（計算機軟件與理論專業(yè)論文）基于soa的民辦學?？记?、工資核算系統(tǒng)的設計與實現.pdf

s 已s ：，、f 獨創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所提交的學位論文是本人在導師指導下獨立進行研究 工作所取得的成果。據我所知，除了特別加以標注和致謝的地方外，論文 中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本人的研究做出重要貢 獻的個人和集體，均已在文中作了明確的說明。本聲明的法律結果由本人 承擔。 學位論文作者簽名： p o 。 學位論文使用授權書 本學位論文作者完全了解東：l k n 范大學有關保留、使用學位論文的規(guī) 定，即：東h k n 范大學有權保留并向國家有關部門或機構送交學位論文的 復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權東：i l n 范大學可以將 學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮 印或其它復制手段保存、匯編本學位論文。 ( 保密的學位論文在解密后適用本授權書) 學位論文作者簽名： 日期： 縫善 毫：l ! ) 。 學位論文作者畢業(yè)后去向： 工作單位： 通訊地址： 指導教師簽名：磐 日 期：型嗄芝! 壘 電話： 郵編： 摘要 以計算機技術和網絡通信技術為主要標志的信息技術在學校的推廣，使學校的運作 方式、管理方式發(fā)生了很大的變化。在學校推進電子信息化管理的過程中，各部門往往 不能一次性引入一個統(tǒng)一共用的電子工作系統(tǒng)。目前學校所使用電子工作系統(tǒng)情況復 雜，由于學校教學管理模式的不斷更新，其業(yè)務流程和功能不斷變化，往往一個部門就 運行一個或多個管理系統(tǒng)，而且各系統(tǒng)往往使用不同的技術進行開發(fā)，并各自維護獨立 的數據庫信息。導致同一學校多系統(tǒng)間不易互訪問，共有數據不能進行共享、交換、更 新，數據冗余嚴重，可操作性差。 隨著s o a 相關標準和技術的r 趨成熟，面向服務的架構( s o a ) 已經可以很好的解 決這種系統(tǒng)集成。本文提出利用s o a 面向服務的架構思想構建學校綜合服務庫，包括了 教務、財務、管理等各項服務。 本文首先探討了某民辦學校的業(yè)務流程及已有管理系統(tǒng)的局限，根據業(yè)務流程，為 該校增加了教務系統(tǒng)和工資核算系統(tǒng)。由于原有系統(tǒng)和新增系統(tǒng)之間存在異構系統(tǒng)的 數據交換問題，本文引入s o a 設計思想，結合w e bs e r v i c e s 技術，對系統(tǒng)整合模式進 行了研究，并選用企業(yè)服務總線e s b 作為平臺核心部件，設計了民辦學校的考勤及工資 核算系統(tǒng)，利用集中式數據交換平臺解決異構系統(tǒng)的數據交換和數據共享。 關鍵詞：面向服務的軟件體系架構；s o a ；e s b ；數據共享；數據交換 a b s t r a c t 舡t h ec o m p u t e rt e c h n o l o g ya n dt h en e t w o r kc o m m u n i c a t i o n st e c h n o l o g yb e c o m et h e m a i no fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y , t h es c h o o l sd a yo p e r a t i o na n dm a n a g e m e n th a sc h 鋤g e d i n s c h o o l sp r o m o t et h es o f t w a r em a n a g e m e n ts y s t e mp r o c e s s ，n o ta l ld e p a r t m e n t sc o u l du s ea u n i f i e ds y s t e mo n et i m e a tp r e s e n t ，m o s ts c h o o l s e m a n a g e m e n ts y s t e ma r ec o m p l i c a t e d ，s o m a n ys o f t w a r em a n a g e m e n ts y s t e m sw e r eu s e da tt h es a m et i m ea n dt h e s es o f t w a r e m a n a g e m e n ts y s t e m sw e r en o tu s et h es a m el a n g u a g e sa n dt h es a m et e c h n o l o g y , b e c a u s et h e t e a c h i n gp a t t e r na n dt h eb u s i n e s sp r o c e s sa n dt h ef u n