面向服务体系结构

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面向服务的体系结构

今天,Web 服务——特指用 Web 服务描述语言(Web Services Description Language,WSDL)描述的、通过 HTTP 发送的、处理 XML 编码的 SOAP 消息的分布式服务——正得到广泛的部署。Web 服务可用在各种各样的应用程序集成环境中:从简单的(特别是防火墙后面的)数据共享到大规模的 Internet 零售和货币交易。 Web 提供了软件组件之间的互操作性,这些软件组件可以在不同的企业之间进行通信,并且可以驻留在不同的基础架构中。这解决了顾客、软件开发人员和合作伙伴所面临一个最重要的问题。HTTP 和 SOAP 提供了通信和消息的互操作性。WSDL 提供了消息的描述,以支持开发工具之间的互操作性;它凭借交换接口定义的能力来完成通信互操作性。一组基本的 Web 服务规范使顾客和软件厂商能够解决一些重要的问题。在这些规范成功的基础上,许多开发人员和公司准备解决 Web 服务方面更难的问题。Web 服务的巨大成功使开发人员想要从 Web 服务获得更多的能力。由于重要的工具和通信互操作已经成功了,所以开发人员现在期望增强互操作的功能。除了基本的消息互操作性和接口交换之外,开发人员越来越需要更高级别的应用程序服务互操作。许多商业应用程序运行在这样一种环境中(“中间件”或“操作系统”),这种环境为一些功能(比如安全性和事务处理)提供支持。 IBM、Microsoft 和业界其他一些公司常常需要使 Web 更安全、更可靠且更好地支持事务处理。另外,我们在提供这些能力的同时,还需要保持现在 Web 服务中必不可少的简单性和互操作性。

面向服务体系结构(SOA)定义

SOA是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要,通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。从这个定义中我希望表达的前提有下面两点:

1) 软件系统架构:SOA不是一种语言,也不是一种具体的技术而是一种软件系统架构,它尝试给出在特定环境下推荐采用的一种架构,从这个角度上来说,它更像一种模式(Pattern)。因此它与很多已有的软件技术比如面向对象技术,是互补的而非互斥的。它们分别面向不同的应用场景,用来满足不同的特定需求。

2) SOA的使用范围:需求决定同时也限制功能。SOA并不是包治百病的万灵丹,它最主要的应用场合在于解决在Internet环境下的不同商业应用之间的业务集成问题。在下面我们会详细讨论Internet的各种特点如何决定SOA的特点,这里我们只需要先简单回顾一下Internet环境区别于Intranet环境的几个特点:

a) 大量异构系统并存,计算机硬件工作方式不同,操作系统不同、编程语言也不同;

b) 大量、频繁的数据传输仍然速度缓慢并且不稳定;

c) 版本升级无法完成,我们根本就无法知道互联网上有哪些机器直接或者间接的使用某个服务。

基于上面的前提,下面就让我们一起看一下SOA的基本特征。

SOA三大基本特征

1 独立的功能实体

在Internet这样松散的使用环境中,任何访问请求都有可能出错,因此任何企图通过Internet进行控制的结构都会面临严重的稳定性问题。SOA非常强调架构中提供服务的功能实体的完全独立自主的能力。传统的组件技术,如.NET Remoting,EJB,COM或者CORBA,都需要有一个宿主(Host或者Server)来存放和管理这些功能实体;当这些宿主运行结束时这些组件的寿命也随之结束。这样当宿主本身或者其它功能部分出现问题的时候,在该宿主上运行的其它应用服务就会受到影响。

SOA架构中非常强调实体自我管理和恢复能力。常见的用来进行自我恢复的技术,比如事务处理(Transaction),消息队列(Message Queue),冗余部署(Redundant Deployment)和集群系统(Cluster)在SOA中都起到至关重要的作用。

2 大数据量低频率访问

对于.NET Remoting,EJB或者XML-RPC这些传统的分布式计算模型而言,他们的服务提供都是通过函数调用的方式进行的,一个功能的完成往往需要通过客户端和服务器来回很多次函数调用才能完成。在Intranet的环境下,这些调用给系统的响应速度和稳定性带来的影响都可以忽略不计,但是在Internet环境下这些因素往往是决定整个系统是否能正常工作的一个关键决定因素。因此SOA 系统推荐采用大数据量的方式一次性进行信息交换。

3 基于文本的消息传递

由于Internet中大量异构系统的存在决定了SOA系统必须采用基于文本而非二进制的消息传递方式。在COM、CORBA这些传统的组件模型中,从服务器端传往客户端的是一个二进制编码的对象,在客户端通过调用这个对象的方法来完成某些功能;但是在Internet环境下,不同语言,不同平台对数据、甚至是一些基本数据类型定义不同,给不同的服务之间传递对象带来的很大困难。由于基于文本的消息本身是不包含任何处理逻辑和数据类型的,因此服务间只传递文本,对数据的处理依赖于接收端的方式可以帮忙绕过兼容性这个的大泥坑。

此外,对于一个服务来说,Internet与局域网最大的一个区别就是在Internet 上的版本管理极其困难,传统软件采用的升级方式在这种松散的分布式环境中几乎无法进行。采用基于文本的消息传递方式,数据处理端可以只选择性的处理自己理解的那部分数据,而忽略其它的数据,从而得到的非常理想的兼容性。

HTTP协议:一个典型的SOA实现

每一项新技术都是在一些旧的技术基础上发展出来的。正如XML根本思想来自于在60年代就已经出现的早期标记性语言一样,SOA虽然这两年才出现,但是它所表达的观念应该说在网络这种分布式系统结构出现不久就已经广泛应用了。例如我们最熟悉的HTTP协议就是一个非常典型的SOA架构设计。HTTP协议的工作过程简单叙述如下:

1) 客户端,通常是通过浏览器,向服务器端以文本的方式发送一个请求,索取一个Web页面;

2) 服务器端接收到这个请求之后,根据请求的内容进行处理并且返回一个符合HTML语法的文本;

3) 客户端接收到服务器端的响应文本后调用本地的程序,通常还是浏览器,把返回的HTML文本的内容展现出来。

下面来看一下HTTP协议如何满足了SOA的特点:

* 独立的功能实体:作为服务器端的Web服务器是绝对不会因为客户端的状况变化而改变的,它总是非常稳定地按照自己的内在逻辑运行,响应外部的请求,管理自己的资源和数据。这里一个非常好的例子就是Web服务器对缓存(Cache)的处理,很多Web服务器为了提高性能都或多或少的对数据进行缓存,但是缓存数据、刷新数据这些于客户端完全无关的操作完全由服务器端独立完成,完全不受客户端的影响。

* 大数据量低频率访问:对于一个HTTP请求来说,客户端与服务器之间访问的边界非常简单:就是一个请求,一个响应,没有任何其它的信息往返。无论客户端申请的网页上除了文字之外还有什么信息,对于客户端来说,它发出的请求只是简单的告诉Web服务器它所需要的网页的位置;至于为了生成这个网页,服务器端是否需要访问数据库,执行Servlet或者其它的CGI程序对客户端而言,都是完全透明的。

