下一代軟件架構--SOA(面向服務架構)

2019-11-18 12:04:03

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供稿：網友

　　Web服務作為炙手可熱的技術，如何應用到企業的IT系統和商業流程之中、并給企業帶來直接的經濟效益，一直備受國內外企業治理者的高度關注和推崇。而在近兩年，出現了一種技術架構被譽為下一代Web服務的基礎架構，它就是SOA（Service-oriented architecture，面向服務架構）。1996年，Gartner最早提出SOA。2002年12月，Gartner提出SOA是"現代應用開發領域最重要的課題"，還預計到2008年，SOA將成為占有絕對優勢的軟件工程實踐方法，主流企業現在就應該在理解和應用SOA開發技能方面進行投資。
　　
　　更好支持商業流程
　　SOA并不是一個新事物，IT組織已經成功建立并實施SOA應用軟件很多年了，BEA、IBM、等廠商看到了它的價值，紛紛跟進。SOA的目標在于讓IT變得更有彈性，以更快地響應業務單位的需求，實現實時企業（Real-Time EnterPRise，這是Gartner為SOA描述的愿景目標）。而BEA的CIO Rhonda早在2001年6月就提出要將BEA的IT基礎架構轉變為SOA，并且從對整個企業架構的控制能力、提升開發效率、加快開發速度、降低在客戶化和人員技能的投入等方面取得了不錯的成績。
　　
　　SOA是在計算環境下設計、開發、應用、治理分散的邏輯（服務）單元的一種規范。這個定義決定了SOA的廣泛性。SOA要求開發者從服務集成的角度來設計應用軟件，即使這么做的利益不會馬上顯現。SOA要求開發者超越應用軟件來思考，并考慮復用現有的服務，或者檢查如何讓服務被重復利用。SOA鼓勵使用可替代的技術和方法（例如消息機制），通過把服務聯系在一起而非編寫新代碼來構架應用。經過適當構架后，這種消息機制的應用答應公司僅通過調整原有服務模式而非被迫進行大規模新的應用代碼的開發，使得在商業環境許可的時間內對變化的市場條件做出快速的響應。
　　
　　SOA也不僅僅是一種開發的方法論--它還包含治理。例如，應用SOA后，治理者可以方便的治理這些搭建在服務平臺上的企業應用，而不是治理單一的應用模塊。其原理是，通過分析服務之間的相互調用，SOA使得公司治理人員方便的拿到什么時候、什么原因、哪些商業邏輯被執行的數據信息，這樣就幫助了企業治理人員或應用架構師迭代地優化他們的企業業務流程、應用系統。
　　
　　SOA的一個中心思想就是使得企業應用擺脫面向技術的解決方案的束縛，輕松應對企業商業服務變化、發展的需要。企業環境中單個應用程序是無法包容業務用戶的（各種）需求的，即使是一個大型的ERP解決方案，仍然不能滿足這個需求在不斷膨脹、變化的缺口，對市場快速做出反應，商業用戶只能通過不斷開發新應用、擴展現有應用程序來艱難的支撐其現有的業務需求。通過將注重力放在服務上，應用程序能夠集中起來提供更加豐富、目的性更強的商業流程。其結果就是，基于SOA的企業應用系統通常會更加真實地反映出與業務模型的結合。服務是從業務流程的角度來看待技術的--這是從上向下看的。這種角度同一般的從可用技術所驅動的商業視角是相反的。服務的優勢很清楚：它們會同業務流程結合在一起，因此能夠更加精確地表示業務模型、更好地支持業務流程。相反我們可以看到以應用程序為中心的企業應用模型迫使業務用戶將其能力局限為應用程序的能力。
　　
　　企業流程（enterprise process）是流經企業框架的空氣，它賦予業務模型里的組件以生命，并更加清楚地定義了它們之間的關系。流程定義了同業務模型進行交互操作的專門方法。例如，會計可能是企業服務系統的一個組件--但是將發票寄給客戶卻是一個業務流程。服務被定義用來支持業務流程，因而貫穿整個流程始終的是：各種服務組件在流程和邏輯實現過程中的裝配操作。理解業務流程是定制服務的要害所在。
　　
　　有利于企業業務的集成
　　傳統的應用集成方法（點對點集成、企業消息總線或中間件的集成（EAI）、基于業務流程的集成）都很復雜、昂貴，并且不靈活。這些集成方法難于快速適應基于企業現代業務變化不斷產生的需求?；诿嫦蚍占軜?(SOA) 的應用開發和集成可以很好的解決其中的許多問題。
　　
　　SOA 描述了一套完善的開發模式來幫助客戶端應用連接到服務上。這些模式定制了系列機制用于描述服務、通知及發現服務、與服務進行通信。
　　
　　不同于傳統的應用集成方法，在 SOA 中，圍繞服務的所有模式都是以基于標準的技術實現的。大部分的通信中間件系統，如 RPC、CORBA、DCOM、EJB 和 RMI，也同樣如此。可是它們的實現都不是很完美的，在權衡交互性以及標準定制的可接受性方面總是存在問題。SOA 試圖排除這些缺陷。因為幾乎所有的通信中間件系統都有固定的處理模式，如RPC 的功能、CORBA 的對象等等。然而，服務既可以定義為功能，又可同時對外定義為對象、應用等等。這使得 SOA 可適應于任何現有系統，并使得系統在集成時不必刻意遵循任何非凡定制。
　　
　　SOA 幫助企業信息系統遷移到"leave-and-layer"架構之上，這意味著在不用對現有的企業系統做修改的前提下，系統可對外提供 Web 服務接口，這是因為它們已經被可以提供 Web 服務接口的應用層做了一層封裝，所以在不用修改現有系統架構的情況下，SOA 可以將系統和應用迅速轉換為服務。SOA 不僅覆蓋來自于打包應用、定制應用和遺留系統中的信息，而且還覆蓋來自于如安全、內容治理、搜索等 IT 架構中的功能和數據。因為基于 SOA 的應用能很輕易地從這些基礎服務架構中添加功能，所以基于SOA的應用能更快地應對市場變化，為使企業業務部門設計開發出新的功能應用。
　　
　　下圖提供了使用基于服務集成的企業應用的高級視圖。與傳統的企業應用集成架構的主要區別在于該系統使用基于標準的服務，并包括過程/數據服務、編排和組合。基于標準的服務成了應用間的集成點。服務的編排和組合增加了服務的靈活性、重用性和集成性。
　　　下一代軟件架構--SOA(面向服務架構)（圖一）

