软件系统构架设计原则和面向服务 (SOA) 的系统构架

软件系统构架设计原则和面向服务(SOA)的系统构架软件系统构架设计原则和面向服务(SOA)的系统构架微软总部中国事务办公室首席项目经理栾跃 Bill Luan Lead Program Manager Redmond China Office Microsoft

讲题目录 • 企业信息系统开发所面临的挑战和机遇 • 企业信息系统开发模式的演变 • 面向服务的信息系统构架的特征 • 建立未来优化的信息系统构架的理念

企业信息系统开发面临的挑战 • 信息系统的开发和利用处于疲于奔命应付商业模式的变更 • 无法应付快速变化的市场竞争需求所带来的商业运作流程的变化 • 有限的开发资源和显现投资回报的压力 • 不断的进行新技术和整合的压力 • 微弱的对改进和优化企业商业模式的促进力和影响力

企业信息的现状和信息主管应有的努力方向

系统的连接 企业的生产力和运行的效率商业运用 • 在更少的资源上做得更多 • 降低信息系统基础建设和管理的费用 • 提高信息系统服务器的使用率 • 加强系统的安全保障并保持其安全性 • 通过对服务器的合并简化对信息系统基础设施的管理 • 提升电邮系统的管理能力、稳定性、和安全性 • 通过使用部门团队的门户站点，和团队之间的协作工具，优化企业部门的效率 • 将应用软件的资源和服务提供给企业的移动员工和远距离卫星办公室 • 在掌握更完善的客户信息的基础上，进一步提高企业营销和客户服务的能力 • 提高企业内部的商业运作机制、流程、和管理 • 改善系统平台的管理能力 • 通过对商业应用软件的整合，提高企业投资的回报率 • 提高系统开发者的效率 • 通过更好地连接企业各部门以及决策层之间的连接，帮助企业提高决策的速度和效率企业信息主管面对的挑战

企业信息系统发展的走向和机运 Opportunity 新构架设计新的商机技术保持现状系统演进商业

衡量企业信息系统成功的准则的变化 不同的系统开发与应用阶段需要用不同的衡量准则企业信息系统的商业价值应用软件的投资回报率降低IT系统的费用, 提高互换能力提高企业商业和运作的预测能力产品进入市场的速度战略决策的灵活性投资回报率系统总费用(TCO) 对企业决策的影响局部应用功能集中化管理核心部门之间直接连接服务功能模块化

企业信息系统开发理念和实践的演变 IT软件和系统开发者以提供局部运算功能为主要目的为固定不变的长期使用而建造从以往或现有的: 走向未来的：以企业系统的运行为主要目的为应付不断的商业变化要求而建造 IT系统运行部门各个部门之间相互独立、不易整合的局部应用功能具体的应用功能事先固定、不易改动从以往或现有的: 提供全面配合部门之间协作的商业解决方案以松偶合、消息为基础的信息传送方法走向未来的: 信息资料使用员工各部门之间的文件分享技术的运用与商业运作流程互不相关从以往或现有的: 整合的、具备互操作性的局部系统将企业商业流程运作以及技术进行综合走向未来的:

企业信息部门面临的独特的历史机运 企业为什么必须应付不断加速的变化？从企业内部本身由于商业战略的不断改变带来的内部压力，各种事先没有预料到的各种竞争、市场变化等所带来的威胁以及所创造的各种机会等组成的外部压力，现代化企业面对一个不断演变的高度动态化的环境 “Increasingly dynamic environments– both within the firm, where business strategies shift, and outside the firm, whereunanticipated opportunities and threatsare” 企业信息系统如何应付目前的挑战、并积极准备对付未来挑战的必要措施？逐渐建立一套互相连接的、能够灵活整合到企业运作流程里的、基于各自独立的以提供服务为中心的组件的系统构架的信息系统- 面向服务构架(ServiceOrientedArchitecture, SOA)

SOA的理念 • Structure the IT asserts as package of reusable software building blocks that provide a particular functionality • Deliver to enterprise the encapsulated capabilities and protected, decoupled business processes, to created model of reuse • 将信息系统建立在一个由很多提供商业服务功能模块的构架基础之上 • 每个功能模块各自为封装型的、可重复使用的、非偶合型的商业运作流程的局部

所谓的服务 (Services) • 所谓的服务(Service)就是将计算功能和信息连接在一起的网络服务(Web Service)。它们包括： • 网络服务形容语言 - Web Service Description Language (WSDL) • 网络服务政策框架 - Web Services Policy Framework (WS-Policy) • 网络服务动态发现 - Web Services Dynamic Discovery (WS-Discovery) • 网络服务元数据交流 - Web Services Metadata Exchange (WS-MetaDataExchange) • 网络服务终点语言 - Web Services Endpoint Language (WSEL)

信息系统的模式 –从面向对象到面向服务的构架面向服务的系统构架的开发和部署基于消息的(Message-based) 架构+合约(Schema + Contract) 基于策略绑定 (Binding via Policy) 广泛的互操作性 (Broad Interoperability) 2000s 面向对象的功能组件开发基于接口的(Interface-based) 紧耦合 (Tight Coupling) 运行时元数据 (Runtime Metadata) 1990s 面向对象的软件开发多态性(Polymorphism) 封装(Encapsulation) 子类(Subclassing) 1980s

