CN102184100A - 基于soa的地质灾害防治信息化服务集成框架及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成开发框架，使用面向切面编程AOP、对象-关系映射ORM、依赖注入DI、模型-视图-控制器MVC技术实现系统集成开发框架，所有使用该框架开发的应用子系统都可以将公共服务、公共页面和公共资源注册到SOA服务池中。本发明还公开了一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成方法，包括服务注册、服务升级、服务审核、发布服务、启动或停止服务、服务检索、服务调度。本发明具有系统间的高度集成，同时其它异地异构系统也可以使用SOA服务池中的服务和注册新的服务到SOA服务池中，实现其它异地异构系统的集成的优点。

Description

基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成框架及方法

技术领域

本发明属于计算机技术领域，更具体的涉及一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成开发框架及方法，用于质灾害防治信息化中，实现系统间的高度集成。

背景技术

传统的集成开发框架一般专注于集成开发框架本身的技术实现，使用Web Service、COM、CORBA等技术实现各系统间的集成，来解决“信息孤岛”问题，但对其它异地异构系统的集成则相当困难。特别是对于地质灾害防治信息化建设，实际情况是系统内的子系统众多、专业性强、承建单位多、标准化和集成要求高。对于这类复杂的架构，使用传统的集成开发框架和集成方式都无法适应现有应用子系统之间的集成、也无法满足未来信息化整体架构的发展要求。

在传统的系统集成开发方法研究中，往往注重如何充分利用IT企业内部现有的应用程序和应用基础结构的投资来解决新的系统集成需求，而没有对众多子系统的集中管理给予重视。当IT企业面临一系列的子系统开发任务时，基于底层异构的应用子系统进行开发必将导致这些系统之间存在不一致，而当这些开发成功的子系统集成到一起时，这些不一致就会影响用户的使用和系统效率。除此之外，子系统的页面如果各自独立构建，将很难保持界面风格的统一，并且带来重复性的编码工作，引起不必要的资源浪费。

地质灾害防治信息化是一个地质灾害专业领域的课题，涉及到大量的专业名词术语。这些名词术语可能出现在各类文档（例如Word、Excel、PDF、网页等）和各种应用程序中。用户在阅读这些文档或者使用这些程序的时候，难以掌握这些名词术语的准确定义，而查阅图书资料往往效率很低并且不一定能找到名词术语的准确定义，这给平时的工作带来很大的不便。

基于SOA的系统集成开发框架在传统的三层架构开发框架的基础上加入了SOA服务管理平台，并在该平台上建立了SOA服务池，同时在集成开发框架中实现了子系统首页主框架自动构建以及名词术语自动解释功能。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成开发框架。基于SOA的系统集成开发框架解决了基于该开发框架开发的应用子系统和各种异地异构系统的高度集成、实现了基于该开发框架开发的应用子系统首页主框架自动构建并保持界面和操作方式的统一、实现了在WEB页面自动显示名词术语的解释和在各类文档和各种应用程序中鼠标“选词”后进行解释。

本发明的另一目的在于提出了一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成方法。用于质灾害防治信息化中，实现系统间的高度集成。

为实现上述目的，本发明所采用如下技术方案：

一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成开发框架，其步骤为：

1、使用AOP(面向切面编程)、ORM(对象-关系映射)、DI(依赖注入)、MVC(模型-视图-控制器)技术实现系统集成开发框架。

2、利用JAVA和.NET技术各编码实现一个B/S架构的系统集成开发框架（如图1所示）。在JAVA环境下，使用Struts、Spring、iBATIS开源框架，在.NET环境下，使用Castle、iBATIS.NET开源框架以及ASP.NET技术。

3、该框架使用JavaScript脚本编写公共组件，这些公共组件有：树形显示组件、TAB标签页组件、日期时间组件、图形报表组件。这些组件可以在所有基于该框架开发的应用子系统中通用。

4、编写公共的CSS样式，以便让基于该框架开发的应用子系统具有统一的界面和操作方式。

5、设计系统菜单字典。系统菜单字典是构建各个子系统的核心字典（如图5所示），用来实现基于该框架开发的应用子系统界面和菜单的自动构建。系统菜单支持以下标准协议及自定义扩展协议：

