一 前言
我國電力企業信息化起源于20世紀60年代,電力行業相比其他行業的信息化進程較為領先。目前,電力系統的信息化建設取得了長足的進步,信息基礎設施初具規模,信息技術應用深入電網建設、經營和管理的各個環節。但隨著計算機技術的發展和應用的不斷深入,目前運行的這些應用系統漸漸不能滿足整個電力系統的發展,這些應用系統之間都有各自的運行機制和策略,數據交換和應用共享聯系的并不緊密,很容易形成“信息孤島”。這些問題導致企業數據冗余、重復輸入、部門之間難于進行信息共享。各個系統之間信息傳輸的困難,無法實現實時的信息存取和對業務流程的透視,無法實現企業價值鏈的全面、徹底的透視和控制,企業成本提高和效益下降,并且使企業IT系統的維護所需的費用和時間增長,人力資源緊張。企業的數據既不能支持高層領導決策,也不能很好地服務于客戶。由于不能在更高層次上充分發揮不同系統中數據的整體作用,領導也難于統攬全局。
二 應用集成的發展
應用集成就是結合業務流程的梳理,通過技術手段集成業務應用,整合業務流、信息流和數據流,優化企業資源配置,促進企業級流程集成。
應用集成架構取決與應用集成的技術,應用集成技術是伴隨著企業信息系統的發展而產生和演變的,從早期的點對點方式,經歷了EAI方式,發展到目前以面向服務架構(SOA)的集成方式。
2.1 點對點方式集成
早期企業的業務應用個數較少,一般多采用的是點對點方式的集成結構,在這種點對點的結構中,業務應用之間都很清楚對方的結構,相互之間通過接口相連,接口較少,集成工作量較小。隨著需要集成的業務應用數量增加,業務應用之間的接口需求相應增加,接口開發的工作量也在增加,維護工作難度大、接口靈活性差等問題立即顯現,集成關系及接口問題變的非常復雜。
2.2 EAI方式集成
為解決點對點集成方式所帶來的問題,應用集成引入了企業應用集成平臺(EAI,EntERPrise Application Integration),EAI平臺針對不同的接口技術分別提供了相應的適配器,采用不同技術的業務應用通過這些適配器接入EAI平臺,由EAI平臺負責業務應用之間的集成,采用EAI方式的集成大大減少了接口連接數量,有效增加了靈活性,同時在接口變化時,只需在EAI平臺側進行調整即可,增加了業務應用的可擴展性,降低了業務應用維護和升級的復雜性。但是由于存在著大量不同的技術標準、規范,EAI平臺上需要進行大量的數據轉換及配置工作,集成的靈活性、開放性存在局限性。
2.3 SOA方式集成
面向服務架構(SOA)是新興的企業應用集成技術方案,它將企業應用中離散的業務功能提取出來,并將其組織成可互動的、基于標準的服務,有效的解決了EAI方式集成所面臨的問題。SOA以提供服務的方式向企業提供了靈活、快捷的系統整臺方案,它將模塊化和便攜化的服務在復合應用中組合和重用,以更為快速地滿足業務需求。服務是SOA體系中最重要的組成部分,服務是指使用開放、中立的標準來定義接口規范(包括格式和傳輸協議)的功能。因為接口規范與實現功能所使用的具體硬件平臺、操作系統和編程語言無關,所以服務調用方及服務提供方之間可以使用統一和標準的方式進行通信。服務作為聯系不同業務應用,不同技術標準和實現手段的紐帶。
三 SOA架構的發展
SOA可以為企業解決“信息孤島”問題,并能夠提供隨需應變的服務。SOA通過將原有的應用和資源轉變為可共享的標準舭務,企業只需根據自己的策略來制定流程,把應用作為服務“拿來就用”,而無需考慮底層的集成;從而實現信息技術和企業業務之間的同步。SOA專注于考慮如何復用已有的服務。它鼓勵使剛可替代的技術和消息機制,通過把服務聯系到一起來滿足應用;這種基于消息的應用允許企業通過調整現有的服務模式而不是被迫進行大規模新應用代碼的開發來滿足業務需求。
四 SOA的特點
SOA并不足一種具體的技術,而是一種架構和組織IT基礎結構及業務功能的方法。SOA將應用程序的不同功能單元(稱為服務)通過服務之間定義良好的接口和契約聯系起來。接口采用中立的方式進行定義,它獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語吉,這使得構建在各種系統中的服務可以采用一種統一和通用的方式進行交互。
SOA最大的優點是可以通過對已有服務的重用達到降低開發成本、縮短開發周期、優化業務流程的目的。服務目錄主要用于收集和整理已有服務的信息,從而達到發現已有服務的目的,服務總線是用松散耦合的集成方式連接不同服務調用者和服務,服務接口定義了服務間相互調用的接口協議,是服務能否正常運作的關鍵。
為更有效地管理服務并降低服務之問的依賴關系,SOA體系中引入了ESB(EntERPrise Service Bus,簡稱ESB)的概念。企業服務總線將業務應用的功能通過開放的標準進行統一接入,并以服務的形式發布。此外,通過提供服務查詢搜索功能,交互的一方無須與另一方進行綁定,而是在服務請求中提供如服務的業務種類、服務提供部門等信息,由總線動態路由決定。總線為參與集成的各方屏蔽了硬件平臺、軟件、網絡和物理位置上的差異,是實現松耦合集成構架的核心組成部分。
