引言
隨著企業信息化建設的不斷加強和計算機技術的快速發展，以及互聯網的深入應用，企業內部和企業之間的信息交流不斷增強。由于不同平臺、跨域異構系統的存在，導致了部門與部門、系統與系統之間的信息溝通性差，數據共享困難，對原有應用系統與實施的新應用系統不能進行有效集成，在企業內部形成大量的“信息孤島”。為了讓不同的系統之間信息能夠共享和集成，業務操作能夠有效銜接，實現將眾多的“信息孤島”聯系起來的需求，企業應用系統集成應運而生并得到了快速的發展。
一 企業應用集成
1.1 企業應用集成類型
企業應用集成大致可分為：用戶界面集成、數據集成、業務流程集成和服務集成4個類型。
① 用戶界面集成。用戶界面集成是為了向用戶提供一個企業應用的統一門戶。實現組織內外部人員之間的溝通、協作和信息共享，提高組織生產力；
② 數據集成。數據集成通常是應用集成的起點，發生在企業內的數據庫和數據源級別，通過從一個數據源將數據移植到另外一個數據源來完成數據集成；
③ 業務流程集成。業務流程集成是一種更高級的面向過程集成，通過使用面向信息中間件、企業數據總線和業務流程管理等技術，實現企業內部2個或多個應用系統之間工作流和數據流整合，實現企業內部與上下游產業鏈之間的業務流程整合；
④ 服務集成。在面向服務的架構下，應用間的服務集成一般由企業服務平臺這樣的基礎設施完成，使應用間的關系從網狀變為總線結構，減少應用問的耦合度，實現服務的虛擬化。
1.2 性能比較
傳統的應用集成存在著很多缺點，其中數據集成不是其他應用能共享的格式，擴展困難。業務流程集成只在企業內部進行，不適應企業間業務流程組合。這些集成方式不具備靈活性，集成方法復雜，成本高。而基于面向服務架構的企業應用集成，提供了一個統一的、標準的、可配置的業務集成平臺，可以解決不同類型的異構系統之間難以有效整合的問題。具體來說，與傳統的集成方法相比，該集成方式的優點有：
① 降低復雜度。面向服務的集成方式與點到點的集成相比降低了復雜度；
② 增加重用性。通過重用以前開發和部署的共享服務，實現了更有效的應用程序的開發；
③ 降低成本。用作可重用服務的遺留應用程序降低了維護和集成的成本。
二 面向服務的架構
2.1 SOA體系結構
SOA有服務提供者、服務請求者和服務注冊中心3個角色，有發布、查找和綁定3個操作。服務提供者通過在服務注冊中心注冊來配置和發布服務，服務請求者通過查找服務注冊中心所擁有的服務記錄來找到服務，服務請求者綁定并使用可用的服務。
2.2 Web服務及其關鍵技術分析
2.2.1 Web服務
Web服務是由萬維網聯盟(W3C)制定的一套開放的標準的技術規范。一般認為它是一種新型的應用程序，向外界提供一個能夠通過Web方式調用的接口。具有自包含、自描述以及模塊化的特點，可以通過Web發布、查找和調用。從而可以把基于不同平臺開發的、不同類型的功能塊集成在一起，提供相互之間的操作，可以很好地實現SOA設計理念。
2.2.2 關鍵技術
關鍵技術包括：
① 可擴展標記語言(XML)
XML對于Web服務是很關鍵的，是一種基礎的技術。XML是松散耦合的并且具有很高的操作性，其本身就是文本，不論是現在的主流計算機系統還是使用了多年的老一代計算機都在使用XML，XML本身并不簡單，但是可以用簡單的一句話概括：XML就是一個文件或網絡數據包中的文本；
② 簡單對象訪問協議(SOAP)
SOAP是一個基于XML的，在分布式環境下交換信息的、簡單的、輕量級的通信協議。由于SOAP消息的格式是完全基于XML標準的，所以可以用來在不同的計算機體系結構、不同的技術平臺、不同的語言環境和不同的操作系統之間進行通信，這也是其優勢所在。SOAP包括3個部分：封裝結構、編碼規則和遠程過程調用(RPC)機制。即SOAP提供了標準的遠程過程調用方法來調用Web服務，并在應用和Web服務之間傳送命令、參數和XML文檔；
③ Web服務描述語言(WSDL)
WSDL以XML格式描述Web服務接口。WSDL首先對訪問的操作和訪問時使用的請求響應消息進行抽象描述，然后將其綁定到具體的傳輸協議和消息格式上以最終定義具體部署的服務訪問點。簡單來說，WSDL是用來描述如何來使用SOAP來調用Web服務的；
