可靠傳輸。

（6）服務組合層。Web服務集成實現模型的最上層是服務組合層。一個業務流程通常需要通過多個Web服務相互之間的協作來完成。服務組合層將多個Web服務聯合起來。按照業務流程的邏輯順序依次進行調用完成系統的目標。

四、結束語

面向服務的體系架構使企業能夠在原有系統的基礎上集成，從而實現新功能的擴展，大大降低了業務模塊之間的藕合度。從而減少了不必要的重復開發，為了滿足新業務的需求服務之間可以進行組合，很好地解決了傳統企業應用系統集成存在的問題。由于基于SOA架構的企業應用集成平臺實現企業整合目標，仍然需要相應系統提供服務的支持，因此，企業應用整合目標的實現仍然需要企業自身投入對新系統對SOA架構的支持和遺留系統的改造。