企业应用集成服务平台白皮书

企业应用集成服务平台白皮书【转】引言过去十年间，商务市场在信息技术领域投入了空前巨额的资金。其中，两种不同的开发方式为这些投资提供了需求驱动：企业框架应用的引入以及国际互联网、电子邮件和Internet应用程序的出现。企业框架应用旨在对各种核心商务运作方式进行重构，其组成元素包括包含供应链管理（SCM）系统在内的广泛应用程序、企业资源规划（ERP）系统以及客户关系管理（CRM）系统。这些精密复杂的应用需要雄厚的资金基础、特殊的技术资源以及强大的运行架构方可予以实现。对于那些成功部署此类企业框架的公司而言，其核心业务运行效率将得到显著增强，进而转化为强大的市场竞争实力。Web应用和电子邮件通常用于实现消息通信与信息交换，这些技术大多基于开放标准并且相对易于实现。此类开发工作能够为信息通信提供新增功能并使其工作效率得到增强，所有这些最终将改善办公场所的响应速度与工作效率。对于遍布各地的各类公司而言，企业应用数量与规模的增长总是伴随着旨在提供信息交换渠道的计算与网络基础架构的不断扩建。由于多种技术不断涌现所产生的系统复杂性不仅导致系统本身的多样化，同时也造成了用以使应用程序库中所存放的信息便于为其它平台、企业员工及合作伙伴与客户予以访问的各类编程资源和IT预算的紧缺。由于当今企业内部已建立起广泛的信息处理与通信机制，因此，针对信息的需求也变得日趋迫切。每一名配备具有Internet上网能力计算机的信息工作者均能够访问无限的信息与计算功能，尽管其中某些信息或功能并非与他们的日常商务工作关系最为密切。用户期望提供的信息技术与他们实际获取的技术之间相互差距的不断增大，已成为企业应用集成（EAI）与业务流程自动化（BPA）项目成为大多数组织机构内部首要IT任务的主要原因。目前的问题在于，企业框架应用由数以千计的程序模块、数据库、带有运行过程的数据文件、控制单元以及可扩展的严格访问机制所组成。由于相关工作涉及大量连续的低级别程序开发任务，因此，开发扩展程序化功能或尝试通过原先系统中未予定义的方式访问各类信息需要消耗大量资源、时间与资金。手工实现端到端系统集成是目前在信息交换过程中所采用的流行方式。那些在接口应用程序API方面具有丰富经验的程序员将负责开发用以访问来源应用程序数据的定制化应用（通常采用二进制格式）；将其映射、转换为特定的数据结构；根据要求对这些数据进行操作，并将其提交至目标应用程序。正如应用程序本身那样，这种方式所生成的是一套以程序代码形式存在并执行、且具有高度针对性与紧密耦合的功能集合。此类开发工作具有高度线性化特征；其中每个步骤均依赖于上一步骤的完成，并且无法被轻松打断或被分割为多个可以利用分布式资源分散完成的独立任务。由此可见，满足集成项目所产生的不断增长的工作负载就意味着需要增添更多的编程资源。集成项目所需消耗的资源范围可以用N的平方形式予以表示：N*(N-1)/2，其中，N为接口端点数量。如果某一组织机构具有由20个内部交互端点相连接的全面啮合系统（这是一个很小的数目），那么，就必须为其开发190个程序化内部交互接口。由于每个集成化接口均为专用模式，并且采用不具重用性的非模块化编码结构，因此，整体编程效率不会随着编程资源的增加而得到相应提高。随着集成需求的增加，IT力量不断被占用，进而导致相关资源及预算不断被耗尽。有鉴于此，在多数组织机构中，那些本应由自动化解决方案来实现的功能仍旧通过手工方式来执行的现象就完全不足为奇了。一种替代集成方式是部署中间件集成枢纽或队列平台。此类产品的用途在于利用预先提供的适配器来捕获企业框架应用的专用数据格式，并通过中间件平台所提供的映射、转换与传输机制在应用程序端点之间实现数据交换。中间件平台同时还能提供针对事务交换、事件监控、错误捕捉及安全特性的支持机制。尽管此类平台避免了大量程序编码工作，并将对端点工作方式的了解程度降至最低限度，然而，它却并非适用于所有情况——其造价昂贵、结构复杂且缺乏通用性。