SOA模式下的電信企業(yè)信息化建設(shè)規(guī)范.doc

SOA模式下的電信企業(yè)信息化建設(shè)范向輝呂景松智韶清中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)河北有限公司 石家莊 050021 1 電信企業(yè)信息化面臨的困難企業(yè)管理者希望更充分地利用IT資源，更快地得到投資回報(bào)，和現(xiàn)存的系統(tǒng)進(jìn)行整合，快速地部署新的系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息系統(tǒng)的整合。但有些事情正在發(fā)生變化，軟件運(yùn)行環(huán)境日趨復(fù)雜，各種新軟件、系統(tǒng)不斷增加，再加上部署時(shí)間緊張和投資有限，這要求我們盡量重用舊的系統(tǒng)，而不是新建系統(tǒng)取代它們。在這樣的環(huán)境中，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的解決方案只能增加問題的復(fù)雜程度，不能真正解決上述困難?，F(xiàn)在需要一種新的架構(gòu)，能充分包容各種異構(gòu)的計(jì)算環(huán)境，包括各種不同的硬件、操作系統(tǒng)、中間件、語(yǔ)言和數(shù)據(jù)源。企業(yè)經(jīng)過幾年甚至幾十年的不斷建設(shè)、發(fā)展，留下了大量的軟件系統(tǒng)，這些系統(tǒng)已經(jīng)逐步成為企業(yè)下一步發(fā)展的巨大障礙。如何有效整合、利用舊的系統(tǒng)成為了企業(yè)信息化建設(shè)的巨大挑戰(zhàn)。 電信企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)自于不同的軟件廠商和合作伙伴，在企業(yè)中，各個(gè)業(yè)務(wù)部門相互獨(dú)立，從而產(chǎn)生了大量的冗余系統(tǒng)或功能，為企業(yè)信息化應(yīng)用的整合造成了極大的障礙。在企業(yè)部署新產(chǎn)品和服務(wù)時(shí)，這些冗余的系統(tǒng)增加了成本，而且延誤了時(shí)間，某個(gè)系統(tǒng)中一個(gè)小的改變就可能會(huì)導(dǎo)致每一個(gè)系統(tǒng)或者應(yīng)用的修改。企業(yè)為了在不同的應(yīng)用系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)協(xié)作或數(shù)據(jù)共享，在現(xiàn)有系統(tǒng)中建立了各種各樣的接口和連接，然而這只是為了實(shí)現(xiàn)與特定系統(tǒng)重新創(chuàng)建連接，眾多分散、雜亂的連接和接口成為了很多企業(yè)的難題。例如，有n個(gè)應(yīng)用必須直接建立連接和接口，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的模式需要建立n（n1）個(gè)連接。如果需要連接一個(gè)新的應(yīng)用，那么就必須建立、測(cè)試和文檔化2n個(gè)連接。這會(huì)給這些應(yīng)用的維護(hù)帶來(lái)很大的問題，因?yàn)楸仨毿薷拿恳粋€(gè)現(xiàn)有的應(yīng)用讓它們包含新的接口，相應(yīng)的測(cè)試成本也會(huì)呈指數(shù)級(jí)上升。我們需要一種簡(jiǎn)單的解決辦法，如果新增一個(gè)應(yīng)用只需要增加一個(gè)接口，這樣就會(huì)大大降低成本和復(fù)雜性，然而采用直接的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接是無(wú)法滿足這一要求的。2 SOA企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)SOA（Service Oriented Architecture，面向服務(wù)的體系架構(gòu)）是一個(gè)以業(yè)務(wù)組件為核心的應(yīng)用架構(gòu)模型，它將應(yīng)用程序的不同業(yè)務(wù)功能單元通過這些服務(wù)之間定義的良好接口和契約聯(lián)系起來(lái)。接口采用中立的方式進(jìn)行定義，即獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語(yǔ)言。這使得構(gòu)建在這樣系統(tǒng)中的各種服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。SOA作為一種架構(gòu)模型，可以根據(jù)需求通過企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)對(duì)松散耦合的粗粒度應(yīng)用服務(wù)組件進(jìn)行分布式部署、組合和使用。與其他企業(yè)架構(gòu)的不同之處就在于SOA提供的業(yè)務(wù)靈活性，企業(yè)能對(duì)業(yè)務(wù)變更快速和有效地進(jìn)行響應(yīng)并且利用業(yè)務(wù)變更來(lái)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。