透過業(yè)務(wù)和技術(shù)淺談SOA技術(shù)標準的應(yīng)用

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SOA從概念到實用，僅僅短短幾年時間，發(fā)展十分迅速。隨著SOA發(fā)展的深入，各種SOA相關(guān)技術(shù)標準也隨之發(fā)展和完善。SOA的優(yōu)點和特點，已經(jīng)為大多數(shù)廠家和用戶所熟知，如松耦合、業(yè)務(wù)敏捷性、基于開放式標準等，那么如何構(gòu)建企業(yè)或組織的SOA應(yīng)用呢?構(gòu)建SOA架構(gòu)的企業(yè)應(yīng)用或電子政務(wù)，需要基于開放式的SOA相關(guān)技術(shù)標準，不然，基于非標準技術(shù)的應(yīng)用，也僅僅是傳統(tǒng)的應(yīng)用，而不是所謂的SOA，更談不上獲取SOA所帶來的好處了。那么，面對龐大而復(fù)雜的SOA相關(guān)技術(shù)標準，我們?nèi)绾蝸碛羞x擇的使用它們呢?下面，我們將從業(yè)務(wù)和技術(shù)兩個角度，淺談一下SOA技術(shù)標準的應(yīng)用。

1. SOA參考架構(gòu)

談到SOA技術(shù)標準的應(yīng)用，需要從業(yè)務(wù)角度了解一下SOA參考架構(gòu)。不同廠商及組織定義的SOA參考架構(gòu)，基本上大同小異，本文以長風(fēng)開放標準平臺軟件聯(lián)盟所推薦的為例，作簡單介紹。長風(fēng)聯(lián)盟的SOA-RA-TF(SOA參考架構(gòu)工作組)參照相關(guān)的國際標準，充分考慮國內(nèi)的實際業(yè)務(wù)需求，提出了一個SOA參考架構(gòu)，如圖1所示。長風(fēng)聯(lián)盟SOA參考架構(gòu)本身，體現(xiàn)了松散耦合特性，它結(jié)合了傳統(tǒng)技術(shù)和Web服務(wù)技術(shù)，考慮了各種應(yīng)用場景，可靈活地分拆組合使用。

　SOA參考架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)，主要應(yīng)用在企業(yè)應(yīng)用集成領(lǐng)域，它能夠以服務(wù)的方式共享和復(fù)用企業(yè)現(xiàn)有應(yīng)用資產(chǎn)，保護用戶IT投資，并能夠以服務(wù)的方式構(gòu)建新的業(yè)務(wù)流程，對組織中的業(yè)務(wù)流程進行靈活的重構(gòu)和優(yōu)化，增強業(yè)務(wù)的敏捷性。下面從業(yè)務(wù)的角度，簡要介紹一下SOA參考架構(gòu)各個部分的作用與定位。

1) 通過底層的適配器服務(wù)，將組織現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)進行封裝，形成可復(fù)用的服務(wù)，來復(fù)用組織中的現(xiàn)有應(yīng)用資產(chǎn)。所以，適配器服務(wù)是應(yīng)用集成的基礎(chǔ);

2) 服務(wù)總線，作為服務(wù)之間的協(xié)調(diào)中介，可將組織中的所有服務(wù)如適配器服務(wù)、信息服務(wù)、安全服務(wù)、業(yè)務(wù)服務(wù)等，集中管理起來，暴露服務(wù)接口，并提供服務(wù)查找、內(nèi)容路由、服務(wù)質(zhì)量保障等功能，它在SOA參考架構(gòu)中起著核心中樞的作用;

3) 流程服務(wù)，用來將組織中的服務(wù)，進行編排組合，以滿足業(yè)務(wù)流程的需要，同時，也能夠封裝形成更大粒度的業(yè)務(wù)服務(wù)。能不能體現(xiàn)業(yè)務(wù)敏捷性及滿足用戶復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程需要，流程服務(wù)起著關(guān)鍵的作用;

