CN106201498A - 一种分布式多层soa集成应用系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分布式多层SOA集成应用系统，依次包括系统层、组件层、服务层、流程层、表示层、总线层和辅助层；系统层包括遗留系统和自定义系统；组件层包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统和辅助决策系统；服务层包括数据采集模块、数据获取模块、数据发布模块、数据存储模块、权限验证模块、系统仿真模块、系统监控和消息服务模块；流程层包括信息融合与组织管理模块、数据库组织模块和系统状态仿真模块；表示层包括模型、视图和控制器；总线层为一个基于标准的信息骨架；辅助层采用QOS模块。本发明能建立对于分布异构复杂环境具有良好适用性、较强分布式处理能力和可扩展能力的服务平台架构。

Description

一种分布式多层SOA集成应用系统

技术领域

本发明属于服务平台架构技术领域，尤其涉及一种分布式多层SOA集成应用系统。

背景技术

近些年，伴随着科学技术的进步和经济的不断发展,以及现代办公管理的要求和互联网的诞生,人们希望能够利用这些技术和丰富的资源建立起来一个现代化的企业内部信息管理系统和办公系统，以提高办公的效率。现在许多事业单位一逐步开始利用网络和数据库的一些知识来建立单位内部的信息管理系统，已能够达到高效的办公行政流程和业务运作的规范管理要求。

随着互联网和计算机的出现，事业单位内部的信息管理也在向着现代化的方向发展，因为现代化的信息管理系统减少了传统办公方式的繁琐流程，也提高了办公的效率。信息管理系统的构建就是利用有关的计算机和数据库知识，按照一定的框架结构和信息处理方式，建立一个独立的系统，对单位内部的所有信息进行有效地管理。

不同部门已经围绕各自的职能领域建立了部门信息系统，这些系统分布在不同地点，并通过网络技术初步实现了互联互通，但总体而言仍然呈现出分散状态。因此，如何建立对于分布异构复杂环境具有良好适用性、较强分布式处理能力和可扩展能力的服务平台架构是本项目研究的关键问题之一。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种分布式多层SOA集成应用系统，建立对于分布异构复杂环境具有良好适用性、较强分布式处理能力和可扩展能力的服务平台架构。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：依次包括系统层、组件层、服务层、流程层、表示层、总线层和辅助层；

系统层包括遗留系统和自定义系统，遗留系统包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统以及辅助决策系统，自定义系统采用未来构建系统；

组件层包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统和辅助决策系统，组件层将遗留系统和自定义系统封装成系统组件，组件层为平台用户提供服务；

服务层包括数据采集模块、数据获取模块、数据发布模块、数据存储模块、权限验证模块、系统仿真模块、系统监控和消息服务模块，服务层对系统组件包装上接口，服务层定义业务对象，服务层将系统组件包装成所需功能的服务；流程层包括信息融合与组织管理模块、数据库组织模块和系统状态仿真模块，流程层将服务层中的所有服务编排成业务流程；

表示层包括模型、视图和控制器，模型进行安全数据处理计算，视图呈现系统应用及显示模型的状态，控制器负责视图和模型之间的交互；

总线层为一个基于标准的信息骨架，总线层支持JMS用于系统通信接口，总线层支持JCA用于系统应用连接接口，总线层支持JDBC用于系统数据库接口；

辅助层采用QOS模块，QOS模块采用监控数据流量和状态、平台自身运行状态、日志审计、异常处理手段，QOS模块中设有安全模块，安全模块采取身份验证、会话管理、权限控制、SSL传输、消息加密签名手段。

进一步，自定义系统采用SOA思想进行分析、设计和开发。

进一步，组件层采用WSDL描述对外提供统一的接口。

进一步，服务层中设有获取系统范围组件、业务单元特定组件及特定项目组建的机制。

进一步，流程层采用BPEL4WS来对服务层中的所有服务进行编排。

进一步，表示层基于MVC模式的Struts框架进行构建。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明具有的效果为：数据处理功能、业务逻辑功能、安全管理功能与辅助决策支持四大块。

