SOA软件架构的优势

面向服务的体系结构(service-oriented architecture,SOA)是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的,它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。

这种具有中立的接口定义(没有强制绑定到特定的实现上)的特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点,一点是它的灵活性,另一点是,当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时,它能够继续存在。而另一方面,紧耦合意味着应用程序的不同组件之间的接口与其功能和结构是紧密相连的,因而当需要对部分或整个应用程序进行某种形式的更改时,它们就显得非常脆弱。

对松耦合的系统的需要来源于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活,以适应不断变化的环境,比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其他与业务有关的因素,这些因素甚至会影响业务的性质。我们称能够灵活地适应环境变化的业务为按需(On demand)业务,在按需业务中,一旦需要,就可以对完成或执行任务的方式进行必要的更改。

虽然面向服务的体系结构不是一个新鲜事物,但它却是更传统的面向对象的模型的替代模型,面向对象的模型是紧耦合的,已经存在二十多年了。虽然基于 SOA 的系统并不排除使用面向对象的设计来构建单个服务,但是其整体设计却是面向服务的。由于它考虑到了系统内的对象,所以虽然 SOA 是基于对象的,但是作为一个整体,它却不是面向对象的。不同之处在于接口本身。SOA 系统原型的一个典型例子是通用对象请求代理体系结构(Common Object Request Broker Architecture,CORBA),它已经出现很长时间了,其定义的概念与 SOA 相似。

然而,现在的 SOA 已经有所不同了,因为它依赖于一些更新的进展,这些进展是以可扩展标记语言(eXtensible Markup Language,XML)为基础的。通过使用基于 XML 的语言(称为 Web 服务描述语言(Web Services Definition Language,WSDL))来描述接口,服务已经转到更动态且更灵活的接口系统中,非以前 CORBA 中的接口描述语言(Interface Definition Language,IDL)可比了。

Web 服务并不是实现 SOA 的惟一方式。前面刚讲的 CORBA 是另一种方式,这样就有了面向消息的中间件(Message-Oriented Middleware)系统,比如 IBM 的 MQseries。但是为了建立体系结构模型,您所需要的并不只是服务描述。您需要定义整个应用程序如何在服务之间执行其工作流。您尤其需要找到业务的操作和业务中所使用的软件的操作之间的转换点。因此,SOA 应该能够将业务的商业流程与它们的技术流程联系起来,并且映射这两者之间的关系。例如,给供应商付款的操作是商业流程,而更新您的零件数据库,以包括进新供应的货物却是技术流程。因而,工作流还可以在 SOA 的设计中扮演重要的角色。

此外,动态业务的工作流不仅可以包括部门之间的操作,甚至还可以包括与不为您控制的外部合作伙伴进行的操作。因此,为了提高效率,您需要定义应该如何得知服务之间的关系的策略,这种策略常常采用服务级协定和操作策略的形式。

最后,所有这些都必须处于一个信任和可靠的环境之中,以同预期的一样根据约定的条款来执行流程。因此,安全、信任和可靠的消息传递应该在任何 SOA 中都起着重要的作用。

我可以用面向服务的体系结构做什么?
对 SOA 的需要来源于需要使业务 IT 系统变得更加灵活,以适应业务中的改变。通过允许强定义的关系和依然灵活的特定实现,IT 系统既可以利用现有系统的功能,又可以准备在以后做一些改变来满足它们之间交互的需要。

下面举一个具体的例子。一个服装零售组织拥有 500 家国际连锁店,它们常常需要更改设计来赶上时尚的潮流。这可能意味着不仅需要更改样式和颜色,甚至还可能需要更换布料、制造商和可交付的产品。如果零售商和制造商之间的系统不兼容,那么从一个供应商到另一个供应商的更换可能就是一个非常复杂的软件流程。通过利用 WSDL 接口在操作方面的灵活性,每个公司都可以将它们的现有系统保持现状,而仅仅匹配 WSDL 接口并制订新的服务级协定,这样就不必完全重构它们的软件系统了。这是业务的水平改变,也就是说,它们改变的是合作伙伴,而所有的业务操作基本上都保持不变。这里,业务接口可以作少许改变,而内部操作却不需要改变,之所以这样做,仅仅是为了能够与外部合作伙伴一起工作。