c t i o nw h i c hs o f t w a r en e e d sh a sa l w a y s b e e nc h a n g e d t h e s es o f t w a r es y s t e m sm a i n t a i ni n d e p e n d e n td a t a b a s e t h i sm a k e st h ed a t a n o tc o n s i s t e n tw h e nt h es y s t e m sv i s i te a c ho t h e r t h ed a t a b a s es y s t e mc o u l dn o ts h a r et h ed a t a a n dc o u l dn o te x c h a n g ed a t a o n es c h o o lw i l lp r o d u c em o r eu s e l e s sd a t a d a t ar e d u n d a n c y s e r i o u s l ya n di t su s et h e s es y s t e m sw i l lb em o r ea n dm o r ec u m b e r s o m e w i t ht h es o a - r e l a t e ds t a n d a r d sa n dt e c h n o l o g i e sm a t u r e g r a d u a l l y , s e r v i c e o r i e n t e d a r c h i t e c t u r e ( s o a ) h a sb e e ns o l v e ds u c hs y s t e mi n t e g r a t i o n t h i st e x ta c h i e v eab u s i n e s s i n f o r m a t i o np l a t f o r mu s i n gs o a , i n c l u d i n ge d u c a t i o n a la d m i n i s t r a t i o n ，f i n a n c i a la f f a i r s ，a n d m a n a g e m e n ts e r v i c e s t h i sp a p e rd i s c u s s e st h ec u r r e n ts i t u a t i o no ft h es c h o o l ，t h e ni n t r o d u c e dt h es o a , t h e o r i g i n o ft h ec o n c e p t ，c h a r a c t e r i s t i c s ，a d v a n t a g e so ft h es o aa r c h i t e c t u r e ，w e bs e r v i c e s r e l a t e dt e c h n o l o g i e s a n a l y z et h es p e c i f i cb u s i n e s sb ym e a n so fs o 八h o wt og a i nt h ef a s t e s t s p e e dt ou s em i n i m u mp r i c ei nt h es i t u a t i o nf o rs y s t e mc h a n g e d a tl a s t , d r a w st h ec o n c l u s i o n o nt h er e s e a r c ha n dd i s c u s s e sa b o u tf u r t h e r s t u d y k e yw o r d s ：s e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ；s o a ；e s b ；d a t as h a r i n g ；d a t ae x c h a n g e l l 目錄 摘要i a b s t r a c t i i 目錄i i i 第一章緒論1 1 1 研究背景及意義1 1 2s o a 的研究現狀1 1 2 1s o a 的萌芽階段1 1 2 2s o a 發(fā)展階段2 1 2 3 成熟階段2 1 3 本文所研究的問題2 第二章面向服務的體系結構及相關技術4 2 1s o a 介紹4 2 1 1s o a 概念4 2 1 2s o a 基本特征4 2 1 3j a x b 2 0 數據綁定5 2 1 4j a x w s 5 2 2w e bs e r v i c e 5 2 2 1w e bs e r v i c e 的概念5 2 2 2w e bs e r v i c e 的技術支持6 2 3 數據交換7 2 3 1 異構數據7 2 3 2 數據交換8 2 3 4 ) ( m l 概述8 2 3 5x m ls c h e m a 概述9 2 3 6z m l 適于數據交換的特點9 第三章基于s o a 的民辦學?？记?