1)、标准的HTTP://、HTTPS://、FTP://等；

2)、自定义的SOA://协议，与SOA服务池结合，调用SOA服务池中的公共资源或页面；

3)、自定义的CS://协议，用来在客户端快速打开EXE应用程序。

考虑到对众多的子系统进行集成，为了方便对各子系统的入口地址、水平菜单、垂直菜单等进行统一规划，集中管理，在该框架中设计了系统菜单字典，即根据系统菜单字典自动生成子系统主框架页面。各个使用该框架的应用子系统，在进行系统集成时，需要提供各自的菜单字典，导入到系统菜单字典后，便可以自动生成该子系统的主框架页面以及系统菜单，以驱动该子系统的创建，减少编码工作，保持子系统界面风格的一致。

6、设计名词术语代码字典。名词术语代码字典是实现名词术语解释功能的核心字典（如图6所示）。其中的数据是地质灾害防治领域所有涉及到的名词术语的标准化分类以及释义。它包括：

1)、在该框架中内置名词术语解释组件，用来对所有基于该框架开发的应用子系统中出现的名词术语进行自动解释。

2)、对各类文档和各种应用程序，开发一个名词术语解释的客户端程序，用户在用鼠标在这些文档和应用程序中“选词”后自动显示所选择的词语的解释，以便在该框架范围外充分利用建设的名词术语字典。

一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成方法，其步骤为：

1、服务注册。服务提供方提供Web Service、HTTP、JMS服务组件。若是Web Service组件，则需要提供Web Service的WSDL地址；若是HTTP组件，则需要提供HTTP访问地址；若是JMS组件，则需要提供JMS服务编号和队列名。服务组件在SOA服务管理平台中进行注册登记，服务注册后，若是服务提供方更新了其所提供的服务，则转到服务升级步骤，否则转到服务审核步骤。

2、服务升级。服务注册后，若是服务提供方更新了其所提供的服务，则需要在SOA服务管理平台中进行服务升级，服务升级的目的是让SOA服务管理平台重新生成该服务的注册配置文件。若是服务提供方没有更新其所提供的服务，则不需要进行服务升级。服务升级完成后转到服务审核步骤。

3、服务审核。服务注册或者升级后，需要对服务的注册信息进行审核。服务审核的目的是让管理员有权决定哪些服务可以被检索到，而哪些服务不应该被公开检索，不能被检索到的服务不能通过审核，管理员可以选择将其删除。另外管理员还能对服务进行测试，如果该服务存在问题，则不能通过审核。服务审核不通过时，退回到服务注册步骤，否则转到服务发布步骤。

4、发布服务。所有审核通过的服务都能发布。发布的目的就是让SOA服务管理平台可以自动从提供的服务注册信息中解析出需要的内容形成该服务的注册配置文件并将该服务标记为发布状态。服务注册配置文件是SOA服务池需要的服务描述文件，包含服务的访问地址、对外公布的方法接口和方法参数信息。已经发布的各种服务描述文件组成SOA服务池，它由SOA后台服务引擎（ESB Server）读取并解析。当启动SOA后台服务引擎后，这些服务便处于运行状态，处于运行状态的SOA服务构成SOA服务运行实体。SOA服务池的建设是一个持续的过程，随着各个应用子系统的完善和系统间的集成度越来越高，SOA服务池中的服务也会越来越丰富。

5、启动或停止服务。通过服务控制器可以选择将已经发布到SOA服务池中的某个SOA服务启动或停止，所有已经启动的服务形成SOA服务运行实体，并通过SOA服务管理平台提供的统一的服务调用接口对外公布（如图4所示）。启动某个SOA服务是让SOA后台服务引擎读取该SOA服务的注册配置文件，并初始化其服务调用地址和端口以供外部系统调用。对于处于停止状态的服务，则在外部系统中不能对其进行服务调用。

6、服务检索。对于服务使用方，可以通过SOA服务管理平台检索所有已经发布的服务，通过输入服务的关键字即可检索到所有匹配的服务。SOA服务管理平台提供统一的服务调用接口规范，只需要将检索到的服务编号记下，然后通过查看服务的调用说明文件（主要是获取该服务的方法名和参数信息），便可以方便地使用服务。

