基于SOA 的數字后勤日常業(yè)務信息系統設計

梁繼剛，郭 凌，劉 凌

(1.后勤工程學院，重慶 401311;2.重慶工程職業(yè)技術學院，重慶 402260)

后勤管理是軍隊訓練與行動的根本保障，就目前情況看，后勤管理部門在信息系統開發(fā)時選用的工具及研發(fā)平臺不同，以至于部門之間的通信難以融合，導致很多公用信息資源不能共享，影響后勤保障方案的制定與實施。如果采用傳統方式來整合現有的后勤信息系統資源會造成周期長、投入大等問題，同時又缺乏統一標準，難以充分保證系統資源整合服務的有序化、精約化、最優(yōu)化［1］，因此建立與信息化社會和信息技術革命相匹配的數字后勤保障模式，推動數字后勤全面信息化，有著重要的理論價值與現實意義。

1 SOA 的應用現狀分析

SOA(Service-Oriented Architecture)全稱為面向服務架構，其概念最初由Gartner Group［2］在1996年提出的。隨著經濟的快速發(fā)展，企業(yè)并購熱潮高漲，互聯網應用和系統集成受到西方發(fā)達國家的重視，特別是Web Services 技術的出現以及XML 技術的成熟，進一步推動了SOA 技術的發(fā)展與應用，使得SOA 技術逐漸趨向完美并得到Microsoft 和IBM等廠商的認可［3］。

SOA 是標準化開放式接口，具有粗粒度、松散耦合等特點，能實現不同結構系統間的融合，使系統間的孤立問題得到解決［4］，且具有良好的封裝性和高度集成性，功能單元及基本結構以服務中的軟件設計、開發(fā)、調用及維護形成，根據不同的需求由網絡對服務數據進行組合和調用［5］。

SOA 可以為日常業(yè)務信息系統提供一個敏捷快速的平臺環(huán)境，業(yè)務系統或者平臺環(huán)境的開發(fā)者可以很快建立與之相適應的服務架構［6］。

2 數字后勤日常業(yè)務信息系統的設計

2.1 系統的設計要求

將基于綜合信息網的各業(yè)務平臺，形成集日常辦公、業(yè)務處理、信息查詢于一體的后勤業(yè)務處理及服務平臺，建立科學、完善、配套的處理平臺應用管理機制，實現后勤業(yè)務信息共享、交叉協同和綜合處理。

參考“整合軟件、改造硬件、延伸拓展末端”的總思路，數字后勤分隊應大力推動醫(yī)療衛(wèi)生、交通運輸以及審計等十個子系統的應用，并融合上下級多個系統，逐步推動整個業(yè)務信息系統向標準化及一體化的方向發(fā)展，最終實現后勤系統處理業(yè)務的網絡化和數字化，在業(yè)務管理上實現精細化、科學化，在業(yè)務決策上實現自動化、智能化。數字后勤信息日常業(yè)務系統主要實現六大功能:精確保障、指揮控制、輔佐決策、智能檢查、檔案管理、信息查詢。

2.2 數字后勤總體構架設計

數字后勤日常業(yè)務信息系統的建設和運行關系到整個后勤信息化體系的協同性以及整體性，是個跨機構的業(yè)務系統，數字后勤日常業(yè)務信息系統總體架構如圖1 所示。

圖1 數字后勤系統的總體架構

后勤業(yè)務平臺的總架構主要包含4 個層次:一是基礎網絡設施層:負責構建通暢的信息交換和傳輸渠道，由綜合信息網、設備網和地方網構成。二是數據的資源層:把數據服務器作為核心，集成包含平臺所需要的各種數據信息以及各種服務業(yè)務在內的系統數據終端。三是數字業(yè)務的支撐層:平臺服務架構是該層次的核心，主要包括業(yè)務的處理層和服務層、數據的服務層和連接層。采用服務總線與業(yè)務服務層、業(yè)務處理層及用戶接口層聯系。業(yè)務處理層主要實現業(yè)務的功能，業(yè)務的服務層多用于用戶業(yè)務的邏輯處理，而數據的服務層和連接層多用于數據的處理。四是用戶的接口層:該界面功能的主要是針對用戶的功能實現。分權限提供業(yè)務功能服務，同時遵循美觀、友好、大方的原則設計用戶操作界面，使用戶操作盡量簡捷實用。