、工資核算平臺的關鍵問題及解決方案架構設計1 l 3 1 民辦學校業(yè)務的描述1 l 3 1 1 教務部門1 1 3 1 2 人事部門1 2 3 1 3 收費退費部門1 2 3 1 4 員工考勤部門1 2 3 1 5 工資核算部門1 2 3 1 6 公共信息處理部門1 2 3 1 7 校長管理部門1 2 3 2 業(yè)務流程1 3 3 3 異構系統(tǒng)集成及其解決方案1 4 3 4 數據交換問題及其解決方案1 7 i l l 3 4 1 數據交換要解決的問題1 7 3 3 2 數據交換的體系結構1 8 第四章基于s o a 體系結構的民辦學?？记?、工資核算平臺的設計1 9 4 1 系統(tǒng)的架構設計1 9 4 2 表現層及其技術設計2 0 4 3 持久化層及其技術設計2 1 4 4 數據交換平臺模型2 l 4 4 1建立數據中心2 2 4 4 2 數據抽取2 2 4 4 3 數據轉換2 2 4 4 4 數據過濾2 3 4 4 5 數據同步2 3 4 4 6 數據訂閱2 3 4 4 7 數據監(jiān)控2 3 第五章基于s o a 體系結構的民辦學校管理平臺的實現2 4 5 1 概述2 4 5 2 平臺的搭建及實現2 4 5 3 數據交換的實現2 8 5 3 1 數據訪問的實現3 0 5 3 2w e bs e r v i c e s 接口的部署3 0 5 3 3 數據交換節(jié)點的連接和管理3 1 第六章總結3 3 ，考文獻3 4 致謝3 5 i v 東北師范大學碩士學位論文 1 1 研究背景及意義 第一章緒論 隨著i n t e r n e t 的發(fā)展，網絡在學校中的應用得到大量的普及，伴隨著學校對功能 的需求不斷增加，那些可擴展性差，效率低的管理系統(tǒng)已經顯現出劣勢。那么如何才能 解決這樣的問題，面向服務的體系結構s o a ( s e r v i c eo r i e n t e da r c h i t e c t u r e ， s o a ) 的提出，帶來了新的機會，其突出特點是松散耦合、跨平臺，作為一種新型企業(yè)架構的 s o a ，具有許多優(yōu)點：它提供了業(yè)務敏捷性，它通過現有的服務組合來適應新的業(yè)務需 求，通過提供一個標準平臺，語言無關的服務組件組裝它的新業(yè)務邏輯。可以看出，s o a 作為一個新的結構具有重要的理論和實用價值。它不僅能適應當前復雜的i t 環(huán)境，而 且還建立更靈活的解決方案。本文以某“民辦學?？记?、工資核算系統(tǒng)的設計及實現” 為背景，對基于s o a 的電子商務系統(tǒng)的分析、設計與實現進行了討論。這是“辦公室工 作管理系統(tǒng) 項目，使用s o a 的思想對本項目設計實施有一定的困難增加，但維護和升 級更加容易。該項目在幾個民辦學校中都運行良好。 1 2s o a 的研究現狀 1 2 1s o a 的萌芽階段 j s o a 的概念最初是由6 a r t n e r 公司提出的，由于當時技術水平和市場條件還不夠完 善，少有真j 下的s o a 體系軟件實施的條件，因此，s o a 不是普遍被關注。當時s o a 沉默 了一段時間。隨著互聯(lián)網的發(fā)展，越來越多的企業(yè)將業(yè)務轉移到互聯(lián)網業(yè)務領域，推動 電子商務的蓬勃發(fā)展。為了能夠打包成一個獨立的，高度可擴展的基于i n t e r n e t 的服 務業(yè)務，就提出了w e b 服務的概念，可以說這是s o a 的發(fā)端。w e b 服務開始流行后，在 互聯(lián)網罩不同的平臺和語言的大量發(fā)展，以w e b 服務組件為開發(fā)基礎的浪潮迅速崛起。 為了有效地管理這樣一些海量組件，就迫切需要找到新的面向w e b 服務的分布式計算結 構。該架構能夠把由不同組織制定的標準統(tǒng)一起來。w e b 服務可以相互學習和交流，以 保障安全和可重用性以及可管理性之間的平衡。因此，面向服務架構( 面向服務的架構， s o a ) 軟件模式的時代已經到來，使s o a 再次成為人們關注的焦點?；仡檚 o a 開發(fā)過程 中，我們把它大致可分為三個階段。本段介紹的是萌芽階段，接下來介紹另外兩個階段。 東北師范大學碩士學位論文 1 2 2s o a 發(fā)展階段 這是作為象征x m l 技術的時間階段，大約從上個世紀9 0 年代后期到本世紀初。雖 然這一時期很少提到s o a ，但x m l 的出現，無疑是s o a 的興起奠定了堅實的基礎。可擴 展標記語言( e x t e n s i b l e 標記語言，x m l ) 的設立部門是w 3 c ，是從流行的標準通用標 記語言( 標準通用標識語言，s g m l ) 發(fā)展起來的，這是在上個世紀6 0 年代末左右。這 種廣泛使用的元語言，允許組織定義文檔元數據，以實現企業(yè)內部之間的電子數據交換 的企業(yè)。由于s g m l 的復雜性，實施成本高，很長一段時間只有大型的公司才能使用， 限制其推廣和普及。x m l 的誕生，開發(fā)人員可以擺脫這種限制，可以轉換為x m l 格式的 文檔，然后通過互聯(lián)網協(xié)議傳輸。