趙鑫

摘 要：SOA是一種對未來軟件架構(gòu)設計有巨大影響的技術(shù)。文章從軟件體系結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，深入分析了SOA的產(chǎn)生背景，什么是SOA，SOA的五個特征，SOA包括的角色、操作、構(gòu)件，以及使用SOA架構(gòu)的優(yōu)勢。最后對SOA進行了總結(jié)論述。

關(guān)鍵詞：SOA；面向服務；架構(gòu)

引言

軟件開發(fā)經(jīng)歷了不同體系結(jié)構(gòu)的變革，從傳統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)階段到基于組件的體系結(jié)構(gòu)階段，再到面向服務的體系結(jié)構(gòu)階段。隨著軟件應用規(guī)模的逐步擴大，應用層次的不斷深入，軟件開發(fā)的難度、復雜度也隨之增加。如何盡可能多得利用已有的資源而增加修改，提高軟件的可重用性，減少開發(fā)成本，成為了亟待解決的問題。

1.SOA的產(chǎn)生背景

隨著網(wǎng)絡的普及化，越來越破功需要將現(xiàn)有多個應用系統(tǒng)集成，以便實現(xiàn)更強的信息處理功能。如電子商務的供應鏈，智能交通、電子政務、數(shù)字地球等。而傳統(tǒng)的三層體系結(jié)構(gòu)雖有力的提供了一種分布式系統(tǒng)的解決方案，實現(xiàn)了一種緊耦合的分布式系統(tǒng)，組成了一個自成體系的單個應用軟件，而如何將現(xiàn)有的多個應用軟件，通過網(wǎng)絡將其整合成一個集成系統(tǒng)，早期的技術(shù)是無法解決的，所以迫于亟待解決的多應用集成問題，SOA是當前 最理想的解決方案。SOA就是為了適應復雜多變的應用環(huán)境，用一種不同于以往的方式來快速、簡便的開發(fā)企業(yè)應用系統(tǒng)，為企業(yè)在激烈的市場競爭中搶得先機。

2.什么是面向服務的體系結(jié)構(gòu)SOA

SOA（Service-Oriented Architecture），即面向服務的架構(gòu)，是一個組件模型，它將應用程序的不同功能單元（稱為服務）通過這些服務之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進行定義的，它應該獨立于實現(xiàn)服務的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言。這使得構(gòu)建在各種這樣的系統(tǒng)中的服務可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互。

SOA是一種粗粒度、松耦合服務架構(gòu)，服務之間通過簡單、精確定義接口進行通訊，不涉及底層編程接口和通訊模型。SOA的關(guān)鍵是“服務”的概念，W3C將服務定義為：“服務提供者完成一組工作，為服務使用者交付所需的最終結(jié)果。最終結(jié)果通常會使使用者的狀態(tài)發(fā)生變化，但也可能使提供者的狀態(tài)改變，或者雙方都產(chǎn)生變化”。

3.SOA的特征

SOA具有以下五個特征：

（1）可重用

一個服務創(chuàng)建后能用于多個應用和業(yè)務流程。

（2）松耦合

服務請求者到服務提供者的綁定與服務之間應該是松耦合的。因此，服務請求者不需要知道服務提供者實現(xiàn)的技術(shù)細節(jié)，例如程序語言、底層平臺等等。

（3）明確定義的接口

服務交互必須是明確定義的。Web服務描述語言（Web Services Description Language，WSDL）是用于描述服務請求者所要求的綁定到服務提供者的細節(jié)。WSDL不包括服務實現(xiàn)的任何技術(shù)細節(jié)。服務請求者不知道也不關(guān)心服務究竟是由哪種程序設計語言編寫的。

（4）無狀態(tài)的服務設計

服務應該是獨立的、自包含的請求，在實現(xiàn)時它不需要獲取從一個請求到另一個請求的信息或狀態(tài)。服務不應該依賴于其他服務的上下文和狀態(tài)。當產(chǎn)生依賴時，它們可以定義成通用業(yè)務流程、函數(shù)和 數(shù)據(jù)模型。

（5）基于開放標準

當前SOA的實現(xiàn)形式是Web服務，基于的是公開的W3C及其他公認標準.采用第一代Web服務定義的SOAP、WSDL和UDDI以及第二代Web服務來實現(xiàn)SOA。