7、服务调度。服务使用方在检索到需要调用的服务并确认该服务已经处于启动状态后，便可以对该服务进行调用。在调用服务时，实际上调用的是SOA服务管理平台提供统一的服务调用接口，该接口接收用户请求的SOA服务编号、调用的方法名以及输入的参数信息，然后通过服务调度器，根据该服务的注册配置文件，路由到该服务注册时的实际调用接口，返回调用结果后由服务调度器封装再返回给用户。这样能够保证各种不同形式的服务接口及调用方法保持一致，也实现了各种不同服务、不同架构的系统间的高度集成。

与现有技术相比本发明具有如下优点和有益效果：

基于SOA的系统集成开发框架实现方法的有益效果是，所有使用该框架开发的应用子系统都可以将公共服务、公共页面和公共资源注册到SOA服务池中，当基于该框架开发的其它子系统需要使用这些服务和资源时，通过SOA服务管理平台的服务检索功能，找到服务编号和使用说明，然后通过统一的服务调用接口进行使用，实现系统间的高度集成。同时其它异地异构系统也可以使用SOA服务池中的服务和注册新的服务到SOA服务池中，实现其它异地异构系统的集成。

当有大量的系统采用该框架进行开发，而最终这些系统都集成到一起时，由于采用菜单字典，可以统筹规划各个子系统对应的编码，各子系统集成时，可以自动生成子系统列表页面以及各子系统的主框架页面，而不用再进行重复性的编码工作，只需要将该子系统提供的菜单字典数据导入到系统菜单字典中即可实现，既节省了开发时间、减少了编码工作量，又使得各子系统保持一致风格。另外系统菜单支持打开各种不同的标准协议以及自定义扩展协议，与SOA服务池实现集成，还可以在客户端快速打开EXE应用程序。

该框架内置名词术语字典和名词术语解释组件，对地质灾害专业领域涉及到的名词术语进行分类并给出了中英文的双语解释以及词语的详细说明。用户在使用基于该框架开发的应用子系统时可以自动显示这些名词术语的解释。同时在各类文档和各种应用程序中的名词术语，用户可以通过名词术语解释客户端程序使用鼠标“选词”后查看解释。

附图说明

图1为本发明方法所设计的基于SOA的系统集成开发框架架构图；

图2为本发明方法所设计的SOA服务管理平台工作流程图；

图3为本发明方法所设计的SOA服务管理平台工作原理图；

图4为本发明方法所设计的Web Service统一访问接口；

图5为本发明方法所设计的系统菜单字典；

图6为本发明方法所设计的名词术语代码字典。

具体实施方式

如图1所示，基于SOA的系统集成开发框架在支持各种操作系统、数据库、服务器和网络环境。该框架包含了SOA服务平台，在SOA服务平台之上建立了SOA服务池。在核心框架之上是各种基础应用系统，这些系统可以是使用该框架开发的也可以不是，最上层是使用该框架开发的各种信息系统，这些系统都可以从SOA服务池中检索和使用服务，还可以将服务注册到SOA服务池中。

如图2所示，SOA服务管理平台系统的工作流程是，服务注册方首先将不同协议的服务组件注册到SOA服务管理平台，或者对已有的服务进行升级，接着SOA服务管理平台的管理员进行服务的审核，对于审核不通过的服务要求用户修改后重新注册，服务审核通过后进入到SOA服务池。对SOA服务池中的服务通过服务控制器可以启动和停止。运行中的服务即为服务运行实体，服务使用方可以进行检索和调度。

如图3所示，SOA服务管理平台系统工作时，首先服务提供方将现有的服务组件封装为不同粒度的SOA服务，通过服务注册平台将封装的SOA服务注册，并将服务信息保存在服务存储库中，并且服务存储库可以实现对服务的增、删、改、查等基本管理功能。ESB平台向外提供一个统一的Web Service服务调度器接口，服务调度器接受服务使用方发送的服务请求信息，并对服务存储库中的服务信息进行检索和调度，而后将优化后的服务请求消息传递给ESB，ESB服务总线接收到服务请求后调用服务源为服务使用方提供服务，实现服务请求方和服务使用方的绑定。SOA服务管理应用由服务注册流程、服务调用流程、服务管理流程三部分构成。在服务提供方，主要应用到服务注册流程；在服务使用方，主要应用到服务调用流程；在服务管理平台区，主要应用到服务管理流程。三个流程配合工作，构成了SOA平台应用的工作原理。

