基于SOA的企業應用集成方案研究

摘要：隨著企業信息化的發展，企業對信息化系統集成提出了顯著的需求。傳統的企業應用集成技術由于需要較高的實現代價往往不能符合大多數企業應用的需要。SOA架構的提出為分布式網絡環境下的異構系統的交互提供了有效的技術方法，它以較低的實現代價實現了企業應用集成中不同系統之間的信息交互。本論文討論企業應用集成的技術和方法，對企業應用集成發展過程和技術方法的分析，研究SOA體系架構的特點以及在企業應用集成應用中采用SOA的技術優勢和應用方法，從而為企業應用集成提供具有指導意義的技術方案。

關鍵詞：面向服務體系架構;企業應用集成;工作流;企業服務總線

1引言

由于企業信息化建設存在一個較長的時間段，并且在這個時間段中，信息系統的建設不是一次性完成，而是分階段逐步建設的。信息技術高速的發展導致不同階段所建設的軟件系統所采用的軟件技術存在很大的差異，開發工具和運行環境各不相同。于是，所投產的各個軟件業務系統往往是相互孤立地面對各自的業務場合，它們之間往往是相互獨立的，不能實現信息的相互共享和交互。即使這些系統從物理網絡的角度看是相互連接的，但是從系統應用的角度看卻是一個個的信息孤島。信息孤島嚴重地阻礙了企業信息化建設的整體進程，使企業在進行不斷遞進的信息化進程中面臨兩難的局面。一方面由于原有系統已經做出了巨大的投資，企業不可能一下子將他們原有的那些孤立的應用系統全部放棄或替換;另一方面，這些企業需要不斷地引進各種新的軟件系統，以適應企業發展的需要。而新的軟件系統的投入時由于軟件技術的不斷進步，往往采用了更為先進的軟件架構、開發工具和運行平臺，與原有系統的架構存在巨大的差異。因此迫切需要能夠有一種恰當的技術途徑來應對企業信息化過程中面臨的這種兩難狀況，既能夠保護企業已有的信息化投資，又能夠將原有的信息系統與正在建設的軟件系統，甚至未來將要建設的軟件系統整合起來，實現不同系統間數據的交互以及業務流程上的協作。這個問題的解決技術途徑正是企業應用集成[1]。

2? SOA用于企業應用集成的技術特點

SOA可以被定義為一種支持分布式環境下，異構軟件系統之間通過統一的、開放式、松散耦合的接口方式進行交互的軟件架構。要理解SOA可以從不同的角度入手，首先， SOA是一個組件模型。它將應用程序的不同的功能單元（稱為服務）通過這些服務之間定義良好的接口和契約聯系起來。接口是采用中立的方式進行定義的，它應該獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統、中間件容器和編程語言。這使得構建在這樣的系統中的各種服務以統一和通用的方式進行交互。

企業應用集成從誕生至今存在著不同的發展階段，每個階段均有不同的技術特點。SOA技術是一種分布式異構系統整合的技術。當SOA架構和相關技術用于企業應用集成時，也體現出其技術特點。Web服務（Web Services）是目前最適合實現SOA的技術集合，SOA的廣泛推廣在很大程度上依賴于Web服務標準的成熟和應用的普及，這些都為實現SOA架構提供了基礎。從技術角度來看，Web Services可以被認為是一種部署在Web上的對象（Web Object），因此，具有對象技術所承諾的所有優點;同時，Web Services的基石是以XML為主的、開放的Web規范技術。因此，具有比任何現有對象技術更好的開放性[3]。

它擁有基于組件開發模型和Web的優點，軟件開發者只要調用像黑盒一樣的應用功能而無需考慮這些功能是如何實現的。首先，Web Services不像組件技術那樣使用CORBA、DCOM和RMI等對象模型專用的協議，而是使用普及和開放的標準協議，例如HTTP、SMTP和SOAP。其次，Web Services的接口是用標準的，囊括了與服務交互需要的全部細節，包括消息格式（詳細描述操作）、傳輸協議和位置[4]。可以看出接口完全只是定義了能夠被收發的信息，隱藏了實現服務的細節，允許獨立于實現服務時使用的硬件或軟件平臺和編程語言的格式要求而使用服務。因此這樣就允許并支持基于Web Services的應用成為松散耦合、面向組件和跨平臺技術實現。