另一种形式是内部改变,在这种改变中,零售组织现在决定它还将把连锁零售商店内的一些地方出租给专卖流行衣服的小商店,这可以看作是采用店中店(store-in-store)的业务模型。这里,虽然公司的大多数业务操作都保持不变,但是它们现在需要新的内部软件来处理这样的出租安排。尽管在内部软件系统可以承受全面的检修,但是它们需要在这样做的同时不会对与现有的供应商系统的交互产生大的影响。在这种情况下,SOA 模型保持原封不动,而内部实现却发生了变化。虽然可以将新的方面添加到 SOA 模型中来加入新的出租安排的职责,但是正常的零售管理系统继续如往常一样。

为了延续内部改变的观念,IT 经理可能会发现,软件的新配置还可以以另外的一种方式加以使用,比如出租粘贴海报的地方以供广告之用。这里,新的业务提议是通过在新的设计中重用灵活的 SOA 模型得出的。这是来自 SOA 模型的新成果,并且还是一个新的机会,而这样的新机会在以前可能是不会有的。

垂直改变也是可能的,在这种改变中,零售商从销售他们自己的服装完全转变到专门通过店中店模型出租地方。如果垂直改变完全从最底层开始的话,就会带来 SOA 模型结构的显著改变,与之一起改变的还可能有新的系统、软件、流程以及关系。在这种情况下,SOA 模型的好处是它从业务操作和流程的角度考虑问题而不是从应用程序和程序的角度考虑问题,这使得业务管理可以根据业务的操作清楚地确定什么需要添加、修改或删除。然后可以将软件系统构造为适合业务处理的方式,而不是在许多现有的软件平台上常常看到的其他方式。

正如您可以看到的,在这里,改变和 SOA 系统适应改变的能力是最重要的部分。对于开发人员来说,这样的改变无论是在他们工作的范围之内还是在他们工作的范围之外都有可能发生,这取决于是否有改变需要知道接口是如何定义的以及它们相互之间如何进行交互。与开发人员不同的是,架构师的作用就是引起对 SOA 模型大的改变。这种分工,就是让开发人员集中精力于创建作为服务定义的功能单元,而让架构师和建模人员集中精力于如何将这些单元适当地组织在一起,它已经有十多年的历史了,通常用统一建模语言(Universal Modeling Language,UML),并且描述成模型驱动的体系结构(Model-Driven Architecture,MDA)。

Web服务作为炙手可热的技术,如何应用到企业的IT系统和商业流程之中、并给企业带来直接的经济效益,一直备受国内外企业管理者的高度关注和推崇。而在近两年,出现了一种技术架构被誉为下一代Web服务的基础架构,它就是SOA(Service-oriented architecture,面向服务架构)。1996年,Gartner最早提出SOA。2002年12月,Gartner提出SOA是“现代应用开发领域最重要的课题”,还预计到2008年,SOA将成为占有绝对优势的软件工程实践方法,主流企业现在就应该在理解和应用SOA开发技能方面进行投资。
 
更好支持商业流程
SOA并不是一个新事物,IT组织已经成功建立并实施SOA应用软件很多年了,BEA、IBM、等厂商看到了它的价值,纷纷跟进。SOA的目标在于让IT变得更有弹性,以更快地响应业务单位的需求,实现实时企业(Real-Time Enterprise,这是Gartner为SOA描述的愿景目标)。而BEA的CIO Rhonda早在2001年6月就提出要将BEA的IT基础架构转变为SOA,并且从对整个企业架构的控制能力、提升开发效率、加快开发速度、降低在客户化和人员技能的投入等方面取得了不错的成绩。
SOA是在计算环境下设计、开发、应用、管理分散的逻辑(服务)单元的一种规范。这个定义决定了SOA的广泛性。SOA要求开发者从服务集成的角度来设计应用软件,即使这么做的利益不会马上显现。SOA要求开发者超越应用软件来思考,并考虑复用现有的服务,或者检查如何让服务被重复利用。SOA鼓励使用可替代的技术和方法(例如消息机制),通过把服务联系在一起而非编写新代码来构架应用。经过适当构架后,这种消息机制的应用允许公司仅通过调整原有服务模式而非被迫进行大规模新的应用代码的开发,使得在商业环境许可的时间内对变化的市场条件做出快速的响应。
SOA也不仅仅是一种开发的方法论——它还包含管理。例如,应用SOA后,管理者可以方便的管理这些搭建在服务平台上的企业应用,而不是管理单一的应用模块。其原理是,通过分析服务之间的相互调用,SOA使得公司管理人员方便的拿到什么时候、什么原因、哪些商业逻辑被执行的数据信息,这样就帮助了企业管理人员或应用架构师迭代地优化他们的企业业务流程、应用系统。
SOA 的一个中心思想就是使得企业应用摆脱面向技术的解决方案的束缚,轻松应对企业商业服务变化、发展的需要。 [l1]  企业环境中单个应用程序是无法包容业务用户的(各种)需求的,即使是一个大型的ERP解决方案,仍然不能满足这个需求在不断膨胀、变化的缺口,对市场快速做出反应,商业用户只能通过不断开发新应用、扩展现有应用程序来艰难的支撑其现有的业务需求。通过将注意力放在服务上,应用程序能够集中起来提供更加丰富、目的性更强的商业流程。其结果就是,基于SOA的企业应用系统通常会更加真实地反映出与业务模型的结合。服务是从业务流程的角度来看待技术的——这是从上向下看的。这种角度同一般的从可用技术所驱动的商业视角是相反的。服务的优势很清楚:它们会同业务流程结合在一起,因此能够更加精确地表示业务模型、更好地支持业务流程。相反我们可以看到以应用程序为中心的企业应用模型迫使业务用户将其能力局限为应用程序的能力。
企业流程(enterprise process)是流经企业框架的空气,它赋予业务模型里的组件以生命,并更加清晰地定义了它们之间的关系。流程定义了同业务模型进行交互操作的专门方法。例如,会计可能是企业服务系统的一个组件——但是将发票寄给客户却是一个业务流程。服务被定义用来支持业务流程,因而贯穿整个流程始终的是:各种服务组件在流程和逻辑实现过程中的装配操作。理解业务流程是定制服务的关键所在。
 
