谢力为
(长沙市公安局科技与信息化支队,湖南长沙410019)
企业服务总线在行业信息化中的应用研究
谢力为
(长沙市公安局科技与信息化支队,湖南长沙410019)
针对企业信息化建设中信息系统共享困难等问题,探讨了面向服务体系结构及Web服务技术,提出了基于面向服务体系结构的服务总线系统解决方案,对系统架构、运行策略和通信机制等进行了深入分析。本方案可实现企业高效的信息共享和服务的快速部署与延伸。
面向服务体系结构;企业服务总线;Web服务
在传统的企业信息化建设应用中,信息系统大多采用竖井式的建设模式,企业很难实现信息系统间共享,存在部分信息系统功能重复建设、信息孤岛、应用孤岛和信息系统后期维护困难等问题。引入面向服务的体系结构SOA构建企业应用软件架构,企业服务总线ESB凭借松耦合、可灵活支撑业务流程重构、应用标准广泛的特点,解决企业信息系统间重复建设以及应用孤岛的问题,打破技术壁垒,实现应用之间的松耦合交互,实现企业内部间业务协同与资源共享,可有效地提升企业整体信息化建设及应用水平。中起到桥梁枢纽的作用,实现应用层、平台层的串联。除企业云平台中的应用层应用服务可通过企业服务总线进行统一注册和管理外,平台层的公共性服务也可以通过企业服务总线对外发布,其总体架构如下图1所示。企业服务总线将集中化后的业务服务提供给应用服务层应用使用,并实现基于平台服务层搭建的各个业务系统或业务组件间的及时消息传递。
企业服务总线是传统中间件技术与XML、Web服务等技术相结合而产生的。企业服务总线是中间软件的一种软件架构,它为比传统IT架构更复杂的架构提供基本的服务。企业服务总线在企业的应用体系
图1 企业服务总线架构图
2.1 服务标准
企业服务总线提供统一服务标准,可与常用第三方消息中间件无缝集成,能够实现分布式异构系统间的松耦合,可以灵活地应对不断增加的应用集成需求,标准清单如表1所示。
表1 企业服务总线对接标准表
2.2 服务管理
2.2.1 服务编排
企业服务总线提供轻量级流程引擎,可根据企业业务需要,使用流程引擎将多个不同服务、组件等进行编排重组,敏捷支撑面向企业的实现和重组。
流程引擎提供多种流程模式控制组件,比如顺序执行、扇出、消息过滤、消息分割、内容路由、动态路由、内容丰富、异常处理、事务处理等组件,方便用户快速构建流程。
2.2.2 服务适配
企业服务总线的适配器是企业信息系统接入业务集成平台的桥梁,是多种异构系统之间互连互通及互操作的重要组件。企业服务总线适配器支持多种通讯协议和企业信息系统进行交互。企业服务总线支持如下服务适配:
1)Web服务适配
适配器支持Web Service规范族,提供调用外部系统Web Service的功能,提供将业务流程封装成Web Service供外部系统调用的功能。
适配器提供完善的安全保障,包括支持HTTPS协议、消息加密/解密、消息签名/验签、用户身份认证等,并提供基于JAAS方式的身份验证和授权扩展机制。
适配器提供Web Service附件处理能力,支持将超大附件转储成临时文件的功能。
适配器支持和Axis、Axis2、CXF、.Net等多种技术开发的Web服务互相调用。
适配器支持动态路由功能,可在消息中动态指定调用外部系统Web Service服务的地址。
2)Java消息服务JMS适配
适配器支持JMS规范,提供接收和发送消息的功能。
适配器支持文本、二进制、键值对、流、对象等多种消息类型;支持点对点、订阅/发布等消息模式;支持请求、请求/应答两种处理模式;支持消息优先级、消息超时、持久/非持久等属性。
适配器支持动态路由功能,可在消息中动态指定连接的队列名。
适配器支持HTTP/HTTPS 1.1规范,提供调用外部系统HTTP服务的功能,提供将业务流程封装成HTTP服务供外部系统调用的功能。
适配器支持REST,可以代理外部系统发布的REST服务。
适配器支持动态路由功能,可在消息中动态指定调用外部系统HTTP服务的地址。
4)文件适配
适配器支持对文件目录/子目录下变化文件的监控捕捉,提供通配符、正则表达式等多种文件匹配模式。
适配器支持按文本、二进制、流等多种文件内容解析文件或生成文件;支持文件内容追加、覆盖等多种输出方式。
适配器支持文件移动、删除、重命名等多种后置处理操作。
小测验结果也提示,试验组学生在小测验中成绩明显优于对照组学生,考虑试验组的知识掌握程度更好,这和教师在课堂观察相符,但是由于PBL课程每个小组都对应不同带教教师,各个教师的对学生表现的评分尺度很难统一,这也是造成了教师对学生的评价差异性不显著可能原因。考虑试验组学生对知识掌握可能更熟练。除此以外,在此次小测验中,未出现答题时间小于一分钟的答卷,说明学生对此次测验重视程度颇高,不会因为是小测验而随意对待。
