基于面向服务架构的系统集成技术研究

论文摘要

随着企业需求的日益增长和企业信息化程度的进一步深入,在企业系统中出现了一些诸如“信息孤岛”、重复开发等问题。为有效解决这些问题,在企业基础架构建设中引入了新的架构思想——SOA（Service-Oriented Architecture）。目前,SOA作为一种新的软件架构已经引起了学术界和软件开发领域的极大兴趣,成为新的研究热点。SOA的目标是为企业构建一个灵活的、可扩展的基础架构,以便更好地支持随需应变的企业需求。SOA把所有的应用都当成服务,然后通过对服务的调用来完成业务流程。同时,SOA通过将原有的应用和资源转变为可共享的标准服务,打破了“信息孤岛”,实现了对原有系统的重用和集成。作为一个优秀的架构应该是可实践的和可复用的,所以一个良好的基于SOA的架构应该具备以下三点特征:（1）架构中所提供的服务必须是松散耦合的;（2）从实际业务的角度来划分服务;（3）服务的具体实现、位置和传输协议对服务的调用者来说都是透明的。基于上述分析,本文设计了一个基于SOA的系统集成架构,划分为:表示层、管理层、业务层和服务层。在服务层中,我们将各种基础业务封装成细粒度的、易重用的Web服务,然后系统通过ESB（Enterprise Service Bus,企业服务总线）发布和注册服务,并接受来自业务层和管理层的调用。在这些面向服务的架构层中,从业务角度来看,服务是对应于真实的业务活动或者业务活动中的某个组件;从技术角度看,服务是接口与实现相分离的,表示层服务请求者只需调用接口就能与服务提供者通讯,实现了实现技术的透明性。在业务层中,我们利用BPEL技术,把服务层中公开的各类服务在该层定义其组合方式,然后按照业务流程进行服务编排。通过这种方法,可以将相关服务绑定到某一个业务流程,成为一个新的Web服务,并且这个新的Web服务可以做为一个独立的具有特定功能的应用程序存在,从而实现对企业实际业务流程的描述,并且最终通过该层真正实现SOA中的业务流程处理功能。在管理层中,主要提供一些流程管理工具。业务流程通过该层时,可以根据业务需求,让其直接通过,或是将其暂时关闭,或是改变与之相对应的业务界面等等,最终通过该层实现随机应变的SOA的目的。在表示层中,我们借助WEB2.0技术,通过提供一个统一风格的业务界面,屏蔽各个集成子系统界面的差异性,从而让用户产生一种错觉,即所有的功能都源于同一个系统。最后,本文结合了一个实例（一个造船厂因为业务需要决定重新构建它的涂装管理系统）,讲述了基于SOA的系统集成架构在实践中的应用,并且以生成新派工单为例,展示了基于SOA的系统集成架构中各个部分的应用。不过本文中对系统集成架构的设计没有更多的关注其服务安全等问题,需要在今后的工作中进一步研究。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外发展与研究现状
• 1.3 研究的意义
• 1.4 论文的主要内容及重点
• 1.5 论文结构
• 2 系统集成技术国内外研究现状分析
• 2.1 系统集成的关键问题
• 2.1.1 异构系统的互联
• 2.1.2 业务流程的集成
• 2.1.3 系统可维护性的保障
• 2.2 系统集成的关键技术
• 2.2.1 解决异构系统互联的Web 服务技术
• 2.2.2 跨系统的业务流程描述方式——BPEL
• 2.2.3 随机应变的SOA
• 2.3 工具支撑和应用现状
• 2.3.1 工具支撑
• 2.3.2 应用现状
• 2.4 本章小结
• 3 系统集成方案的架构设计
• 3.1 系统集成架构
• 3.2 系统集成架构分析
• 3.2.1 服务层
• 3.2.2 业务层
• 3.2.3 管理层
• 3.2.4 表示层
• 3.3 系统集成方案的关键问题
• 3.4 本章小结
• 4 系统集成方案设计
• 4.1 服务层的设计方法
• 4.1.1 从业务角度进行Web 服务包装
• 4.1.2 从技术角度进行Web 服务包装
• 4.1.3 服务层设计小结
• 4.2 业务层的设计方法
• 4.2.1 服务的粒度划分与服务整合
• 4.2.2 服务的关联性
• 4.2.3 业务层设计小结
• 4.3 管理层的设计方法
• 4.3.1 随机应变的SOA
• 4.3.2 设计服务库
• 4.3.3 管理层设计小结
• 4.4 表示层的设计方法
• 4.4.1 We62.0 中前后台的解耦
• 4.4.2 实现We62.0 的技术
• 4.4.3 表示层设计小结
• 4.5 本章小结
• 5 系统集成的应用实例
• 5.1 应用实例概述
• 5.2 涂装管理系统集成框架设计
• 5.3 数据库的设计
• 5.4 服务层的实现
• 5.5 业务层的实现
• 5.6 管理层和表示层的实现
• 5.7 本章小结
• 6 总结
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 附录——涂装管理系统主界面
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录