第2章 面向服務(wù)體系架構(gòu)(SOA)技術(shù)概要   

    2．1 SOA概述

    SOA的思想最初由Gartner公司提出，由于當(dāng)時的技術(shù)水平和市場環(huán)境尚不具備真正實(shí)施SOA的條件，因此當(dāng)時SOA并未引起人們的廣泛關(guān)注，SOA在當(dāng)時沉寂了一段時間。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的浪潮，越來越多的企業(yè)將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，帶動了電子商務(wù)的蓬勃發(fā)展。為了能夠?qū)⒐�司的業(yè)務(wù)打包成獨(dú)立的、具有很強(qiáng)伸縮性的基于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)，人們提出了Web服務(wù)的概念，這可以說是SOA的發(fā)端。

    SOA不是一種語言，也不是一種具體的技術(shù)而是一種軟件系統(tǒng)架構(gòu)。SOA是一種架構(gòu)模型，它可以根據(jù)需求通過網(wǎng)絡(luò)對松散耦合的粗粒度應(yīng)用組件進(jìn)行分布式部署、組合和使用。SOA解決方案由可重用的服務(wù)組成，帶有簡單、精確定義的接口用于服務(wù)間的通訊，SOA提供了一種操作，通過這種操作，可以集成現(xiàn)有的各種應(yīng)用程序，不論它們采用什么平臺或語言開發(fā)。SOA的實(shí)質(zhì)就是為企業(yè)核心業(yè)務(wù)提供端到端的服務(wù)，并且已成為現(xiàn)階段企業(yè)信息化發(fā)展的方向。

    2．1．1 SOA的基本概念

    SOA是英文Service．OrientedArchitecture，即面向服務(wù)架構(gòu)的縮寫。當(dāng)于“架構(gòu)”結(jié)合時，面向服務(wù)便具有了一個技術(shù)內(nèi)涵。SOA是一個術(shù)語，代表一個模型，其中的自動化邏輯可分解為小的、不同的邏輯單元。這些單元組成一個較大的業(yè)務(wù)自動化邏輯片段，并可以對這些單元進(jìn)行獨(dú)立地分布式部署。

    SOA的關(guān)鍵是“服務(wù)”的概念，W3C將服務(wù)定義為：服務(wù)提供者完成一組工作，為服務(wù)使用者交付所需的最終結(jié)果。最終結(jié)果通常會使使用者的狀態(tài)發(fā)生變化，但也可能使提供者的狀態(tài)改變，或者雙方都產(chǎn)生變化。

    Service-architecture．com將SOA定義為：本質(zhì)上是服務(wù)的集合，服務(wù)間彼此通信，這種通信可能是簡單的數(shù)據(jù)傳送，也可能是兩個或更多的服務(wù)協(xié)調(diào)進(jìn)行某些活動。服務(wù)間需要某些方法進(jìn)行連接。所謂服務(wù)就是精確定義、封裝完善、獨(dú)立于其他服務(wù)所處環(huán)境和狀態(tài)的函數(shù)。

    Looselycoupled．corn將SOA定義為：按需連接資源的系統(tǒng)，在SOA中，資源被作為可通過標(biāo)準(zhǔn)方式訪問的獨(dú)立服務(wù)，提供給網(wǎng)絡(luò)中的其他成員。與傳統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，Gartner則將SOA描述為：客戶端朋艮務(wù)器的軟件設(shè)計方法，一項(xiàng)應(yīng)用由軟件服務(wù)和軟件服務(wù)使用者組成，SOA與大多數(shù)通用的客戶端／服務(wù)器模型的不同之處，在于它著重強(qiáng)調(diào)軟件組件的松散耦合，并使用獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)接口。

    雖然不同的廠商、IT組織或個人對SOA有著不同的理解，因此本人認(rèn)為可以從上述廠家與個人的定義中總結(jié)出SoA的特性定義：SOA是一個開放的、可擴(kuò)展的、聯(lián)邦的、可組合的架構(gòu)，促進(jìn)面向服務(wù)并由自治的、高質(zhì)量的、廠商多樣化的、互操作性的、可發(fā)現(xiàn)的和潛在可復(fù)用的服務(wù)組成，利用Web服務(wù)來實(shí)現(xiàn)。