面向服务的信系系统构架 • 系统数据交换以基与消息为基础(Message-based) • 它的意义是什么? • 面向服务构架的理念是正确地建立分布式信息系统(Distributed Systems) • 这个构架是系统理念，并非某种技术 • 面向服务构架并非强求网络服务(Web Services) • 但是 WS 与 SO构架很好地对应和吻合 • 面向服务构架的建造是渐进式的演变 • 并不需要信息部门进行大量的重新学习 • 从你已有的系统中渐渐提供和体现价值 • 在运用现有信息系统设计原则的基础上，着重4个关键支柱理念 …

面向服务的系统构架的4 个支柱 开发者对公布、使用、设定服务接口和内容作自我独立的决定很明确的服务功能分界线交换的信息数据不包括数据使用的行为。任何功能对象提供的使用行为局限在本地Data never includes behavior; Objects with data and behavior are a local phenomenon. 共享数据定义和标准(schema& contract)而非软件组件类(class) 功能和使用需求有公开的独特名字代表 Capabilities and requirements represented by a unique public name; Used to establish service suitability. 建立在合同原则(contract)上的兼容提供服务的软件以及使用服务的客户软件都是独立地开发、部署、运行、管理。 Services and consumers are independently versioned, deployed, operated, and secured. 每个服务是独立自主的

面向运作流程 为变化而建造渐进式的开发建造和部署采用松偶式的连接应用软件是连接的系统面向功能为长期使用而建造长期性的部署周期采用紧密接偶的连接方法应用软件都是独立无关的商业的驱动力灵活机动性适应性总费用 TCO 业界走向面向服务的趋势来自商业的动力

BI ERP SCM CRM BI BI SCM SCM CRM CRM ERP ERP 信息系统为企业创造商机的能力来自进行构架的演变创造新的商机、新的市场、应付新的挑战和竞争商业情报 …能够根据企业商业需要被灵活地重新组合和集成的资源供应链管理客户关系管理企业资源规划从独立的应用解答方案(Solution Silos) 通过集成演变到…

用演变而非革命来促进建立面向服务的系统构架用演变而非革命来促进建立面向服务的系统构架信息系统对企业的作用和影响局部功能优化信息系统效益运作流程优化战略决策选择应用层面新商业模式的尝试商业流程的改良 BusinessExperiments 本地性的局部知识、对员工的支持 Process Improvement (Core Extensions) Local Knowledge Worker Support 可重新使用的系统组件基础设施层面局部运算功能 Functional Silos ReusableComponents 运作流程的整合 ProcessIntegration 技术的标准化 TechnologyStandardization 包裹在中间软件中的数据数据层面共享的产品和客户信息资料数据中心数据仓库 Data Wrappedin Middleware Data Center Shared Product&CustomerDatabases Data Warehouses 局部应用功能集中化管理核心部门之间直接连接模块化系统构架的成熟程度 Source: MIT Sloan Center for Information System Research

真正有前途的未来信息系统的构架 客户特征信息组件客户信用查证组件价格组件风险分析组件保险应用组件结帐组件应用服务分享的资源 (Shared Utilities): 服务管理 (Service Management): Provisioning, monitoring, Quality of Service (QoS), synchronization, conflict resolution Security 3rd Party Performance & Auditing assessment Billing, Profiling, and Payment 网络服务资源知识管理 (Resource Knowledge Management): Directories, brokers, registries, data transformation 服务网格信息输送管理 (Transport Management): Message queuing, filtering, metering, monitoring, routing, resource orchestration 基础性的标准 (Foundation Standard) WSDL(Web Services Description Language) UDDI (Universal Description, Discovery, and Integration) SOAP(Simple Object Access Protocol) 基础性的接口规范 (FoundationProtocols) XML (Extensible Markup Language) HTTP(Universal Description, Discovery, and Integration) TCP/IP(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

总结 - 为你的企业建立高效的信息系统 • 开始向前瞻性的SOA 构架的部署进行演变 • 对现有系统的改进利用系统更新换代的机会推广XML Web Services – 推动模块化的提供独立服务的局部部门系统 • 新系统的开发和部署全力推动使用 XML Web Services • 使用标准性的数据传输和交换 • 全面采用以消息为基础的、松偶合的数据交换接口和规范 • 建立以运行为中心的系统 • 将自动化部署、配置、管理、升级功能作为开发关键任务 • 从局部应用软件和系统走向可以集成和重组的模块 • 使用高效的开发和运行平台 • 充分利用Visual Studio.NET – 高速度地开发基于XML Web Services 的功能模块 • 利用微软的各种基于XML Web Services的服务器

参加中国项目管理俱乐部的社区论坛讨论 • 交流学习心得 • 提供反馈意见 www.chinapmclub.com

问答谢谢大家！

软件开发管理参考： • 由笔者所著、由上海交大出版社于2005年8月出版的“软件开发项目管理”一书 • 书本订购联系： • 上海交通大学出版社发行科 • 地址：上海市番禺路877号[200230] • 电话：021-64071208，64473136 • 传真：021-64473798 • 联系人：常韶伟（13916217583）；李辉（13817554140）

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