【IT168 信息化】

    应用集成面临的挑战

    近年来随着信息化建设的不断推进，我国企业信息化和电子政务建设已经进入了一个新阶段。就目前来说，我们面临的不是没有信息系统、需要大量建设的问题，而是相关的信息系统太多，而且大部分是低水平的重复建设，没有完善的IT组织体系，更没有规范的IT战略与规划，各个企业和各个部门都是根据本部门的需要提出需求，进行系统开发或者各自采购自己领域的商品化软件。造成这些系统之间相互独立，不能集成，数据不能共享，因而整体的IT战略价值很难体现。

    这些应用系统的基础平台和技术架构不一，操作方式也不尽相同，维护和运营能力也差距很大。如何处理这些复杂的系统，并实现跨部门的互连互通是我们进行IT战略和规划时，首先必须面对和需要解决的前提。

    伴随着信息系统太多的背景，衍生的另一个问题就是数据太多，信息爆炸，但这些信息之间的关联性少，数据一致性很难保证，而且有用的信息又太少。另一方面，由于各个企业和各个部门独立部署系统，造成这些数据相互分散，由此产生的需求是：为领导决策层需要的分析数据和报告，如何在已有的系统中快速和准确地提供？

    面对着企业信息化过程中所遇见的这些困惑和需求，需要在架构和平台层面，进行数据、应用、业务和流程层面的整合，有利于IT快速实施和部署，同时也能有效降低企业的IT成本，切实保证应用系统间的集成性、共享性、互操作性。
 

    应用集成是信息化建设的必然趋势
 

    平台异构性

    从上世纪80年代末期以来,随着网络应用的发展，以传统中间件技术为代表的分布式计算技术在企业计算领域取得了巨大成功，为基于网络环境的大规模软件系统的搭建提供了必要的基础设施。但是，当网络计算环境由相对稳定封闭的Intranet演变为极端开放的Internet时，传统的中间件技术开始暴露出严重的局限性。Internet空前的开放性意味着各个节点可能采用遵循不同技术体系和标准的中间件技术，构件模型和框架没有统一标准，从而导致中间件平台呈现出严重的异构性，通常表现为构件模型、互操作协议等方面的多样性和差异性，不可避免地为跨Internet的企业应用集成带来巨大的技术难题。
 

    数据异构性

    由于数据是企业政务的核心资产，是其业务价值的承载体，而在需要跨Internet进行协同的企业或部门之间，由于经济、技术、历史等多方面的原因，其各自所使用的数据在来源、结构、语法及语义之间也存在着巨大的异构性，这也严重加剧了应用系统跨Internet进行集成的技术难度。
 

图：数据在不同部门间的数据结构、数据存储介质等方面存在巨大的差异

    网络环境易变性

    从外部环境角度，Internet开放、动态、多变的特性本身，也会给企业应用系统的构建带来更多的复杂性。随着时间迁移，Internet计算环境中可用的目标计算资源不断地加入和退出，系统间的互操作状况也受制于网络传输能力的变化。如何应对Internet这种随时间变化的状态函数的不确定性，确保企业间正确、可信、高质量的完成跨Internet的业务协同，也对当前以中间件为核心的企业IT基础设施提出了严峻的技术挑战。
 

    业务流程易变性

    从业务角度，由于产品和服务的差异化是竞争的重要基本战略，因此，根据市场的需求，对业务进行及时地调整和变动，是企业生存发展的必由之路，是其自身谋求发展的内在需求。由于Internet的普及和流行，用户的需求越发向个性化、多样化、灵活定制化方向发展，从而导致企业业务的变动也越发频繁。而与之相对的是，企业基于传统中间件搭建的IT基础设施，导致软件系统之间存在着紧密耦合的关系，难以扩展和伸缩，缺乏灵活性，从而使得业务重组变得困难重重。
 

    应用集成的前沿技术
 

    应用集成发展历程

    在企业信息化进程的最初，一个应用软件的使用范围可能仅限于某一个部门或某一种业务，由此而导致的情况是：一个大型的企业可能存在多个大小不一且支撑技术不同的应用软件系统，这些系统可能基于不同的编程语言，运行在不同的硬件上，有着不同的系统平台。但随着企业的壮大，业务的发展，部门和部门之间的关键路径和业务接口逐渐增多，各个应用软件之间的信息交互也越发频繁，同时，企业与上下游合作伙伴之间，数据共享、流程整合的需求也不断催生，在这样的背景下，企业应用集成软件应运而生。至今为止，企业集成软件的发展，可以分为三个阶段：
 

