第章面向服务的软件开发.ppt

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第第11章章面向服务的软件开发面向服务的软件开发l面向服务的体系结构（面向服务的体系结构（SOA）l服务工程服务工程l使用服务的软件开发（使用服务的软件开发（SOAD）1西安交通大学刘海岩11.1面向服务的体系结构（面向服务的体系结构（SOA）1、SOA的有关思想的有关思想大多数企业都有各种各样的系统、应用程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，如何实现序以及不同时期和技术的体系结构，如何实现异构系统的无缝集成，如何快速响应不断变动异构系统的无缝集成，如何快速响应不断变动的业务需求？

的业务需求？

针对异构型、互操作性和不断改变的业务，针对异构型、互操作性和不断改变的业务，要求企业必须能够有效地转换业务模型和流程要求企业必须能够有效地转换业务模型和流程来适应变化，以最大的灵活性和响应能力适应来适应变化，以最大的灵活性和响应能力适应业务的变化和需求，势必会推出新的软件构架。

业务的变化和需求，势必会推出新的软件构架。

2西安交通大学刘海岩SOA（Service-OrientedArchitecture）从服）从服务的角度来描述软件体系结构，通过应用松散耦务的角度来描述软件体系结构，通过应用松散耦合的软件服务来支持业务流程和用户的需求。

在合的软件服务来支持业务流程和用户的需求。

在SOA环境中，分布在网络上的各种资源成为可访环境中，分布在网络上的各种资源成为可访问的独立服务，而无须了解其底层的平台实现。

问的独立服务，而无须了解其底层的平台实现。

与此同时，为适应企业业务发展，需要建立与此同时，为适应企业业务发展，需要建立能快速满足业务变化需求的业务架构。

在软件开能快速满足业务变化需求的业务架构。

在软件开发和业务构建阶段就以服务和业务为导向，即实发和业务构建阶段就以服务和业务为导向，即实施施SOAD，帮助企业建立复杂应用，实施，帮助企业建立复杂应用，实施SOA。

3西安交通大学刘海岩服务（服务（Services）基于组件（基于组件（Component-Based）分布式对象（分布式对象（DistributedObject）多层结构（多层结构（N-Tier）三层结构（三层结构（Three-Tier）客户客户/服务器（服务器（Client/Server）结构化（结构化（structured）单一模块（单一模块（monoliths）软件构架的变迁过程软件构架的变迁过程面向服务的体系面向服务的体系结构（结构（SOA）4西安交通大学刘海岩汽车汽车发动机发动机前轮前轮后轮后轮驱动驱动带动带动行驶行驶组件组件服务服务模型模型组件、服务、模型的融合组件、服务、模型的融合（描述组件最重要（描述组件最重要方面的逻辑实现）方面的逻辑实现）（组件契约式的接口）（组件契约式的接口）5西安交通大学刘海岩服务、组件、对象的层次服务、组件、对象的层次SOA抽象层次高。

抽象层次高。

SOA方法，其重点不在于每个类方法，其重点不在于每个类和组件的编写，而在于定义每个服务的可重用方式（服和组件的编写，而在于定义每个服务的可重用方式（服务接口规约）、服务之间的逻辑关系（工作流）和服务务接口规约）、服务之间的逻辑关系（工作流）和服务之间协同的模式。