SOA的實(shí)施具有幾個(gè)鮮明的基本特征：隨時(shí)可用；粗粒度的服務(wù)接口；分級(jí)；松散耦合；可重用的服務(wù)；服務(wù)接口設(shè)計(jì)管理；標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)接口；支持各種消息模式；精確定義的服務(wù)契約?；赟OA系統(tǒng)中的所有業(yè)務(wù)功能都被封裝在一些功能模塊中，可以利用這些封裝好的功能模塊組裝、構(gòu)建我們所需要的程序或系統(tǒng)，而這些功能模塊就是SOA中的不同服務(wù)。因此，SOA體現(xiàn)了一種復(fù)合的概念，它不僅為企業(yè)業(yè)務(wù)流程的組織和實(shí)現(xiàn)提供了一種指導(dǎo)模式，同時(shí)也為具體的底層“服務(wù)”開發(fā)提供了指導(dǎo)。3 SOA三要素SOA主要包括服務(wù)組件框架、服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象和業(yè)務(wù)流程管理等3個(gè)主要要素，它們構(gòu)成了SOA的應(yīng)用系統(tǒng)“金三角”，如圖1所示。服務(wù)組件架構(gòu)（SCA），它描述了利用SOA來(lái)構(gòu)建應(yīng)用程序和系統(tǒng)的模型，是SOA體系的核心基礎(chǔ)。SCA的基本思想是將業(yè)務(wù)功能作為一系列服務(wù)來(lái)提供，這些服務(wù)組合到一起，以創(chuàng)建滿足特定業(yè)務(wù)需要的解決方案。這些復(fù)合應(yīng)用程序既可以包含專門為該應(yīng)用程序創(chuàng)建的新服務(wù)，也可以包含來(lái)自現(xiàn)有系統(tǒng)和應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)功能。SCA為服務(wù)組合和服務(wù)組件的創(chuàng)建（包括SCA復(fù)合應(yīng)用程序內(nèi)部現(xiàn)有應(yīng)用程序功能的重用）提供了模型。SCA這一模型旨在包含廣泛的服務(wù)組件技術(shù)以及用于連接這些組件的訪問方法。這些組件不僅包括各種編程語(yǔ)言，還包括通常與這些語(yǔ)言一起使用的框架和環(huán)境。對(duì)于訪問方法，SCA復(fù)合應(yīng)用程序允許使用各種常用的通信和服務(wù)訪問技術(shù)，如Web服務(wù)、消息傳遞系統(tǒng)和遠(yuǎn)程過程調(diào)用。SCA是基于企業(yè)中間件技術(shù)發(fā)展的，主要為企業(yè)提供一個(gè)良好的方法來(lái)統(tǒng)一業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)，使企業(yè)不用關(guān)心各種業(yè)務(wù)應(yīng)用所使用的編程語(yǔ)言以及運(yùn)行平臺(tái)。SCA提供了一個(gè)以與技術(shù)無(wú)關(guān)的方式定義接口、實(shí)現(xiàn)和引用的模型，主要為企業(yè)信息化系統(tǒng)提供粗顆粒度的業(yè)務(wù)應(yīng)用封裝，從而達(dá)到不同企業(yè)應(yīng)用之間協(xié)作和共享的目的。通過SCA，企業(yè)能夠更容易地創(chuàng)建新的服務(wù)或轉(zhuǎn)換已存在的服務(wù)，以達(dá)到業(yè)務(wù)系統(tǒng)重用的目的，這樣不僅可以更加快速地適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的快速變化，還可極大減少與應(yīng)用程序編程語(yǔ)言相關(guān)聯(lián)而造成的復(fù)雜性。服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象（Service Data Object，SDO）被設(shè)計(jì)用來(lái)簡(jiǎn)化與統(tǒng)一應(yīng)用程序處理數(shù)據(jù)的方式。企業(yè)不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中存在各種數(shù)據(jù)源，包括DB2、Oracle、MS SQL、XML數(shù)據(jù)源、LDAP數(shù)據(jù)源、文檔型數(shù)據(jù)源等，這些異構(gòu)數(shù)據(jù)源的存在使企業(yè)應(yīng)用間的數(shù)據(jù)共享面臨很大的挑戰(zhàn)。因此，忽略數(shù)據(jù)來(lái)源的普通數(shù)據(jù)表達(dá)集可以為應(yīng)用開發(fā)者提供一種簡(jiǎn)單、統(tǒng)一的編程模型，同時(shí)為工具和框架提供對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)源的支持，SDO旨在創(chuàng)建一個(gè)統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)接入層并使用一種“易用”的方法，通過數(shù)據(jù)對(duì)象化的方式將混雜的數(shù)據(jù)源整合到工具集和框架中，使數(shù)據(jù)的訪問和調(diào)用統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化，如圖2所示。