4) 頂層的交互服務(wù)，是直接面向用戶的一層，能夠為用戶提供友好的交互界面及門戶集成的功能;SOA實施的效果，往往通過交互服務(wù)這張臉面來體現(xiàn);

5) 當然，要開發(fā)和管理SOA所需要的運行服務(wù)，還離不開集成開發(fā)環(huán)境、運行管理系統(tǒng)及服務(wù)資源的管理。SOA是否易于被用戶接受、開發(fā)是否快捷高效、管理和維護是否方便，這幾種輔助工具非常關(guān)鍵。

2. SOA相關(guān)技術(shù)標準及應(yīng)用

根據(jù)SOA參考架構(gòu)所對應(yīng)的業(yè)務(wù)、構(gòu)建SOA涉及的技術(shù)要求以及技術(shù)標準在 SOA 中的角色功能，我們將SOA相關(guān)技術(shù)標準分為三大類：服務(wù)層次上的信息交互規(guī)范、基礎(chǔ)通信標準規(guī)范、元數(shù)據(jù)標準規(guī)范。根據(jù)各種標準規(guī)范在SOA 體系中的角色功能，可以將 SOA 協(xié)議棧分為 7 層，如圖2所示。從底向上，包括傳輸層、消息層、描述層、管理層、服務(wù)組合層、表示層及服務(wù)資源注冊和發(fā)現(xiàn)層，其中除了ebXML和電子商務(wù)相關(guān)的技術(shù)標準(如資源注冊的ebRS、消息表示ebMS、外部服務(wù)資源編排的WS-CDL等)外，大多數(shù)在國內(nèi)已經(jīng)得到了相當?shù)膽?yīng)用。下面簡單介紹一下相關(guān)的技術(shù)標準及其應(yīng)用場合。

2.1. 傳輸層

傳輸層作為傳統(tǒng)的傳輸協(xié)議，在SOA技術(shù)實現(xiàn)中，依然發(fā)揮著重要的作用。如HTTP、RMI/IIOP(分別用于Java的遠程對象調(diào)用和CORBA的遠程通訊)、SMTP、TCP/IP等。當然，在使用基于Web的服務(wù)時，常常使用HTTP協(xié)議，以便于互聯(lián)網(wǎng)上穿越防火墻。

2.2. 消息層

SOAP協(xié)議基于XML描述，格式簡單，語言獨立，便于解析和擴展，因此，消息層SOAP已經(jīng)是Web服務(wù)消費的消息傳輸載體的首選。Web服務(wù)協(xié)議棧中的許多規(guī)范，多是基于SOAP進行擴展的，如WS-Security、WS-Reliability、WS-Policy等。在有特殊要求的電子商務(wù)領(lǐng)域，消息傳輸還可以采用ebXML中的ebMS標準，而基于J2EE技術(shù)的應(yīng)用中，還可以選擇JMS作為傳輸協(xié)議。

2.3. 描述層

要消費、發(fā)現(xiàn)和識別服務(wù)資源，需要對服務(wù)的語義進行描述。雖然SOA中的服務(wù)并不一定是Web服務(wù)，但由于Web服務(wù)的語言獨立性、協(xié)議的簡單性及眾多廠商的支持，Web服務(wù)已經(jīng)是最常用的服務(wù)表現(xiàn)形式，而多數(shù)SOA的技術(shù)標準也大多是基于Web服務(wù)的。

WSDL從句法層面對Web服務(wù)的功能進行描述，包括4個不同的粒度：數(shù)據(jù)類型、消息、方法和訪問端口。WSDL在Web服務(wù)語義方面的描述還不完善，因此基于SOAP協(xié)議擴展推出的WS-Policy，對表示W(wǎng)eb服務(wù)的限制條件和能力方面進行了補充。鑒于WSDL比較簡單，與傳統(tǒng)的對象和方法調(diào)用等概念較一致，而且語言獨立，得到了絕大多數(shù)廠商的支持，如IBM、BEA及國內(nèi)中間件廠商東方通等公司的產(chǎn)品，都提供了對Web服務(wù)及其標準的支持，而WSDL和SOAP已經(jīng)成為Web服務(wù)最基礎(chǔ)的標準。