数据处理功能包括从各子系统中提取共享数据，并对多来源渠道、相互不一致的数据进行数据融合处理，完成对于实时数据和历史数据的组织，以保证数据间关系的正确性、可理解性和避免数据冗余。具体应包括以下4方面功能:数据的抽取与处理、数据的组织与存储、数据的集成与融合、数据传输。

平台业务逻辑功能则要求平台具有仿真功能，它是平台的高级应用模块，针对的是城市公共安全智能管理系统的具体应用。仿真模块主要是在集成信息的基础上，通过对具体应用的分析模型和仿真实现四种功能：一、建立仿真模型，进行在线或离线分析，评估系统状态；二、利用仿真评价紧急或重大系统突然事件的后果和影响；三、根据用户需求对集成信息数据库中的信息进行专题统计；四、生成信息增值服务所需的相关信息。上述信息汇集接入共享信息数据库，作为平台输出模块的输入。

安全管理功能根据城市公共安全智能管理平台提供的服务和共享数据对用户的要求，使用一系列安全机制对用户在信息共享活动过程中的各项操作进行管理，以保证整个信息共享平台的正常运行。它将包括：用户身份识别与鉴别、访问控制、审计、安全审核、实时监控、防病毒、信息加密以及灾难恢复等众多组件。

辅助决策支持系统使各级决策部门和管理部门对历史的城市公共安全管理数据进行深入分析，为决策提供支持。根据相关要求自动或在一定条件下对交通进行科学合理规划，并将规划结果存放在信息共享平台数据库；通过安全状态的分析，评估网络整体或局部的安全状态，同时自动生成控制文档资料，不断比较信息共享平台传来的相关数据，及时发现不合理现象并生成日志；根据用户需求对集成信息数据库中的信息进行分析统计，进行仿真和预测，从而起到控制管理作用。辅助决策支持系统同时将提供数据的在线或脱机式分析、趋势走向分析、报表统计、图表分析、宏观建模和策略生成等，向不同部门的管理者等提供交规划、决策、建设、管理维护以及统一调度等宏观辅助决策信息。

本发明能建立对于分布异构复杂环境具有良好适用性、较强分布式处理能力和可扩展能力的服务平台架构。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种分布式多层SOA集成应用系统的框架图。

具体实施方式

本发明目的在于建立对于分布异构复杂环境具有良好适用性、较强分布式处理能力和可扩展能力的服务平台架构。

本发明能带来的功能为：数据处理功能、业务逻辑功能、安全管理功能与辅助决策支持四大块。

其中，数据处理功能包括从各子系统中提取共享数据，并对多来源渠道、相互不一致的数据进行数据融合处理，完成对于实时数据和历史数据的组织，以保证数据间关系的正确性、可理解性和避免数据冗余。具体应包括以下4方面功能:数据的抽取与处理、数据的组织与存储、数据的集成与融合、数据传输。

其中，平台业务逻辑功能则要求平台具有仿真功能，它是平台的高级应用模块，针对的是城市公共安全智能管理系统的具体应用。仿真模块主要是在集成信息的基础上，通过对具体应用的分析模型和仿真实现四种功能：一、建立仿真模型，进行在线或离线分析，评估系统状态；二、利用仿真评价紧急或重大系统突然事件的后果和影响；三、根据用户需求对集成信息数据库中的信息进行专题统计；四、生成信息增值服务所需的相关信息。上述信息汇集接入共享信息数据库，作为平台输出模块的输入。

其中，安全管理功能根据城市公共安全智能管理平台提供的服务和共享数据对用户的要求，使用一系列安全机制对用户在信息共享活动过程中的各项操作进行管理，以保证整个信息共享平台的正常运行。它将包括：用户身份识别与鉴别、访问控制、审计、安全审核、实时监控、防病毒、信息加密以及灾难恢复等众多组件。