企業(yè)內(nèi)部的信息系統(tǒng)通過業(yè)務(wù)活動(dòng)自動(dòng)化來(lái)提高業(yè)務(wù)活動(dòng)的效率，但這些部門的業(yè)務(wù)活動(dòng)是和其他部門的活動(dòng)彼此關(guān)聯(lián)的，毋庸置疑，將彼此關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)活動(dòng)組成自動(dòng)化流程可以進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)活動(dòng)的效率。業(yè)務(wù)流程集成正是在這一背景下誕生的，在業(yè)務(wù)流程集成中，粒度的業(yè)務(wù)邏輯被組合成業(yè)務(wù)流程，流程服務(wù)提供自動(dòng)執(zhí)行這些業(yè)務(wù)流程的能力。4 基于SOA建設(shè)信息管理系統(tǒng)河北移動(dòng)通信公司的企業(yè)辦公系統(tǒng)就是通過SOA技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抽象、梳理，達(dá)到了分層實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)共享的要求。通過Web Service技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行抽象、封裝，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)對(duì)象組件服務(wù)化，將用戶的展示與實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的邏輯進(jìn)行分離，這樣不僅可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)模型，還可以使系統(tǒng)支持多種處理終端，同時(shí)將數(shù)據(jù)訪問進(jìn)行封裝，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的對(duì)象化和訪問標(biāo)準(zhǔn)化，以便系統(tǒng)可以在不更改業(yè)務(wù)邏輯的前提下支持其他的數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)源，極大地降低了業(yè)務(wù)應(yīng)用之間的耦合性。基于SOA體系，該辦公系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)操作與數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)關(guān)性，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)利用元業(yè)務(wù)模型進(jìn)行對(duì)象化等，從而降低了辦公系統(tǒng)的復(fù)雜度，提高了運(yùn)行維護(hù)的服務(wù)質(zhì)量，減少了應(yīng)用的重復(fù)構(gòu)建。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)流程邏輯進(jìn)行抽取、整合，建立獨(dú)立的業(yè)務(wù)流程引擎，并采用Web Service接口的方式實(shí)現(xiàn)流程引擎的開發(fā)和共享，為企業(yè)打造統(tǒng)一的業(yè)務(wù)流程管理創(chuàng)造了基礎(chǔ)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。目前OA系統(tǒng)通過采用SOA的信息技術(shù)，系統(tǒng)靈活性得到了很大的提高，擺脫了以往與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享時(shí)“一個(gè)系統(tǒng)一個(gè)接口服務(wù)器”的模式，建立了獨(dú)立的數(shù)據(jù)接口機(jī)，將其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)如項(xiàng)目管理、電子采購(gòu)、企業(yè)ERP等所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，并采用Web Service方式發(fā)布，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以按需獲取自己需要的數(shù)據(jù)，不同于以往的所有數(shù)據(jù)均傳給各個(gè)系統(tǒng)，各個(gè)系統(tǒng)按照自己的要求進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。