由于WSDL的缺點和限制，DARPA組織發(fā)展了OWL-S協(xié)議，它是語義Web服務(wù)標記語言的標準，它比WSDL更能向用戶提供可理解的服務(wù)資源的描述形式，提高服務(wù)選取與推薦的準確性。此協(xié)議相對完整和嚴謹，但是相對復(fù)雜，目前它主要在學(xué)術(shù)界進行研究和發(fā)展，實際應(yīng)用較少。

2.4. 管理層

與傳統(tǒng)的IT技術(shù)相比，松耦合的分布式的SOA軟件系統(tǒng)，處理服務(wù)質(zhì)量方面的管理問題，更加棘手。例如安全性問題，對于跨網(wǎng)絡(luò)的多個服務(wù)訪問，如何驗證合法身份、防止飽和性攻擊、消息內(nèi)容如何防止篡改和竊取、多個信任域如何一次性驗證身份等?如果使用傳統(tǒng)的多種非標準技術(shù)或不同廠家來實現(xiàn)這些要訪問的服務(wù)，要解決上述問題簡直是場噩夢。這種情況下，統(tǒng)一使用標準的協(xié)議，才是解決的最佳方案。為此，一些標準化組織如OASIS等發(fā)展出了系列的標準。如WS-Security標準系列、WS-Trust、SAML等，結(jié)合傳統(tǒng)的安全標準，如KPI、加密算法等，可以用來解決Web服務(wù)的安全性問題;WS-Reliability、WS-ReliableMessaging標準，可以用來解決消息傳輸?shù)目煽啃詥栴};WS-Transaction系列協(xié)議，用來解決傳統(tǒng)的多個Web服務(wù)消費的事務(wù)完整性問題。上述協(xié)議可用于服務(wù)容器、業(yè)務(wù)服務(wù)及企業(yè)服務(wù)總線等的服務(wù)管理擴展。目前上述部分標準已經(jīng)在某些商用產(chǎn)品中使用，如應(yīng)用服務(wù)器(服務(wù)容器中實現(xiàn))、企業(yè)服務(wù)總線產(chǎn)品等。

另外，對于Web服務(wù)及資源的分布式管理，還可以參考Web服務(wù)分布式管理WSDM標準及Web服務(wù)資源框架WSRF協(xié)議，不過這些協(xié)議推出時間比較晚，目前還鮮有應(yīng)用。

2.5. 服務(wù)組合層

服務(wù)組合層的標準規(guī)范，主要用來構(gòu)建基礎(chǔ)服務(wù)及將服務(wù)進行組合編排，來形成滿足用戶需要的業(yè)務(wù)服務(wù)。

WS4BPEL，即Web服務(wù)業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語言，它是一種可執(zhí)行語言，能夠與各種促使業(yè)務(wù)流程自動化的軟件系統(tǒng)相兼容。Web服務(wù)編制，通過說明性的方式(而不是編程的方式)表達了進行Web服務(wù)合成的需求。此標準主要用于組織內(nèi)部的業(yè)務(wù)流程管理及服務(wù)編排，目前越來越多的BPM產(chǎn)品基于此規(guī)范實現(xiàn)，大有代替?zhèn)鹘y(tǒng)工作流技術(shù)的趨勢。

WS-CDL，定義為在多個交易伙伴之間建立形式化關(guān)系，它不要求所有被集成的端點(endpoints)都有Web服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施。此規(guī)范更多地用于組織之外的服務(wù)與流程編排，目前在國內(nèi)還不常用。