2.3 數據接口設計

2.3.1 內部數據接口設計

因為要考慮現有業(yè)務系統的兼容性，所以系統需通過制定數據接口和交換標準，以交換介質文件、中間表等方式來實現與現有業(yè)務系統的信息共享。

1)交換介質文件方式。通過導入導出Excel、XML 等介質文件方式，以松耦合方式實現信息平臺與相關日常業(yè)務信息系統之間的業(yè)務協同和數據共享。

具體步驟說明:按照信息系統與外部應用系統之間進行交換數據的內容，進行開發(fā)數據轉換的程序，提供數據導出、導入的功能，導出所需要交換的數據，形成以Excel、XML 等格式的介質文件;外部應用系統開發(fā)的數據轉換程序，實現介質文件的導入;外部應用系統對導入的數據進行處理，并將數據存儲在數據庫當中;外部系統把經過處理的數據轉換成統一標準的介質文件;信息系統平臺將介質文件導入系統，并對數據進行存儲和處理。

2)中間表方式。建立中間表，存儲系統需從業(yè)務系統中獲取的數據信息，對中間表數據進行定期的更新，系統通過復制中間表的數據，對數據庫相關的數據進行更新。

如圖2 所示，各步驟說明:①②⑥建立交換區(qū)，并創(chuàng)建具有數據操作權限的用戶，分別在相關應用系統建立聯接交換區(qū)數據庫的DB-LINK;按照數據內容，在交換區(qū)創(chuàng)建數據內容一致的中間表;信息系統按照本地數據庫的業(yè)務處理結果，更新中間表的交換數據;③④⑤⑦外部應用系統通過DB-LINK訪問中間表，將本地數據庫數據和中間表數據進行對比，并更新本地數據庫;在業(yè)務經辦過程中，變更交換數據時，定期更新交換區(qū)的中間表;⑧⑨⑩信息系統通過DBLINK 訪問中間表，首先將本地數據庫數據和中間表數據進行比對，發(fā)現本地數據庫與中間表的交換數據不一致時，按照中間表數據對本地業(yè)務的數據進行處理，然后按處理結果更新中間表。

2.3.2 外部數據接口設計

各系統通過規(guī)范的接口實現與下層讀寫器、上層信息系統以及系統間的射頻識別數據傳輸與通訊。如圖3 所示可通過對系統功能的裁剪和配置實現定制，保證信息服務體系具有可擴充性和可維護性，滿足不同對象、不同層次、不同使用方式的應用需求。

圖2 以中間表方式實現數據交換示意圖

圖3 射頻識別數據傳輸與通訊圖

3 系統實現的關鍵技術

SOA 有很多實現方式，例如Web Services、JINI 和Session Bean 等。但由于廠商越來越重視Web Services 技術，其早已成為實現SOA 的首要構架技術［7］。SOA 是通過基于技術中立、標準的Web 服務進行普遍實施的，SOA 將整體式的應用程序變成一套服務，然后以模塊的形式執(zhí)行基本功能［8］。在平臺的設計過程中主要通過以下方式來實現SOA 架構的核心功能服務。

3.1 SOA 服務構架

SOA 是通過基于標準、技術中立的Web 服務普遍實施的，它將整體式應用程序分解為一套服務，并以模塊的方式來執(zhí)行功能。本平臺在設計中主要采用以下兩種方式實現SOA 架構核心功能服務:

1)基于SOAP 協議的WebService。基于SOAP 協議的服務調用，本平臺主要提供XML、JSON 兩種數據交互格式，這兩種方式在應用中都有很好的表現。其中XML 數據格式用于數據安全性較高的調用，以及有上下文請求狀態(tài)的調用。而JSON 適合用于從客戶端AJAX 請求直接進行數據調用及展示，客戶端可以直接對數據格式進行解析處理，非常便捷。

2)REST Web Services。基于REST 的服務調用，主要用于帶寬資源有限且無上下文狀態(tài)的調用。該方式定義了一系列的服務對象操作接口，能通過URL 請求或者AJAX 請求非常快捷方便的操作業(yè)務對象。該方式非常適合手持設備或者功能簡單的客戶端操作服務資源。