    2．1．2 SOA的基本特征

    SOA是一種粗粒度、松耦合的服務(wù)架構(gòu)，其服務(wù)之間通過簡單的、精確定義的接口進(jìn)行相互通訊，不涉及底層編程接口和通訊模式。這種結(jié)構(gòu)主要具備如下幾個特征：

    (1)服務(wù)的封裝：將服務(wù)封裝成用于業(yè)務(wù)流程的可重用組件的應(yīng)用程序函數(shù)。它提供信息或簡化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從一個有效的、一致的狀態(tài)向另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，封裝隱藏了復(fù)雜性。

    (2)服務(wù)的重用：服務(wù)的可重用性設(shè)計顯著地降低了成本。為了實(shí)現(xiàn)可重用性，服務(wù)只工作在特定處理過程的上下文中，獨(dú)立于底層實(shí)現(xiàn)和客戶需求的變更。

    (3)服務(wù)的互操作：在SOA中，通過服務(wù)之間既定的通信協(xié)議進(jìn)行互操作。

    (4)服務(wù)是自治的功能實(shí)體：服務(wù)是由組件組成的組合模塊，是自包含和模塊化的，SOA非常強(qiáng)調(diào)架構(gòu)中提供服務(wù)的功能實(shí)體的完全獨(dú)立自主的能力。

    (5)服務(wù)之間的松耦合度：服務(wù)請求者到服務(wù)提供者的綁定與服務(wù)之間應(yīng)該是松耦合的。這就意味著，服務(wù)請求者不知道提供者實(shí)現(xiàn)的技術(shù)細(xì)節(jié)，比如程序設(shè)計語言、部署平臺。服務(wù)請求者往往通過消息調(diào)用操作，請求消息和響應(yīng)，而不是通過使用API和文件格式。

    2．1．3 SOA的體系結(jié)構(gòu)

    SOA體系結(jié)構(gòu)中的基本元素是服務(wù)，服務(wù)是一個自包含的、無狀態(tài)的實(shí)體，可以由多個組件組成。它通過事先定義的界面響應(yīng)服務(wù)請求。它也可以執(zhí)行諸如編輯和處理事務(wù)等離散性任務(wù)。服務(wù)本身并不依賴于其他函數(shù)和過程的狀態(tài)。用什么技術(shù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)，并不在其定義中加以限制。

    SOA體系結(jié)構(gòu)包含：服務(wù)請求者，服務(wù)提供者，服務(wù)注冊，它們的關(guān)系如圖2．1示：

    圖2-1 SOA體系結(jié)構(gòu)圖

    服務(wù)提供者是一個提供符合契約的服務(wù)的實(shí)體，并將自己的服務(wù)和接口契約發(fā)布到服務(wù)注冊中心。

    服務(wù)請求者是一個應(yīng)用程序或一個需要調(diào)用服務(wù)的另一個服務(wù)，它發(fā)現(xiàn)并調(diào)用其他的軟件服務(wù)達(dá)到它所需要的服務(wù)功能。

    服務(wù)代理者是服務(wù)的儲存庫，產(chǎn)生由服務(wù)提供者發(fā)布的接口，可以使服務(wù)請求者查找服務(wù)提供者的接口。

    2．2基于Web服務(wù)的SOA應(yīng)用基本協(xié)議與技術(shù)

    SOA本質(zhì)上依賴Web服務(wù)，Web服務(wù)是一種部署在Web上的組件、對象，是可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問的應(yīng)用程序接口。Web服務(wù)定義了一套標(biāo)準(zhǔn)的互操作規(guī)范，根據(jù)這個規(guī)范，可以在任何平臺實(shí)現(xiàn)互操作。這一規(guī)范，主要由四個技術(shù)協(xié)議組成：XML，SOAP，UDDI，WSDL。

    2．2．1XML協(xié)議

    XML是可擴(kuò)展的標(biāo)記語言(Extensible Markup Language)簡稱，XML是目前用來描述數(shù)據(jù)和交換數(shù)據(jù)的一種標(biāo)準(zhǔn)，是用結(jié)構(gòu)化的方法存儲數(shù)據(jù)的純文本格式。XML由W3C于1998年2月發(fā)布，XML的最大優(yōu)點(diǎn)是它的數(shù)據(jù)存儲格式不受顯示格式的制約，任何設(shè)備都可以讀取它，因?yàn)樗�的格式本身就是文本文件�?/p>