    第一代：点对点编程模式

    这是最初出现的集成软件。一个业务系统和另一个业务系统直接通话，业务接口采取定制代码的方式，通过一些标准的协议，例如http、ftp等，紧密的集成在一起。这种集成方式的缺陷不言而喻：缺乏可靠的数据传输保障；系统毫无弹性可言；数据交换时双方必须同时在线；部署模型是非常复杂混乱的网状结构等等。
 

    第二代：消息队列模式

    基于消息的异步编程模型，则为企业集成提供了一种新颖的解决方案。传统的消息中间件，能够有效解决数据传输的可靠性、稳定性与安全性，并且，消息提供的异步编程模型，避免了集成双方必须同时在线的问题，于是，人们在原先方式中的数据载体由通过标准协议，换成基于消息，大大提高了数据的可靠性，以及部署上的分布性。但是缺点还是同样明显：路由逻辑和业务逻辑没有分离，系统基本没有扩展性，部署上还是网状结构等等。
 

    第三代：集线器模式

    集线器模式在基于消息的基础上，引入了“前置机-服务器”的概念，使用一种集线器/插头（hub-and-spoke）的架构，将消息路由信息的管理和维护从前置机迁移到了服务器上，巧妙的把集成逻辑和业务逻辑分离开来，大大增加了系统弹性。由于前置机和服务器之间不再直接通信，每个前置机只通过消息和服务器之间通信，将复杂的网状结构变成了简单的星型结构。
 

    集线器模式在企业集成的过程中取得了很大的成功，但是集线器模式的模型自身存在不足：中央服务器的存在导致部署上无法分布开来，同时，中央服务器承担了太多的工作和责任，往往会带来压力瓶颈以及硬件投资上的巨额付出。随着基于集线器模式的EAI系统的广泛使用，更多的不足逐渐暴露出来：

    ● EAI面向的仍然是特定的中间件平台，中间件平台的异构性导致平台的可复用程度很低，EAI很难实现更大范围内的应用集成

    ● 集成的各方之间，由于面向特定的中间件，依然是一种紧密耦合的方式，一方所暴露的业务接口，只能在当前的集成环境下使用，无法提供可复用的业务价值。

    ● 业务系统之间的协议都是基于消息的，有时候很难跨越企业的防火墙。

    ● 当集成的需求越来越多的时候，不断添加的功能使得集成系统日趋庞大，缺乏灵活性且难于管理。

    新一代：面向服务的总线模式
 

    如何针对目前应用集成过程中的问题，克服EAI集成模式的缺陷，实现分布异构系统之间通过Internet的灵活、敏捷、松散耦合、快速应变的互联互通？面向服务的总线模式给出了解决方案。

    在这之前，首先要谈谈SOA。

    SOA(Service-Oriented Architecture)，即面向服务架构。软件架构（Software Architecture，或软件体系结构），描述了软件系统的蓝图，即，构成一个程序或系统的构件的结构，构件间的互连，以及管理构件的设计和演化的原则与指导。

    从技术上看，SOA代表了一种开放的、可扩展的、可联邦的、可组合的设计范型，是软件构件技术在分布计算环境的自然延伸。SOA的基础设施是已有中间件平台的演化和发展，保留了传统架构的成功特征。

    简言之，SOA是一种遵循面向服务原则指导的软件体系结构。
 

    SOA的思想试图定义一个业界都“认可”、都“遵循”的法则，大家都使用同样的方法来进行互通互联，从而实现无界限的“联通”和最大可能的复用。

    SOA是一个具有非常意义的体系思想，是所有软件人员的一个梦想：将中间层再进行抽象，通过一个跨技术架构的元数据和业务逻辑，也就是服务，使之成为可跨企业使用、能够长期积累、并不断丰富的企业业务库和信息资产。夸张一点说，如果所有软件开发都遵循SOA，那么世界软件业将会发生彻底的改变。