* 基于文本的消息传递:迄今为止兼容性最好的系统可能就是HTTP协议支撑的大部分的web应用了,我们可以在Windows平台下用IE查看互联网上一个Linux +Apache服务器上的由Perl脚本自动生成的网页。这里的关键就是所有内容都是以格式化的文本方式传递的,不管Perl脚本如何执行,只要它的输出是符合HTML规范的网页,就可以被客户端的浏览器解释。而由于不同的操作系统上对

于相同的HTML的解释遵循相同的规范,因此不同操作系统下仍然能够看到一致的用户界面。

我们上面基本描述了SOA作为一种软件架构有哪些特点,下面让我们一起看看Web Service与SOA的关系。

SOA与Web Service

Web Service是就现在而言最适合实现SOA的一些技术的集合,事实上最近SOA 的火爆在很大程度上归功于Web Service标准的成熟和应用的普及为广泛的实现SOA架构提供了基础。下面让我们看看Web Service中的各种协议是如何互相工作来满足SOA所需的特点的:

* 独立的功能实体:通过UDDI的目录查找,我们可以动态改变一个服务的提供方而无需影响客户端的应用程序配置。所有的访问都通过SOAP访问进行,只要WSDL接口封装良好,外界客户端是根本没有办法直接访问服务器端的数据的。

* 大数据量低频率访问:通过使用WSDL和基于文本(Literal)的SOAP请求,我们可以实现能一次性接收大量数据的接口。这里需要着重指出的是SOAP请求分文本方式和远程调用(RPC)两种方式,正如上文已经提到的,采用远程调用方式的SOAP请求并不符合这点要求。但是令人遗憾的是现有的大多数SOAP请求采用的仍然是远程调用(RPC)方式,在某些平台上,例如IBM WebSphere的早期版本,甚至没有提供文本方式的SOAP支持。

* 基于文本的消息传递:Web Service所有的通讯是通过SOAP进行的,而SOAP 是基于XML的,不同版本之间可以使用不同的DTD或者XML Schema加以辨别和区分。因此只需要我们为不同的版本提供不同的处理就可以轻松实现版本控制的目标。

SOA对于软件架构设计的影响

无论您现在的系统是否牵涉到基于Internet的业务集成,采用SOA推荐的架构都对提高您系统的扩展性有很大帮助,下面是在系统中引入SOA后需要在软件架构方面做出的改变:

* 使用基于文本方式的SOAP调用,摆脱远程调用中出现的函数参数类型等与数据无关的信息,保证所有SOAP传递的都是有意义的商业数据。依赖于Schema,而不是类定义对这些数据进行解释。

* 传统的三层Web应用将可能变成四层结构:传统意义上的商业逻辑层将被进一步划分为存放每个会话(Session)信息的客户逻辑层和与状态无关Sateless的SOA层。

下面简要地描述了面向服务的体系结构的发展。然后探讨面向组件的开发与面向服务的体系结构之间的关系,并说明如何将组件作为实现服务的基础设施。

第一部分:新方法的商业驱动力

虽然IT经理一直面临着削减成本和最大限度地利用现有技术的难题,但是与此同时,他们还必须不断地努力,以期更好地服务客户,更快地响应企业战略重点,从而赢得更大的竞争力。

在所有这些压力之下,有两个基本的主题:异构和改变。现在,大多数企业都有各种各样的系统、应用程序以及不同时期和技术的体系结构。集成来自多个厂商跨不同平台的产品简直就像一场噩梦。但是我们也不能单单使用一家厂商的产品,因为改变应用程序套件和支持基础设施是如此之难。

在当今IT经理面临的问题之中,改变是第二个主题。全球化和电子商务加快了改变的步伐。全球化带来了激烈的竞争,产品周期缩短了,每个公司都想赢得超过竞争对手的优势。在竞争产品和可以从Internet上获得的大量产品信息的推动下,客户要求更快速地进行改变。因而,在改进产品和服务方面展开的竞争进一步加剧了。

为了满足客户提出的越来越多的新要求,技术方面的改进也在不断地加快。企业必须快速地适应这种改变,否则就难以生存,更别提在这个动荡不安竞争激烈的环境中取得成功了,而 IT 基础设施必须支持企业提高适应能力。

因此,企业组织正在从上世纪八十年代或更早的时期的相互隔离的垂直业务部门,到上世纪八十年代和九十年代关注业务流程的水平结构,向新的生态系统业务范例发展。重点是扩展供应链,支持客户和合作伙伴访问业务服务。图 1 展示了企业的这种发展。

图1 企业的发展

如何使IT 环境更灵活且更快地响应不断改变的业务需求呢?我们如何使这些异构系统和应用程序尽可能无缝地进行通信呢?我们如何达到企业目标而不使企业走向破产的深渊呢?

IT 响应者/支持者是随着企业的这种发展而并行发展的,如图2 所示。现在,许多 IT 经理和专业人员都同样相信,我们真的快找到了一种满意的答案——面向服务的体系结构。

图 2 面向服务的术语

为了减少异构性、互操作性和不断改变的要求的问题,这样的体系结构应该提供平台来构建具有下列特征的应用程序服务:

松散耦合

位置透明

协议独立

基于这样的面向服务的体系结构,服务使用者甚至不必关心与之通信的特定服务,因为底层基础设施或服务“总线”将代表使用者做出适当的选择。基础设施对请求者隐藏了尽可能多的技术。特别地,来自不同实现技术(如 J2EE 或 .NET)的技术规范不应该影响 SOA 用户。如果已经存在一个服务实现,我们就还应该重新考虑用一个“更好”的服务实现来代替,新的服务实现必须具有更好的服务质量。

第二部分:作为解决方案的面向服务体系结构

自从“软件危机”促进软件工程的开创以来,IT界一直在努力寻求解决上述问题的方案。在过去几年里,下面简要概述的核心技术进展使我们走到了今天。我

们将简要讨论这些核心技术,而我们重点关注的将是这些技术如何帮助解决 IT 问题。

面向对象的分析和设计

在“Applying UML and Patterns - An Introduction to Object-Oriented Analysis and Design”中,Larman 将面向对象的分析和设计的本质描述为“从对象(物体、概念或实体)的角度考虑问题域和逻辑解决方案”。在

“Object-Oriented SoftwareEngineering: A Use Case Driven Approach”中,Jacobson 等将这些对象定义为“特点在于具有许多操作和状态(记忆这些操作的影响)的物体”。

在面向对象的分析中,这样的对象是用问题域来标识和描述的,而在面向对象的设计中,它们转变成逻辑软件对象,这些对象最终将用面向对象的编程语言进行实现。

通过面向对象的分析和设计,可以封装对象(或对象组)的某些方面,以简化复杂业务场景的分析。为了降低复杂性,也可以抽象对象的某些特征,这样就可以只捕获重要或本质的方面。