綜上所述，Web Services利用開放標準和共同的基礎作為對象描述、發現和訪問，使Web Services可以單獨或同其它Web Service一起用于實現復雜的聚集或商業交易。因此，Web Services是現有應用面向Internet的一個延伸，是現有Internet應用面向更好的互操作能力的一個延伸。

3 基于SOA的企業應用集成方案設計

3.1 信息化基礎分析

從網絡層面分析，公司已經購置了路由器、交換機和防火墻等網絡設備，實現了公司內部網絡環境，并支持內部網絡與外部Internet互聯互通。同時通過虛擬專用網VPN技術，實現了公司總部與駐外分支機構之間低成本、可靠、保密的網絡通信信道。公司通過服務器托管方式部署了WWW服務器。

從技術層面分析，現有信息系統構建在Intel處理器平臺的PC級服務器上，其中一些系統采用普通的兼容PC機。操作系統平臺主要選擇微軟公司的Windows，部分系統采用Linux。數據庫系統主要采用微軟公司的SQL Server，但各系統數據間相互獨立。辦公自動化系統采用Lotus Domino群件系統。

從應用層面分析，現有七套信息系統分別實現了相應業務領域的管理功能，單一系統從功能上功能基本符合公司業務需要。公司主要為客戶提供江、海運輸服務?，F有七套信息系統，提升了企業的管理水平。

3.2 系統框架

在公司網絡信息基礎設施基礎之上，將這個企業的軟件系統組織成為一個整體。整個系統框架可以從業務層次上劃分為基礎業務層、中間業務層和集成業務層等三個層次，從用戶角度可以劃分為四個視圖，分別是領導決策視圖、管理視圖、業務視圖和客戶視圖，它們分別與前述的四類使用者一一對應。

3.3 業務層次

基礎業務層：該層次包含公司現有的若干信息系統，該層次軟件系統可以獨立工作，以各自的操作模式和界面實現業務功能。在公司未來發展中，這些軟件系統可能會持續發揮作用，也可能根據業務發展需要不斷升級或改造，個別系統也可能根據公司業務發展需要被替換為更先進的系統。該層次為整個信息系統集成的基礎條件。

業務中間層：該層次位于集成業務平臺與基礎業務層之間，其主要功能是從基礎業務層中的各業務系統中開設數據訪問的中間通道，便于將各業務系統的數據信息提取到集成業務平臺，或者將集成業務平臺的數據分別寫入到相應的業務系統。服務接口與應用系統一一對應，每個應用系統都將在中間業務層映射為一組對應用數據操作的服務接口。這類服務接口具有良好的通用性，一方面，它們可以被集成業務層采用，另一方面，還可以在今后的應用中被公司客戶的信息系統所采用，用于構建該客戶更完備的供應鏈管理系統?？梢姡搶哟卧谡麄€系統軟件集成中起著承上啟下的作用，地位非常重要。

集成業務層：該層次面向使用者，它提供一個集成、可訂制的業務軟件環境，為使用者提供覆蓋各種業務內容、集成的業務平臺。這個平臺有幾個方面的特點：

①a強大的信息集成能力。它通過訪問業務中間層實現對基礎業務系統中數據庫的操作，將若干現有的不同業務系統的數據集成整合到一個系統操作界面中，讓使用者獲得一個集成一體化的系統而不是若干個孤立的系統。在該層中，各個系統的數據相互關聯，經過一定的邏輯處理和整合，能夠提供適合不同類別使用者，更加面向業務的，高度集成化的業務處理能力。

b豐富靈活的個性化能力。集成業務層提供若干業務模塊，它們在系統操作界面中以工作區的形式表現。業務模塊分為兩類，一類是公共業務模塊，它們面向的使用群體是全體使用者或公司內部全體使用者;另一類是專有業務模塊，它們分別面向領導決策層、管理層、業務層和客戶層等四個層面的使用者。不同層次用戶對系統的需求是不同的，同一層次的用戶對處理業務的習慣也往往不同。集成業務層能夠提供靈活的工作界面定制功能，允許使用者根據自己的工作需要和工作習慣，從眾多業務模塊中，選取自己感興趣的模塊，加入到自己的工作界面中。這樣能夠方便使用者使用，并提高處理業務的效率。同時，可定制、個性化的服務能夠增強用戶滿意度和忠誠度。