    正是在SOA的架构思想指导下，利用SOA所提出的灵活、敏捷、高效的特性，来实现分布异构应用之间的集成，一种新的应用集成模式被提出来，那就是“面向服务的总线模式”。

    面向服务的总线模式的价值

    基于SOA架构思想，这样新的面向服务得总线模式，能够为应用集成带来什么价值呢？

    高度可复用

    SOA通过“服务”来解决EAI模式中面临的中间件平台的异构性，用一种统一、标准化的方式，对现存的基于不同中间件平台的应用接口进行再描述与封装。与面向接口的传统方式相比，SOA所倡导的面向服务，将会给IT架构带来高度的软件复用性和统一模型的互操作性。
 

   业务松散耦合

    由于“服务”统一化和标准化，服务和服务之间的相互连通，不需要再基于特定的平台和特定的技术特征。不同的应用接口之间，通过服务的封装，看上去“长得都一样”，在表现形态上没有任何的差异，分别用来提供不同的业务功能。需要集成的应用系统之间，真正做到了松散耦合。一个应用系统需要调用一个其他应用所提供的服务，无需再关心这个服务具体的形态，也无需关心这个服务是谁提供的，真正的实现业务的透明化。

    灵活适用变化

    由于业务需求的不断更新、变化，应用系统之间的服务集成逻辑也需要能够快速调整，适应新的业务。在SOA的体系中，对于业务的频繁变动，提供了灵活的、弹性化的服务编排。针对在应用功能基础上封装的各个服务，通过灵活的编排，各种服务可以按需组合，动态的组成更大粒度的复合服务，满足各种需求。由于服务编排的存在，集成逻辑和业务逻辑分离开来，当由于内部需求变化而导致集成业务发生变化时，通过修改服务编排即可马上适应新的业务。
 

    新一代的面向服务的总线模式，为Internet平台下的应用集成，带来巨大的发展机会和契机。应用集成，在SOA的架构下，将获得高度的敏捷、灵活特性，将会出现跨越式的发展和进步。

    集成方式的比较
 

    从图中可以看到，面向服务的总线模式处于最右上方，一个基于SOA架构思想，实现面向服务总线模式的集成平台，构成了一个由消息集线器和集成服务组成的互通网格，具备了一个彻底分布的集成网络的功能性和智能性。

   

    SOA核心组件：ESB
 

    ESB，企业服务总线，作为下一代的企业集成技术，巧妙的将总线集成和SOA思想结合起来。ESB 是一项允许开发人员集成异构系统的技术，同时ESB不再面向定制出来的业务接口，它面向的是公共服务。ESB为服务提供者和服务消费者之间的集成提供了一个平台，相对集线器模式的集成系统，具有更有效、更灵活的内部体系结构。
 

    ESB是面向服务的，而服务是基于标准的，这使得ESB具有屏蔽异构系统平台差异的能力。由于服务本身的独立封装、可以随意插拔，各式各样不同的服务可随时注册到总线中，形成面向服务的组件库，所以，ESB天然就具备很好的扩展性。同时ESB采用了轻量级的分布式体系，可以将更多的处理逻辑分配到多个端点上，中央服务器不复存在，业务逻辑处理能力及系统压力可灵活调配。

    ESB是服务提供者和服务消费者之间的桥梁，同时也是服务提供者和服务消费者之间的中介代理，可以提供多种不同的增值服务，带来更多的业务价值。

    ESB支持数据处理流程，这些数据处理流程可以是一些简单的路由规则，也可以是功能强大的流程引擎，例如BPEL，来对服务进行编排。这些流程的作用域在逻辑上可以是一个部门内，也可以是多个伙伴企业之间，而在物理拓扑上，可以是跨区、跨国、跨洲，甚至可以是北京和神七火箭之间。

    ESB支持数据转换，它已经屏蔽了异构系统之间的平台差别，同时还能屏蔽异构系统之间的同种语义的数据差别，就象翻译能把中文翻译成英文一样，ESB可以把一个系统的业务数据根据规则翻译成另一个系统能够识别的业务数据。

