過(guò) 怡

（蘇州市職業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)工程學(xué)院， 江蘇 蘇州215104）

0 引 言

ESB（企業(yè)服務(wù)總線(xiàn)的簡(jiǎn)稱(chēng)），作為一種低耦合的服務(wù)和應(yīng)用之間的集成方式，用于集成應(yīng)用程序和服務(wù)的靈活連接基礎(chǔ)設(shè)施，是當(dāng)今先進(jìn)的企業(yè)應(yīng)用整合方案。 ESB 作為SOA（面向服務(wù)）架構(gòu)的信息傳輸龍骨，通過(guò)減少應(yīng)用程序和服務(wù)之間的接口數(shù)量、大小和復(fù)雜性來(lái)簡(jiǎn)化IT 架構(gòu)，降低運(yùn)作成本，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間、部門(mén)之間、不同廠(chǎng)商之間的應(yīng)用集成，從而降低了企業(yè)應(yīng)用集成的難度和成本，提升了業(yè)務(wù)靈活性和市場(chǎng)響應(yīng)速度，最終提升了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)［1-2］。

近年來(lái)，ESB 技術(shù)在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在新系統(tǒng)的實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)自上而下的系統(tǒng)規(guī)劃使得后臺(tái)服務(wù)開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化、服務(wù)監(jiān)控規(guī)范化、服務(wù)配置管理統(tǒng)一，保證了數(shù)據(jù)的一致性、實(shí)時(shí)性和安全性，降低了IT 整體管理成本，內(nèi)部數(shù)據(jù)得到了整合，提高了系統(tǒng)的靈活度和快速響應(yīng)能力［3］。

然而，對(duì)于企業(yè)而言，隨著業(yè)務(wù)發(fā)展和規(guī)模擴(kuò)大，原有的信息系統(tǒng)建設(shè)存在著明顯的局限性，保障業(yè)務(wù)運(yùn)行的大量存量信息化系統(tǒng)，沒(méi)有ESB 架構(gòu)，有著獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、以及海量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，存在著信息孤島，無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享和資源整合［4］。

因此，對(duì)企業(yè)信息化系統(tǒng)通過(guò)ESB 架構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)改造，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)解耦，完成能力封裝，降低維護(hù)成本，提升服務(wù)擴(kuò)展能力。

1 企業(yè)信息化系統(tǒng)ESB 架構(gòu)改造

以某上市企業(yè)的ESB 項(xiàng)目為例，在實(shí)施之前，企業(yè)的信息化系統(tǒng)架構(gòu)中存在大量點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的系統(tǒng)接口和數(shù)據(jù)流，如圖1 所示。

圖1 ESB 項(xiàng)目前的信息化系統(tǒng)架構(gòu)Fig. 1 IT System Architecture Before ESB Project

實(shí)施策略：導(dǎo)入合適的ESB 產(chǎn)品，在ESB 產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，搭建企業(yè)ESB 平臺(tái)，將主數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)逐步分批開(kāi)發(fā)接口，并注冊(cè)發(fā)布在該平臺(tái)，按優(yōu)先級(jí)逐步改造存量信息化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)調(diào)用方式，逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)公司數(shù)據(jù)流和接口的整體管理監(jiān)控，減少系統(tǒng)之間的耦合，如圖2 所示。

圖2 ESB 項(xiàng)目后的信息化系統(tǒng)架構(gòu)Fig. 2 IT System Architecture After ESB Project

