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Service Enterprise:服务企业
作者:鼎捷软件有限公司
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企业应用系统拜信息技术快速演进之赐,呈现多元且蓬勃的发展,也确实提升企业营运的绩效。但是,随着组织的成长,以及信息化程度的提高,应用系统也愈来愈多。这些应用系统除了需要发挥其个别的纵向效益外,一体化横向集成相关应用系统,更是形塑?敏捷化企业?(agile enterprise)所不可或缺的挑战。

企业要能够变得更敏捷,企业就必须将自己打造成面向服务,也就是所谓的?服务型企业?(Service Enterprise, SE)。这里所说的「服务」(Service),并不是指一般由服务提供商对客户所提供的服务,而是指具体的业务功能。通过技术实现,业务功能被封装起来,只露出标准的接口做为与外界沟通的唯一管道,这就形成了服务。每个服务是独立自主的,不必依赖外界的状态。服务型企业就是指一个企业,适当运用服务于组织的商务、管理与运作。企业通过对现有应用系统资产的分解,生成一个个可复用的服务,经过合适的装配,可展现出业务上所需的功能。如此,便达到了企业应用间的集成,更可以弹性运用服务,以发展出合成、创新的应用。服务型企业,因为善用服务,为企业信息化的再进化带来宽广机会。

服务与面向对象编程(Object-Oriented Programming, OOP)的对象(Object)在概念上如出一辙,但是,服务是一种更为高阶的个体。对于服务的需求者而言,只需要关注其所提供的功能,以及如何运用,而不必了解实现它的细节与运行的环境,因为那是服务供应者的事。在真实世界里,服务就好像乐高积木,因为有标准的接口,让各种形状、颜色、功能的零件,通过组合产生丰富的变化,带来创造的乐趣。

一般认为,采用面向服务架构(Service-Oriented Architecture, SOA)是当今企业信息化的最佳对策。SOA不是一种产品,也不是单一技术,而是一种架构思想,其中的核心就是服务。

然而,建立服务型企业,并非只是从信息技术的角度-例如像SOA等,来实现。下图是Schekkerman根据?企业架构?(Enterprise Architecture)概念所提出的服务型企业发展架构与蓝图。要发展服务企业,跟服务颗粒大小的定义、服务与服务间的可能合作、对于所发展的服务质量,以及企业本身的成熟度等,具备密不可分的关系。企业若是针对上述这些议题尚无定论,那么,应用SOA等服务技术,不过只是口号罢了。

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出处:Services Orientation, Hype or Hope? By J. Schekkerman

接下来,对于这些议题,再做进一步讨论。

如何定义服务,是首先要面临的议题,此即服务建模(service modeling)。可由上而下,用业务领域分解的方式,从业务面进行分析;或自下而上,从企业已有的应用资产进行分析,抽取可复用单元成为服务;或者,同时从两个方向展开。服务必须契合业务目标,而且,除了可组装、可复用的原则外,还要考虑服务颗粒度的适切性。细粒度的服务,可复用的机会大,但是会增加开发(例如身分认证)与管理(例如服务的生命周期管理)的成本,而且与达到相同功能的粗粒度服务相比,调用多个细粒度服务的整体效能势必会比较差。另外,关于服务实现的细节,包括安全、效能等非功能性需求,以及服务之间的依赖关系、组合关系,也必须有清楚规范。

服务与服务间的可能合作,可以从实际的业务观点切入,这就涉及了业务流程建模(business process modeling)。业务流程是指为了达到特定目的而执行的活动的序列,这些活动如果可用服务来实现,业务流程就是服务的工作流,呈现服务之间的协作关系。这部份除了与前述服务建模有关以外,业务流程因为常常牵涉组织内多个部门,如何取得共识?谁说的算?是流程建模上必定要面对的。换言之,服务之间的合作,不只是技术上的问题,也是组织管理上的问题。

服务的质量包含了服务的可靠性、可用性、可管理性、可扩展性和安全性等,必须有效地监控、管理与维护,才能确保服务的价值。而且,当企业内的服务变多了,服务的生命周期管控议题便逐渐浮现,包括在开发、运行、变更三个阶段,这就产生了服务的治理(governance)。组织应建立治理的框架与制度,对内部的服务、流程、业务模型等资产进行计划性的管理。