4.SOA包括的元素

面向服務的體系結(jié)構(gòu)中的角色包括服務請求者、服務提供者、服務注冊中心。服務請求者是一個應用程序、一個軟件模塊或需要一個服務的另一個服務。它發(fā)起對注冊中心中的服務的查詢，通過傳輸綁定服務，并且執(zhí)行服務功能。服務請求者根據(jù)接口契約來執(zhí)行服務。服務提供者是一個可通過網(wǎng)絡尋址的實體，它接受和執(zhí)行來自請求者的請求。它將自己的服務和接口契約發(fā)布到服務注冊中心，以便服務請求者可以發(fā)現(xiàn)和訪問該服務。服務注冊中心是服務發(fā)現(xiàn)的支持者。它包含一個可用服務的存儲庫，并允許感興趣的服務請求者查找服務提供者接口。

面向服務的體系結(jié)構(gòu)中的每個實體都扮演著服務提供者、請求者和注冊中心這三種角色中的某一種（或多種）。面向服務的體系結(jié)構(gòu)中的操作包括發(fā)布、查找和綁定。

發(fā)布：為了使服務可訪問.需要發(fā)布服務描述以使服務請求者可以發(fā)現(xiàn)和調(diào)用它。

查找：服務請求者定位服務.方法是查詢服務注冊中心來找到滿足其標準的服務。

綁定和調(diào)用：在檢索完服務描述之后，服務請求者繼續(xù)根據(jù)服務描述中的信息來調(diào)用服務。

面向服務的體系結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件包括服務和服務描述。服務可以通過已發(fā)布接口使用服務，并且允許服務使用者調(diào)用服務。服務描述指定服務使用者與服務提供者交互的方式。它指定來自服務的請求和響應的格式。服務描述可以指定一組前提條件、后置條件和/或服務質(zhì)量（Q0S）級別。

5.面向服務SOA架構(gòu)的優(yōu)勢

SOA不同于現(xiàn)有的分布式技術(shù)之處在于大多數(shù)軟件商接受它并有可以實現(xiàn)SOA的平臺或應用程序。SOA伴隨著無處不在的標準，為企業(yè)的現(xiàn)有資產(chǎn)或投資帶來了更好的重用性。SOA能夠在最新的和現(xiàn)有的應用之上創(chuàng)建應用；SOA能夠使客戶或服務消費者免予服務實現(xiàn)的改變所帶來的影響；SOA能夠升級單個服務或服務消費者而無須重寫整個應用，也無須保留已經(jīng)不再適用于新需求的現(xiàn)有系統(tǒng)?？偠灾?，SOA以借助現(xiàn)有的應用來組合產(chǎn)生新服務的敏捷方式，提供給企業(yè)更好的靈活性來構(gòu)建應用程序和業(yè)務流程。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在如下幾個方面：（1）利用現(xiàn)有的資產(chǎn)；（2）更易于集成和管理復雜性；（3）更快地整合現(xiàn)實；（4）減少成本和增加重用。

SOA業(yè)務流程是由一系列業(yè)務服務組成的，可以更輕松地創(chuàng)建、修改和管理它來滿足不同時期的需要。SOA能夠在最新的和現(xiàn)有的應用之上創(chuàng)建應用；SOA能夠使客戶或服務消費者免予服務實現(xiàn)的改變所帶來的影響；SOA能夠升級單個服務或服務消費者而無需重寫整個應用，也無需保留已經(jīng)不再適用于新需求的現(xiàn)有系統(tǒng)?？偠灾?，SOA以借助現(xiàn)有的應用來組合產(chǎn)生新服務的敏捷方式，提供給企業(yè)更好的靈活性來構(gòu)建應用程序和業(yè)務流程。

結(jié)束語

SOA作為一種超技術(shù)的理念，需通過對具體技術(shù)的包容來體現(xiàn)它無所不包無所不通，唯一不變的就是其核心理念?；赟OA的企業(yè)業(yè)務系統(tǒng)不是一次建成的，SOA不僅僅是軟件系統(tǒng)的一種體系架構(gòu)思想，它也正成為一種文化。

參考文獻

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（作者單位：河南大學軟件學院）