隨著x m l 轉換語言( 可擴展樣式表語言，x s l t ) 的， 接收人可以輕松地分析和提取x m l 數據。這使得企業(yè)不僅可以對數據能夠進行統(tǒng)一的描 述和交換，而且又不用負擔s g m l 的高成本。事實上，x m l 和實施成本和h t m l 幾乎相同。 x m l 是s o a 的基石。由于x m l 具有許多h t m l 所不可比擬的優(yōu)點，許多公司和組織都提 供了對x m l 的支持。如r d f ( r e s o u r c ed e s c r i p t i o nf r a m e w o r k ，資源描述框架) 、w 3 c 開 發(fā)的p i c s ( p l a t f o r mf o ri n t e r n e tc o n t e n ts e l e c t i o n ，i n t e r n e t 內容挑選平臺) 等。 1 2 3 成熟階段 到了2 0 0 5 年，s o a 的推廣和發(fā)展工作開始迅猛加速。不僅是專家學者，幾乎所有 與軟件產業(yè)發(fā)展有關的企業(yè)，都開始尋找通向s o a 的路。一時間，s o a 已經頻繁出現在 與技術相關聯(lián)的媒體上，或者是新產品發(fā)布和技術交流會上。眾多的制造商也已經逐漸 改變以往懷疑的態(tài)度，通過建立合作組織，共同制作規(guī)范，以建立一套合理的s o a 標準。 這種努力的最重要的成果體現在三個重量級規(guī)范上：即s c a ( s e r v i c ec o m p o n e n t a r c h i t e c t u r e ，即服務組件框架) 和s d o ( s e r v i c ed a t ao b j e c t s 是一種針對在不同的 數據源之間使用統(tǒng)一的數據編程模型的規(guī)范說明) 還有w s p o l i c y ( w e b 服務策略框 架規(guī)范) 。s c a 和s d o 構成了s o a 編程模型的基礎，而w s p o l i c y 建立了s o a 各組件 之間安全規(guī)范的互動。 1 3 本文所研究的問題 本課題的主要研究內容涵蓋以下幾個方面的內容： 1 深入研究s o a 體系架構，該架構采用面向服務的思想，把學校中各個部門的系統(tǒng) 集成到了一起 2 s o a 相關技術的研究 ( 1 ) w e bs e r v i c e s 技術 通過w e bs e r v i c e s 技術實現異構平臺連接的無縫集成。 2 東北師范大學碩士學位論文 ( 2 ) x m l 技術 通過x m l 技術制定數據交換標準，解決異構數據庫之間數據交換的問題。 3 提出一個數據交換平臺的設計方案，實現橫向部門以及縱向單位間的數據交換與 共享。 3 東北師范大學碩士學位論文 2 1s o a 介紹 2 1 1s o a 概念 第二章面向服務的體系結構及相關技術 s o a 不是一個新產品或新技術，而是系統(tǒng)設計的一種新方法，它應用己經有 的各種技術或組件解決業(yè)務問題，它擅長在異構環(huán)境下對應用系統(tǒng)進行整合【1 】 s o a ( 服務導向架構，面向服務的架構) 是一種軟件的規(guī)劃和建設，近年來，一種 新的方法，這一概念最早是由g a r t n e r 公司，一家國際咨詢公司的建議是在1 9 9 6 年首 次提出。由于其自身的特點，符合上述信息的需求和解決問題的想法，因此，2 0 0 3 年后， 成為中國軟件產業(yè)和重點各工業(yè)用戶，在2 0 0 6 年，他逐漸開始在工業(yè)建設一批信息選 擇和應用。 面向服務的架構( s e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ，s o a ) 是一個組件模型。面向 服務架構的應用程序的不同功能單元稱為服務，并通過這些明確界定的服務和接口之間 的聯(lián)系在一起。接口的定義是中立的方式，這意味著它應是實施服務，獨立的硬件平臺， 操作系統(tǒng)和編程語言。這使得在各種不同的服務建立在一個統(tǒng)一的和普遍的方式進行交 互系統(tǒng)【2 】。 2 1 2s o a 基本特征 1 松散耦合。s o a 是一種進行企業(yè)級系統(tǒng)開發(fā)的新的體系架構，在基于s o a 體系架 構的系統(tǒng)中，應用程序的具體功能是由一些松耦合和具有統(tǒng)一接口定義方式的組件( 也 就是w e bs e r v i c e ，x m l ) 等組合而建立起來的。而這種松耦合平臺的構成有兩點好處： 一點是它適應變化的靈活性：另一點是當某個業(yè)務服務的內部結構和實現方式逐步發(fā)生 改變時，不影響其他服務。 2 更高的可用性。該特點是在于服務提供者和服務使用者的松散耦合關系上得以發(fā) 揮與體現。使用者無須了解提供者的具休實現細節(jié)。 3 標準化接口。w e b 服務使應用功能得以通過標準化接口( w s d l ) 提供，并可基于 標準化傳輸方式( h t t p 和j m s ) 、采用標準化協(xié)議( s o a p ) 進行調用。門戶開發(fā)人員無 須了解特定的數據表示格式，便能夠在這些應用間輕松地交換數據。 