从前面的讨论可以看出,面向服务不是一件容易的事情。如何落实服务理念,并在企业内发挥出真正的效益,必须同时从业务与信息技术两个面向来着力。以服务及流程的建模为例,必须要有多种角色的人员共同参与,如企业架构师、业务领域专家、执行业务人员、服务架构师、软件工程师、质量工程师…等,各司其职。所以,企业朝面向服务的方向发展,可说是一个典范移转的过程,这与企业本身的成熟度有密切关系,并非导入一个SOA应用系统就能收立竿见影之效。

这同时也意味,别人成功建置的SOA方案,并不一定符合自己,因为每个企业的业务目标不同,信息化程度不同,所要解决的问题也不同。

实现服务虽然有多种方式,但一般多以Web Service的形式来达成。Web Service采用XML/HTTP为沟通信息与通信协议,有成熟的标准,提供开发者遵循,而且各种主要编程语言都支持Web Service的开发,造就了它今日的普及。Web Services由服务提供商所发展,经过在服务目录的注册后,最终,服务需求者可以通过互联网找到、并调用它。

Web Service是SOA的要素,但并不是全部。下图是IBM提出的SOA参考模型,呈现一个SOA方案的整体面貌。

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出处:IBM®

在服务提供商端,由下而上描绘的是,从应用系统中抽取可复用单元成为服务的一个过程,此即服务的建模。服务消费者端则是从业务观点切入。业务流程以BPEL(Business Process Execution Language)模型来建模,这是以Web Services为主要活动的工作流,内容包含Web Services交互、变量处理、流程控制、事务(transaction)、错误处理等。在运行阶段,通过BPEL引擎对模型的解译,调用流程中的服务,实现服务的组合应用以达到业务上的需求。过去,这样的业务流程隐藏在软件的代码内,不易调整、复用,但现在经过建模之后,业务流程转变成企业的有形资产,而且这是基于服务接口的松散耦合式集成,在面对业务需求的变更时可以表现的更加灵活、机动。

集成的基础设施主要为企业服务总线(Enterprise Service Bus, ESB)。ESB采用了「总线」模式来管理和简化应用之间的集成拓扑结构,以开放标准为基础来支持应用之间在消息、事件和服务级别上动态的互连互通,并提供可靠的消息传输、服务接入、协议转换、数据格式转换、基于内容的路由(routing)等功能。ESB是应用软件与服务的集成平台,可说是SOA的骨干。

接下来,让我们进一步以易拓 SOA+来说明SOA应用的实现过程。此过程分为设计、与运行两个阶段。

设计时间的主要工作为?建模?(modeling)与?组合?(assembly)。建模是以可视化的方式为业务流程建立模型,此阶段决定初步的业务流程与规则,因为不涉及实作技术细节,可以由熟悉业务领域的人员执行;一旦初步建模完成,进入组合阶段,便可交由技术人员来完成实际的流程设计,包括:服务接合、规则实作、人机互动界面设计。另外,通过工具的支持,可以在设计时间进行流程试运行,以了解运行效能和资源运用情况,做为流程调整的参考。

易拓 SOA+实作上采用IBM WebSphere Integration Developer,简称WID,做为建模与组合的工具。构件设计采服务构件架构(Service Component Architecture, SCA)标准,进行服务模型与组件的设计与组合。SCA是由IBM、BEA、Oracle、SAP等共同推动制定的,是一种为了简化SOA应用开发而制定的规范,包括构件装配模型、客户端与实现模型、绑定模型等。SCA提供了开发新服务的模型,使用装配模型,可以方便地将构件化的服务暴露为不同的调用协议,如Web Service、JMS、RMI、EJB等,增加调用上的弹性。

设计时间产出的BPEL模型,经过部署后在运行环境执行。运行环境包含BPEL引擎及ESB。BPEL引擎负责解析和执行流程,并通过ESB调用流程中的服务。

易拓 SOA+在运行阶段采用IBM WebSphere Process Server,简称WPS。此平台以WebSphere Application Server为基础,加上WebSphere Enterprise Service Bus做为ESB,并包含标准BPEL引擎。

以下图订单处理流程为例,易拓与EasyFlow工作流引擎,通过易拓 SOA+将两产品提供的服务与易拓 SOA+上的人员服务,串连成一个完整的企业流程。

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有关易拓 SOA+的架构,请参考下图。

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文章内容仅供参考 (投稿) (5/13/2010)
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