基于SOA 的數字后勤日常業(yè)務信息系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)方式來整合現有的后勤信息系統(tǒng)資源會造成周期長、投入大等問題，同時又缺乏統(tǒng)一標準，難以充分保證系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)間的融合，使系統(tǒng)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(tǒng)提供一個敏捷快速的平臺環(huán)境，業(yè)務系統(tǒng)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(tǒng)的設計

2.1 系統(tǒng)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(tǒng)的應用，并融合上下級多個系統(tǒng)，逐步推動整個業(yè)務信息系統(tǒng)向標準化及一體化的方向發(fā)展，最終實現后勤系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)，數字后勤日常業(yè)務信息系統(tǒng)總體架構如圖1 所示。

圖1 數字后勤系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)的兼容性，所以系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)與外部應用系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)把經過處理的數據轉換成統(tǒng)一標準的介質文件;信息系統(tǒng)平臺將介質文件導入系統(tǒng)，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(tǒng)需從業(yè)務系統(tǒng)中獲取的數據信息，對中間表數據進行定期的更新，系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)通過規(guī)范的接口實現與下層讀寫器、上層信息系統(tǒng)以及系統(tǒng)間的射頻識別數據傳輸與通訊。如圖3 所示可通過對系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng);

2)平臺或者業(yè)務子系統(tǒng)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(tǒng)的構建非常適用，后勤系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)的時候選擇SOA技術，能夠在很大程度上提高整個信息系統(tǒng)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(tǒng)能夠為整個后勤管理部門帶來一個綜合業(yè)務處理的統(tǒng)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(tǒng)，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(tǒng)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(tǒng)的應用，使整個數字后勤日常業(yè)務信息系統(tǒng)的融合度更高，真正實現多個系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)體系框架研究［J］.現代防御技術，2011(5):86.