2 企業(yè)信息化系統(tǒng)ESB 架構(gòu)改造過(guò)程

2.1 ESB 系統(tǒng)產(chǎn)品選型

企業(yè)在ESB 項(xiàng)目選型過(guò)程中，試用過(guò)很多產(chǎn)品，最終選擇IIB（IBM Integrated Bus）搭建企業(yè)服務(wù)總線(xiàn)平臺(tái)。 IIB 有大量的國(guó)內(nèi)外企業(yè)客戶(hù)，具有完善的功能，包括支持多種協(xié)議（CICS， IMS， CORBA，SAP， JDEdwards...）、傳輸（MQ， HTTP（S）， SOAP，REST， FTP， TCP／IP...）和數(shù)據(jù)格式（Binary， XML，csv， JSON， IDOCs， 自定義），各種消息處理的能力（路由、過(guò)濾、轉(zhuǎn)換、監(jiān)測(cè)、發(fā)布、分解、序列、關(guān)聯(lián)、檢測(cè)）強(qiáng)大，圖形化的編程方式（通過(guò)圖形數(shù)據(jù)流描述應(yīng)用和服務(wù)之間的連接，通過(guò)圖形映射，Java，XSL ＆WTX 來(lái)定義邏輯），垂直和水平的擴(kuò)展能力。 支持集成現(xiàn)有系統(tǒng)而無(wú)需考慮其底層采用何種技術(shù)。

2.2 ESB 系統(tǒng)技術(shù)框架

企業(yè)根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的實(shí)際情況，結(jié)合信息系統(tǒng)規(guī)劃和行業(yè)最佳實(shí)踐，設(shè)計(jì)了ESB 系統(tǒng)架構(gòu)，如圖3所示。

圖3 ESB 系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig. 3 ESB System Architecture

其中，系統(tǒng)架構(gòu)的軟硬件清單如表1 所示。

2.3 ESB 接口設(shè)計(jì)總體原則

（1）ESB 系統(tǒng)應(yīng)用集成的范圍。 ESB 系統(tǒng)主要用于企業(yè)不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的應(yīng)用集成，數(shù)據(jù)庫(kù)層面的數(shù)據(jù)共享需求，無(wú)數(shù)據(jù)共享需求則不屬于ESB 服務(wù)集成的服務(wù)接口。

表1 ESB 系統(tǒng)軟硬件清單Tab. 1 Hardware ＆ Software List of ESB System

（2）ESB 集成的接入方式。 平臺(tái)允許接入的協(xié)議包括：HTTP API／Restful、WebService、JMS／MQ、FTP、RFC、IDOC。 如果有特殊需求可以接入郵件服務(wù)器、LDAP、文件等服務(wù)，優(yōu)先使用HTTP API 傳輸協(xié)議方式。

（3）滿(mǎn)足企業(yè)內(nèi)和企業(yè)間的數(shù)據(jù)傳輸要求。ESB 被設(shè)計(jì)成可以滿(mǎn)足企業(yè)內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換的服務(wù)總線(xiàn)，也可以滿(mǎn)足上下游企業(yè)間系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的服務(wù)網(wǎng)關(guān)。

（4）服務(wù)虛擬化。 ESB 服務(wù)請(qǐng)求方不需要關(guān)心服務(wù)提供方在哪，當(dāng)前的狀態(tài)是什么，只需要提交自己的數(shù)據(jù)到ESB 總線(xiàn)，ESB 負(fù)責(zé)將消息送達(dá)到指定的服務(wù)提供方，并在服務(wù)處理完畢后將結(jié)果返回到服務(wù)請(qǐng)求方。 實(shí)現(xiàn)了后端SOA 生態(tài)環(huán)境的服務(wù)虛擬化，構(gòu)建了一個(gè)基于SOA 服務(wù)的私有云。

（5）數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?保證不同系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃允瞧髽I(yè)級(jí)數(shù)據(jù)集成需要實(shí)現(xiàn)的首要目標(biāo)。 在ESB 核心交換層，使用MQ／JMS 和基于HTTP 的Web Service 和Restful 協(xié)議，使用雙節(jié)點(diǎn)部署部署IIB 核心節(jié)點(diǎn)，運(yùn)行在ESB 內(nèi)的消息流可以被邏輯隔離，最大限度避免由于ESB 單點(diǎn)故障導(dǎo)致的系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換問(wèn)題。

（6）跨平臺(tái)兼容性。 使用XML／JSON 消息格式，滿(mǎn)足跨系統(tǒng)跨平臺(tái)的兼容性要求，采用UTF-8編碼的XML／JSON 格式作為消息封裝標(biāo)準(zhǔn)。 服務(wù)調(diào)用方和接收方根據(jù)業(yè)務(wù)需求約定XML／JSON 內(nèi)封裝的數(shù)據(jù)內(nèi)容。