4 東北師范大學碩士學位論文 2 1 3j h x b 2 0 數據綁定 j a x b 2 0 主要是一種綁定工具。當進行“s t a r tf r o mj a v a 模式開發(fā)時，j a x b 用 戶須先編寫j a v a 代碼，并在代碼中添加標注，以映射一個特定的模式，相反，當進行 “從x m l 開始”模式開發(fā)時，j a x b 用戶可以先從s c h e m a 開始，生成一個j a v a 代碼模板， 再對這個模板進行修改，并整合到應用程序中。 2 1 4j a x w s j a x w s 為w s d l 與j a v a 之間的映射定義了標準，當部署一個帶有源代碼標注的服 務實現b e a n ( s e r v i c ei m p l e m e n t a t i o nb e a n ，s i b ) 時，會根據此默認的映射來生成 w s d l 。這種默認映射簡化了j a v a 程序員的開發(fā)，他們可能對w s d l 或x m l 不是很了解， 但仍可部署w e b 服務。 j a x w s 2 0 規(guī)定了j w s 的調用子系統(tǒng)、部署子系統(tǒng)的部分內容，以及序列化了子系 統(tǒng)的很小部分內容。它是繼j a x p r c i 1 之后退出的規(guī)范，并做了很多改進。這種標 準映射還可以讓你從j a v a 類開始，再把它傳遞到某種j a x - w s 處理器( 通常是被稱為 j a v a 2 w s d l 或w s g e n 之類的工具) ，由工具來生成w e b 服務端點的w s d l 描述。 服務提供者。即w e bs e r v i c e 的所有者，如企業(yè)、i c p ( 互聯(lián)網內容提供商) 等。 該角色負責定義并實現w e bs e r v i c e ，使用服務描述語言對w e bs e r v i c e 進行詳細、準 確、規(guī)范的描述，并將該描述發(fā)布到服務注冊中心提供服務請求進行查找、綁定使用。 服務請求者。即w e bs e r v i c e 的使用者。請求者角色可以由瀏覽器來擔任，由人或 程序來控制。 服務注冊中心。是請求者和提供者只見到紐帶，服務提供者在此發(fā)布他們的服務描 述，而服務請求者在服務注冊中心查找他們需要的w e bs e r v i c e 。不過在某些情況下， 服務注冊中心不是必需的 2 2w 色bs e r v i c e 2 2 1w e bs e r v i c e 的概念 從表面上看，w e bs e r v i c e 就是一個應用程序，作為整體，它向外界各個應用程序 提供了一個可以調用的接口( 標準的規(guī)范的x m l 描述的接口) ，來解決跨平臺的集成問 題的一種開發(fā)模式。這種描述包括了各個應用程序之間交互時所需要的全部細節(jié)，包括 消息格式、傳輸協(xié)議和服務位置。簡單的說，w e bs e r v i c e 是解決應用程序之間相互通 信的一種技術1 3 1 。 w e b 服務的主要特點之一是，客戶端訪問w e b 服務只需要通過因特網標準協(xié)議， 5 東北師范大學碩士學位論文 如h t t p 或x m l ，以及s o a p ，不需要專門的協(xié)議，如r p c 或i i o p 。因為h t t p 協(xié)議和x m l 都是與平臺無關的標準協(xié)議，因此，可以被任何主流操作系統(tǒng)正確理解和解釋【4 1 。 2 2 2w e bs e r v i c e 的技術支持 s o a 要求開發(fā)人員將應用設計為服務的集合，并要求開發(fā)人員跳出應用本身進行思 考，考慮現有服務的重用，或思索他們的服務如何能夠被其他項目重用。【4 l w e b 服務平臺的協(xié)議必須實現分布式應用程序的創(chuàng)建。任何平臺都有自己的方法和 數據類型的代表制度。為了實現互操作性，w e b 服務平臺必須提供不同的平臺之間，編 程語言和不同類型的系統(tǒng)組件模型通信標準型體系。目前，這些協(xié)議包括： 1 x m l x m l 的可擴展標記語言( 可擴展標記語言) ，是當代最流行的網絡技術之一，被譽 為“第二代網絡語言 、“下一代網絡應用的基石?！弊詮谋惶岢鰜碇螅瑤缀醯玫搅怂?有大公司的支持，絕不遜色于h t m l 被提出時的熱度。x m l 主要應用于三個方面。 第一，作為數據的表述。用x m l 文件可以直接存儲數據，就像是一個數據庫，對 x m l 文件可以進行各種類似于數據庫的操作，比如插入、刪除、修改等。不過x m l 并不 會有數據庫那樣強大的功能，比如存儲過程、事務處理等。 第二，作為系統(tǒng)的配置文件。由于x m l 有良好的數據結構，許多j a v a 領域的軟件 都用x m l 作為配置文件。 第三，作為數據交換的中間件。由于傳統(tǒng)的數據交換報文在數據結構的表現上，數 據約束的功能相對較弱，而且跨平臺時要考慮諸多的問題，比如字符編碼的問題、報文 格式的問題等，使用x m l 文件將可以很好的解決這個問題?；谶@個特點，x m l 也正是 s o a 的基石。 