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1、服务计算概论(DOC)第一章绪论1.面向服务计算概括1.1服务计算因由和看法跟着经济全世界化和电子商务的普及，今世公司一定要面对不停变化的市场条件、激烈的竞争压力、新出台的法例以及新的竞争威迫，进而公司要获取竞争优势就要不停调整其业务模式和需求。所以，公司应用要能需要依据业务的需要变得更为灵巧，能够对业务模式和业务需求的变化快速做出反响，拥有“随需而变”的矫捷性。这种矫捷性表此刻新的业务能够经过组合现有的服务快速结构出来，业务的调整也能够经过调整服务之间的关系快速改变。这种应用集成既包含公司内的各样应用系统之间的集成，也包含公司公司总部与部下公司、公司与上下游伙伴之间的业务共同。可是，建立“随
2、需而变”的应用。面对怎么样的环境呢？随需应变的软件应用需要考虑三个因素：重用、标准化封装和松耦合组装。重用不单能够被其余服务或使用者调用，并且能够与其余服务一同组合成新的服务；标准化封装经过供应统一的描绘标准，除去软件对语言、平台和厂家的依靠；松耦合组装利用松耦合的组件结构灵活可变的公司应用。可是，若实现公司应用的快速调整和结构，传统的散布式计算技术存在两大难题：一是应用程序客户端和服务端之间的密切耦合问题，以微软的DCOM为例，客户端和服务器端都要求依照相同的API，一旦一个COM对象代码有改变，那么接见该对象的客户端代码也需要相应的改正。二是不一样应用程序之间的异构问题。因为公司应用严重依
3、靠计算环境，从而使得同一公司不一样应用之间，不一样公司应用之间还不可以有效地相互集成。总之，传统架构存在的最大缺点就是对变化的适应性差，难以适应公司不停变化的业务需求。结构灵巧可变的公司应用系统一定经过成立松耦合的计算环境来实现。计算环境包含一组计算机、软件平台、协讲和相互连通的网络。在该计算环境中，计算机之间、软件平台之间能够经过网络依照协议实现数据互换和信息办理。采纳标准化的服务描绘将公司应用进行封装，经过以编程方式实现的自描绘接口，供应服务的核心功能，障蔽了应用的实现细节，这样能够经过服务描绘接见服务结构公司应用。形象地说就是将软件封装成近似于硬件模块带接口的构件，在接口般配的状况下能够
4、随时“插入”特定的软件应用达成相应的功能，使服务之间（公司内或跨公司）以松懈耦合的形式互联、互操作达成特定的业务需求。鉴于服务看法的资源封装和抽象渐渐成为资源公布、共享和应用共同的重要技术基础。这样，剥离了客户端和服务器端之间的语言/平台依靠，除去了不一样应用之间因为采纳的不一样系统、不一样平台和不一样语言所造成的异构。在接口描绘不变的状况下，服求实现的随意改正都不会对应用产生影响。这样，一方面能够将遗留系统封装为服务进行重用，一方面能够直接调用公司外服务供应商供应的服务，进而可使开发者更快速、矫捷地依据公司业务的变化，结构公司应用。面向服务计算(SOC)是一种新的计算范式,它利用服务为基本建
5、立块,支持异构环境下散布式应用的快速、低成本、便利的组合。这种方法的基本思想是经过重用已有的网络服务而不是从头开发来结构公司应用。重用和组装是这个方法的核心，松懈耦合是这个方法的实质。重用就是使应用系统拥有较强的独立性，以便其作为一个“零零件”能随时被独自使用；组装就是高效而灵巧地将跨组织、跨平台的应用无缝地进行组合来结构知足公司需求的应用。松懈耦合的目标是使应用系统之间的依靠达到最小，任何应用系统的改正和错误对其余的应用系统没有影响。服务是自治的，与平台没关的计算实体。服务是可描绘，可公布、可发现的、能够动向组装成散布式的、可交互的、可扩展的系统，服务能够包含从履行简单的恳求到复杂的业务流程
6、，该流程要求不一样多种层的服务花费者和供应商之间点对点之间的关系。部署在一个系统中的任何一段代码和任何应用组件都能够重用，并且能够转变为网络服务。/实现这一思想的要点是面向服务架构，SOA是一种符合逻辑的设计软件系统的方式，经过已公布的或可发现的接口将服务供应给终端用户或许散布在网络上的服务。一个结构优秀、鉴于标准SOA经过以服务的形式供应独立的、可重用的应用功能和更为强健的基础，可以给予公司更为灵巧的基础设备和办理环境。Web服务是此刻最有前程的面向服务计算技术，Web服务利用互联网作为传输媒介、利用开放的鉴于因特网的标准，如简单对象接见协议SOAP作为传输数据、Web服务描绘语言WSDL用
7、于服务定义、业务流程履行语言BPEL编排服务。Web服务解决了过去散布式计算平台的两大难题：一个是平台之间的互操作问题；另一个是客户端和服务端之间的密切耦合问题。它供应一个与操作系统没关、与程序设计语言没关、与机器种类没关、与运转环境没关的平台，实现网络上应用的共享。服务技术是由作为一个整体的现代社会而形成的，特别是动向业务、医疗、教育和政府服务等要点领域，同时也将不停推动作为一个整体的社会的形成。经过封装和重用业务的核心功能、加强灵巧性、提高技术迁徙的适应性、改良操作效率，应用服务技术降低了复杂性和成本。由于这些原由，面向服务的范型可望获取快速地应用，因为它解决昂贵的、难以解决的业务和技术问
