SOA下的可重構ERP系統

　　面向服務的架構

　　面向服務的架構(service-oriented architecture，SOA)是在基礎技術日趨成熟的條件下，提出的一種對現代軟件架構的新思維。SOA被認為是一種設計和構建松散耦合軟件的最佳解決方案，它能夠以程序化的、可訪問的軟件服務形式公開業務功能，并允許其他應用程序通過已發布和可發現的接口來使用這些服務。在服務體系結構中，服務跨越了技術與空間的局限性，無論是C++、Java還是VB(Visual Basic)等開發的服務都可以被調用。SOA強調標準化、跨企業應用、動態性、模塊化以及服務組合。

　　面向服務體系結構中所有服務都是獨立的，服務使用者只需通過服務供應者提供的接口來調用服務，可以按照服務使用者所期望的來使用服務，而不需要關心這些服務功能是如何實現的。在SOA中，服務時封裝成用于業務流程可重用的組件，是一種可以被調用的模塊，它提供信息或業務數據從一個有效的、一致的狀態向另一個狀態轉變。每個服務表示一個功能，它可以準確地映射到業務流程中的具體步驟。并且，服務在實現的時候不需要依賴于其他服務的上下文和狀態，是一種松散耦合的模式。

　　從總體上來講，SOA是一種結構模型，它可以根據需求并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。如圖1所示。

　　圖1 基于SOA的可重構ERP系統整體模型

　　SOA的基本體系架構由四部分組成，包括服務提供者、服務管理者、服務消費者和服務契約;同時，主要包含三種主要的操作，包括發布服務、查詢服務和綁定服務。服務的提供者與服務的消費者是彼此分開的，注冊中心的服務信息位于兩者之間，它將服務提供者所提供的服務按一定的標準組織并分類，并向消費者發布服務接口，消費者使用查詢功能發現提供者。服務提供者與服務消費者通過事先定義好的契約進行交互。

　　面向服務的ERP可重構開發模型

　　一是以業務流程為出發點，以業務流程建模技術和面向對象的方法與技術實現應用系統的分析與設計。業務流程是指企業為完成某一特定目標而進行的一系列邏輯相關的企業活動集合。專注業務流程有利于發現并剔除流程中無效的、不增值的環節，提高各業務部門的協作水平，加速業務處理中的信息流動，提高企業的敏捷性及客戶服務水平。

　　二是引入工作流技術，采用工作流管理系統(Workflow Management System， WfMS)強調流程的建模與執行的分離。WfMS支持下的工作流建模過程，更強調對外部應用及人員的集成。在工作流執行過程中，由WfMS實現任務的分配及流程執行進度的監控。這種流程邏輯與功能實現相分離的特點，極大地增強了系統的柔性，從而使流程有更大的可定制空間，更能滿足企業業務流程管理持續改進的需要。

　　三是系統組件化，通過組件的組合與替換支持ERP系統的重構與演化。軟件組件是可以獨立生產、獲取、部署的軟件單元，通過組件組裝可以實現組件化的功能系統。軟件組件分離了接口規范與具體功能實現，允許以組件替換的方式實現系統的升級及演化。基于對企業業務流程的分析，結合對象組件化技術，面向復用目的建立應用系統業務組件體系結構，是實現以工作流建模為核心的支持業務流程動態調整的可定制、可持續演化的ERP應用系統的基礎性工作。

　　四是服務資產的復用，借助業務基礎軟件平臺快速構建具有版本演化能力的應用系統，利用可集成的一組工具集及可復用資產庫，實現可定制的應用系統。

　　結合以上分析，本文給出一個面向服務劃分的、以大規模系統化復用為主要途徑的、層次化的企業應用系統業務基礎軟件平臺框架，如圖2所示。可復用業務模型資源庫的建立是一項重要的基礎性工作。可復用業務模型的數量、質量及組織方式直接影響了基于產品復用方式構建ERP系統的可行性。批量定制層是實現可定制的ERP系統的關鍵層，主要由一組ERP構建工具集組成。業務基礎軟件平臺層可以隔離底層的異構系統之間的差異，并提供支持團隊開發的集成開發工具。企業應用層由可實際運行的根據不同企業的應用系統組成。