通常。企業服務總線使用SOAP作為消息格式,可根據需求支持各種開放的標準傳輸協議(如HTTP(S)、JMS等)。它幫助服務提供方和服務調用方隔離具體的技術實現,幫助服務調用方進行消息的路由和轉換,進行權限驗證后,按服務提供方規定的格式發送指定地址,最后再將返回結果以服務調用方可接受的格式發還給服務調用方。另外,企業服務總線還支持消息的單向發送,發布/訂閱模式。
五 SOA的應用現狀
伴隨若SOA應用的穩健發展,一些公司在實現各種Web服務和將已有應用轉換到SOA架構上取得了重大進展。國外已經有一些案例將SOA的設計思想應用到醫療、電信、金融、電力等各個行業,并取得成功。2007年是中國SOA(面向服務架構)的啟動年。BEA、IBM、微軟、用友、金蝶、SAP、Oracle、IONA等國內外主流廠商不約而同高舉SOA大旗,普及SOA思想,闡述各自的SOA戰略,大力向用戶推廣自己的產品和方案。來自各方面的專家,學者和企業高管也紛紛著書立說,以極太熱情推動了SOA在中國的深入應用。十年時間,SOA的概念從生澀抽象變得日漸成熟清晰,供應商口中的SOA也真真切切地落實到白紙黑字的規范和標準上。
六 SOA在電力企業中的實現
國家電網公司在“十一五”信息發展規劃總體目標中提出:按照企業級信息系統建設思路,構建縱向貫通、橫向集成的企業信息集成平臺,實現公司上下信息渠道暢通和數據共享與應用;提高工作效率,增強公司各項業務的管理能力。
依據周家電網公司“十一五”信息發展規劃,河南省電力公司實施了國家電網公司信息化SGl86工程,即“構筑一體化企業級信息集成平臺,建設八大業務應用,建立健全六個保障體系”。其中,一體化企業級信息集成平臺就是結合業務流程的梳理。通過技術手段,集成業務應用,整合業務流、信息流和數據流,優化企業資源配置,促進企業級流程集成。
根據河南省電力公司現狀,應用集成采用通用集成平臺,這種應用模式是將套裝軟件實現的業務看作與其他業務應用相同,也提供調用集成平臺的服務,通過通用的、標準的、基于SOA架構的集成平臺實現集成。
這種模式下,既包括套裝軟件實現的業務應用,也包括自主開發的業務應用,采用的技術和標準多樣化,應用集成的難度較大。為了能夠將基于各種不同技術和標準的業務應用接入集成平臺,實現彼此之間的信息共享、流程交互,要求集成平臺具備更好的開放性、通用性、可靠性。
通過統一選型確定的企業服務總線和服務目錄等產品,經過嚴格的招標流程選出,屬于業界最優的企業級應州集成產品之一,具有高可靠性,支持標準廣泛,由它們構成的應用集成平臺更適合這一階段的集成需求。此架構模式下的各個組成部分可以選用業內最優的軟件產品,靈活性、通用性較高。應用模式如圖所示。
圖中的財務、物資、項目由套裝軟件實現,營銷、安全生產、協同辦公、綜合管理、人力管理等業務應用為自主開發的應用系統。所有的業務應用都可按照“四接口規范”將業務功能封裝成Web Services,注冊到應用集成平臺。
服務消費者是個抽象的概念,所有參與集成的業務應用都可以是服務消費者,服務消費者通過標準方式(SOAP over HTTP或者SOAP over JMS)調用服務總線上的服務,服務與總線之間采用XML傳輸數據,當請求數據進入服務總線后,服務總線調用相應的業務服務。
BMP能夠編排現有的服務,形成組合服務或業務流程。業務流程的每個節點以“服務消費者”的身份,通過標準方式(SOAP over HTTP或者SOAP over JMS)調用服務總線上的服務。編排形成的組合服務或業務流程也以標準Web服務的方式注冊到服務總線,通過標準方式(SOAP over HTTP或者SOAP over JMS)被用戶或者其他應用調用。
在上述架構模式中,集成平臺的各個組成部份均由統一選型的產品構成,這些產品之間的兼容性在選型過程中已經得到驗證。另外,統一造型的產品多為獨立專業廠商提供,在特定領域應用較廣,案例較多,具備相關技能的工程師市場容量較大。
七 意義
建立基于SOA的企業信息集成平臺,可以達到信息技術支撐能力與業務應用需求實現的同步,幫助企業根據業務需求,合理有效地動態配置各種資源目的。SOA是一種架構模型,它可以根據需求通過網絡對松散耦合的粗粒度應用組件進行分布式部署、組合和使用。SOA可以為企業解決“信息弧島”問題,并能夠提供隨需應變的服務。SOA通過將原有的應用和資源轉變為可共享的標準服務,企業只需根據自己的策略來定制流程,把應用作為服務“拿來就用”,而無需考慮底層的集成;從而實現信息技術和企業業務之間的同步。
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本文標題:SOA在企業應用集成中的實現