8、题，将比过去的任何应用技术更拥有前程。Servicestechnologiesarebeingshapedby,andincreasinglywillhelpshape,modernsocietyasawhole,especiallyinvitalareassuchasdynamicbusiness,health,educationandgovernmentservices.Applyingservicestechnologiesleadstoreducedcomplexityandcosts,exposingandreusingcorebusinessfunctionality,increa
9、sedflexibility,resiliencetotechnologyshiftsandimprovingoperationalefficiency.Forallthesereasons,itisexpectedthattheServiceOrientedComputingparadigmwillexhibitasteeperadoptioncurve,asitsolvesexpensiveandintractablebusinessandtechnologyproblems,andwillinfiltratemoreoftheapplicationsportfolio,thanprevi
10、ousapplicationtechnologies.SOC包含服务基根源理、服务组合、服务管理和监控以及面向服务的工程。2.服务计算产生的背景服务计算给软件系统架构以及软件开发方法带了革命性的变化，软件系统架构从初期集中式的整体软件系统结构逐渐发展成为一种松懈、灵巧、易扩展的散布式软件架构模式，服务表现了面向服务的编程方法，这种方法改变了传统的从头开发的软件设计理念和方法，通过重用已有的网络服务结构应用的设计思想。不难看出，服务计算是软件系统架构和软件开发方法不停演化的产物，也是进一步提高和加速软件家产发展的必定结果。2.1软件系统架构的发展历程软件系统架构是指构成软件系统的软件元素、软件元
11、素外面可见的属性以及这些软件元素之间的关系。为便于说明问题，第一介绍软件系统的分层逻辑结构。一般而言，结构软件时都会碰到三类问题：如何将软件功能以图形或字符人机界面的形式表现给用户；如何编写实质的应用逻辑实现软件功能；假如利用已有资源如数据库、文件系统等达成对资源的管理和操作。鉴于以上剖析，软件系统架构从逻辑上能够分为三层，即表示层、应用逻辑层和资源管理层1主机计算环境。其软件系统架构的特色是，软件的所有功能集中由主机达成，而散布的是不过拥有输入输出功能的哑终端或多人分时使用一台计算机。其长处是其所有功能都在一致的系统环境下实现，所以可方便地对系统进行调试。其弊端是构成系统的表示层、应用逻辑层
12、和资源管理层之间相互密切耦合、很难保护和扩展；各个主机之间的数据、功能很难共享和相互调用。2客户/服务器计算环境。经过局域网相互连结的计算设备构成客户/服务器计算环境，这种系统架构将表示层从集中式的服务器中剥离出来转移给客户端，客户和服务器经过网络协议、远程调用或信息等方式来相互协作，达成计算。其主要长处是将表示层和其余两层功能分别，降低了对服务器的性能要求，支持跨平台系统开发，还能够依据需要个性化地设计和实现表示层的款式。主要弊端是客户端和服务器端之间密切耦合，一般一个特定的客户端只能连结到一台服务器，简单造成“信息孤岛”；此外保护代价高，一旦应用环境发生变化需要改变业务逻辑时，每个客户端程
13、序都要进行更新。3多层散布式计算环境。为了知足更高的可伸缩性需求，C/S计算环境派生出多层软件架构，在C/S架构基础长进一步将服务器端的应用逻辑层和资源管理层分别，把应用逻辑交给独自应用服务器办理。此中，表示层被一分为二，通用功能由标准应用软件肩负、而非通用功能由特定的散布式计算平台实现，阅读器和应用服务器上的表示层之间经过标准文档形式的规范HTML对话；应用逻辑层和资源管理层之间经过标准数据接见协议（JDBC/ODBC）对话。其主要长处是阅读器和应用服务器之间、应用服务器和资源管理器之间是松耦合关系。可是，表示层和应用逻辑层之间是紧耦合的，二者之间在技术平台上耦合密切。当表示层想接见不一样平
14、台如J2EE和DCOM上的应用逻辑时，不得不加入额外的接口适配器代码。4、面向服务的计算环境。也就是鉴于标准、开放的互联网技术，以服务为中心的计算环境。这是一个以服务为基本单位和抽象手段的世界。跟着互联网（Internet）的发展，开放和标准的网络协议被广泛支持，所有基层计算平台都开始支持这些标准和协议，这致使一个计算环境内部和各个计算环境之间交互的藩篱被打破。其软件架构的特色是将应用逻辑层封装为Web服务，这样表示层就能够经过XML/SOAP协议与其实现松耦合交互，进而解决表示层和应用逻辑层密切耦合的问题，保证了通用性和最大的交互能力，这使得计算环境发展到一个崭新的阶段鉴于标准、开放的互联网技术的计算环境。在这样的计算环境中，各个部分能够采纳异构的基层技术，它们使用XML来描绘和表示自己的数据和功能，采纳开放的网络协议（如HTTP）来握手，在此之上，鉴于Web服务来互操作和互换数据。在这里，一个很重要的新看法是服务，它是一个自包含的功能，使用者经过明确立义的接口（契约）来与一个服务交互，这个接口的描绘鉴于WSDL（WebSer