這種按需提供的方式減少了其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)OA系統(tǒng)數(shù)據(jù)的不必要分析；另外采用SOA的方式也實(shí)現(xiàn)了以往不能實(shí)現(xiàn)的流程穿越的需求，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)均存在一定的審批流程，而公司領(lǐng)導(dǎo)基本只采用OA系統(tǒng)進(jìn)行流程審批。采用SOA模式，OA系統(tǒng)將標(biāo)準(zhǔn)的流程接口發(fā)布到Web Service接口機(jī)上，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)僅需要調(diào)用Web Service中的方法就實(shí)現(xiàn)自己系統(tǒng)的流程穿越到OA系統(tǒng)中，解決了長(zhǎng)期困擾各IT主管的流程壁壘問題。采用SOA的信息技術(shù)架構(gòu)，用戶的界面與業(yè)務(wù)邏輯耦合性得到了極大降低，對(duì)用戶界面的調(diào)整完全不需要考慮業(yè)務(wù)邏輯是否會(huì)受到影響，簡(jiǎn)化了軟件開發(fā)的流程，也保持了業(yè)務(wù)應(yīng)用的穩(wěn)定。同時(shí)多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的接口也變得越來(lái)越簡(jiǎn)單，從原來(lái)按需要被動(dòng)提供接口變成了按業(yè)務(wù)內(nèi)容主動(dòng)提供接口，不僅降低了系統(tǒng)間互聯(lián)的復(fù)雜度，還降低了IT維護(hù)的復(fù)雜度、維護(hù)費(fèi)用等。目前的系統(tǒng)逐步從辦公系統(tǒng)向企業(yè)門戶轉(zhuǎn)換，隨著更多的業(yè)務(wù)系統(tǒng)不斷加入，真正意義的基于SOA的企業(yè)信息中心將逐步呈現(xiàn)，該中心將為企業(yè)的流程、業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)提供強(qiáng)有力的支撐，推動(dòng)整個(gè)企業(yè)信息化的高速發(fā)展。5 SOA實(shí)施存在的問題企業(yè)SOA的實(shí)現(xiàn)并非易事，SOA實(shí)際上并不是一個(gè)產(chǎn)品，也不是一個(gè)純正的技術(shù)項(xiàng)目，它更多的是指一種以服務(wù)為核心的設(shè)計(jì)架構(gòu)，是一種理念，也是一種方法論。這就好比說它把企業(yè)信息系統(tǒng)里面大或者小的顆粒度以及可區(qū)分的、可控制的各種資源和元素打包起來(lái)，以服務(wù)的方式向外暴露，也就是在所有的系統(tǒng)之間可以互相交換、互相調(diào)用，使得全世界的各種IT元素能夠水平地連接起來(lái)，這就是SOA本身的一個(gè)內(nèi)涵。因此，實(shí)施SOA并不僅僅是一個(gè)技術(shù)問題，還涉及到戰(zhàn)略、商業(yè)模式、組織、業(yè)務(wù)流程甚至企業(yè)文化等諸多管理問題。從規(guī)劃角度看，為了確保IT人員不至于被企業(yè)中復(fù)雜多樣的業(yè)務(wù)弄得不知所措，SOA的架構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)的各種信息資源進(jìn)行梳理、歸納，這些工作將幫助組織貫徹各種規(guī)定的執(zhí)行。在業(yè)務(wù)梳理時(shí)往往會(huì)涉及SOA需要IT部門甚至整個(gè)組織的協(xié)助，只有這樣SOA的架構(gòu)設(shè)計(jì)人員才可以對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)真地分析，制定設(shè)計(jì)規(guī)范。從技術(shù)角度看，服務(wù)組件的顆粒度是SOA項(xiàng)目實(shí)施成功的一個(gè)關(guān)鍵因素。服務(wù)本身的復(fù)雜度以及業(yè)務(wù)到服務(wù)映射的復(fù)雜度（即實(shí)現(xiàn)一個(gè)業(yè)務(wù)活動(dòng)所需的服務(wù)調(diào)用次數(shù)）是影響SOA性能的2個(gè)主要方面。服務(wù)顆粒度越大，意味著包含的功能越多，業(yè)務(wù)邏輯越復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)延遲就會(huì)增加，對(duì)客戶端響應(yīng)變慢；而服務(wù)顆粒度越小，意味著包含的功能越簡(jiǎn)單，雖然單個(gè)服務(wù)執(zhí)行效率很高，但從業(yè)務(wù)意義上看，完成一項(xiàng)任務(wù)所需的服務(wù)調(diào)用次數(shù)會(huì)越多，來(lái)回請(qǐng)求響應(yīng)次數(shù)增加。這就要求：一方面需要限制服務(wù)包含的功能范圍和復(fù)雜度，服務(wù)粒度不能太粗；另一方面需要限制服務(wù)調(diào)用的次數(shù)和復(fù)雜度，服務(wù)粒度也不能太細(xì)。顯然，二者的著眼點(diǎn)是背離的，