基于组件的设计并不是一种新技术。它是从对象范例中自然发展而来的。在面向对象的分析和设计的早期,细粒度的对象被标榜为提供“重用”的机制,但是这样的对象的粒度级别太低了,没有适当的标准可以用来使重用广泛应用于实践之中。在应用程序开发和系统集成中,粗粒度组件越来越成为重用的目标。这些粗粒度对象通过内聚一些更细粒度的对象来提供定义良好的功能。通过这种方式,还可以将打包的解决方案套件封装成这样的“组件”。

一旦组织在更高层次上实现了基于完全独立的功能组件的完备体系结构,就可以将支持企业的应用程序划分成一组粒度越来越大的组件。可以将组件看作是打包、管理和公开服务的机制。它们可以共同使用一组技术:实现企业级用况的大粒度企业组件可以通过更新的面向对象的软件开发与遗留系统相结合来实现

面向服务的设计

在“Component-Based Development for Enterprise Systems”中,Allen 涉及了服务的概念,“它是将组件描述成提供相关服务的物理黑盒封装的可执行代码单元。它的服务只能通过一致的已发布接口(它包括交互标准)进行访问。组件必须能够连接到其他组件(通过通信接口)以构成一个更大的组”。服务通常实现为粗粒度的可发现软件实体,它作为单个实例存在,并且通过松散耦合的基于消息通信模型来与应用程序和其他服务交互。图3 展示了重要的面向服务术语:

?服务:逻辑实体,由一个或多个已发布接口定义的契约。

?服务提供者:实现服务规范软件实体。

?服务使用者(或请求者):调用服务提供者的软件实体。传统上,它称为“客户端”。服务使用者可以是终端用户应用程序或另一个服务。

?服务定位器:一种特殊类型的服务提供者,它作为一个注册中心,允许查找服务提供者接口和服务位置。

?服务代理:一种特殊类型的服务提供者,它可以将服务请求传送到一个或多个其他的服务提供者。

图3 面向服务的术语

基于接口的设计

在组件和服务开发中,都需要进行接口设计,这样软件实体就可以实现和公开其定义的关键部分。因此,在基于组件和面向服务的系统中,“接口”的概念对于成功的设计非常关键。下面是一些与接口有关的重要定义:

?接口:定义一组公共方法签名,它按照逻辑分组但是没有提供实现。接口定义服务的请求者和提供者之间的契约。接口的任何实现都必须提供所有的方法。

?已发布接口:一种可唯一识别和可访问的接口,客户端可以通过注册中心来发现它。

?公共接口:一种可访问的接口,可供客户端使用,但是它没有发布,因而需要关于客户端部分的静态知识。

?双接口:通常是成对开发的接口,这样,一个接口就依赖于另一个接口;

例如,客户端必须实现一个接口来调用请求者,因为该客户端接口提供了某些回调机制。

图4 定义了客户关系管理 (CRM) 服务的 UML 定义,它表示为一个 UML 组件,实现接口 AccountManagement、ContactManagement 和 SystemsManagement。在这些接口中只有头两个接口是已发布接口,不过,后者是公共接口。注意,SystemsManagement 接口和 ManagementService 接口构成了双接口。CRMservice 可以实现许多这样的接口,但是它以多种方式行为的能力取决于客户端在行为的实现方面是否允许有大的灵活性。甚至有可能给特定类型的客户端

提供不同或附加的服务。在一些运行时环境中,这样的功能也用于在单个组件或服务上支持相同接口的不同版本。

图4 已实现的服务

分层应用程序体系结构

如前所述,面向对象的技术和语言是实现组件的极好方式。虽然组件是实现服务的最好方法,但是您必须理解的一点是,好的基于组件的应用程序未必就构成好的面向服务的应用程序。一旦理解了服务在应用程序体系结构中所起的作用,组件开发人员就很有可能会利用现有的组件。进行这种转变的关键是认识到面向服务的方法意味着附加的应用程序体系结构层。图5 演示了如何将技术层应用于程序体系结构以提供粒度更粗的实现(它更靠近应用程序的使用者)。为称呼系统的这一部分而创造的术语是“应用程序边界”,它反映了服务是公开系统的外部视图的极好方法的事实(通过内部重用并结合使用传统组件设计)。

图5 应用程序实现层:服务、组件、对象

第三部分:近距离审视面向服务的体系结构

面向服务的体系结构提供了一种方法,通过这种方法,可以构建分布式系统来将应用程序功能作为服务提供给终端用户应用程序或其他服务。其组成元素可以分成功能元素和服务质量元素。图6 展示了体系结构堆栈以及在一个面向服务的体系结构可能观察到的元素。

注意:面向服务的体系结构堆栈可能是一个容易引起争议的问题,因为各方面的支持者已经提出了几种不同的堆栈。我们的堆栈不是作为服务堆栈提出的。我们之所以在此提出它,是因为我们想要搭建一个有用的框架,在本书的剩余章节中,我们将通过这个框架来组织对 SOA 的讨论。

图6 面向服务的体系结构的元素

体系结构堆栈分成两半,左边的一半集中于体系结构的功能性方面,而右边的一半集中于体系结构的服务质量方面。这些元素详细描述如下:

功能性方面包括:

?传输是一种机制,用于将来自服务使用者的服务请求传送给服务提供者,并且将来自服务提供者的响应传送给服务使用者。

?服务通信协议是一种经过协商的机制,通过这种机制,服务提供者和服务使用者可以就将要请求的内容和将要返回的内容进行沟通。

?服务描述是一种经过协商的模式,用于描述服务是什么、应该如何调用服务以及成功地调用服务需要什么数据。

?服务描述实际可供使用的服务。

?业务流程是一个服务的集合,可以按照特定的顺序并使用一组特定的规则进行调用,以满足业务要求。注意,可以将业务流程本身看作是服务,这样就产生了业务流程可以由不同粒度的服务组成的观念。

?服务注册中心是一个服务和数据描述的存储库,服务提供者可以通过服务注册中心发布它们的服务,而服务使用者可以通过服务注册中心发现或查找可用的服务。服务注册中心可以给需要集中式存储库的服务提供其他的功能。

服务质量方面包括:

?策略是一组条件和规则,在这些条件和规则之下,服务提供者可以使服务可用于使用者。策略既有功能性方面,也有与服务质量有关的方面;因此,我们在功能和服务质量两个区中都有策略功能。

?安全性是规则集,可以应用于调用服务的服务使用者的身份验证、授权和访问控制。

?传输是属性集,可以应用于一组服务,以提供一致的结果。例如,如果要使用一组服务来完成一项业务功能,则所有的服务必须都完成,或者没有一个完成。

?管理是属性集,可以应用于管理提供的服务或使用的服务。

SOA 协作

图7 展示了面向服务的体系结构中的协作。这些协作遵循“查找、绑定和调用”范例,其中,服务使用者执行动态服务定位,方法是查询服务注册中心来查找与其标准匹配的服务。如果服务存在,注册中心就给使用者提供接口契约和服务的端点地址。下图展示了面向服务的体系结构中协作支持“查找、绑定和调用”范例的实体。