    ESB也是实现面向服务总线模式的应用集成的基础

    基于SOA的金蝶Apusic ESB应用集成解决方案

    Apusic ESB是一个遵循SOA理念，实现ESB技术体现的新时代的产品。Apusic ESB综合了Web服务、资源适配、数据转换、信息路由等技术,采用“总线”拓扑结构,为企业实现松耦合的面向服务架构提供了坚实基础。通过Apusic ESB,能够提供基于SOA的应用集成的现实解决方案。
 

    Apusic ESB架构于Apusic微内核之上，涵盖Apusic消息中间件，并可与Apusic应用服务器无缝结合，具备面向服务、事件驱动、面向消息的特性，是一个在SOA架构中充当服务间智能化集成与管理中介的灵活敏捷的基础平台。以面向服务的方式，实现异构、分布式应用系统之间的灵活、敏捷的应用集成，能够赋予应用系统快速应变，快速重构的能力。
 

    基于Apusic ESB的应用集成模型
  
    在分布式的应用集成中，往往需要进行集成的各方应用，都分布在不同的物理地点，采用异构平台构建，使用不同的数据结构，通过互联网来进行互联互通，以互联网作为信息的物理载体。如左下图所示：
 

    基于Apusic ESB的应用集成平台，通过对应用系统接口的服务封装，实现应用接口的服务注册。并且对服务进行弹性业务编排，以松散耦合的方式实现服务和服务之间交互调用，从而实现应用系统之间的松散耦合、灵活敏捷、高度可扩展交互调用。

    在这样的分布式场景下，基于Apusic ESB的应用集成平台的物理部署模型如右上图所示

    通过深入到各个应用的物理部署的Apusic ESB接入代理，实现应用接口的封装和跨互联网的可靠、安全的ESB服务注册以及服务调用。 通过Apusic ESB来实现服务的承载，包括服务注册、查找、路由、调用、编排等，完成服务的松散耦合的互联互通。
 

    通过Apusic ESB，应用逐步、分层次的以多种方式接入到ESB中，并且最终在Apusic ESB中形成完整的服务仓库、元数据仓库，通过业务专家和领域专家根据业务规范和电子政务、电子商务的业务需求，对这些服务、业务单元进行编排的配置，实现具备完整业务语义的跨部门、跨领域、跨企业的业务集成。

    金蝶Apusic ESB应用集成的实现

    通过Apusic ESB，能够最大限度的提供SOA体系下应用集成的灵活性，服务交互中的参与者连接至Apusic ESB，而不是彼此直接相连。当服务请求者连接至ESB时，ESB负责将其请求通过消息传递到能够提供所需功能的服务提供者。即使协议、交互模式或者服务能力并不匹配，Apusic ESB仍可以保证请求者和提供者之间的交互。Apusic ESB还提供了图形化的配置、部署、监控和管理工具,提供高度的易用性和可用性。

    面对已有异构应用

    在组织进行应用集成建设时，首先面对的是众多已有异构系统的异构接口。通过Apusic ESB实现这些应用之间的交互，这些应用接口无须采用相同的协议或相同的通信接口，Apusic ESB负责屏蔽这些接口之间的协议、数据结构等多方面的异构性。
 

 

    面对离散服务注册

    Apusic ESB作为一个灵活、敏捷的服务承载平台，对于遗留系统或者新建系统所公开的业务接口，Apusic ESB能够实现即插即用式的集成，一个接口注册到Apusic ESB中之后，就可以即时根据配置的规则和其他的应用接口进行交互。
 

    面对数据资源
 

    Apusic ESB发布时提供了丰富的数据集成服务组件，针对数据资源，Apusic ESB预置提供了多种对数据资源进行访问、分析、抽取、装载的服务组件。无论是关系数据库还是结构化数据文件，可以通过Apusic ESB实现这些分布的数据资源之间的数据集成。

    面对业务变化

    Apusic ESB支持服务之间的流程化编排，实现业务逻辑和集成逻辑隔离。Apusic ESB通过“流程虚拟机”的理论模型，提供一种“流程化”的机制，实现服务和服务之间的弹性编排，当企业内部需求变化而导致集成业务发生变化时，通过修改服务编排即可马上适应新的业务。
 

    面对网络环境

    Apusic ESB能够以广泛的连通性扩展现有资产的应用范围。基于Apusic ESB的标准化服务封装以及服务之间交互的智能路由技术，Apusic ESB提供独特的“自治” 与“联邦”的分布式部署模型，能够实现在开放、动态、多变的网络环境下，服务和服务之间的可靠交互。
 