5)数据库适配
适配器提供配置SQL语句访问数据库的功能,并支持各种主流关系型数据库。
在企业实际应用业务过程中,通用的业务服务如财务管理系统、人力资源信息应用平台服务可以通过适配提供给其他业务系统进行业务扩展及信息交互。
2.2.3 服务监管
企业服务总线是企业提供各部门人员使用的重要信息化平台级服务手段之一,不允许因为系统故障和故障恢复过程而中断服务的提供,因此要保证服务的高可用性及可用性。企业服务总线提供逻辑节点、集成应用、服务的运行状态监控,并可对选定的管理对象进行启动和停止控制。
企业服务总线实现从服务器、外系统、业务过程的全面统计分析功能,提供基于浏览器方式的管理控制台,企业管理人员可以在企业内部网上任何地点,对企业服务总线的逻辑节点、服务、集成应用进行监控、管理、统计分析等工作,保障总线的安全运行。企业服务总线可对部署于企业服务总线的各类通用服务进行有效监管,保障服务的正常交互与调度。
2.2.4 服务目录
企业服务总线提供服务目录功能,实现服务的统一管理,包括应用服务的注册、发布、查询、撤销等。企业业务应用以服务形式注册至企业服务总线,新建应用可根据需要调用该应用服务而不需要重新开发建设。企业应用服务注册至企业服务总线后,其他业务系统在流程办理时按需调用注册的该服务,实现业务协同。服务目录提供如下功能:
1)服务注册:可实现根据部署包注册服务,解析部署包提供服务的基本信息,并可扩展服务的业务属性的录入。在企业实际业务过程中,包括移动应用服务、地理信息系统(GIS)应用服务以及工作流服务等,通过注册至企业服务总线为各部门信息系统的开发提供GIS基础框架、移动应用开发框架和工作流引擎等。同时相关系统的通用功能服务或组件工具注册为应用系统开发提供统一标准的服务。
2)服务查询:实现可根据条件查询服务目录的服务列表及服务属性信息。
3)服务变更:实现修改已注册服务的属性信息,包括变更后服务需要再次审批,如用户自身具有审批权限则无需审批。
4)服务撤销:实现可撤销已注册的服务,撤消成功的服务从服务目录删除,不再受管理中心的监控。
5)服务审批:包含服务注册审批、服务变更审批、服务撤销审批,严格审查服务的各项操作。
6)服务发布:审批通过的服务发布到指定服务器。
7)服务分类管理:服务的业务属性,用户可维护服务分类树,方便服务的归类统计,对服务管理如图2所示。
图2 企业服务总线服务管理图
以云搜索为例,可将云搜索功能接口按标准的协议封装(如Web service)成应用服务,通过服务注册功能申请注册到企业服务总线上,能提供总线注册服务清单如表2所示,服务审核通过后,通过服务发布功能发布到制定服务器,并对服务进行分类管理,其他企业部门人员或有关信息系统可通过服务查询功能查找到云搜索服务并调用,如需对云搜索服务进行变更、撤销等可通过服务变更、服务撤销来实现,并需通过服务审核,才能进行操作。
表2 注册至企业服务总线服务清单表(部分例举)
2.3 分布式部署
企业服务总线服务器支持分布式应用及部署,用户开发的服务流程可以分布式部署到企业内部网上的多个企业服务总线服务器,实现分布式运算和应用,并支持分布式网络的可靠、安全及高效通讯和消息传输,这可以大大降低集中式部署带来的中心性能瓶颈,满足企业多业务多系统的交互需求。
2.4 业务服务质量
对于企业业务实时性要求高,系统之间通信频繁的信息系统,企业服务总线支持从事务、服务的可交付性、吞吐量、性能、可用性等方面定义QOS(服务质量),并且提供对运行流程的监控诊断、错误告警等功能,提供事务机制、跨网络的消息可靠传输和安全机制、异常补偿机制,保证事务一致性。
企业服务总线提供企业级性能,包括符合大多数W3C标准、服务端高并发支持、高性能集群、负载均衡、高稳定性和高安全性,为企业应用提供可靠的运行保障。
2.5 业务安全保障
企业需保障业务的高安全性,企业服务总线可提供基于WS-Security规范的安全保护机制和完整的Web Service跨网络通讯的安全机制,包括Web Service访问的身份验证机制,消息加密/解密传输机制,消息的签名和验签机制,在传输层、消息层、应用层提供安全防护措施。
在企业业务处理过程中,需要对某些敏感数据进行加密处理,或者在接收到加密数据(有可能是外部应用系统进行加密处理)对数据处理时需要能够对加密后的数据进行对应的解密操作,能够支持现在比较常用的加密算法或者加密策略。
企业服务总线应能提供完整的服务通讯安全机制,提供传输层、消息层等的身份验证、消息机密性和完整性的安全机制保障,保障企业业务跨网络的通讯安全。