3.2 數據庫鏡像

在數據存儲層，數據中心通過數據庫鏡像功能保證系統程序在發(fā)生災難性故障時也能繼續(xù)正常運行。

數據庫鏡像不需要專門的硬件，也沒有共享存儲介質失敗的潛在危險。數據庫鏡像可以在最短時間內讓備用數據庫開始提供服務，其速度快于任何其它的可用技術。

3.3 統一身份驗證和權限管理

用戶認證授權服務主要包括:用戶單點登錄認證服務(SSO)和用戶授權服務。其中，單點登錄服務用于驗證用戶的身份是否合法有效，該服務基于用戶中心的登錄通道實現。

用戶單點登錄認證服務是一個完全公開的基礎服務，它可以適用于平臺范圍內的所有B/S 或C/S 架構的子系統用戶認證授權，如圖4 所示。用戶認證流程如下:

1)用戶直接訪問信息平臺門戶或者登錄相關業(yè)務子系統;

2)平臺或者業(yè)務子系統檢查用戶是否已經授權認證。如完成認證，則直接進入界面。否則，跳轉或者打開用戶認證的界面，提示用戶登錄。

圖4 用戶授權認證

用戶授權服務主要用于給平臺用戶設置角色及權限，平臺的授權服務主要有以下特點:允許用戶多角色，且角色從屬于機構。角色具有層次結構，上級機構僅設置其直屬下級單位角色。具有數據集權限設置功能，能方便限制用戶查詢數據的范圍。角色具有時效性，能自動終止到期的平臺某業(yè)務功能的高級權限。如某用戶擔任某角色職務，該用戶一旦離職，平臺即可自動取消其相關功能。

4 結束語

SOA 技術對于數字后勤系統的構建非常適用，后勤系統的業(yè)務邏輯有非常明顯的流程化特點，所以后勤業(yè)務的需求也是在不斷的變化，導致該系統對隨需應變有著更高的要求。所以，構建數字后勤日常業(yè)務信息系統的時候選擇SOA技術，能夠在很大程度上提高整個信息系統的可維護性、靈活性，從而滿足隨需應變這一要求。

基于SOA 的數字后勤日常業(yè)務信息系統能夠為整個后勤管理部門帶來一個綜合業(yè)務處理的統一平臺，從而可以整合數字后勤部門目前所有的信息應用系統，同時給用戶提供了很多常用的公用功能，例如:單點登錄、協同辦公、用戶認證、內容管理等等，來滿足后勤管理過程中的急切需要。后勤管理部門應緊緊圍繞信息系統體系做好后勤保障任務，推動醫(yī)療衛(wèi)生、交通運輸以及審計等子系統的應用，使整個數字后勤日常業(yè)務信息系統的融合度更高，真正實現多個系統之間的互通互聯，推動后勤業(yè)務信息的標準化發(fā)展，為促進現代后勤建設做出貢獻。

［1］王錢永.基于SOA 的高校教育資源系統整合研究［J］.計算機與信息技術，2008(5):18-21.

［2］Jason J. JUNG. Dynamic SOA Framework to Support Ad Hoc Enterprise Alliance Formation［J］. New generation computing，2012(3):75-79.

［3］Pawei SWIATEK，Pawel STELMACH，Agnieszka PRUSIEWICZ，et al.Service Composition in Knowledge-based SOA Systems［J］.New generation computing，2012(2):16-20.

［4］李東，吳龍濤.基于SOA 的戰(zhàn)略裝備器材保障信息系統設計［J］.四川兵工學報，2013(1):66-69.

［5］梁澤彬，夏紹模，魏坤.軍隊后勤信息化領域知識體系構建探析［J］.中國儲運，2011(5):107-108.

［6］張惠民，胡海榮，崔偉寧，等.基于SOA 數據共享技術在裝備保障系統中的應用［J］.四川兵工學報，2013(7):64-67.

［7］王志東，楊云，劉志.基于SOA 架構的軍隊后勤信息系統綜合集成研究［J］.國防技術基礎，2009(5):41-46.

［8］余曉東，岳韶華，楊少春，等.基于SOA 的防空指揮信息系統體系框架研究［J］.現代防御技術，2011(5):86.