　　圖2 基于服務的ERP可重構開發模型

　　底層支持系統主要包括兩個組成部分：應用服務器及Web服務器層和操作系統及數據庫管理系統層。操作系統及數據庫管理系統是構建大型的企業應用的基礎通信及數據支持設施。應用服務器是網絡環境下最重要的一類中間件軟件，通過提供各種領域獨立的應用基礎服務或功能，通常是一組核心服務或功能及擴展服務或功能，常見的功能或服務包括運行時和執行處理、DBMS訪問和連接性、動態WEB頁面、上下文/會話管理等。

　　業務基礎軟件平臺層位于底層支持系統之上的一個軟件抽象層，旨在協調大型項目團隊的協作開發活動，如任務分解及資源分配、進程控制、訪問控制、配置支持等，通過提供工具集接口，以支持與外部各種工具(如流程建模工具、應用開發環境等)的無縫集成。

　　批量定制平臺層，主要由企業建模與診斷工具、業務建模與執行工具、企業參考模型定制工具、配置管理工具、系統生成與映射支持工具、外部工具接口等組成。這些工具相互集成，其中業務建模與執行工具是核心，在可復用的參考模型及應用系統參考模型的基礎上，對目標企業的業務流程進行建模、定制、仿真、優化;系統生成支持工具，基于已優化的目標企業業務流程解決方案及其相關配置信息，以圖形的方式顯示系統的構架，支持人機交互方式的系統框架求精，并能自動生成系統的構架框架代碼參考模型定制工具與配置管理工具緊密聯系，在對現有的應用系統參考模型定制的基礎上，完成對模型各部分定制情況的配置，配置后的模型也可加入可復用業務模型資源庫中并作為特定的業務參考模型。

　　可復用業務模型資源庫由企業業務組件、企業參考模型、應用系統參考模型組成。業務基礎資源由企業領域內的各類概念實體組成，該層次的組件封裝了各類概念實體對象的實現，各對象類組件之間僅僅通過接口進行交互。業務任務組件層包括企業領域內的各種標準業務活動。這里的業務活動指構成業務流程的基礎的活動單元，是一組不可再分解的獨立執行步驟，回答活動做什么(即：對象方法的調用)、誰來做(即：涉及的業務對象集)的問題，它實現了以特定領域的“活動”粒度層次組織業務對象的協作，從而支持以活動為中心的業務流程建模與仿真優化。

　　基于SOA的ERP系統實現技術SOA的主要實現技術是Web Service技術，Web Service技術通過使用一系列標準和協議實現相關的功能，如XML、WSDL、UDDI及SOAP協議等。實現Web服務的主流開發平臺主要有J2EE及Microsoft平臺，其中J2EE平臺開發的系統具有平臺無關性、可伸縮性等優點，因此得到較廣泛的應用。本文研究的就是采用J2EE平臺來實現ERP系統的Web服務體系結構。如圖3所示。

　　圖3 基于J2EE 的Web 服務體系結構

　　其中，JAXR(Java API for XMLRegistries，用于XML注冊表的Java API)使得應用程序能夠在注冊表中注冊、或查詢其他公司提供的Web服務，JAXM(JavaAPI for XML Messaging，用于XML 想消息交換的Java API)提供了Web服務環境中的異步和消息交換功能，并可以通過內部網和Internet進行XML文檔交換，JAXM是基于SOAP1.1規范和SOAP附件定義的消息交換協議的一種API框架。

　　J2EE平臺是簡化的基于組件的開發模型，具有可移植性，遵循J2EE標準的所有服務器都支持此模型。基于J2EE的應用程序并不依賴任何特定操作系統，具有比較好的重用性。

　　該系統的運行過程服務請求者向主控器發出HTTP請求，主控器利用JAXR發現UDDI服務注冊表中的服務，然后根據請求內容創建一條SOAP Message，服務提供方用JAXR向UDDI服務注冊表發布Web服務，客戶端的用戶界面用瀏覽器的形式表示，使用JSP和JSTL來實現，JSTL標記將輔助完成條件處理和對Web服務所返回的XML數據的分析，并將最后的結果用瀏覽器形式通過頁面顯示給用戶。

　　綜上所述，面向服務體系結構(SOA)為企業提供了一個業務敏捷的應用架構。它實現了在Web上發布并集成應用程序邏輯，解決了Web數據集中和無法共享等缺陷。本文利用了面向服務體系架構的松耦合、可重用的服務和標準化接口等特點，設計一個更具有重用性和可擴展性的業務架構系統。通過對面向服務可重構ERP系統的模型的研究和探討，為提高ERP產品的柔性和靈活性提供一定支持。

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