图7 面向服务的体系结构中的协作

?服务使用者:服务使用者是一个应用程序、一个软件模块或需要一个服务的另一个服务。它发起对注册中心中的服务的查询,通过传输绑定服务,并且执行服务功能。服务使用者根据接口契约来执行服务。

?服务提供者:服务提供者是一个可通过网络寻址的实体,它接受和执行来自使用者的请求。它将自己的服务和接口契约发布到服务注册中心,以便服务使用者可以发现和访问该服务。

?服务注册中心:服务注册中心是服务发现的支持者。它包含一个可用服务的存储库,并允许感兴趣的服务使用者查找服务提供者接口。

面向服务的体系结构中的每个实体都扮演着服务提供者、使用者和注册中心这三种角色中的某一种(或多种)。面向服务的体系结构中的操作包括:

?发布:为了使服务可访问,需要发布服务描述以使服务使用者可以发现和调用它。

?发现:服务请求者定位服务,方法是查询服务注册中心来找到满足其标准的服务。

?绑定和调用:在检索完服务描述之后,服务使用者继续根据服务描述中的信息来调用服务。

面向服务的体系结构中的构件包括:

?服务:可以通过已发布接口使用服务,并且允许服务使用者调用服务。

?服务描述:服务描述指定服务使用者与服务提供者交互的方式。它指定来自服务的请求和响应的格式。服务描述可以指定一组前提条件、后置条件和/或服务质量 (QoS) 级别。

除了动态服务发现和服务接口契约的定义之外,面向服务的体系结构还具有以下特征:

?服务是自包含和模块化的。

?服务支持互操作性。

?服务是松散耦合的。

?服务是位置透明的。

?服务是由组件组成的组合模块。

这些特征也是满足电子商务按需操作环境的要求的主要特征,如“e-business on demand and Service-oriented architecture”所定义的。

最后,我们需要说明的是,面向服务的体系结构并不是一个新的概念。如图8 所示,面向服务的体系结构所涉及的技术至少包括 CORBA、DCOM 和 J2EE。面向服务的体系结构的早期采用者还曾成功地基于消息传递系统(如 IBM WebSphere MQ)创建过他们自己的面向服务企业体系结构。最近,SOA 的活动舞台已经扩展到包括 World Wide Web (WWW) 和 Web 服务。

图8 面向服务的体系结构的不同实现

SOA范围中的服务

在面向服务的体系结构中,映射到业务功能的服务是在业务流程分析的过程中确定的。服务可以是细粒度的,也可以是粗粒度的,这取决于业务流程。每个服务都有定义良好的接口,通过该接口就可以发现、发布和调用服务。企业可以选择将自己的服务向外发布到业务合作伙伴,也可以选择在组织内部发布服务。服务还可以由其他服务组合而成。

服务与组件

服务是粗粒度的处理单元,它使用和产生由值传送的对象集。它与编程语言术语中的对象不同。相反,它可能更接近于业务事务(如 CICS 或 IMS 事务)的概念而不是远程 CORBA 对象的概念。

服务是由一些组件组成的,这些组件一起工作,共同提供服务所请求的业务功能。因此,相比之下,组件比服务的粒度更细。另外,虽然服务映射到业务功能,但是组件通常映射到业务实体和操作它们的业务规则。作为一个示例,让我们看一看 WS-I 供应链管理(WS-I Supply Chain Management)样本的定购单(PurchaseOrder)组件模型,如图9 所示。

图9 定购单组件模型

在基于组件的设计中,可以创建组件来严格匹配业务实体(如顾客(Customer)、定购单(Purchase Order)、定购项(Order Item)),并且封装匹配这些实体所期望的行为的行为。

例如,定购单(Purchase Order)组件提供获取关于已定购的产品列表和定购的总额的信息的功能;定购项(Order Item)组件提供获取关于已定购的产品的数量和价格的信息的功能。每个组件的实现都封装在接口的后面。因此,定购单(Purchase Order)组件的用户不知道定购单(Purchase Order)表的模式、计算税金的算法、以及定单总额中的回扣和/或折扣。

在面向服务的设计中,不能基于业务实体设计服务。相反,每个服务都是管理一组业务实体中的操作的完整单元。例如,顾客服务将响应来自任何其他系统或需要访问顾客信息的服务的请求。顾客服务可以处理更新顾客信息的请求;添加、更新、删除投资组合;以及查询顾客的定单历史。顾客服务拥有所有与它管理的顾客有关的数据,并且能够代表调用方进行其他服务查询,以提供统一的顾客服务视图。这意味着服务是一个管理器对象,它创建和管理它的一组组件。

第四部分:面向服务的体系结构所带来的好处

如前所述,企业正在处理两个问题:迅速地改变的能力和降低成本的要求。为了保持竞争力,企业必须快速地适应内部因素(如兼并和重组)或外部因素(如竞争能力和顾客要求)。需要经济而灵活的 IT 基础设施来支持企业。

我们可以认识到,采用面向服务的体系结构将给我们带来几方面的好处,有助于我们在今天这个动荡的商业环境中取得成功:

利用现有的资产。

SOA 提供了一个抽象层,通过这个抽象层,企业可以继续利用它在 IT 方面的投资,方法是将这些现有的资产包装成提供企业功能的服务。组织可以继续从现有的资源中获取价值,而不必重新从头开始构建。

更易于集成和管理复杂性。

在面向服务的体系结构中,集成点是规范而不是实现。这提供了实现透明性,并将基础设施和实现发生的改变所带来的影响降到最低限度。通过提供针对基于完全不同的系统构建的现有资源和资产的服务规范,集成变得更加易于管理,因为复杂性是隔离的。当更多的企业一起协作提供价值链时,这会变得更加重要。

更快的响应和上市速度。

从现有的服务中组合新的服务的能力为需要灵活地响应苛刻的商业要求的组织提供了独特的优势。通过利用现有的组件和服务,可以减少完成软件开发生命周期(包括收集需求、进行设计、开发和测试)所需的时间。这使得可以快速地开发新的业务服务,并允许组织迅速地对改变做出响应和减少上市准备时间。

减少成本和增加重用。

通过以松散耦合的方式公开的业务服务,企业可以根据业务要求更轻松地使用和组合服务。这意味资源副本的减少、以及重用和降低成本的可能性的增加。

面向服务的软件体系架构总体设计分析

面向服务的软件体系架构总体设计分析 计算机技术更新换代较为迅速,软件开发也发生较多改变,传统软件开发体系已经无法满足当前对软件生产的需求。随着计算机不断普及,软件行业必须由传统体系向面向服务架构转变。随着软件应用范围不断增大,难度逐渐上升,需要通过成本手段,提高现有资源利用率。通过面向服务体系结构可提高软件行业应对敏捷性,实现软件生产的规模化、产业化、流水线化。 1 软件危机的表现 1.1 软件成本越来越高 计算机最初主要用作军事领域,其软件开发主要由国家相关部分扶持,因此无需考虑软件开发成本。随着计算机日益普及,计算机已经深入到人们生活中,软件开发大多面向民用,因此软件开发过程中必须考虑其开发成本,且计算机硬件成本出现跳水现象,由此导致软件开发成本比例不断提升。 1.2 开发进度难以控制 软件属于一种智力虚拟产品,软件与其他产品最大不同是其存在前提为内在逻辑关系。相较于计算机硬件粗生产情况,传统工作中的加班及倒班无法应用到软件开发中,提升软件开发进度无法通过传统生产方法实现。且在软件开发过程中会出现一些意料不到的因素,影响软件开发流程,导致软件开发未按照预期计划展开。由此可见不仅软件项目开发难度不断增加,软件系统复杂复杂性也不断提升,即使增加