之间协同的模式。

6西安交通大学刘海岩lSOA与前期构架技术的关系与前期构架技术的关系分布式计算将网络上分布的软件资源看作是各种分布式计算将网络上分布的软件资源看作是各种服务。

服务。

CORBA和和DCOM这些早些的面向服务构架都受这些早些的面向服务构架都受到一些难题的困扰：

到一些难题的困扰：

首先，它们是紧密耦合的，这就意味着如分布计首先，它们是紧密耦合的，这就意味着如分布计算连接的两端都必须遵循同样算连接的两端都必须遵循同样API的约束。

如果一个的约束。

如果一个COM对象的代码有了更改，那么访问该对象的代码也对象的代码有了更改，那么访问该对象的代码也必须作出相应更改。

必须作出相应更改。

其二，这些面向服务构架受到厂商的约束。

其二，这些面向服务构架受到厂商的约束。

Microsoft控制控制DCOM自不必说，实现一个自不必说，实现一个CORBA构构架，经常都是在某个厂商对规范的实现上进行工作。

架，经常都是在某个厂商对规范的实现上进行工作。

7西安交通大学刘海岩Webservices是在改进是在改进DCOM和和CORBA缺点上的努缺点上的努力。

应用力。

应用Webservices的面向服务构架与过去不同的特点的面向服务构架与过去不同的特点就在于它们是基于标准以及松散耦合的。

广泛接受的标就在于它们是基于标准以及松散耦合的。

广泛接受的标准（如准（如XML）提供了在各不同厂商解决方案之间的交互）提供了在各不同厂商解决方案之间的交互性。

性。

Webservices是是SOA基于基于Web的一种实现方式。

的一种实现方式。

lSOA的定义：

的定义：

是一种遵照开放的互操作协议的软件工程方法，通是一种遵照开放的互操作协议的软件工程方法，通过组合可重用的软件资源实现软件系统。

过组合可重用的软件资源实现软件系统。

不仅仅是一种体系结构。

不仅仅是一种体系结构。

涵盖软件生命周期，包括服务规约、实现、发布等涵盖软件生命周期，包括服务规约、实现、发布等方面技术。

方面技术。

涉及包括服务、工作流、服务协议、应用等各类软涉及包括服务、工作流、服务协议、应用等各类软件资源。

件资源。

8西安交通大学刘海岩Web服务标准服务标准支持（支持（WS-安全，安全，WS-寻址，寻址，）业务过程执行（业务过程执行（WS-BPEL）服务定义（服务定义（UDDI，WSDL）消息发送（消息发送（SOAP）XML技术（技术（XML，XSD，XST，）传输传输（HTTP，HTTPS，SMTP，）1、SOAP简单对象访问协议。

是支持服务之间通信的消息交换标准，用它定义简单对象访问协议。

是支持服务之间通信的消息交换标准，用它定义服务之间进行消息传递的组件。

服务之间进行消息传递的组件。

2、WSDL基于基于XML的服务描述语言，以一种标准的方式定义服务的接口的服务描述语言，以一种标准的方式定义服务的接口（服务操作、参数及类型）和它的绑定。

（服务操作、参数及类型）和它的绑定。

3、UDDI通一描述、发现和集成协议。

该标准定义用来发现服务是否存在的组通一描述、发现和集成协议。

该标准定义用来发现服务是否存在的组件，包括的信息有：

服务提供者、所提供的服务、服务描述的位置等。

件，包括的信息有：

服务提供者、所提供的服务、服务描述的位置等。

4、WS-BPEL工作流语言的标准，用来定义包括多个不同服务的过程程序。

工作流语言的标准，用来定义包括多个不同服务的过程程序。

9西安交通大学刘海岩服务提供者服务提供者：

设计和实现服务，并用：

设计和实现服务，并用WSDL定义这些服务。

它将自己的服定义这些服务。

它将自己的服务和接口契约提交到服务注册中心，务和接口契约提交到服务注册中心，以便服务使用者可以发现和访问该服以便服务使用者可以发现和访问该服务。

务。

服务使用者服务使用者：

服务使用者是一个应用程序、：

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一一个软件模块或需要一个服务的另一个服务。

它搜索个服务。

它搜索UDDI注册处发现某个注册处发现某个服务的描述，定位服务的提供者，使服务的描述，定位服务的提供者，使用用SOAP协议将自己的应用绑定到特定协议将自己的应用绑定到特定的服务并与它通信。