④ 通用描述、發現和集成規范(UDDI)
UDDI是在XML和SOAP的基礎上定義了新的一層，在這一層，不同企業可以用相同的方法詢問對方的服務、描述自己的服務。UDDI提供了通過網絡注冊、發現Web服務的機制，能為Web服務提供“一次注冊，到處發布”的功能。
三 解決方案
3.1 企業服務總線
ESB是由中間件技術實現并支持SOA的一組基礎架構，支持異構環境中的協議轉換以及基于事件的服務、消息的交互，并且具有適當的服務級別和可管理性。ESB通過采用總線的結構來構建和管理各個應用之間的拓撲關系，使得消息和事件能夠在服務器上便捷地進行交互和通信，為客戶提供了在分布式異構環境中與服務進行交互的機制。作為傳統EAI技術發展的新階段，ESB并不等同SOA，而是SOA的一個典型的架構實現形式。
3.2 架構設計
目前自主研發的信息系統包括項目管理系統、生產管理系統、生產齊套與計劃管理系統、物資管理系統、合同管理系統和質量管理系統。這些分步實施的、異構的應用系統造成了企業數據及業務資源分散，共享困難，用戶體驗不佳。現采用基于SOA架構的方法來實現企業應用系統的集成，將以上系統的核心業務功能轉化為具有自描述能力的服務，并通過其間定義良好的接口和契約聯系起來。接口通過統一的規劃和定義，獨立于事先服務的硬件平臺、業務邏輯和代碼邏輯，構建在各系統中的業務服務可以以一種通用、統一的方式進行交互和共享。基于SOA的企業應用集成框圖如圖1所示。
基于Web服務的SOA的關鍵是使用標準的服務接口和松耦合的連接，其具體實現過程如下：
① 建立服務注冊中心，實現服務的發布和管理：
② 對于已有的應用系統業務邏輯進行封裝，實現統一接口，以Web服務的形式發布，使其他系統可以通過SOAP進行調用。對于新應用系統，要基于Web服務構件式的開發，并作為業務構件發布預先規劃定義的接口服務；
③ 將各系統發布的服務進行描述，生成服務的描述文檔WSDL，并注冊到UDDI注冊中心，以便其他應用系統能夠發現和訪問這些服務；
④ 服務請求者發出消息請求。經過解析被封裝成SOAP消息，發送給企業服務總線；
⑤ 通過ESB的消息轉換和動態消息路由機制，用戶將請求發送給服務提供者；
⑥ 服務提供者接收到請求信息后，提供服務，由服務代理調用服務，服務請求者綁定并使用服務。
3.3 主要功能實現
客戶端應用集成是實現企業應用門戶的關鍵，企業應用門戶客戶端集成的流程圖如圖2所示。
統一認證系統作為企業應用門戶的系統組件，是企業門戶平臺的核心。其提供的服務有登錄狀態驗證服務、認證標識創建和認證標識驗證服務。權限管理組件能實現應用系統的統一權限配置、統一權限管理和分配，擁有獨立的授權信息數據庫，用于保存用戶對于各業務應用系統的授權信息。各應用系統實現的功能有登錄狀態同步服務和登錄狀態失效轉接服務。
四 性能測試結果分析
為評估系統的安全性和穩定性，考察系統在高負載下的執行效率，使用LoadRunner開展了小規模的性能測試。企業門戶登錄模塊200用戶以1個用戶/s的方式遞增并持續加壓5 min的測試結果如圖3所示。
圖3反映了平均事務響應時間指標和吞吐量指標與用戶數量的變化趨勢一致，平均事務響應時間越小，說明系統處理的速度越快。而吞吐量越小，說明對系統的帶寬依賴越小。從圖3中可以看到，4 min時平均事務響應時間達到峰值為9.2 s，當用戶數量達到峰值時，平均事務響應時間均值為7.5 s，基本滿足系統的性能要求。3 min左右吞吐量達到峰值，為4116620 B/s，剛好為用戶數量達到峰值時，遠遠低于100 M/s的局域網帶寬，系統不存在帶寬瓶頸。
五 結束語
上述提出了一種基于面向服務架構的企業服務總線的體系架構模型，這種集成方式更好地體現了連接松散耦合、服務位置透明、應用協議獨立和調用異步執行等SOA的特點，能夠很好地支持和適應業務需求的擴展，具有廣闊的應用前景。
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本文標題：基于SOA的企業應用集成技術分析
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