　　圖示：使用基于服務集成的企業應用
　　
　　SOA服務粒度
　　可以按基于服務的功能及發送和接收的數據數量來定義服務，如細粒度服務、粗粒度服務或組合服務。
　　
　　在 SOA 中服務粒度有兩種相關的意思：服務是如何實現的，服務使用和返回了多少數據或多少消息。細粒度服務執行了最小的功能，發送和接收少量的數據。粗粒度服務執行了較大的業務功能，并交換了更多的數據。
　　
　　細粒度服務是供粗粒度服務或組合服務使用的，而不是由終端應用直接使用的。假如應用是使用細粒度服務建立的，則應用將不得不調用網絡上多個服務，并且發生在每個服務上的數據量較少，因而會對對系統整體性帶來影響。所以粗粒度服務的用戶不能直接調用他所使用的細粒度服務。然而，由于粗粒度服務可能使用多個細粒度服務，因此它們不能提供粒度級的安全和訪問控制。
　　
　　組合服務可以使用粗粒度服務和細粒度服務進行組裝。數據數量數量不是粗粒度服務和組合服務之間的區別。粗粒度服務例子，如創建新客戶，在這一過程的操作是：需要通過一些外部服務驗證對客戶進行驗證，并在 CRM 應用系統中創建客戶記錄。組合服務例子可以是提供一個新的DSL線，這需要一個服務調用來驗證定單、創建或驗證客戶，確認產品庫存及為數據線分配資源。
　　下圖描述了服務粒度的不同級別及它們之間的關系。
　　下一代軟件架構--SOA(面向服務架構)（圖二）

　　圖示：服務粒度
　　
　　通過一組有效設計和組合的粗粒度服務，業務專家就能夠有效地組合出新的業務流程和應用程序了。
　　
　　SOA與Web服務
　　SOA不是一定需要 Web 服務來實現，并且一個基于Web 服務開發出來的應用也不代表就是一個基于 SOA 構架應用。Web 服務只是服務實現的一個典型，是實現企業 SOA的一個組件（非必需組件）。SOA 為基于服務的分布式系統提供了概念上的設計模式。Web 服務則是基于標準的、可經濟實惠地實現 SOA的一項技術。
　　
　　SOA將IT資源透過服務這樣一個在業務上有重要涵義的概念來提供、共享，把IT與業務的距離更加拉近了一步。服務在涉及的層次上要比組件、函數、流程等更高，而且往往在業務上可以找到與之直接對應的概念或實體，例如報價、訂單。服務打破了IT系統間的藩籬，就像一家公司的各個部門，平常各自扮演特定對內或對外服務的角色，但彼此間假如能有效地通過共通的語言及文字，進行良好的溝通，便能協力達成更大、更高的目標。
　　
　　隨著SOA和Web服務的潮流，帶來了組合式應用（composite application）的開發方式和觀念，開始逐漸被大量應用在Portal（門戶）和Integration（集成）上。組合式Portal的做法，就是通過Portal界面所提供的應用，往往不是真的在Portal服務器上執行，而是將Web服務即時抓過來，再加以呈現，同時匯總給Portal的使用者。在整合方面也是采用組合式的方式。通過高級工具來設定，使系統得以靈活地配合任務的調整，對各項以Web服務方式提供的服務進行不同形式的串聯和協作，同時快速地加以部署。2004年3月，BEA發布了一個企業門戶合理化（enterprise portal rationalization，EPR）戰略，這個戰略用來平衡BEA WebLogic Platform的SOA能力，憑借最好的行業實踐和行業專家，幫助客戶解決多年來形成的散亂的portal和Web應用程序開發。
　　
　　假如說Web服務等技術是SOA的血肉，那么正確的服務設計理念及系統運行平臺則是SOA的靈魂。SOA試圖讓IT能更快和業務同步，在規劃上以提供彈性的業務服務為目標。從CIO到負責規劃的系統分析人員，需要和業務單位、策略伙伴間有充分的溝通。CIO必須熟悉到，SOA的建立將是一個為期數年的承諾，基礎建設需要按部就班地進行，資助的模式也必須在IT和各個業務部門間建立，來陸續支援基礎建設及各項業務服務的開發。
　　
　　在中間件領域，SOA架構日益成為中間件軟件供給商爭

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