1)减少投资、避免重复建设。企业服务总线的建设,改变了企业传统的信息化建设模式,打通了信息系统之间的相互接口,系统间相同或相似的模块可避免重复建设。因此,企业服务总线的建设可在一定程度上减少企业信息系统建设的重复投入。
2)实现业务协同、信息共享。企业服务总线中内置的轻量级工作流引擎可对不同系统间的应用服务进行重新编排,组合成新的应用服务,实现不同系统间的业务协同,解决应用孤岛的问题。同时,企业信息系统之间可通过企业服务总线实现系统间数据交互,解决信息孤岛的问题。
3)实现应用管理,方便全局管控。企业服务总线需提供应用服务层应用服务封装与注册的能力,应用服务总线需将应用服务层已封装应用,使用面向服务的架构SOA将共性应用服务化,以服务组合的方式整合与复用。企业服务总线实现应用的全面管理,提供应用服务的注册、审核、发布、撤销等功能。
4)使用标准化接口,便于维护。企业服务总线支持开放式接口标准,应用服务只需将标准协议进行封装,就能在企业服务总线中进行注册发布。企业服务总线标准的统一化,便于应用的管理与维护。
企业服务总线可实现企业信息化工作的创新应用。企业应用的搭建及改造,基于SOA思想实现各功能高内聚、低耦合,作为服务注册至服务总线,通过快速组合与松散耦合来提高应用搭建效率,节约建设成本,实现企业业务应用的协同及应用共享,实现企业业务应用搭建的创新模式。企业服务总线为企业业务应用的规划、整合、开发和建设提供了一种低成本和相对简单、实用的手段,建设企业服务总线可实现企业高效的信息共享和服务的快速部署、延伸,最终实现提高企业整体信息化建设及应用水平的目标。
[1]谢炯,张作宇,焦建衡.面向服务构架的应用集成技术研究[J].电力信息与通信技术,2016(8):2-3.
[2]黄嘉东,徐兵元,叶向阳.企业级应用系统SOA架构建设研究与实践[J].中国高新技术企业,2016(2):1-3.
[3]郑声俊,何启远,郑桢,郑丁,邢博翔,颜廷良.基于SOA的企业信息集成平台的研究与实现[J].电力信息与通信技术,2014 (4):2-5.
[4]孙克争,汤丽娟.基于信息系统开发视角对数字化校园建设的研究[J].湖南邮电职业技术学院学报,2016(2):3-4.
[5]王卫星,王晨光.基于SOA的企业信息系统集成框架[J].计算机工程,2010(18):29-31.
[6]杨正洪,郑齐心,吴寒.企业云计算架构与实施指南[M].北京:清华大学出版社.2010.
[7]林泳琴,黄晨晖.面向企业应用集成的ESB框架的研究[J].计算机应用,2010(6):5-26.
Application of enterprise service bus in industry informatization
XIE Li-wei
(Department ofScience Technology&Imformation,Changsha Public SecurityBureau,Changsha, Hunan,China 410019)
Aiming at the problems such as the difficult sharing of the information system in the construction of enterprise informatization,this paper discusses the service oriented architecture and Web service technology.It puts forward the solution based on the service oriented service bus system service and analyzes the system architecture,operation strategy and communication mechanism, etc.This scheme can realize efficient information sharingofthe enterprise and the rapid deployment and extension ofthe service.
service oriented architecture;enterprise service bus;Web service
10.3969/j.issn.2095-7661.2017.01.010】
TP336
A
2095-7661(2017)01-0034-04
2016-11-23
谢力为(1977-),男,湖南宁乡人,长沙市公安局科技与信息化支队副支队长,通讯技术工程师,研究方向:计算机及应用、企业信息系统集成、智能网络。