开发人手也未必能取得良好效果。 1.3 软件质量难以令人满意 软件开发另一常见问题就是在软件开发周期内将产品开发出来,但软件本身表现出的性能却未达到预期目标,难以满足用户多方位需求。该问题属于软件行业开发通病,当软件程序出现故障时会导致巨大损失。在此过程中软件开发缺乏有效引导,开发人员在开发过程中往往立足于自身想法展开软件开发,因此软件开发具有较强主观性,与客户想法不一致,因此导致软件产品质量难以让客户满意。 1.4 软件维护成本较高 与硬件设施一样,软件在使用过程中需要对其进行维护。软件被开发出来后首先进行公测,发现其软件存在的问题,并对其重新编辑提升软件性能,从而为客户提供更好服务。其次软件需要定时更新,若程序员在开发过程中并未按照相关标准执行会导致其缺乏技术性文档,提升软件使用过程中的维护难度。另外在新增或更新软件过程中可能导致出现新的问题,影响软件正常使用,并可能造成新的问题。由此可见软件开发成功后仍旧需要花费较高成本进行软件维护。 2 面向服务体系架构原理 2.1 面向服务体系架构定义 面向服务体系构架从本质上是一种应用体系架构,体系所有功能均是一种独立服务,所有服务均通过自己的可调用接口与程序相连,因此可通过服务理论实现相关服务的调动。面向服务体系构架从本质上来说就是为一种服务,是服务方通过一系列操作后满足被服务方需求的

软件体系结构期末大题

软件体系结构-期末大题

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ?

1.基于构件的软件开发的优势是什么? 基于构件的软件将软件开发的重点从程序编写转移到了基于已有构件的组装,更快地构造系统,减轻用来支持和升级大型系统所需要的维护负担,从而降低了软件开发的费用2.尝试用自己的语言介绍Kruchten的“4+1”模型。 Kruchten 提出了一个"4+1"视图模型,从5个不同的视角包括包括逻辑试图、进程视图、物理视图、开发视图、场景视图来描述软件体系结构。每一个视图只关心系统的一个侧面,5个试图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

3.在希赛公司的一个财务管理系统,财务部要客户提供………… 4.不同的体系结构风格具有各自的特点、优劣和用途。试对管道-过滤器风格、事件驱动风格、分层系统、C2风格和基于消息总线的风格进行分析比较。P52-56 (1)管道和过滤器 特点: @使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点; @允许设计者将整个系统的输入输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成;

@支持软件重用。只要提供适合在两个过滤器之间传送的数据,任何两个过滤器都可被连接起来; @系统维护和增强系统性能简单。新的过滤器可以添加到现有系统中来;旧的可以被改进的过滤器替换掉; @允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析; @支持并行执行。每个过滤器是作为一个单独的任务完成,因此可与其它任务并行执行?缺点:①通常导致进程成为批处理的结构。 ②不适合处理交互的应用。 ③因为在数据传输上没有通用的标准,每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作,这样就导致了系统性能下降,并增加了编写过滤器的复杂性。 (2)

面向服务的体系结构

面向服务的体系结构 面向服务的体系结构(S ervice-O riented A rchitecture,SOA,也叫面向服务架构)是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要,通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。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。 传统的Web(HTML/HTTP)技术有效的解决了人与信息系统的交互和沟通问题,极大的促进了B2C模式的发展。WEB服务(XML/SOAP/WSDL)技术则是要有效的解决信息系统之间的交互和沟通问题,促进B2B/EAI/CB2C的发展。SOA 则是采用面向服务的商业建模技术和WEB服务技术,实现系统之间的松耦合,实现系统之间的整合与协同。WEB服务和SOA的本质思路在于使得信息系统个体在能够沟通的基础上形成协同工作。 对于面向同步和异步应用的,基于请求/响应模式的分布式计算来说,SOA是一场革命。一个应用程序的业务逻辑(Business Logic)或某些单独的功能被模块化并作为服务呈现给消费者或客户端。这些服务的关键是他们的松耦合特性。例如,服务的接口和实现相独立。应用开发人员或者系统集成者可以通过组合一个或多个服务来构建应用,而无须理解服务的底层实现。举例来说,一个服务可以用.NET或J2EE来实现,而使用该服务的应用程序可以在不同的平台之上,使用的语言也可以不同。 SOA的生命周期 建模 建模是面向服务的体系结构项目的第一步,几乎和技术没有任何关系,所有事项都和具体的业务相关。请记住,面向服务的方法将业务所执行的活动视为服务,因此第一步是要确定这些业务活动或流程实际是什么。对您的业务体系结构进行记录,这些记录不仅可以用于规划SOA,还可以用于对实际业务流程进行优化。通过在编写代码前模拟或建模业务流程,您可以更深入地了解这些流程,从而有利于构建帮助执行这些流程的软件。 建模业务流程的程度将依赖于预期实现的深度。另外,这个程度还依赖于您在开发团队中担任的角色。如果您是企业架构师,您将会对实际的业务服务进行建模。如果您是软件开发人员,您将可能对单个服务进行建模 组装 部署

面向服务的架构标准SOA

面向服务的架构标准领先技术不意味厂商锁定XML和Web服务正在作为面向服务的架构(SOA)的平台来出现,它既可用于企业内部通信,也可用于企业间通信。作为第一个既支持SOA编写,也支持SOA 利用的Java集成开发环境(IDE),WebLogic Workshop天生就带上了专有创新的印记。从那时起,BEA通过多种机制,从开放标准到开放源代码,已经实现了对这些创新进行投资保护的承诺,使得开发人员可以充分利用BEA的尖端生产率和集成特性,而不必担心锁定在某一厂商。下面,让我们一起来看看在Workshop中基于SOA的关键创新,以及在每种情况下是如何保护投资的。 什么是SOA? XML和Web服务是当今的热门技术,因为它们在实现面向服务的架构(SOA)上担当了重要的角色。目前独立的、而且通常是相互孤立的应用程序,制约了业务服务的共享,SOA则正在解决这一问题。通过给单个业务操作进行定义或在表层加上“服务访问点”,IT组织能够: ?使IT资源与其业务功能更密切地结合在一起 ?通过以下方法的最佳组合和匹配,建立更加动态、更有效地利用成本的系统 ?购买和自建 ?自制和外包