如图4所示，SOA服务管理平台提供一个统一的、标准的Web服务调用接口，并在集成开发框架中对该接口进行封装。所有使用该框架开发的应用子系统都可以直接调用封装后的方法，其它异地异构系统可以直接调用该Web服务接口进行服务的调用，实现系统的集成。SOA服务管理平台可以将HTTP服务、Web Service服务、JMS服务封装为SOA服务，并对外发布。

如图5所示，通过设计的系统菜单字典，便可构建子系统列表和子系统主框架页面，并自动构建子系统的水平菜单和垂直菜单。菜单代码以“M”开头，3位表示二级菜单（子系统），4位为三级菜单（水平菜单），5位为四级菜单（垂直菜单）。所有各级菜单都由A～Z顺序编。例如菜单代码“MYI”表示的是子系统编码，“MYIA”表示的是一个水平菜单，“MYIAA”表示的是一个垂直菜单。系统集成框架首先根据3位的编码的菜单生成子系统列表，点击子系统后，打开子系统的主框架页面，同时生成水平菜单。点击水平菜单，则根据水平菜单编码刷新垂直菜单；点击垂直菜单的叶子节点，在工作区打开对应的页面。

对于菜单地址是标准的HTTP://、HTTPS://、FTP://等，直接用JavaScript脚本在工作区或者新窗口中打开对应的页面；对于自定义的SOA://协议，首先从地址中分离出SOA服务编号，到SOA服务池中进行检索和调度，然后在工作区或者新窗口中打开实际的页面；对于自定义的CS://协议，需要事先在Windows系统注册表中注册要打开的EXE应用程序相关的键值，再利用JavaScript脚本从地址中分离出要打开的EXE应用程序的实际协议串，最后利用注册表中的注册信息打开对应的EXE应用程序。

如图6所示，名词术语字典是基于SOA的系统集成开发框架的内置名词术语库，集成开发框架提供对这些名词术语的检索接口。用户在访问集成开发框架构建的业务系统的页面时，集成开发框架会自动通过DOM技术解析页面元素，分析出页面上的名词术语，并到名词术语库中检索词语的解释，再显示在页面上。除自动解释外，集成开发框架还提供用户手动添加解释的接口。

为充分利用名词术语字典，解决对各类文档和各种应用程序中出现的名词术语的解释，还提供一个名词术语解释客户端程序，用来解决对各类文档和应用程序中的名词术语的释义。用户安装这个程序后，可以实现在各类文档和各种应用程序中通过鼠标“选词”后自动显示名词术语的解释。只要是鼠标能够选中的词语，在“选词”后通过Windows的消息机制，截取选择的词语到名词术语库中检索并显示该词语的解释。名词术语字典数据可以使用本地的Microsoft Access词典库也可以使用在线词典库。本地的词典还提供在线更新功能，方便单机使用。在线词典查询服务以及词典在线更新服务通过集成开发框架由注册到SOA平台服务池中的服务提供。

Claims (2)

1.一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成开发框架，其步骤为：

A、使用面向切面编程AOP、对象-关系映射ORM、依赖注入DI、模型-视图-控制器MVC技术实现系统集成开发框架；

B、利用JAVA和.NET技术各编码实现一个B/S架构的系统集成开发框架；在JAVA环境下，使用Struts、Spring、iBATIS开源框架，在.NET环境下，使用Castle、iBATIS.NET开源框架以及ASP.NET技术；

C、该框架使用JavaScript脚本编写公共组件，这些公共组件有：树形显示组件、TAB标签页组件、日期时间组件、图形报表组件；这些组件可以在所有基于该框架开发的应用子系统中通用；

D、编写公共的CSS样式，以便让基于该框架开发的应用子系统具有统一的界面和操作方式；

E、设计系统菜单字典，系统菜单字典是构建各个子系统的核心字典（如图5所示），用来实现基于该框架开发的应用子系统界面和菜单的自动构建；系统菜单支持以下标准协议及自定义扩展协议：

a、标准的HTTP://、HTTPS://、FTP://等；

b、自定义的SOA://协议，与SOA服务池结合，调用SOA服务池中的公共资源或页面；

c、自定义的CS://协议，用来在客户端快速打开EXE应用程序；

考虑到对众多的子系统进行集成，为了方便对各子系统的入口地址、水平菜单、垂直菜单等进行统一规划，集中管理，在该框架中设计了系统菜单字典，即根据系统菜单字典自动生成子系统主框架页面；各个使用该框架的应用子系统，在进行系统集成时，需要提供各自的菜单字典，导入到系统菜单字典后，便可以自动生成该子系统的主框架页面以及系统菜单，以驱动该子系统的创建，减少编码工作，保持子系统界面风格的一致；