有利于企业业务的集成
传统的应用集成方法(点对点集成、企业消息总线或中间件的集成(EAI)、基于业务流程的集成)都很复杂、昂贵,并且不灵活。这些集成方法难于快速适应基于企业现代业务变化不断产生的需求。基于面向服务架构 (SOA) 的应用开发和集成可以很好的解决其中的许多问题。
SOA 描述了一套完善的开发模式来帮助客户端应用连接到服务上。这些模式定制了系列机制用于描述服务、通知及发现服务、与服务进行通信。
不同于传统的应用集成方法,在 SOA 中,围绕服务的所有模式都是以基于标准的技术实现的。大部分的通信中间件系统,如 RPC、CORBA、DCOM、EJB 和 RMI,也同样如此。可是它们的实现都不是很完美的,在权衡交互性以及标准定制的可接受性方面总是存在问题。SOA 试图排除这些缺陷。因为几乎所有的通信中间件系统都有固定的处理模式,如RPC 的功能、CORBA 的对象等等。然而,服务既可以定义为功能,又可同时对外定义为对象、应用等等。这使得 SOA 可适应于任何现有系统,并使得系统在集成时不必刻意遵循任何特殊定制。
SOA 帮助企业信息系统迁移到“leave-and-layer”架构之上,这意味着在不用对现有的企业系统做修改的前提下,系统可对外提供 Web 服务接口,这是因为它们已经被可以提供 Web 服务接口的应用层做了一层封装,所以在不用修改现有系统架构的情况下,SOA 可以将系统和应用迅速转换为服务。SOA 不仅覆盖来自于打包应用、定制应用和遗留系统中的信息,而且还覆盖来自于如安全、内容管理、搜索等 IT 架构中的功能和数据。因为基于 SOA 的应用能很容易地从这些基础服务架构中添加功能,所以基于SOA的应用能更快地应对市场变化,为使企业业务部门设计开发出新的功能应用。
    下图提供了使用基于服务集成的企业应用的高级视图。与传统的企业应用集成架构的主要区别在于该系统使用基于标准的服务,并包括过程/数据服务、编排和组合。基于标准的服务成了应用间的集成点。服务的编排和组合增加了服务的灵活性、重用性和集成性。
图示:使用基于服务集成的企业应用
SOA服务粒度
可以按基于服务的功能及发送和接收的数据数量来定义服务,如细粒度服务、粗粒度服务或组合服务。
在 SOA 中服务粒度有两种相关的意思:服务是如何实现的,服务使用和返回了多少数据或多少消息。细粒度服务执行了最小的功能,发送和接收少量的数据。粗粒度服务执行了较大的业务功能,并交换了更多的数据。
细粒度服务是供粗粒度服务或组合服务使用的,而不是由终端应用直接使用的。如果应用是使用细粒度服务建立的,则应用将不得不调用网络上多个服务,并且发生在每个服务上的数据量较少,因而会对对系统整体性带来影响。所以粗粒度服务的用户不能直接调用他所使用的细粒度服务。然而,由于粗粒度服务可能使用多个细粒度服务,因此它们不能提供粒度级的安全和访问控制。
组合服务可以使用粗粒度服务和细粒度服务进行组装。数据数量数量不是粗粒度服务和组合服务之间的区别。粗粒度服务例子,如创建新客户,在这一过程的操作是:需要通过一些外部服务验证对客户进行验证,并在 CRM 应用系统中创建客户记录。组合服务例子可以是提供一个新的DSL线,这需要一个服务调用来验证定单、创建或验证客户,确认产品库存及为数据线分配资源。
下图描述了服务粒度的不同级别及它们之间的关系。
 