2 s o a p s o a p ( s i m p l eo b j e c ta c c e s sp r o t o c 0 1 ) 簡單對象訪問協(xié)議是在分散或分布式的 環(huán)境中交換信息的簡單的協(xié)議，是一個基于x m l 的協(xié)議【5 】。它有三個主要領域。 第一，s o a p 封裝：它定義了一個框架，該框架描述了消息中的內容是什么，誰應 當處理它以及它是可選的還是必須的。 第二，s o a p 編碼規(guī)則：它定義了一種序列化的機制，用于交換應用程序所定義的 數據類型的實例。 第三，s o a pr p c 表示：它定義了用于表示遠程過程調用和應答的協(xié)定。 s o a p 消息的發(fā)送是單向傳輸的，通常采用請求、應答的消息模式，所有的s o a p 消 息都是采用x m l 編碼格式，x m l 是一個開放、健全、有語義的訊息機制。 3 w s d l w s d l ( w e bs e r v i c ed e s c r i p t i o nl a n g u a g e ) w e b 服務器描述語言是用x m l 文檔來 描述w e b 服務的標準，是w e b 服務的接口定義語言【6 1 。簡單的說，就是網絡服務描述的 6 東北師范大學碩士學位論文 語言，它用一種和具體語言無關的抽象方式。w s d l 由多家大公司提出，包括a r i b a 、i n t e l 、 i b m 、m s ，通過w s d l ，w e b 服務可以被描述為三種屬性： 第一，服務做些什么服務所提供的操作( 方法) 。 第二，如何訪問服務和服務交互的數據格式以及必要協(xié)議。 第三，服務位于何處協(xié)議相關的地址，如u r l q w s d l 定義了可被識別的s d k 文檔，同時也可以用于描述自動執(zhí)行應用程序在通信中所設 計的細節(jié)問題。我們可以把w s d l 理解為w e bs e r v i c e 的s d k 標準，或是接口。 4 u d d i u d d i ( u n i v e r s a ld e s c r i p t i o n ，d i s c o v e r ya n di n t e g r a t i o n ) 統(tǒng)一描述、發(fā)現和 集成協(xié)議，是為解決w e b 服務的發(fā)布和發(fā)現問題而制訂的新一代基于i n t e r n e t 的電子 商務技術標準【8 l 。 u d d i 提供了一種w e bs e r v i c e 的發(fā)布、查找和定位方法。我們可以將u d d i 理解成 一種目錄，w e bs e r v i c e 提供者使用u d d i 將服務發(fā)布到服務注冊中心，而使用者通過 u d d i 查找并定位其服務。u d d i 除了目錄服務外，還定義了一個用x m l 表示的服務描述 標準。 2 3 數據交換 2 3 1 異構數據 異構數據源的整合與集成，是企業(yè)信息化建設過程當中經常遇到的一個現實問題， 也是制約企業(yè)各種應用信息系統(tǒng)建設進程和妨礙數據共享程度的重要原因之一，同時也 是企業(yè)信息化建設重復投資或負擔過重的一個重要因素。在“信息孤島中，企業(yè)數據 源異構主要表現為以下幾個類型。 1 系統(tǒng)異構 由于數據源所依賴的業(yè)務應用系統(tǒng)、數據庫管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)乃至硬件平臺之間的不 同，導致的數據源異構即是系統(tǒng)異構。 2 模式異構 數據源在存儲模式上的不同。存儲模式主要包括關系模式、對象模式、對象關系模式和 文檔嵌套模式等幾種，其中關系模式( 關系數據庫) 為主流存儲模式。同時，即便是同一 類存儲模式，它們的模式結構可能也存在著差異。例如相同的關系數據管理系統(tǒng)在數據 類型等方面并不是完全一致的，如s q ls e r v e r 、o r a c l e 、d b 2 、s y b a s e 、i n f o r m i x 、a c c e s s 等。 7 東北師范大學碩士學位論文 2 3 2 數據交換 數據交換是指數據在不同的信息實體之間交互的過程。數據交換的各種信息實體在 每個階段有各自的需求和規(guī)范，因而具體使用的技術和工作流程有很大差別。數據交換 的目的是屏蔽企業(yè)之間或部門之間的業(yè)務系統(tǒng)在硬件平臺、操作系統(tǒng)、網絡協(xié)議和數據 源方面的差異，為企業(yè)提供一個通用的數據交換平臺。通過數據交換平臺提供的服務， 以前分散、獨立的企業(yè)之間或企業(yè)部門之間可以方便地進行信息共享與交換，從而實現 企業(yè)與企業(yè)間、實體與實體間業(yè)務交流的自動化，使得企業(yè)和部門信息系統(tǒng)之間能協(xié)同 處理工作，這種交流的自動化不僅僅是局部性的，更是區(qū)域性的乃至全球性的。數據交 換作為企業(yè)應用集成解決方案的最簡單和最直接的途徑，目前已經在企業(yè)，政府和教育 部門得到了廣泛的應用。 2 3 4x m l 概述 ) ( m l 代表e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e 的縮寫， 意為可擴展的標記語言) 。