1、引言
“信息孤岛”催生企业应用集成技术(EAI,EntERPrise Application Integration)的产生于发展,但是传统的EAI使用COM和CORBA等组件化技术进行分布式、跨平台的程序交互,系统整体的拓扑结构复杂,组件的连接协议私有、非标准。面向服务体系架构(Service-Oriented Architecture,SOA)带来了一种新的集成思想,它可以构造出灵活的以服务为中心的架构。
企业服务总线(ESB,EntERPrise Services Bus)的出现,为EAI和SOA注入了新的活力。ESB在SOA 中充当实现服务间智能化集成与管理的中介,是一种松散耦合的服务和应用集成方式,在逻辑上与SOA所遵循的服务集成基础架构保持一致。
2、传统的EAI方法
回顾EAI平台的建设发展,主要包括三种架构:点对点架构,星型架构,基于消息的架构。
2.1点对点架构
点对点架构是一个典型的网状结构,系统之间两两建立连接,这样N个系统就会有N(N-1)/2个连接,如图1所示。
这种架构技术简单,通常用Remote,FTP,IIOP或者批量接口的技术规范API来实现集成。但存在以下缺点:
(1)高耦合:架构中任意一个系统出了问题,会影响到与它相连接的所有系统。
(2)易用性差:架构简单地实现系统两两连接,缺乏统一的监控和管理。
(3)扩展性差:新系统必须与其他所有需要交互的系统进行点对点的开发,不易扩展。
2.2星型架构
星型企业应用集成架构(Hub-and-Spoken架构),是多个系统通过中心系统(相当于Hub)建立连接。星型架构相对点对点架构是一个改进,实现了系统监控和管理,减少了被集成系统之间的连接数;另一个特征是每个系统通过连接器与Hub连接,使得系统整合很少改变或不改变已有的系统。架构如图2所示。
图2中小椭圆代表各个系统,大椭圆代表中央集线器系统,三角代表轻量级连接器(Light Connector),直线代表系统之间的连接。结合架构图,可以看出Hub-and-Spoken架构具有以下缺点:
(1)单点故障和性能瓶颈:如果中央集线器出现问题,那么整个集成架构就不能工作。
(2)技术不标准:中央集线器与系统的连接并没有统一的标准。
2.3基于消息的企业应用集成架构
架构中所有节点通过一个适配器(Adapter)连接到总线上,总线主要负责数据的传送、转换和路由。架构如图3所示。
在图3中,Message Bus是消息中间件,Adapter是应用与消息的适配器,Application是各个系统。这种架构具备更好的性能和扩展性,但是缺乏对业务流程的处理。
3、基于ESB的企业应用集成架构
ESB是SOA架构下实施EAI的方式,它是为了支持SOA设计的集成基础平台。
ESB的优越性表现在:作为SOA架构中充当实现服务间智能化集成与管理的中介,是逻辑上与SOA所遵循的基本原则保持一致的服务集成基础架构,改变了传统的软件架构,提供了服务管理的方法和在分布式异构环境中进行服务交互的功能。可以提供比传统中间件产品更为廉价的解决方案,同时可以更容易地消除不同应用之间的技术差异,实现不同服务之间的通信与整合。
如图4,架构中从上到下各层实现功能如下:
(1)应用系统层(Application System):包括各种需要集成的应用系统。
(2)组件层(Components):实现用不同的组件把底层系统的功能封装起来。
(3)集成层(Integration Architecture):集成服务,引入一系列可靠的性能集合,比如智能路由,协议中介和其他转化机制,通常被描述为ESB。
(4)服务层(Services):承上启下,对上响应业务模型,对下调用相关组件完成业务需求。
(5)业务处理层(Business Process):定义第三层中公开服务的合成和编排。
(6)表现层(Consumer Layer):实现与用户沟通的接口。
该架构是一个灵活的用于集成各种异构环境中应用和服务的基础架构,能够有效地实现各应用和服务间的信息沟通和数据共享。它使用ESB作为服务集成基础,通过适配功能将分散在整个企业及外延的服务资源封装为能被ESB部署和管理的业务服务,这些业务服务可供服务请求者进行调用。
4、ESB的关键技术
ESB是服务请求者和提供者的中介,提供数据转换、消息传输以及路由选择等重要功能。它通常涉及到下列关键技术:服务适配网关:通过该技术可以实现服务请求者和提供者之间的松散耦合、协议独立、位置透明等特征。
消息路由技术:通过在服务请求者与提供者的中介之间进行过滤和转发来配合服务适配网关完成消息的正确路由,这个过程涉及到消息路由器的设计与过滤机制的研究等问题。服务的匹配、选择:良好的服务匹配算法可以保证较高的查全率、查准率、良好的灵活性,和较高的效率。
安全技术:是保证消息传输的安全和可靠的。消息在服务请求者与提供者之间传输,过程中可以根据需要来设置是否需要消息加密、数字签名和身份验证等。
此外,还有消息转换、适配器以及组件管理器等关键技术。
5、结语
企业服务总线为现代企业应用集成提出了新的解决方案,其快速的部署实施能力、平台无关性、标准性和松耦合性,使得可以在几乎不更改原代码的情况下,以一种无缝的非侵入方式使应用间不同消息准确、高效和安全地传递,增强了企业的内聚性,使得整个企业流程更加流畅。
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本文标题:基于ESB的企业应用集成