其中，辅助决策支持系统使各级决策部门和管理部门对历史的城市公共安全管理数据进行深入分析，为决策提供支持。根据相关要求自动或在一定条件下对交通进行科学合理规划，并将规划结果存放在信息共享平台数据库；通过安全状态的分析，评估网络整体或局部的安全状态，同时自动生成控制文档资料，不断比较信息共享平台传来的相关数据，及时发现不合理现象并生成日志；根据用户需求对集成信息数据库中的信息进行分析统计，进行仿真和预测，从而起到控制管理作用。辅助决策支持系统同时将提供数据的在线或脱机式分析、趋势走向分析、报表统计、图表分析、宏观建模和策略生成等，向不同部门的管理者等提供交规划、决策、建设、管理维护以及统一调度等宏观辅助决策信息。

为了实现上述功能，本发明采用一种分布式多层SOA集成应用系统，依次包括系统层、组件层、服务层、流程层、表示层、总线层和辅助层。

系统层处于平台的最底部，是系统已经存在的程序资源。该层主要包括遗留系统和自定义系统两类。遗留系统包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统以及辅助决策系统等。自定义系统采用未来构建系统，这些系统以后将用SOA的思想进行分析、设计和开发。项目中，我们采用JDBC与Web Service对上述系统进行包装，使其具有统一结构，便于服务调用。

组件层包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统和辅助决策系统。主要是把底层的现有系统和新开发的系统功能封装成组件，然后被包装成Web Service发布到在平台组件层之上的服务层，供服务层调用，通过对外暴露服务，为平台用户提供交通服务。服务通过WSDL描述并对外提供统一的接口，在组件层可以选择不同的技术来实现，最后通过封装成为服务。

服务层是SOA系统中最重要的一层，它承上启下，对上响应系统业务模型，对下调用相关业务组件群完成业务需求，形成“业务驱动服务、服务驱动技术”的SOA事务处理格局。该层主要包括数据采集模块、数据获取模块、数据发布模块、数据存储模块、权限验证模块、系统仿真模块、系统监控和消息服务模块。通过组件层的分析，将得到具有统一接口的业务组件。在服务层中，我们将给系统组件包装上接口，并定义业务对象，输入，输出，约束条件等，从而把系统组件包装成我们所需要的不同功能的服务。具体实现中，可以被发现或者直接静态绑定，接下来被调用或者编排到系统合成服务中，对系统事务进行综合处理。此外，服务层还将提供了获取系统范围组件、业务单元特定组件及特定项目组建的机制，并且以服务描述的形式具体化了它们的接口子集。

流程层包括信息融合与组织管理模块、数据库组织模块和系统状态仿真模块。在流程层中，我们需要将服务层的所有系统服务编排成业务流程，通过配合、编排，将服务绑定成一个流程，使之可作为单独的应用程序而共同作用。我们将根据业务的需求，结合服务层的数据采集、数据获取、数据发布、数据存储、权限验证、系统仿真、系统监控和消息服务对公共服务进行编排和组装。具体，我们将采用BPEL4WS来对服务进行编排，使分散的服务组合成一个系统流程，根据流程的需要，在适当的位置调用该系统流程的伙伴服务，供外部调用。在设计中我们将根据具体的系统业务流程来进行系统服务编排，并借助相关的业务整合工具来优化现有的业务流程。

表示层包括模型、视图和控制器，模型进行安全数据处理计算，视图呈现系统应用及显示模型的状态，控制器负责视图和模型之间的交互。该层定义提供给外部访问服务的接口。它将用户接口和服务组件的分离，提供从服务消费者到服务提供者的端到端的解决方案，在服务接口设计上我们拟使用基于MVC模式的Struts框架来构建，为城市公共安全信息智能管理平台外部用户提供应用程序的接口和系统访问点，方便前台调用。在MVC模式中，交互式应用分成模型(Model)、视图(View)和控制器(Contr0ller)三部分。模型是从实际系统时间中挖掘出来的系统对象模型，是系统应用逻辑的反映。模型封装了安全数据和对安全数据的操作，是实际进行安全数据处理计算的地方。视图是系统应用和平台用户之间的接口，它负责将系统应用显现给平台用户和显示模型的状态。控制器负责视图和模型之间的交互，控制对平台用户输入的响应、响应方式和流程，主要负责把平台用户的请求分发到相应的系统对象模型以及将模型的改变及时反应到视图上两块功能。