?更迅速地发布“组合”应用程序(想想“Web流(Web flows)”和“工作流(work flows)”),提供统一的、面向任务的跨业务视图 ?通过更加细致的增量管理需求和变化,在应用程序生命周期上获得更高的灵活性 ?用提供“业务透明性”的基础架构替换不透明的、“黑盒子”系统更容易—这种基础架构根据流经应用程序的总体信息,提供实时的业务智能。 对象和组件已经成功地在应用内提供了重用性(应用程序的定义是:以单元形式开发和部署的代码)。但是,SOA依赖的是在应用程序之间实现重用。用SOA把不同的应用程序互连起来,这根本不是什么新东西—想想以前定义分布式的、应用间通信架构的一些努力(不用费力想什么新的首字母缩略词):?同步的(面向RPC):CICS分布式程序链接(DPL)、分布式计算环境(DCE)、分布式组件对象模型(DCOM)、公共对象请求代理体系结构(CORBA)IIOP、Java 远程方法调用(RMI)、关系数据库管理系统(RDBMS)存储过程,等等。 ?异步的(面向消息的):CICS临时数据队列(TDQ)、Tuxedo ATM、IBM MQSeries、Tibco Rendezvous、Microsoft消息队列(MSMQ)、Java消息服务(JMS),等等。 是什么使得应用的集成如何困难呢(而且,由此推出,为什么我们作为一个行业,还必须要实现一个统一的SOA)?这是因为,应用程序是由不同的人们,在不同的地点建立的,而且根据不同的计划部署的。任何方法,只要它

面向服务的体系架构解析

面向服务的体系架构(基于ESB的SOA实现) 目录 面向服务的体系架构(基于ESB的SOA实现) (1) 1. 摘要 (2) 2. 国内外研究现状 (4) 2.1. 国外研究状况 (4) 2.2. 国内研究进展 (4) 3. SOA框架 (6) 3.1. SOA概念及框架模型 (6) 3.2. SOA特性 (7) 3.3. 实现SOA的相关技术 (8) 3.4. SOA解决方案的缺陷 (10) 4. ESB模型 (11) 4.1. ESB的定义和模型 (11) 4.2. ESB的功能和优点 (11) 4.3. ESB的设计原则和实现技术 (12) 5. 基于ESB的SOA框架设计 (14) 5.1. ESB在SOA中的角色 (14) 5.2. 基于ESB的SOA框架 (14) 5.3. ESB总线各模块功能 (15) 5.4. ESB总线的模块设计 (17) 5.4.1. 总线适配器的设计 (17) 5.4.2. 总线与外部应用/服务的通信方式 (18) 5.4.3. 其他模块的设计 (19)

1.摘要 面向服务体系结构(service oriented Architecture,SOA)是一个组件模型,用开放的标准把企业的业务功能包装成标准的服务。这种服务通过明确的、与实现无关的接口来定义,服务被松散绑定,并且可以通过强调位置透明性和互操作性的通信协议进行调用。为了优化企业的信息系统基础架构,降低服务重用的复杂性,并可靠地集成企业信息系统中存在的各种技术、协议和应用,以实现面向服务的体系结构,需要建立一个以服务为中心的抽象层,以隐藏各种应用和技术带来的底层复杂性,这个服务中间层就是企业服务总线(Enterprise Service Bus,ESB)。 基于SOA进行企业应用系统集成是当前业务集成的主流方式,ESB是广义企业实现面向服务整合的关键。ESB是SOA架构的解决方案之一,是受到业内人士普遍认可追捧的一种基于SOA的架构实现方式。这是一个基于标准的、面向消息的、高度分布式的、具有动态路由功能的系统整合平台。ESB的使用,正在使企业应用服务整合领域内发生新的变革。 现代信息技术的飞速发展,把企业信息化建设带入了自动化与网络化的新阶段。在过去的几年中,大量企业信息化管理系统诸如ERI,、PDM、SCM、OA、CRM等的出现,在降低生产成本,缩短研发周期,提高产品创新性等方面起到了很大作用。所有这些为PLM(产品生命周期管理)建设提供了有利条件和强有力的技术保证。随着企业信息化管理的进一步深入和企业对信息化的更高的要求,企业越来越关注将各类信息化管理软件集成到一个自适应的软件集成平台中。这就是PLM(产品生命周期管理)软件开发的目的所在。

面向服务的体系结构专题报告

面向服务架构的理解与分析 廖志钢 摘要 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一种统一和通用的方式进行交互。 SOA是一种以服务为中心,松散耦合、可动态优化和重用扩展的分布式应用构造方法。经过十多年的历练与发展,已成为在开放、异构的网络环境下构造集成化分布式信息系统的潮流。SOA所带来的IT系统松耦合、互操作的特性,以及由此带来的大粒度重用、大规模集成、灵活性提升等诸多优点,为软件系统的建立、整合与运维,尤其是基于互联网的软件产业的创新与发展,带来了新的动力和机遇。 关键词:SOA 面向服务体系架构分析 1 SOA的发展历程 SOA的概念最初由Gartner公司于1996提出,由于当时的技术水平和市场环境尚不具备真正实施SOA的条件,因此当时SOA并未引起人们的广泛关注。伴随着互联网的浪潮,越来越多的企业将业务转移到互联网领域,带动了电子商务的蓬勃发展。为了能够将公司的业务打包成独立的、具有很强伸缩性的基于互联网的服务,出现了Web服务的概念,这可以说是SOA的开端。 新技术的兴起必然伴随着一系列技术标准和规范的诞生,SOA也是如此。短短几年之内,在厂商、研究人员和标准化组织的共同努力下,已经制定出一大批SOA 标准和规范,有力地推动了SOA的发展。据统计,目前有超过56个涉及SOA的各个方面的标准机构,但他们之间工作的不协调,也给SOA的发展带来的负面影响。 根据Gartner的跟踪分析,2007年SOA开始走出谷底,2008则还在复苏期缓慢地艰难爬升。整体上看,SOA仍然处于成长上升阶段,还未真正广泛普及,还未形成稳定的价值。未来几年SOA将进入到应用市场主导的理性发展阶段,人们将把更多的关注点放在SOA如何“落地”,即用户如何成功实施SOA、并创造实际价

软件体系结构论文:一种面向方面软件体系结构模型

软件体系结构论文:一种面向方面软件体系结构模型 摘要: 为了分离软件系统中的核心关注点和横切关注点,通过引入面向方面软件开发的思想设计了一种面向方面软件体系结构模型,并详细分析了该模型的三个基本构成单元,即构件、连接件和方面构件。最后通过一个网上支付实例验证了该模型具有一定的理论意义和实用价值。 关键词: 面向方面软件体系结构;横切关注点;构件;连接件;方面构件 20世纪60年代的软件危机使得人们开始重视软件工程的研究。起初,人们把软件设计的重点放在数据结构和算法的选择上,然而随着软件系统规模越来越大,对总体的系统结构设计和规格说明变得异常重要。随着软件危机程度的加剧,软件体系结构(software architecture)这一概念应运而生。软件体系结构着眼于软件系统的全局组织形式,在较高层次上把握系统各部分之间的内在联系,将软件开发的焦点从成百上千的代码上转移到粒度较大的体系结构元素及其交互的设计上。与传统软件技术相比,软件体系结构理论的提出不仅有利于解决软件系统日益增加的规模和复杂度的问题,有利于构件的重用,也有利于软件生产率的提高。面向方面软件开发(AOSD)认为系统是由核心关注点(corn concern)和