與h t m l 相似，x m l 是一種顯示數據的標記語言，它能使數據 通過網絡無障礙地進行傳輸，并顯示在用戶的瀏覽器上。x m l 是一套定義語義標記的規(guī) 則，這些標記將文檔分成許多部件并對這些部件加以標識。它也是元標記語言，即定義 了用于定義其他與特定領域有關的、語義的、結構化的標記語言的句法語言。x m l 最大 的優(yōu)勢在于對各種數據的管理。任何系統(tǒng)都可以通過x m l 的解析器來讀取x m l 數據，因 此它的數據可以通行各處，而不用擔心系統(tǒng)不支持的問題。優(yōu)勢如下： 1 數據的檢索： i n t e r n e t 上主要的數據檢索方式：分類檢索和全文檢索。檢索效率低，或找不到。 x m l 在語義標記作為搜索索引，在文件中截取關鍵部分，所有標記內的數據都可視為一 個元素，而每一個元素都可以作為數據的索引。 2 數據的顯示： x m l 將數據保存的格式與數據顯示的方式分開，使得x m l 文件可以輕易地更換數據 顯示的方式，僅需改變x s l 的設置，用戶就可以將同一數據制作成h t m l 、p d f 、刪l ( w i r e l e s sm a r k u p l a n g u a g e ) 、h d m l ( h a n d h e l dd e v i c em a r k u pl a n g u a g e ) 等不同 格式，供不同的硬件顯示。 3 數據的交換： x m l 語法簡單，可以被所有的機器解讀，又可以在各種平臺上使用，使得x m l 有潛 8 東北師范大學碩士學位論文 力成為一個通行四海皆準的標記語言。 2 3 5x m ls c h e m a 概述 x m ls c h e m a 與d t d ( d t d 語法概述) 一樣，也是對一類x m l 文檔進行約束、確定 其結構，元素、屬性、及數據類型。及x m l 文檔中所使用的元素，實體，元素的屬性， 元素與實體之間的關系的約束。x m ls c h e m a 首先由微軟提出，已經被w 3 c 接受成為一 個標準。與d t d 不同的是，x m ls c h e m a 文件使用x m l 語法，它的設計目的很許多跟d t d 相似，但在功能，擴展性方面超越了d t d 。下面說說它們之問的一些區(qū)別： 1 x m ls c h e m a 是x m l 文檔，不像d t d 有其特有的語法。對開發(fā)人員來說，你不需 要懂兩種語法就能編寫一個格式良好的x m l 文檔。對開發(fā)x m l 分析器來說，x m ls c h e m a 由于也是x m l 語法，實現及支持起來就更方便了。同時x m ls c h e m a 繼承了x m l 可擴展 的優(yōu)點。 2 定義數據類型。在一個d t d 文件中只能把數據聲明為字符串類型或字符串類型 的子元素，如p c d a t a 、c d a t a 、i d 等。而在x m ls c h e m a 中，可以定義跟編程語言同樣 豐富的數據類型，如整型，浮點型，布爾型，日期型等。這樣的好處是顯而易見的，在 你編寫程序使用一個整型數據時，如用d t d 定義的，就必須將它從字符型轉化為整型， 而x m ls c h e m a 則可以直接定義為整型。 3 x m ls c h e m a 是一個開放的模型 2 3 6x m l 適于數據交換的特點 1 x m l 的自描述性。x m l 的自描述性使其非常適用于不同應用間的數據交換，而且 這種交換是不以預先規(guī)定一組數據結構定義為前提。在數據交換中使用x m l ，程序開發(fā) 人員可以方便地用自定義的標記來描述數據。 2 x m l 的可擴展性。h t m l 只采用了一部分s g m l 思想，使用了一個固定的元素類型 集。這就使得h 飛m l 僅僅是符合s g m l 語法的一種固定格式的超文本標一記語言，不可 擴展，用戶不能在其中增加有意義的并且能供他們使用的標記。x m l 與h t m l 不同，它可 以在遵守標記命名規(guī)則的前提下進行定義，來滿足應用的需要。 3 x m l 的跨平臺性。x m l 文件實際上就是文本文件，不管是w i n d o w s 平臺、u n 議 o 東北師范大學碩士學位論文 平臺還是其它平臺，它們的含意都是一樣的。 4 x m l 文件不僅僅包含數據，而且包含了數據的數據結構。x m l 文檔不需要結構描 述部分，它自身的層次關系就可以體現x m l 文檔內的數據結構，因而能非常清晰地表達 數據間的依賴關系。 5 互聯(lián)網是x m l 的最大載體，與傳統(tǒng)e d i 的v a n 聯(lián)網方式相比，互聯(lián)網具有成本 較低、連接廣泛、擴展性好的特點。 6 x m l 作為一種可擴展性標記語言，其自描述性使其非常適用于不同應用間的數 據交換，而且這種交換不是以預先規(guī)定一組數據結構定義為前提的。x m l 最大的優(yōu)點在 于它的數據描述和傳送能力，因此具備很強的開放性。 7 x m l 和數據庫之間是互補的關系，在不同的場合有不同的優(yōu)勢。數據庫是數據 東北師范大學碩士學位論文 第三章基于s o a 的民辦學?？