基于SOA异构数据集成中间件的研究与设计

论文摘要

当代企业的业务随着市场环境的变化而变化,企业信息系统中的异构数据也越来越多,如何有效地集成并利用企业内部的异构数据,使其在不同的系统之间能够共享,且能够提高系统业务变更的敏捷性,已成为亟待解决的问题。传统的解决方案是从各底层数据源中提取数据,经过一致性转换后形成一个集中库,这种方法需要重复存储大量的数据,且难以对业务的变更做出快速的响应和实现企业数据的最大商业价值。如何设计一个可伸缩的、可靠的、业务敏捷的、可复用的异构数据集成中间件,并使之能通过服务总线与其它应用集成在一起,协同工作和共享数据资源,是当前异构数据集成中间件研究领域的热点。本文分析了当前企业异构数据集成中存在的主要问题,以及现有的解决办法,采用SOA的设计思想,在层次上采用了SOA的层次划分,在功能上采用了SOA的服务设计思想,对业务逻辑进行了服务分离,引入Web Service、XML等技术,提出了一种异构数据集成的方法,给出了一个基于SOA的异构数据集成中间件（SOA-based Heterogeneous Data Integration Middleware,SHDIM）的框架,介绍了这个框架下各个服务的接口和主要功能模块,并给出了框架的整体工作流程。通过自定义SHDIM中间件SQL操作语句和建立异构数据之间的全局映射,屏蔽了不同异构数据源的操作系统平台、数据库运行环境、内部数据结构方面的异构性,以服务的形式提供对异构数据进行查询、添加、删除、修改操作,从而为用户提供了在各种异构数据库上进行二次开发的访问接口,实现了异构数据的有效集成。最后对SHDIM中间件的应用场合作了简单介绍,并给出了测试方法和测试实例,初步验证了基于SOA的异构数据集成中间件的理论正确性和技术可行性,能够解决平台异构、数据库系统异构和部分语义级异构的情况,提高了系统应对业务变更的敏捷性。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 问题的提出及研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 异构数据集成的研究现状
• 1.2.2 中间件技术的研究现状
• 1.2.3 面向服务架构的研究现状
• 1.3 论文研究的主要内容及组织
• 2 相关技术概述
• 2.1 中间件技术概述
• 2.1.1 中间件技术介绍
• 2.1.2 中间件的特点和种类
• 2.2 SOA 相关技术概述
• 2.2.1 有关服务的介绍
• 2.2.2 SOA 基本定义
• 2.2.4 实现SOA 的关键元素
• 2.2.5 企业服务总线
• 2.3 Web 服务概述
• 2.3.1 Web 服务基本概念
• 2.3.2 Web 服务标准传输协议SOAP
• 2.3.3 Web 服务契约WSDL
• 2.3.4 Web 服务公共网址UDDI
• 2.3.5 XML 相关介绍
• 2.4 本章小结
• 3 基于 SOA 异构数据集成中间件总体架构
• 3.1 异构数据的特点
• 3.2 异构数据集成的方法
• 3.2.1 已有结构分析
• 3.2.2 本方案介绍
• 3.3 分层介绍
• 3.4 总体工作流程简介
• 3.5 SHDIM 中间件实现的核心技术
• 3.6 SHDIM 中间件SQL 操作语言
• 3.7 本章小结
• 4 核心模块的设计与实现
• 4.1 数据源注册管理模块
• 4.1.1 数据源信息获取算法
• 4.2 全局映射模块
• 4.3 操作语句检查器
• 4.4 操作模块
• 4.4.1 操作分解
• 4.4.2 操作调度
• 4.5 适配器实现
• 4.5.1 SQL 转换模块
• 4.5.2 执行模块
• 4.6 适配器管理器模块
• 4.7 结果集成模块
• 4.7.1 结果合并
• 4.7.2 文档转换模块
• 4.8 安全管理模块
• 4.9 数据服务模块
• 4.10 本章小结
• 5 基于 SOA 异构数据集成中间件的应用测试
• 5.1 中间件的应用场合
• 5.2 中间件开发环境与测试环境
• 5.3 测试方法
• 5.4 测试例子
• 5.5 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 后续研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文
• B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目