与端到端的集成方式相类似，这种平台需要凭借高度专用化资源方可发挥出其所具备的潜在效率，此外，其所创建的集成接口同样具有紧密相关性，它是将信息与内部工作机制绑定在一起、从而传递相互依赖性的封闭系统体系结构的另一种表现形式。软件开发团队及终端用户均已认识到，阻止信息技术在企业内部发挥更高效能的主要障碍在于将信息提供给多种应用程序或业务流程的处理过程所存在的线性化特征与昂贵的资金消耗。这种障碍使企业无法创建以处理过程为中心商务环境，因而无法对其自身进行组织、监控与调整，进而无法对商务环境内部的细微及显著变化做出合理的均衡响应。所幸的是，一种能够缓解EAI与BPA开发过程中效率低下现象的新型计算范式正在兴起，同时，相关软件标准体系也在快速编纂之中。这种新型范式在概念定义上将集成过程从程序层提升到信息（文档）与传输（通信）层。通过将信息从使用它的应用程序中分离出来，以清晰的文本形式对其进行展现，并采用自描述XML元数据方式为其赋予含义及结构，相关信息得以通过任意一种具备XML元数据解析能力的应用程序进行处理。甚至应用程序自身的运行功能和调用方法也可通过XML形式进行描述与展现，这使其能够在不考虑所处位置、最初开发方式以及具体运行平台的情况下自由执行。以上这些便是WebService协议、简单对象访问协议（SOAP）以及WebService定义语言（WSDL）所需具备的基本前提。以业务处理过程为中心的计算方式这种消息通信范式最为重要的作用之一便是提供面向各种以处理过程为中心的需求提供一种易于访问的可行解决方案。置于管理状态下的工作流、应用集成接口或传统合作伙伴交互方式能够通过由结构化XML文档与消息所编制的流程加以描述、组合及实现。之后，这些消息将根据各自的内容、格式要求和业务规则进行传输、转换与处理。凭借基于这种模型的集成开发平台，用户不再需要自行编写用以访问、映射及转换数据格式的程序代码。同时，也不再需要理解多种不同应用程序所使用的API。在这种范式中，不再包含那种需要通过编程方式创建且具有紧密关联性的硬编码接口，相反，信息从信息源分离并且可以在任何内部应用程序中交换XML和WebService将对企业创建并集成的那些用以控制自身业务运作效率的应用程序及处理过程所采用的方式产生深远影响。与此同时，电子邮件和互联网的出现也使得随时随地交换并访问信息成为可能，XML和WebService能够在应用程序和业务流程之间实现顺畅的自动化信息交换机制，而不必考虑这些信息最初是由何种应用或平台提供的。尽管如此，单就技术而言，XML和WebService只是一种具备有限功能的技术。他们无法通过某种简单方式嵌入到组织机构的现有基础架构当中，提供预期的功能效率，或实现IT企业所习以为常的运行性能标准。只有在那些由为其在嵌入式基础架构中提供应用途径的补充技术和支持技术所构成的框架结构中予以实现，XML和WebService的价值才能够真正得以发挥。要使XML和WebService能够在创建以处理过程为中心的灵活业务环境过程中真正发挥作用，它们所具备的功能就必须嵌入到便于终端用户和开发人员轻松使用的托管宿主应用程序中。除利用XML标准与异种系统实现连接的集成化平台外，软件开发工具必须能够直接生成WebService，数据库必须具备内建XML元数据存储能力，人员生产力工具必须能够以透明的方式解析、处理并生成XML文档，SOAP必须充当允许这些组件实现交互的底层消息通信机制。这也正是以处理过程为中心的基础架构能够增强企业灵活性的原因所在。商务灵活性是指根据业务变化及时调整并改造企业资源与处理过程，并通过有序且不具破坏性的方式对其进行扩大或分解的能力。