横切关注点(cross-cutting concern)有机地交织在一起而形成的。核心关注点是软件要实现的主要功能和目标,横切关注点是那些与核心关注点之间有横切作用的关注点,如系统日志、事务处理和权限验证等。AOSD通过分离系统的横切关注点和核心关注点,使得系统的设计和维护变得容易很多。 Extremadura大学的Navasa等人[1]在2002年提出了将面向方面软件开发技术引入到软件体系结构的设计中,称之为面向方面软件体系结构(aspect oriented software architecture,AO-SA),这样能够结合两者的优点,但是并没有给出构建面向方面软件体系结构的详细方法。 尽管目前对于面向方面软件体系结构这个概念尚未形成统一的认识,但是一般认为面向方面软件体系结构在传统软件体系结构基础上增加了方面构件(aspect component)这一新的构成单元,通过方面构件来封装系统的横切关注点。目前国内外对于面向方面软件体系模型的研究还相对较少,对它的构成单元模型的研究更少,通常只关注方面构件这一构成单元。方面构件最早是由Lieberherr等人[2]提出的,它是在自适应可插拔构件(adaptive plug and play component,APPC)基础之上通过引入面向方面编程(AOP)思想扩展一个可更改的接口而形成的,但它关于请求接口和服务接口的定义很模糊,未能给出一个清晰的方面构件模型。Pawlak等人

SOA面向服务体系概述

SOA(面向服务体系)知识概述 SOA概览 最近半年以来,在企业级应用开发领域,谈论最多的一个词,恐怕非SOA(Service-Oriented Architecture,面向服务架构)莫属。那么SOA究竟拥有什么样的魔力,能够让众多的软件厂商对他趋之若骛,掀起新的一轮企业架构浪潮。让我们在本文中一探SOA的究竟。 那么什么是SOA,让我们先从基本概念开始讲起。 什么是SOA? SOA是一种架构模型,它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用。服务层是SOA的基础,可以直接被应用调用,从而有效控制系统中与软件代理交互的人为依赖性。 SOA的关键是“服务”的概念,W3C将服务定义为:“服务提供者完成一组工作,为服务使用者交付所需的最终结果。最终结果通常会使使用者的状态发生变化,但也可能使提供者的状态改变,或者双方都产生变化”。 https://www.360docs.net/doc/a717142632.html,将SOA定义为:“本质上是服务的集合。服务间彼此通信,这种通信可能是简单的数据传送,也可能是两个或更多的服务协调进行某些活动。服务间需要某些方法进行连接。所谓服务就是精确定义、封装完善、独立于其他服务所处环境和状态的函数。” https://www.360docs.net/doc/a717142632.html,将SOA定义为:“按需连接资源的系统。在SOA中,资源被作为可通过标准方式访问的独立服务,提供给网络中的其他成员。与传统的系统结构相比,SOA规定了资源间更为灵活的松散耦合关系。” Gartner则将SOA描述为:“客户端/服务器的软件设计方法,一项应用由软件服务和软件服务使用者组成……SOA与大多数通用的客户端/服务器模型的不同之处,在于它着重强调软件组件的松散耦合,并使用独立的标准接口。” Gartner相信BPM和SOA的结合对所有类型的应用集成都大有助益??“SOA极大的得益于BPM技术和方法论,但是SOA面临的真正问题是确立正确的企业意识,即:强化战略化的SOA计划(针对供应和使用)并鼓励重用。” 虽然不同厂商或个人对SOA有着不同的理解,但是我们仍然可以从上述的定义中看到SOA的几个关键特性:一种粗粒度、松耦合服务架构,服务之间通过简单、精确定义接口进行通讯,不涉及底层编程接口和通讯模型。 需着重注意的是,SOA并不是新生事物。大型IT组织成功构建和部署SOA应用已有多年的历史??这要比现有的XML和Web服务长很多。IBM CICS和BEA TUXEDO就是过去被用于

面向服务(SOA)技术架构规范

ICS 备案号: Q/CSG 中国南方电网责任有限公司企业标准 面向服务的信息技术架构(SOA )框架规范 中国南方电网责任有限公司 发 布

目次 前言............................................................................ III 1范围. (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语与定义 (1) 3.1面向服务的体系结构 (1) 3.2服务 (1) 3.3企业服务总线 (1) 3.4企业资源规划 (1) 3.5企业应用集成 (1) 3.6企业信息门户 (1) 3.7SOA项目 (1) 4总则 (1) 4.1持续发展原则 (1) 4.2先进性原则 (2) 4.3实用性原则 (2) 4.4操作性原则 (2) 5SOA架构模型 (2) 5.1服务体系 (2) 5.1.1服务体系设计依据 (2) 5.1.2服务体系图 (2) 5.1.3服务体系各层定义 (3) 5.2应用体系 (4) 5.3服务部署体系 (5) 5.4技术标准规范体系 (6) 5.4.1技术标准规范体系图 (6) 5.4.2服务开发技术标准规范 (9) 5.4.3服务集成技术标准规范 (13) 5.5SOA架构模型特征 (14) 6SOA服务设计与开发 (14) 6.1服务识别 (14) 6.2服务定义 (14) 6.3服务设计 (16) 6.3.1总体设计原则 (16) 6.3.2访问服务 (16) 6.3.3数据服务 (17) 6.3.4业务服务 (17) 6.3.5流程服务 (17) 6.3.6综合服务 (17) 6.3.7展现服务 (17) 6.4服务实现 (18) 6.4.1服务封装原则 (18) 6.4.2服务封装方式 (18) 7SOA服务集成 (18) I