F、设计名词术语代码字典，名词术语代码字典是实现名词术语解释功能的核心字典；其中的数据是地质灾害防治领域所有涉及到的名词术语的标准化分类以及释义，它包括：

a、在该框架中内置名词术语解释组件，用来对所有基于该框架开发的应用子系统中出现的名词术语进行自动解释；

b、对各类文档和各种应用程序，开发一个名词术语解释的客户端程序，用户在用鼠标在这些文档和应用程序中“选词”后自动显示所选择的词语的解释，以便在该框架范围外充分利用建设的名词术语字典。

2.一种基于SOA的地质灾害防治信息化服务集成方法，其步骤为：

A、服务注册：服务提供方提供Web Service、HTTP、JMS服务组件；若是Web Service组件，则需要提供Web Service的WSDL地址；若是HTTP组件，则需要提供HTTP访问地址；若是JMS组件，则需要提供JMS服务编号和队列名；服务组件在SOA服务管理平台中进行注册登记，服务注册后，若是服务提供方更新了其所提供的服务，则转到服务升级步骤，否则转到服务审核步骤；

B、服务升级：服务注册后，若是服务提供方更新了其所提供的服务，则需要在SOA服务管理平台中进行服务升级，服务升级的目的是让SOA服务管理平台重新生成该服务的注册配置文件；若是服务提供方没有更新其所提供的服务，则不需要进行服务升级；服务升级完成后转到服务审核步骤；

C、服务审核：服务注册或者升级后，需要对服务的注册信息进行审核；服务审核的目的是让管理员有权决定哪些服务可以被检索到，而哪些服务不应该被公开检索，不能被检索到的服务不能通过审核，管理员可以选择将其删除；另外管理员还能对服务进行测试，如果该服务存在问题，则不能通过审核；服务审核不通过时，退回到服务注册步骤，否则转到服务发布步骤；

D、发布服务：所有审核通过的服务都能发布；发布的目的就是让SOA服务管理平台可以自动从提供的服务注册信息中解析出需要的内容形成该服务的注册配置文件并将该服务标记为发布状态；服务注册配置文件是SOA服务池需要的服务描述文件，包含服务的访问地址、对外公布的方法接口和方法参数信息；已经发布的各种服务描述文件组成SOA服务池，它由SOA后台服务引擎ESB Server读取并解析；当启动SOA后台服务引擎后，这些服务便处于运行状态，处于运行状态的SOA服务构成SOA服务运行实体；SOA服务池的建设是一个持续的过程，随着各个应用子系统的完善和系统间的集成度越来越高，SOA服务池中的服务也会越来越丰富；

E、启动或停止服务：通过服务控制器可以选择将已经发布到SOA服务池中的某个SOA服务启动或停止，所有已经启动的服务形成SOA服务运行实体，并通过SOA服务管理平台提供的统一的服务调用接口对外公布；启动某个SOA服务是让SOA后台服务引擎读取该SOA服务的注册配置文件，并初始化其服务调用地址和端口以供外部系统调用；对于处于停止状态的服务，则在外部系统中不能对其进行服务调用；

F、服务检索：对于服务使用方，可以通过SOA服务管理平台检索所有已经发布的服务，通过输入服务的关键字即可检索到所有匹配的服务；SOA服务管理平台提供统一的服务调用接口规范，只需要将检索到的服务编号记下，然后通过查看服务的调用说明文件，主要是获取该服务的方法名和参数信息，便可以方便地使用服务；

G、服务调度：服务使用方在检索到需要调用的服务并确认该服务已经处于启动状态后，便可以对该服务进行调用；在调用服务时，实际上调用的是SOA服务管理平台提供统一的服务调用接口，该接口接收用户请求的SOA服务编号、调用的方法名以及输入的参数信息，然后通过服务调度器，根据该服务的注册配置文件，路由到该服务注册时的实际调用接口，返回调用结果后由服务调度器封装再返回给用户；这样能够保证各种不同形式的服务接口及调用方法保持一致，也实现了各种不同服务、不同架构的系统间的高度集成。

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