:服务粒度
 
通过一组有效设计和组合的粗粒度服务,业务专家就能够有效地组合出新的业务流程和应用程序了。
SOAWeb服务
SOA不是一定需要 Web 服务来实现,并且一个基于Web 服务开发出来的应用也不代表就是一个基于 SOA 构架应用。Web 服务只是服务实现的一个典型,是实现企业 SOA的一个组件(非必需组件)。SOA 为基于服务的分布式系统提供了概念上的设计模式。Web 服务则是基于标准的、可经济实惠地实现 SOA的一项技术。 [l2] 
SOA将IT资源透过服务这样一个在业务上有重要涵义的概念来提供、共享,把IT与业务的距离更加拉近了一步。服务在涉及的层次上要比组件、函数、流程等更高,而且往往在业务上可以找到与之直接对应的概念或实体,例如报价、订单。服务打破了IT系统间的藩篱,就像一家公司的各个部门,平常各自扮演特定对内或对外服务的角色,但彼此间如果能有效地通过共通的语言及文字,进行良好的沟通,便能协力达成更大、更高的目标。
随着SOA和Web服务的潮流,带来了组合式应用(composite application)的开发方式和观念,开始逐渐被大量应用在Portal(门户)和Integration(集成)上。组合式Portal的做法,就是通过Portal界面所提供的应用,往往不是真的在Portal服务器上执行,而是将Web服务即时抓过来,再加以呈现,同时汇总给Portal的使用者。在整合方面也是采用组合式的方式。通过高级工具来设定,使系统得以灵活地配合任务的调整,对各项以Web服务方式提供的服务进行不同形式的串联和协作,同时快速地加以部署。2004年3月,BEA发布了一个企业门户合理化(enterprise portal rationalization,EPR)战略,这个战略用来平衡BEA WebLogic Platform的SOA能力,凭借最好的行业实践和行业专家,帮助客户解决多年来形成的散乱的portal和Web应用程序开发。
如果说Web服务等技术是SOA的血肉,那么正确的服务设计理念及系统运行平台则是SOA的灵魂。SOA试图让IT能更快和业务同步,在规划上以提供弹性的业务服务为目标。从CIO到负责规划的系统分析人员,需要和业务单位、策略伙伴间有充分的沟通。CIO必须认识到,SOA的建立将是一个为期数年的承诺,基础建设需要按部就班地进行,资助的模式也必须在IT和各个业务部门间建立,来陆续支援基础建设及各项业务服务的开发。
在中间件领域,SOA架构日益成为中间件软件供应商争夺的新焦点。谁都希望自己能够先于竞争对手提供最优的SOA技术实现平台,BEA也不例外。从技术上来说,Web服务、组件技术的采用将有助于SOA的进一步普及,从业务上来说,企业用户要求性价比更高的应用系统,SOA恰恰适应了这样的趋势。
5月底,在美国旧金山举办的BEA 第九届技术年会eWorld 2004上,来自全球的BEA技术精英将会在现场尽情体验到BEA的技术专家在现场带来的在BEA WebLogic Platform 8.1上的SOA系统设计模式和最佳实践,即有关如何构建SOA系统的技术准则,随后这些最佳技术实践将陆续借助BEA公司的开发人员站点(总部:http://dev2dev.bea.com,中国开发人员站点: http://dev2dev.bea.com.cn)等媒体分享给全球技术用户,最终目标是使得不仅是BEA的客户,而且是全球的企业用户的信息系统最大化地享受到SOA带来的商业价值。

再分享一下我老师大神的人工智能教程吧。零基础!通俗易懂!风趣幽默!还带黄段子!希望你也加入到我们人工智能的队伍中来!https://blog.csdn.net/jiangjunshow

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/skiwnxhw/p/10328754.html