我们首先使用ESB引入一系列可靠性能集合，提供智能路由、协议中介和其它转换机制，实现各系统应用程序之间交互的管理和监视，从而提供平台内部和系统之间连接新的和现有系统软件应用程序的功能，并且在服务请求程序和服务提供程序之间实现分离。

总线层为一个基于标准的信息骨架，支持系统Web服务接口，同时支持JMS用于系统通信接口，JCA用于系统应用连接接口，JDBC用于系统数据库接口，使得系统Web服务、系统数据库应用、遗留系统、J2EE和.Net等都能够与ESB进行交互操作，无缝集成多种系统IT资产，连接各系统提供的服务，使得在城市公共安全智能管理平台内部可以容易地进行异步或同步数据交换。另外，我们拟将提供企业总线层对外提供系统服务注册管理和服务查询等功能。

辅助层采用QOS模块，该层将为平台提供监视，管理和维持诸如安全、性能和可用性等QOS功能。QOS模块为提高平台的可靠性、高性能及容错性，通过监控数据流量和状态、平台自身运行状态、日志审计、异常处理等手段，保证城市公共安全智能管理平台的服务质量。安全模块采取身份验证、会话管理、权限控制、SSL传输、消息加密签名等手段，保证系统的安全性。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：依次包括系统层、组件层、服务层、流程层、表示层、总线层和辅助层；

所述系统层包括遗留系统和自定义系统，所述遗留系统包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统以及辅助决策系统，所述自定义系统采用未来构建系统；

所述组件层包括数据采集系统、数据管理系统、数据处理系统、系统仿真模块、信息发布系统和辅助决策系统，所述组件层将所述遗留系统和所述自定义系统封装成系统组件，所述组件层为平台用户提供服务；

所述服务层包括数据采集模块、数据获取模块、数据发布模块、数据存储模块、权限验证模块、系统仿真模块、系统监控和消息服务模块，所述服务层对所述系统组件包装上接口，所述服务层定义业务对象，所述服务层将所述系统组件包装成所需功能的服务；

所述流程层包括信息融合与组织管理模块、数据库组织模块和系统状态仿真模块，所述流程层将所述服务层中的所有服务编排成业务流程；

所述表示层包括模型、视图和控制器，所述模型进行安全数据处理计算，

所述视图呈现系统应用及显示所述模型的状态，所述控制器负责所述视图和所述模型之间的交互；

所述总线层为一个基于标准的信息骨架，所述总线层支持JMS用于系统通信接口，所述总线层支持JCA用于系统应用连接接口，所述总线层支持JDBC用于系统数据库接口；

所述辅助层采用QOS模块，所述QOS模块采用监控数据流量和状态、平台自身运行状态、日志审计、异常处理手段，所述QOS模块中设有安全模块，所述安全模块采取身份验证、会话管理、权限控制、SSL传输、消息加密签名手段。

2.根据权利要求1所述的一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：所述自定义系统采用SOA思想进行分析、设计和开发。

3.根据权利要求1所述的一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：所述组件层采用WSDL描述对外提供统一的接口。

4.根据权利要求1所述的一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：所述服务层中设有获取系统范围组件、业务单元特定组件及特定项目组建的机制。

5.根据权利要求1所述的一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：所述流程层采用BPEL4WS来对所述服务层中的所有服务进行编排。

6.根据权利要求1所述的一种分布式多层SOA集成应用系统，其特征在于：所述表示层基于MVC模式的Struts框架进行构建。