论文导读::整合技术在SOA数字化校园建设中承担第三方中间连接器的关键作用。图2数字校园系统通过MuleESB整合数据。数据整合技术。
论文关键词:ESB,数字校园,数据整合
0.概述
随着信息化技术的不断发展,我国各高等院校纷纷使用信息化系统来实现各种服务或管理业务。之前,高校在信息化建设演进过程中,各部门或二级学院往往围绕自身业务建立独立运行的信息系统,这样就在学校内部形成了众多竖井式的独立系统——互相之间数据独立、重复,缺乏权威性;业务逻辑及流程独立运行、代码重复严重;系统间无法统一协调,造成制度化制约与缺位、重复开发浪费资源。面向服务架构(Service-OrientedArchitecture,SOA)的体系可有效地将这些竖井式信息孤岛连接在一起,统一整合到数字化校园门户平台下,实现集约化集成应用。企业服务总线(Enterprise ServiceBus论文的格式,ESB)整合技术在SOA数字化校园建设中承担第三方中间连接器的关键作用,协调各独立应用系统间的数据交换与共享。
1.信息系统集成技术发展历程
随着高校规模的不断扩大和信息技术的发展,应用系统数量日益增加,结构日趋复杂,信息资源的高效交互、便捷共享与独立系统间的矛盾日益突出,将原有独立分散的应用系统集成到统一的数字化校园平台下并兼容后续开发的新应用系统成为数字化校园建设的迫切需要。企业应用集成(Enterprise Application Integration,EAI)技术应用而生,迄今为止系统集成技术已经历了以下三代。
1.1 点对点集成模式
点对点集成模式包括基于标准的代码定制和基于消息的代码定制两类。
基于标准的代码定制:业务系统之间直接交互,业务接口采取定制代码的方式,通过一些标准协议(如HTTP、FTP等)紧密集成在一起。鉴于其在任何两个应用系统间均独立开发接口,故专用性强,传输性能好;缺点是数据交换时双方必须同时在线,缺乏可靠的数据传输保障,系统缺乏弹性,部署模型采用网状结构。
基于消息的代码定制:基于消息的异步编程模型,采用传统消息中间件,能有效解决数据传输的可靠性、稳定性与安全性问题,消息提供的异步编程模型,解决了集成双方必须同时在线的问题。数据载体通过标准协议转换成消息,提高了数据可靠性,增强了部署上的分布性。缺点是路由逻辑和业务逻辑未分离论文的格式,系统缺乏扩展性,部署模型采用网状结构。
1.2 集线器集成模式
集线器集成模式在基于消息的基础上,引入“前置机-服务器”的概念,使用“集线器-插头”架构,将消息路由信息的管理和维护从前置机迁移到服务器上,将数据集成逻辑和业务逻辑分离,增强了系统灵活性。由于前置机和服务器之间不再直接通信,每个前置机只通过消息和服务器之间通信,采用星型结构。
集线器集成模式存在的不足主要有:中央服务器的存在导致上无法实现分布式部署;中央服务器承担较重责任,带来压力瓶颈以及硬件上的额外投资;集成的各方之间依然是一种紧耦合方式,一方所暴露的业务接口,只能在当前的集成环境下使用,不支持复用;业务系统之间的协议都是基于消息的,有时很难跨越防火墙;集成需求越来越多,不断添加的功能使系统日趋庞大,缺乏灵活性且难于管理。
1.3 分布式集成模式
以第一代、第二代为代表的传统EAI技术不能很好的满足高校数字化校园应用系统集成整合的需求,先前较为广泛使用的CORBA、COM等组件化技术如进行分布式、跨平台的程序交互,将使系统整体拓扑结构变得复杂;组件连接协议的私有、非标准化将使集成方案缺乏必要的灵活性和适应性,直接导致可扩展性差等诸多问题。
以SOA为代表的第三代分布式模式明确提出了良好的封装和简练的接口可以降低应用系统之间的耦合度,使系统的实现和接口分离,并可以适应新变化的架构思路。SOA作为一种构造分布式系统的方法论文的格式,将业务应用功能以服务的形式提供给用户或其他服务,构造出灵活的以服务为中心的架构,最大程度地减少系统间的耦合,提高复用性能,并便捷地共享系统之间的数据。
2.ESB数据整合技术
ESB是基于SOA思想的企业应用集成的基础软件架构。IDC将ESB定义为:基于开放的标准消息总线,用于通过标准的适配器和接口,来提供各程序和组件之间的互操作功能。它支持相互独立的异构环境中的服务、消息及基于事件的交互,并且具有适当的服务级别和可管理性。ESB的概念模型和体系结构模型如图1所示。

图1 基于ESB整合的应用系统集成模型