   金蝶Apusic ESB应用集成的价值
    
    ■ 利用现在资产

    Apusic ESB凭借符合国际标准的服务封装和调用功能，重复应用的现有接口。

    ■ 即插即用

    可以对服务进行“即插即用”，快速实现应用集成。

    ■ 预置构件支持

    快速实现异构分布式应用系统之间的数据集成。

    ■ 弹性编排

    快速响应业务变化，快速适应新的业务。

    ■ 可靠交互

    灵活的部署模型，保障数据通信安全可靠。

    ■ 简单易用 

    可视化操作，降低运维成本

    成功应用案例

    湖南省电子政务：监管信用 构建和谐

    湖南省电子政务外网数据交换平台一期工程于2005年底建成，选用了微软.NET的架构，并在此平台上运行了实际的应用——湖南省信用信息系统。一期项目取得了很好的成绩。由于SOA理念的普及，用户也普遍意识到SOA的重要性。鉴于此，主持湖南省电子政务外网数据交换平台及信用信息系统二期项目的湖南省经济研究信息中心在项目启动的时候，把JavaEE平台重新列入了考察的范围。

    金蝶中间件与合作伙伴湖南新宇科技信息有限公司密切配合，充分贯彻“产品领先，伙伴至上”的企业战略，秉承基础架构专家的定位，通过领先的技术、成熟的产品、本地化服务和成功典型应用等从众多国际竞争对手中脱颖而出。
 

    通过Apusic ESB建设的湖南省政府外网数据交换平台顺利上线投入使用以来，运行情况稳定顺畅，各个部门的数据通过Apusic ESB汇总到公民信息管理局、工商行政管理局、人民银行和经济研究信息中心，所有的数据都能准确映射和汇集，有效地为构建在信用信息数据库之上的业务系统提供了统一的健壮的集成平台支撑。

    金蝶中间件作为本项目的软件服务提供商，不仅提供了优质可靠的产品，还派出了专业的实施支持队伍，提供高效快速的贴身服务，以确保整个项目的顺利实施，获得了合作伙伴和客户的高度认可。

    宁夏区级八部门：异构整合 服务三农

    宁夏三农信息数据平台项目是宁夏回族自治区三农部门信息数据整合的重要规划之一，通过对宁夏粮食局、宁夏供销社、宁夏农牧厅等8个部门现有的数据进行整合，不仅可以使各个部门能够及时汇总相应数据，同时可以在相关的平台上将数据进行共享，从而打破了目前农牧部门的信息壁垒，形成完整的农业基础数据信息库，为涉农部门的信息化建设增添动力和保障。　
 

    负责本项目的专项小组基于此问题进行了多轮选型，凭借过硬的产品品质和良好的本地化服务，宁夏西部电子商务有限公司和金蝶中间件联袂入选。其中，宁夏西部电子商务公司负责硬件平台的搭建，然后由金蝶中间件的Apusic ESB完成数据集成的功能，搭建数据集成平台。

    通过由金蝶中间件Apusic ESB建设的宁夏三农信息数据平台，作为一个横跨8个省级部门的集成平台，具有以下几个显著特点：

    1）兼容性  8个省级部门的应用架构不同、数据格式不同，将这些数据库数据统一集成到数据平台上极大考验了Apusic ESB的系统兼容性。

    2）扩展性  宁夏三农信息数据平台不仅要为8个部门的应用提供快速响应，还需要为以后其它应用提供服务。

    3）安全性  宁夏三农信息数据平台涉及的数据都是关系“三农问题”的重要数据，确保解决数据的安全传输、资料的保密等一系列安全问题。

    4）经济性  西部电子和金蝶中间件充分考虑软硬件产品的性能价格比，为宁夏三农信息数据平台提供最优的解决方案。

    5）易维护性  金蝶中间件提供的Apusic ESB产品具有简单、方便的维护和管理手段，尽量减少维护和管理环节。

    金蝶Apusic ESB，能够让您在分布式异构系统之间，轻松、高效、快速地实施基于SOA的整合部署，实现灵活、敏捷、可靠、安全、快速应变的应用集成；帮助您的组织搭建具备高度

    典型客户