的服务并与它通信。

SOASOA通用模型中通用模型中通用模型中通用模型中的三种角色及其协作的三种角色及其协作的三种角色及其协作的三种角色及其协作服务注册中心服务注册中心：

接受、注册提交的服务及其接口契约，对其进行分类：

接受、注册提交的服务及其接口契约，对其进行分类（包含一个可用服务的存储库）。

（包含一个可用服务的存储库）。

SOA中的每个实体（组件）必须具有上述一种或多种角色中的每个实体（组件）必须具有上述一种或多种角色。

服务注册中服务注册中心（中介）心（中介）（UDDI）服务服务提供者提供者（WSDL）服务服务服务服务使用者使用者绑定绑定（SOAP）发布发布寻找寻找SOA通用模型通用模型网络网络10西安交通大学刘海岩服务中介服务中介服务服务提供者提供者服务服务使用者使用者绑定绑定（SOAP）发布发布查找查找SOA通用模型通用模型C+，C#，Java计算服务开发计算服务开发.Net，WebSphereWeb和数据服务开发和数据服务开发XML,OWL,WSDL目录服务目录服务UDDI，WSDL，SOAP，ebXML，Ontology应用开发平台应用开发平台.Net，WebSphere，BPEL，WSFL，PSML组装组装11西安交通大学刘海岩面向服务的基本思想面向服务的基本思想12西安交通大学刘海岩组件组件现有系统和资源现有系统和资源服服务务消消费费者者服服务务提提供供者者8复合服务复合服务简单服务简单服务数据架构和商业智能数据架构和商业智能服务质量。

安全。

管理和监控（基础架构服务）服务质量。

安全。

管理和监控（基础架构服务）集成集成（企业服务总线）（企业服务总线）企业组件企业组件简单和复合服务简单和复合服务过程编排过程编排业务流程业务流程表示层表示层1234567客户应用客户应用包包Portlets服务服务SOA概念层次概念层次13西安交通大学刘海岩l层层1：

操作系统层：

操作系统层本层包含现有的自定义构建的应用程序，也叫遗留系统。

本层包含现有的自定义构建的应用程序，也叫遗留系统。

SOA的复合层架的复合层架构可以利用现在有系统并且用基于服务的集成技术来集成它们。

构可以利用现在有系统并且用基于服务的集成技术来集成它们。

l层层2：

服务组件层：

服务组件层本层由那些负责实现功能和支持公用服务的服务组件组成，是受管理和控本层由那些负责实现功能和支持公用服务的服务组件组成，是受管理和控制的企业资产的集合。

制的企业资产的集合。

l层层3：

服务层：

服务层业务选择和公开的服务处在这一层。

业务组件使用它们的接口提供的功能业务选择和公开的服务处在这一层。

业务组件使用它们的接口提供的功能在运行时提供服务实现。

服务可以独立存在或者作为合成服务。

在运行时提供服务实现。

服务可以独立存在或者作为合成服务。

l层层4：

业务过程合成或编排层：

业务过程合成或编排层在这一层中对第三层中公开的服务进行合成和编排。

通过编排，服务被绑在这一层中对第三层中公开的服务进行合成和编排。

通过编排，服务被绑定成一个流程，从而作为单独的应用程序而共同作用。

定成一个流程，从而作为单独的应用程序而共同作用。

l层层5：

访问或表现层：

访问或表现层l层层6：

集成（：

集成（ESB）这一层使服务可以被集成，这一层使服务可以被集成，ESB起到了类似于中间件的作用，从而达到了起到了类似于中间件的作用，从而达到了解耦的效果。

解耦的效果。

l层层7：

基础架构：

基础架构这一层提供了监视，管理和支持诸如安全，性能和可用性等能力。

这一层提供了监视，管理和支持诸如安全，性能和可用性等能力。

l层层8：

数据架构及商业智能（：

数据架构及商业智能（BI）这一层提供了统一的数据操作能力。

这一层提供了统一的数据操作能力。

14西安交通大学刘海岩lSOA对开发人员的要求对开发人员的要求SOA是一种架构，是一种组织是一种架构，是一种组织IT基础结构及业务功基础结构及业务功能的方法，是一种在计算环境中设计、开发、部署和管能的方法，是一种在计算环境中设计、开发、部署和管理离散逻辑单元（服务）的模型。

这些定义阐明了理离散逻辑单元（服务）的模型。

这些定义阐明了SOA的范围。

的范围。

SOA要求开发人员将要求开发人员将应用程序设计为服务的集合应用程序设计为服务的集合，要求开发人员跳出应用本身进行思考，考虑现有服务的要求开发人员跳出应用本身进行思考，考虑现有服务的重用，或思索他们的服务如何能够被其他项目重用。

设重用，或思索他们的服务如何能够被其他项目重用。

设计计“独立的独立的”、“封装完善的封装完善的”服务，并采用多种不同服务，并采用多种