3.4 軟件選型方案

由于SOA架構的系統集成優勢十分明顯，因此，目前主流的軟件方案提供商均會在其產品中支持SOA架構。根據資料分析，目前較好支持了SOA架構以及工作流的軟件提供商主要有IBM、Oracle和微軟等企業。根據對公司信息化現狀和信息化投入能力的考慮，論文提出以IBM公司軟件解決方案主體的軟件選型方案。

IBM公司的SOA產品在業務集成方面支持較好，具有一整套完善的SOA架構平臺和相關軟件——WebSphere。IBM的WebSphere業務過程集成和管理產品采用了以SCA，SDO和BPEL為核心技術的SOA理念。截止2021年末，IBM公司在SOA架構方面具有11項新產品和22項基于WebSphere的軟件。每個軟件可以完成不可替代的功能。其整套軟件可以分為如下幾大功能：業務流程集成、人員集成、信息集成、應用程序集成。所有的WebSphere集群以基礎結構服務為基礎，企業在此基礎上面設計開發部署企業服務總線。企業服務總線涉及交互服務、流程服務、信息服務、合作伙伴服務、應用程序服務和訪問服務。每一項服務可以使用相應的軟件來設計開發和部署。最上層是企業具體的每項業務服務。

考慮WebSphere集群中的應用程序集成軟件WebSphere Application Server。為把握整個業務流程從建模、裝配、部署到管理等一系列流程，考慮使用WebSphere集群中的流程集成BPM套裝軟件。同時，基于跨平臺性，我們考慮使用J2EE技術來開發編碼階段工作。對于后臺數據的存儲，論文繼續保持公司目前采用的SQL Server數據庫。

因此軟件選型具體內容如下：

① 軟件支持平臺：JDK1.8，J2EE，IBM WebSphere Application Server，WebSphere BPM軟件集;

② 數據庫：微軟 SQL Server 2016;

③ 操作系統：根據企業目前應用需要分別采用Linux和Windows Server操作系統。

4 總結

網絡和信息化的發展讓企業對信息化系統集成提出了迫切和明確的需求。傳統的企業應用集成技術缺乏系統整合能力，而以SOA架構為基礎的分布式網絡環境下的異構系統整合技術為企業應用集成提供了很好的技術支持。本論文受SOA架構的啟發，研究SOA體系架構的特點以及在企業應用集成應用中采用SOA的技術優勢和應用方法，從而為企業應用集成提供具有指導意義的技術方案。

參考文獻：

[1]周永塔.基于鏈路穩定性的Ad Hoc網絡多播路由協議仿真與分析[J].信息技術與網絡安全，2020，39（04）：63-67.

[1]廖大強.基于徑向基函數神經網絡的數據關聯挖掘算法設計[J].科技通報，2019，35（08）：125-128.

[2]周永塔，廖大強.面向云服務選擇的信任網絡建模方法研究[J].信息與電腦（理論版），2019（02）：40-41.

基金資助：教育部科技發展中心高校產學研創新基金-新一代信息技術創新項目（2018A01018）;2021年度廣東省教育科學規劃課題（高等教育專項）（2021GXJK532）;廣東省哲學社會科學“十三五”規劃2020年度學科共建項目（GD20XJY55）;清遠市哲學社會科學2021年度規劃課題（ZZH50）

作者簡介：周永塔（1981-），男（漢族），廣東汕尾人，廣東南華工商職業學院教育技術與信息中心，本科碩士學位，研究方向，大數據分析