面向服务体系结构

面向服务的体系结构 今天,Web 服务——特指用 Web 服务描述语言(Web Services Description Language,WSDL)描述的、通过 HTTP 发送的、处理 XML 编码的 SOAP 消息的分布式服务——正得到广泛的部署。Web 服务可用在各种各样的应用程序集成环境中:从简单的(特别是防火墙后面的)数据共享到大规模的 Internet 零售和货币交易。 Web 提供了软件组件之间的互操作性,这些软件组件可以在不同的企业之间进行通信,并且可以驻留在不同的基础架构中。这解决了顾客、软件开发人员和合作伙伴所面临一个最重要的问题。HTTP 和 SOAP 提供了通信和消息的互操作性。WSDL 提供了消息的描述,以支持开发工具之间的互操作性;它凭借交换接口定义的能力来完成通信互操作性。一组基本的 Web 服务规范使顾客和软件厂商能够解决一些重要的问题。在这些规范成功的基础上,许多开发人员和公司准备解决 Web 服务方面更难的问题。Web 服务的巨大成功使开发人员想要从 Web 服务获得更多的能力。由于重要的工具和通信互操作已经成功了,所以开发人员现在期望增强互操作的功能。除了基本的消息互操作性和接口交换之外,开发人员越来越需要更高级别的应用程序服务互操作。许多商业应用程序运行在这样一种环境中(“中间件”或“操作系统”),这种环境为一些功能(比如安全性和事务处理)提供支持。 IBM、Microsoft 和业界其他一些公司常常需要使 Web 更安全、更可靠且更好地支持事务处理。另外,我们在提供这些能力的同时,还需要保持现在 Web 服务中必不可少的简单性和互操作性。 面向服务体系结构(SOA)定义 SOA是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要,通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。从这个定义中我希望表达的前提有下面两点: 1) 软件系统架构:SOA不是一种语言,也不是一种具体的技术而是一种软件系统架构,它尝试给出在特定环境下推荐采用的一种架构,从这个角度上来说,它更像一种模式(Pattern)。因此它与很多已有的软件技术比如面向对象技术,是互补的而非互斥的。它们分别面向不同的应用场景,用来满足不同的特定需求。

SOA面向服务的软件架构探讨

2007年10月 第24卷 第5期枣庄学院学报JOURNAL OF Z AOZHUANG UN I V ERSI TY Oct .2007Vol .24NO.5 S OA 面向服务的软件架构探讨 袁伟1,2 (1.华东师范大学软件学院,上海200062; 2.枣庄学院计算机科学系,山东枣庄277160) [摘 要]S OA 是一种新型的软件体系架构,本文着重介绍了S OA 的基本特点及其优越性,并对其发展作出展望. [关键词]S OA;服务;软件架构 [中图分类号]TP311.5 [文献标识码]A [文章编号]1004-7077(2007)05-0070-031 引言 近年来,在软件开发领域,S OA (Service -O riented A rchitecture,面向服务软件架构)成了热门的话题.作为一种新的开发理念和I T 生活方式,S OA 以其固有的松散耦合性与灵活的互操作性,受到众多的软件厂商的青睐,据Gartner 的预测,到2008年,S OA 将成为占有绝对优势的软件工程实践方法,它将结束传统的整体软件体系架构长达40年的统治地位.因此研究和应用基于S OA 架构的企业应用系统已经成为目前一个十分重要的研究课题,具有十分重要的现实意义. 2 S OA 概述 2.1产生背景 伴随着I nternet 的普及应用,信息技术的不断发展,在各行业领域内部出现大量基于网络的大量信息系统,这些系统各司其职,但相互之间往往缺乏很好地协作,易形成许多信息孤岛.此外,现代企业面临巨大的市场压力,需要随时应对不断变化的市场需求,客观上要求应用系统能够快速搭建并实施,做到“随需应变”.并且伴随着电子商务的繁荣发展,跨企业供应链协作需求也日益普及.因此,客观上需要有一种技术能够将构建于不同时期,不同类型的异构系统以及跨企业边界的软件系统进行集成整合.而传统软件架构已经无法满足需求,在这种背景下,S OA 面向服务的软件架构应运而生.基于S OA 架构的应用集成可以减少不同类型的I T 系统的依赖性,降低费用和I T 操作的复杂性;提高已部署系统的灵活性,同时排除了抑制业务创新的障碍. 2.2S OA 的定义 S OA 并不是一个新概念,早在1996年,Gartner Gr oup 就已经提出了S OA 的预言,近年来,随着S OA 的技术实现手段,特别是基于标准的集成技术(如W eb 服务和X ML )不断成熟,S OA 得以迅速风行起来. 所谓的S OA 就是面向服务的体系结构(service -oriented architecture,S OA )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. ? 07?①[收稿日期]2007-07-01 [作者简介]袁伟(1979-),男,山东枣庄人,枣庄学院计算机科学系助教,华东师范大学软件学院2006级硕士研究生,主要从 事软件工程和多媒体技术研究.

软件体系结构期末试题及答案

一.名词解释 1. SOA 即service-oriented architecture,面向服务架构。它是一个组件模型,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。 2.Architecture Styles 定义为根据结构组织模式构成的软件系统族,表达了部件和他们之间的 关系。 例如客户/服务器(Client /Server)结构、浏览器/服务器(Browser/Server)结构、正交(Orthogonal)结构、专用领域(Domain Specific Styles)、 MVC、微核(Microkernel)、反射(Reflection )、代理(Proxy )等。 3.Framework 是整个或部分系统的可重用设计, 从设计模式角度来看,框架为大粒度的可复用的部件。从体系结构角度来看,框架是一个领域体系结构 4.MVC MVC是三个单词的缩写,分别为:模型(Model),视图(View)和控制 Controller)。 MVC模式的目的就是实现Web系统的职能分工。 Model是应用对象,所有的操作都在这里实现,它若需要取得视图中的对象或更新视图,需通过控制器来进行处理。 View是模型在屏幕上的表示,模型在进行操作后,其结果是通过视图显示的。 Controller用于管理用户与视图发生的交互,定义用户界面对用户输入的响应方式。一旦用户需要对模型进行处理,不能直接执行模型,而必须通过控制器间接实现的。 5. DSSA Domain Specific Software Architecture: 特定领域软件体系结构。建立一种基于体系结构的方法,这需要对体系结构,其一般性构件和互联,以及客户的需求按何种方式由构件来集成都要达成共识。 二.连线

软件体系结构 期末大题

1.基于构件的软件开发的优势是什么? 基于构件的软件将软件开发的重点从程序编写转移到了基于已有构件的组装,更快地构造系统,减轻用来支持和升级大型系统所需要的维护负担,从而降低了软件开发的费用2.尝试用自己的语言介绍Kruchten的“4+1”模型。Kruchten 提出了一个"4+1"视图模型,从5个不同的视角包括包括逻辑试图、进程视图、物理视图、开发视图、场景视图来描述软件体系结构。每一个视图只关心系统的一个侧面,5个试图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

3.在希赛公司的一个财务管理系统,财务部要客户提供………… 4.不同的体系结构风格具有各自的特点、优劣和用途。试对管道-过滤器风格、事件驱动风格、分层系统、C2风格和基于消息总线的风格进行分析比较。P52-56 (1)管道和过滤器 特点: @使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点; @允许设计者将整个系统的输入输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成;

@支持软件重用。只要提供适合在两个过滤器之间传送的数据,任何两个过滤器都可被连接起来; @系统维护和增强系统性能简单。新的过滤器可以添加到现有系统中来;旧的可以被改进的过滤器替换掉; @允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析; @支持并行执行。每个过滤器是作为一个单独的任务完成,因此可与其它任务并行执行 缺点:①通常导致进程成为批处理的结构。 ②不适合处理交互的应用。 ③因为在数据传输上没有通用的标准,每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作,这样就导致了系统性能下降,并增加了编写过滤器的复杂性。

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