以下属性定义了以处理过程为中心的灵活基础架构所应具备的特征：·端到端处理活动在创建与执行过程中的可见性·具备展现及自描述特征的处理过程组件与功能·将处在不同位置上的各种信息来源与应用功能集成到单一处理过程中的能力·在整个处理过程中具备自动化功能的信息流及事件通知·能够提供工作流服务·能够针对处理过程中的各项活动加以指定、监控及强制的服务等级协议·能够在不干扰处理过程中其它活动的情况下在处理过程中添加、删除或重新配置各项活动的能力·能够以实时或接近实时的方式进行监控的活动·能够满足各种异常处理需求的处理过程设计方案·能够轻松复制、扩展并伸缩的处理过程·以高效且高性价比的方式部署所有属性的能力XMLWebServices的角色Microsoft®公司一直在XML与WebService开发领域中处于前沿地位。Microsoft公司是提交至互联网协会的WebServices协议的最初发起人。同时，作为最早基于XML消息通信模式所开发的EAI/B2B和BPA工具之一，Microsoft公司还引入了BizTalk®Server作为企业应用集成服务平台。比其它软件开发商更进一步的是，Microsoft公司承诺在各类产品中应用这些技术，与其他公司相比，Microsoft公司在集成、开发与生产力技术领域中对XML和WebService技术的应用要更为显而易见且更加广泛。新版BizTalkServer、VisualStudio®.NET和MicrosoftOffice2003中所包含的XML与WebServices功能再次印证了Microsoft所提出的分布式EAI和BPA开发与部署活动构想。这份白皮书探讨了如何在此类应用中实现XML与WebService技术，并且描述了作为Microsoft企业集成活动基础架构的这三种平台如何通过交互通信的方式创建以处理过程为中心的计算基础架构。同时，这份白皮书还介绍了那些能够为BizTalkServer提供连接能力、监控机制、性能管理功能、伸缩特性以及容错支持能力、并使得这种基于XML的集成与处理过程管理体系结构能够遵循IT企业所惯用的设计与运行性能标准的Microsoft技术。Microsoft公司面向企业集成与BPM所提供的产品为了实现Microsoft公司所构想的企业集成（EI）、业务处理过程管理（BPM）和商贸伙伴交互（TPI）的开发与实时平台，BizTalkServer与VisualStudio.NET被紧密集成在一起。它们包含了利用XML和WebServices技术所实现的集成与业务处理过程自动化功能。VisualStudio.NET中增加了大量健壮的应用集成与工作流开发工具集，而BizTalkServer则为那些在VisualStudio.NET中所创建的集成应用程序充当处理过程执行与活动监控引擎。以下列表描述了由VisualStudio.NET和BizTalkServer2004联合构成的集成化开发环境（IDE）中所包含的核心模块。VisualStudio.NET中所包含的BizTalkServer开发组件：·用以定义文档语义（XML架构）的XML编辑工具·用以将文档动态转换为不同格式且基于XSLT的映射工具·提供文档交换过程中确认、验证、加密、转换及路由功能所需逻辑处理机制的发布与订阅消息通信基础架构。这种基础架构同时还应支持消息间的相互关联及持久性。·用以创建能够支持拖放装配方式的复杂处理过程的图形化业务流程工具BizTalkServer环境中所包含的组件：·使用基于XML的XLANG并且允许对业务处理过程执行语言（BPEL）文档执行导入、导出操作的处理过程执行引擎·用以创建能够按照高度模块化方式加以应用和修改的复杂业务规则集合的业务规则组合引擎·用以对有关活动消息和处理过程活动状态及历史数据的实时信息进行监控和查看的健康状态与活动（HAT）管理工具·用以生成并分析业务处理过程实时性能指标的业务活动管理（BAM）模块。这些指标可以是业务处理过程或业务处理过程组件所产生的结果。BAM是针对商务智能（BI）所提供的一种补充技术。XML与BizTalkServer新版BizTalkServer所具备的最重要特性之一便是采用XMLSchema标准来规范内部BizTalkServer文档定义。XMLSchema是一套旨在定义XML文档结构