（7）消息的大小。 ESB 被設(shè)計(jì)成為快速吞吐數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)總線(xiàn)，在可能的情況下，應(yīng)該將消息拆解為單個(gè)消息比較小的大批量數(shù)據(jù)。 考慮到性能因素。規(guī)定使用Web Service／HTTP API 接入方式的報(bào)文大小控制在4 MB 以?xún)?nèi)；MQ／JMS 接入方式的報(bào)文大小控制在10 MB 以?xún)?nèi)；如果需要傳送較大的報(bào)文，需將報(bào)文拆分，使用多次服務(wù)交互和發(fā)送；FTP 和MQ 分段報(bào)文大小控制在16 M 以?xún)?nèi)。

2.4 ESB 系統(tǒng)編碼規(guī)范

（1）接入系統(tǒng)規(guī)范。 ESB 平臺(tái)定義了各個(gè)請(qǐng)求方的系統(tǒng)代碼，編碼ID 為定長(zhǎng)3 字節(jié)，內(nèi)部系統(tǒng)從0 開(kāi)始編碼，外部系統(tǒng)從9 開(kāi)始編碼。 新系統(tǒng)接入前，需要向ESB 系統(tǒng)管理員申請(qǐng)系統(tǒng)編碼。 編碼樣例如表2 所示。

表2 ESB 接入系統(tǒng)編碼樣例Tab. 2 NamingCode Sample of Connected System

（2）服務(wù)編碼。 通過(guò)對(duì)服務(wù)的統(tǒng)一梳理，將每個(gè)服務(wù)統(tǒng)一分配一個(gè)唯一編號(hào)，另外每個(gè)服務(wù)對(duì)應(yīng)的serviceName 也是唯一的，兩者都可以用來(lái)標(biāo)示一個(gè)唯一的服務(wù)，例如serviceName 用在報(bào)文頭中標(biāo)示需要訪(fǎng)問(wèn)的服務(wù)。 服務(wù)編碼示例如表3 所示。

表3 ESB 系統(tǒng)服務(wù)編碼樣例Tab. 3 NamingCode Sample of ESB System Service

（3）響應(yīng)碼編碼。 響應(yīng)代碼用于消息響應(yīng)XML／JSON 數(shù)據(jù)的EsbCode 字段。 響應(yīng)代碼遵循編碼格式為6 位等值數(shù)字或等值字符串，由各個(gè)接入系統(tǒng)自行定義內(nèi)部響應(yīng)碼編碼規(guī)則：SSS NNN。 其中：

SSS：系統(tǒng)編碼，具體參考表2。

NNN：各系統(tǒng)內(nèi)部響應(yīng)碼，000～999；000 表示操作成功。 一般而言，0XX 代表操作成功；4XX 代表資源請(qǐng)求失敗或安全相關(guān)異常；5XX 代表服務(wù)器處理異常。

ESB 平臺(tái)響應(yīng)碼樣例如表4 所示，可以進(jìn)行擴(kuò)展。

表4 ESB 平臺(tái)響應(yīng)編碼樣例Tab. 4 Response Code Sample of ESB System

3 結(jié)束語(yǔ)

本文建立了ESB 平臺(tái)，針對(duì)企業(yè)特性，從系統(tǒng)耦合程度最高的訂單系統(tǒng)開(kāi)始ESB 接口開(kāi)發(fā)，完成了主數(shù)據(jù)和訂單業(yè)務(wù)的ESB 接口開(kāi)發(fā)，包括客戶(hù)主數(shù)據(jù)，產(chǎn)品主數(shù)據(jù)，價(jià)格主數(shù)據(jù)，庫(kù)存信息，客戶(hù)信貸，銷(xiāo)售訂單，交貨單，訂單規(guī)則類(lèi)信息等31 個(gè)ESB接口的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，形成了以ERP 系統(tǒng)為核心，將訂單系統(tǒng)的主數(shù)據(jù)和和核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)布到ESB平臺(tái)，訂單系統(tǒng)訂閱ESB 服務(wù)的低耦合數(shù)據(jù)交互模式，為后續(xù)ESB 平臺(tái)的持續(xù)建設(shè)建立了規(guī)范，有效地改進(jìn)了信息化系統(tǒng)架構(gòu)，為系統(tǒng)能力提升打下了良好的基礎(chǔ)。