    XML的主要特點(diǎn)有：

    (1)XML使用Unicode字符集，可生成英文、中文、希臘文或梵文等多種語言。

    (2)可將多個來源(包括其他XML文檔和二進(jìn)制文件)匯合進(jìn)一個XML文檔。

    (3)可利用DTD或Schema(模式)管理一致性問題。DTD主要用于文檔型文檔，Schema主要用數(shù)據(jù)型文檔。

    (4)具有很好的擴(kuò)展性，可定義自己的元素和屬性。

    (5)通過XML可從關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中提取數(shù)據(jù)到結(jié)構(gòu)化文檔。它還被設(shè)計成可對各種數(shù)據(jù)對象進(jìn)行操作。

    (6)XML標(biāo)記不涉及文檔如何顯示，只表示文檔的結(jié)構(gòu)。

    XML的文檔結(jié)構(gòu)主要包含兩個部分：文檔序言與文檔體。文檔序言包含指定關(guān)鍵特性和文件數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)，文檔體包含數(shù)據(jù)，一個簡單的XML文檔實(shí)例如下所示：   

    <產(chǎn)品>

    <鞋子>

    <尺寸>40碼<廣尺寸>

    <顏色>黑色<／顏色>

    <產(chǎn)地>杭州叫產(chǎn)地>

    <／鞋子>

    <／產(chǎn)品>

    其中是一個聲明，說明了該文檔是XML格式，使用XML的1．0版本和中文字符集標(biāo)準(zhǔn)的編碼方法。指定編碼方法是為了保證每個字符能被對應(yīng)的編碼方式正確的讀取，通常的編碼方式還有UTF-8、UTF-16。在XML中用以標(biāo)記文本的基本構(gòu)件稱為元素，元素由一個開始標(biāo)簽與一個結(jié)束標(biāo)簽組成，在XML的例子中，<產(chǎn)品>與<／產(chǎn)品>組成一個根元素，<鞋子>與組成一個子元素。<鞋子>元素包含三個元素，<產(chǎn)品>元素的三個孫元素每個都包含了文本內(nèi)容數(shù)據(jù)。

    綜上所述，Web服務(wù)要運(yùn)行，需要使用一種平臺中立的方法來描述數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)交換，XML以標(biāo)準(zhǔn)化的文本格式以一種簡單的方法格式化數(shù)據(jù)，成為了Web服務(wù)的技術(shù)基礎(chǔ)。

    2．2．2 DISCO協(xié)議

    DISCO的全稱是Dis．Co Service(集散服務(wù)系統(tǒng))是一個意圖將分散的服務(wù)資源進(jìn)行有效的整合和管理的平臺。DISCO協(xié)議被用來發(fā)現(xiàn)位于特定域上的Web服務(wù)，DISCO協(xié)議的背后推動者是Microsoft，它的工作原理是，為客戶機(jī)提供一個單獨(dú)的位置，以便將企業(yè)中的所有發(fā)布的Web服務(wù)進(jìn)行定位。每個公司都應(yīng)有一個DISCO文件存在Web服務(wù)上，某個客戶機(jī)會檢查這個DISCO文件，并知道為這個公司所發(fā)布的每個Web服務(wù)的WSDL文件進(jìn)行定位。DISCO協(xié)議與UDDI協(xié)議功能上有相似的作用，它們的區(qū)別是，UDDI協(xié)議是定位于Internet上可用的Web服務(wù)的中心倉庫，DISCO協(xié)議不但可以用于動態(tài)發(fā)現(xiàn)Web服務(wù)，還可以用于在未知的域上詢問所有可能的Web服務(wù)。

    DISCO協(xié)議格式比較簡單，DISCO協(xié)議基本上是一個指向WSDL文件的指針集合。一個具體的DISCO文檔如下示例:

    一個發(fā)布的DISCO文檔其實(shí)是一個XML文檔，以元素包含，內(nèi)部還有contractRef元素與docRef元素，其中eontractRef元素引用了一個為Web服務(wù)的WSDL文檔，docRef元素引用了一個發(fā)現(xiàn)的服務(wù)文檔。這種方式，可以使一個單獨(dú)的文件能夠連接到其他的的DISCO文檔上，通過檢查DISCO文檔中的所有這些元素，所提供的Web服務(wù)能夠客戶機(jī)詢問與理解。

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本文標(biāo)題：基于SOA的中小型企業(yè)業(yè)務(wù)流集成應(yīng)用研究（二）上

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