SOA是一种适应整合的软件体系架构。SOA将数字化校园应用程序中所包含的独立业务功能组织为可互操作的、基于标准的服务,即其基本元素是服务。SOA通过定义一组实体(服务提供者、服务请求者、服务注册表、服务条款、服务代理和服务契约等)详细说明如何提供与消费服务。遵循SOA的系统必须要有服务,服务是可互操作的、独立的、模块化的、位置明确的、松耦合的且可路由。如何让业务服务最大限度地灵活复用是SOA的核心价值,ESB恰恰能为分散的服务提供交互、组合和治理的基础架构,有了ESB,才能真正实现SOA架构。
ESB是传统中间件技术与XML、Web Services等技术相结合的产物,数字化校园采用ESB作为信息系统整合方案中的核心技术与平台,无须添加任何软硬件设备便可将过去、现有与未来的信息化系统整合在数字化校园门户平台的应用框架下,并且能为数字化校园提供实时、大容量的信息通信和实时控制、管理和分配消息传递的能力。
作为新一代集成技术,ESB依照SOA实现总线化集成,使得系统完成符合SOA标准。ESB是面向服务的,而服务是基于标准的,这使得ESB有屏蔽异构系统平台差异的能力。由于服务本身的独立封装、按需插拔,不同的服务可随时注册到总线中论文的格式,形成面向服务的组件库。所以,ESB天然就具备很好的扩展性。ESB采用了轻量级的分布式体系,可以将更多的处理逻辑分配到各个端点上,中央服务器不复存在,业务逻辑处理能力及系统压力可灵活调配。
3.ESB平台选用
目前主流ESB实现平台分为两大类:商用ESB平台与开源ESB平台。著名的商用ESB平台包括BEA公司的WebLogic、IBM公司的Web Sphere、SUN公司的SUNONE(SUN Open Network Environment)等;常见的开源ESB平台则有Mule、Apache ServiceMix、CeltixEnterprise等。基于业内的影响、技术力量及项目本身的特点,这里我们选用Mule ESB作为研究和实践的ESB平台。
MuleESB是Mule Source公司支持的基于Java的轻量级的ESB平台,支持各类流行操作系统平台。Mule ESB包含了许多独立组件来处理和路由系统间的交换信息,其中服务组件(Service Component)是核心组件,主要执行消息的输入(InboundRouter)、输出(Outbound Router)和应用逻辑(Business Logic);服务组件的输入和输出由EndPoint进行简单配置即可,它并不负责消息格式的转换,消息格式转换工作由转换器(Transformer)按照所集成的应用系统和服务组件的需要动态完成;传输管道(Transport Pipe)完成传输不同协议格式数据的任务,Mule提供了HTTP、JMS等多种可选管道。
Mule ESB的最大特色就是提供用于消息格式转换和传输的工具,把这些复杂的工作与应用逻辑/消息组件分离,用户只需编制消息组件的逻辑,并把消息组件、转换器和传输管道搭建起来即可完成应用系统问的整合和集成工作。
4.ESB在数字化校园中应用与实践
4.1 基于Mule ESB的数字化校园系统架构
基于Mule ESB在消息和数据交换及传输功能上的简单性和灵活性,在数字化校园建设的实践中选取Mule ESB实现校内信息系统之间的数据交换与同步。所有对数据的处理操作(包括源数据的标准化、数据分发、数据交换等)都统一封装成服务,注册到Mule ESB总线中。业务数据库是数据的来源,共享数据中心中存放标准化后的数据结构和数据,元数据管理标准数据的定义和规则定义,数据的处理逻辑依靠工作流编排成具有一定顺序的变更序列。
如图2所示,纳入数字化校园框架中的各业务系统分别维护各业务部分对应数字化校园统一、唯一、权威的数据论文的格式,通过Mule把数据的变更信息传递给数字化校园共享数据中心,再由后者通过Mule进行变更数据的发布,其他需要该权威信息的系统接受数据图。并更新本地数据库,以确保系统中存在数据的唯一性和有效性。

图2 数字校园系统通过Mule ESB整合数据
4.2 数据集成接口关键代码
这里以Web Service和JDBC为例给出数据集成的接口代码。
(1)WebService Connector
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