SCA(Service Component Architecture)，即服務(wù)組件架構(gòu)，提供了一種編程模型，可以支持基于SOA的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)。它支持實現(xiàn)服務(wù)組件的各種技術(shù)，連接服務(wù)組件的各種存取方法。SDO能夠使應(yīng)用編程人員可以用一致的方法操作異構(gòu)數(shù)據(jù)源，包括關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，XML數(shù)據(jù)源，Web services和企業(yè)信息系統(tǒng)。理想上，可以使用多種技術(shù)開發(fā)組件，然后使用SCA標準來組裝組件及更大粒度的服務(wù)組裝，而SDO可以作為服務(wù)及組件之間傳輸?shù)臉藴蕯?shù)據(jù)格式。SCA比較年輕(2007年推出第一個1.0版本)，國內(nèi)實際使用的還比較少，而SDO由于發(fā)展較早，國內(nèi)已經(jīng)有部分用戶和廠商在使用。

JBI，即Java業(yè)務(wù)集成，它定義了一個標準的體系結(jié)構(gòu)允許第三方的組件插入到標準的基礎(chǔ)設(shè)施上，并且即使這些組件是有不同提供商提供的，它們也可以以一種可預(yù)見的和可靠的方式互操作。JBI標準可用來實現(xiàn)企業(yè)服務(wù)總線及企業(yè)應(yīng)用集成產(chǎn)品，但由于JBI限于Java技術(shù)，目前商用的產(chǎn)品支持還比較少，倒是一些開源實現(xiàn)比較多。

2.6. 表示層

表示層的標準如JSR168和WSRP，主要應(yīng)用在Portal軟件的開發(fā)。JSR168是java 規(guī)范要求，它為創(chuàng)建portlet建立標準的api，它是為實現(xiàn)porltet、基于java的門戶服務(wù)器和其他web應(yīng)用程序之間的互操作性而設(shè)計的。在開發(fā)基于Java技術(shù)的門戶產(chǎn)品和Web頁面集成時，可以考慮使用JSR168規(guī)范。而且，大多數(shù)的基于Java技術(shù)的Portal產(chǎn)品，都支持此規(guī)范。

WSRP，定義了如何利用基于 SOAP 的 Web 服務(wù)在門戶應(yīng)用程序中生成標記片斷的規(guī)范。通過定義一組公共接口，WSRP 允許門戶在它們的頁面中顯示遠程運行的 portlet，而不需要門戶開發(fā)人員進行任何編程。WSRP是由OASIS組織制定，目前已得到多數(shù)廠商的支持，鑒于它基于Web服務(wù)標準，而且技術(shù)相對獨立，因此隨著此標準的逐漸完善，相信越來越多的Portal產(chǎn)品會支持此標準。

2.7. 服務(wù)資源的注冊與發(fā)現(xiàn)

在服務(wù)資源的注冊與發(fā)現(xiàn)機制上，主要有兩種標準規(guī)范可用，UDDI和ebXML中的ebRS標準。UDDI注冊內(nèi)容包括Web服務(wù)的技術(shù)模型和業(yè)務(wù)模型，本身可擴展，但目前其注冊的內(nèi)容和描述還不夠豐富和完整，因此它主要用于Web服務(wù)的注冊和查找。在商用的Web服務(wù)注冊器的實現(xiàn)上，多有基于UDDI的產(chǎn)品。

ebXML中的ebRS標準，其注冊機制要比UDDI豐富和完善的多。它的注冊機制用途廣泛，可以表示范圍廣泛的數(shù)據(jù)對象，包括 XML 模式、業(yè)務(wù)流程描述、UML模型、一般貿(mào)易合作伙伴信息及軟件組件。但正是由于其完善而復(fù)雜，因此它主要用于電子商務(wù)領(lǐng)域。

3. 總結(jié)

本文不是SOA寶典，不可能覆蓋所有的SOA相關(guān)技術(shù)標準和應(yīng)用，如基于J2EE的或基于CORBA的SOA相關(guān)技術(shù)標準、Web服務(wù)完整協(xié)議棧、Web服務(wù)互操作協(xié)議等。因此，有興趣的讀者，可以借鑒本文提供的思路和線索，進一步深入研究SOA相關(guān)技術(shù)標準和應(yīng)用，以滿足自身或企業(yè)的SOA實施和開發(fā)需要。（IT專家網(wǎng)）