记凇⒐べY核算平臺的關鍵問題及解 決方案架構設計 3 1 民辦學校業(yè)務的描述 學校主要分為七大部門，教務部門、人事部門、收費退費部門、員工考勤部門、工 資核算部門、公共信息處理部門、校長管理部門。 3 1 1 教務部門 圖3 - 1 民辦學校的單位結構圖 負責的工作是對學校所用基本信息的采集和錄入，包括導入教室信息、創(chuàng)建班級、 錄入學生，為班級排課、對學生考勤、轉班、學生考試成績的錄入，為所有年級統(tǒng)一升 東北師范大學碩士學位論文 年級，為教師調課，由于教師的工資與上課的節(jié)數密切相關，調課的時候要做細致的記 錄，分為校內教師調課和外聘教師調課，最有一個功能是自服務系統(tǒng)，對本部門登錄人 員信息的處理。 3 1 2 人事部門 負責學校所有工作人員，包括教師和非教師人員信息的采集和管理工作。 3 1 3 收費退費部門 負責制定學校收費的標準和收取學生的學費，補習學校對學生的收費狀況比較復 雜，并不像公立學校那樣按年度收取學費，一次收費之后，基本不用負責退費，但補習 學校不同，學生繳費都是按次數來預交，預交期間內，如果有缺席現象，還要把學費返 回給本人。 3 1 4 員工考勤部門 所說的員工是指在補習學校工作的教師以外的所有人員，包括教務人員、財務人員 等等，由于補習學校的職工流動性相對較大，所有必須對每個員工的出席情況做詳細的 記錄，作為核算其工資的依據。 3 1 5 工資核算部門 工資核算包括對一線教師工資的核算和行政人員的核算，教師工資的核算依據是自 身的職稱、所教班級的難度、教課的多少，行政人員工資的核算依據是自身的工齡、工 作的強度和出勤的次數。 3 1 6 公共信息處理部門 是通過教務部門采集過來的信息，在網上發(fā)布出去，包括學生的考試成績、教師的 對該學生的評語，公共信息的發(fā)布及在線交互。 3 1 7 校長管理部門 負責監(jiān)控整個學校的所有信息，只能查詢，不能修改，包括查看所有的學生資源、 1 2 東北師范大學碩士學位論文 教師資源等，查看教務部門的工作人員是否在規(guī)定時間內完成其本質工作，尤其是對學 生的考勤工作，因為學生的考勤狀況決定著該生收費、退費情況。同樣也負責監(jiān)控非教 師人員的考勤情況。校長部門的另一個主要功能是分配和管理各部門的登錄權限，還有 一些敏感操作的權限。 3 2 業(yè)務流程 對該學校各部門工作人員的工作流程進行詳細分析后，抽象出教務系統(tǒng)、工資核算 系統(tǒng)的業(yè)務流程。其中，教務系統(tǒng)業(yè)務流程如下圖所示： 1 3 東北師范大學碩士學位論文 圖3 2 教務系統(tǒng)的業(yè)務流程圖 3 3 異構系統(tǒng)集成及其解決方案 完善的系統(tǒng)或者平臺是難以基于單一技術而實現的，基于s o a 的應用整合問題也是 如此，往往需要很多種理論和方法來共同解決。s o a 的要點不只在于關注服務設計細節(jié)， 1 4 東北師范大學碩士學位論文 更重要的是整體體系結構設計，良好的體系結構可以更多的節(jié)省成本，還可以提高平臺 的可維護性和擴展性。 從集成技術的發(fā)展歷史來看，最早是簡單地點對點集成，兩個應用通過各自的接口 來實現通信。這種接口固化在應用當中的緊密耦合方式，使得系統(tǒng)毫無靈活性可言，應 用本身的每次變化都會要求其相應接口的重新定制。于是發(fā)展出基于消息的中間件，接 口被消息代理所取代，應用與應用之間不再是通過其本身的接口互聯(lián)，而是通過獨立的 消息代理來通信，這使得應用與應用之問耦合更松，應用的變化影響的只是消息代理， 而不需要其他應用改變。但是它仍然是點對點集成的一種方式，路由邏輯和業(yè)務邏輯沒 有分離，系統(tǒng)基本沒有擴展性，部署上還是網狀結構。這種點對點的集成方式應付少量 應用的整合還差強人意，對于大規(guī)模的集成，在e a i 時代，逐漸發(fā)展出“集線器”模式。 通過把所有的系統(tǒng)都連接到中央交換中心，這種模式巧妙地把集成邏輯和業(yè)務邏輯分離 開來，大大增加了系統(tǒng)彈性。 e s b 的出現解決了這個問題，所以e s b 是解決目前s o a 應用整合中面臨各種問題的 一種最直接有效的方法?？紤]到學校遺留業(yè)務系統(tǒng)應盡量做到重用，而且所有的服務、 功能、數據需要通過一種有效方式連接起來，因此引入s o a 構架及w e b s e r v i c e s ，使用 相關技術、工具將已有應用中需要開放的功能封裝為w e b 服務。各業(yè)務系統(tǒng)可以將自己 提供的功能以w e b 服務的方式在網絡上提供，用戶就可以方便地從該平臺上調用這些服 務，而無需了解服務中編程的細節(jié)，又能保證原有的系統(tǒng)不受影響。同時使用e s b 技術 平臺來構造s o a 的架構，把封裝后的服務注冊到e s b ，完成服務的注冊，并由e s b 負責 服務的發(fā)布、管理、請求和調用，這樣既充分的發(fā)揮了e s b 的作用，又完全符合s o a 的 設計模式，可以解決應用接口潛在的兼容性和維護沖突的問題。 因此，系統(tǒng)整合平臺應選用基于s o a 的以e s b 為中心的體系架構，使用w e