淺談基于SDO的異構服務數(shù)據(jù)模型研究

 

　　摘要：面向服務架構SOA是當前解決異構系統(tǒng)整合和應用系統(tǒng)集成問題的理想方案。通過使用SOA中的服務數(shù)據(jù)對象及數(shù)據(jù)訪問服務技術，對異構服務數(shù)據(jù)模型進行設計，該模型屏蔽了異構數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)訪問細節(jié)，從而隔離了數(shù)據(jù)源與應用層，實現(xiàn)業(yè)務邏輯與數(shù)據(jù)源的松耦合。

 

　　關鍵詞：SOA; 服務數(shù)據(jù)對象; 異構數(shù)據(jù)模型

 

 

　　隨著計算機技術發(fā)展和應用的日益廣泛，企業(yè)積累了大量以不同形式存儲的電子數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)主要以關系型數(shù)據(jù)庫、Excel文件和XML文件等格式存儲，構成了企業(yè)的信息數(shù)據(jù)資源。對于這些根據(jù)當時企業(yè)發(fā)展需要建立起來的分散和孤立的數(shù)據(jù)，如何充分利用好這些信息資源，不僅是企業(yè)內部數(shù)據(jù)資源整合和發(fā)展的需要，也是企業(yè)之間數(shù)據(jù)交換的需要。

 

　　面向服務架構SOA是當前解決異構系統(tǒng)整合和應用系統(tǒng)集成問題的理想方案。它可以利用現(xiàn)有資源，實現(xiàn)跨平臺的整合，增加程序功能部件的重復利用，減少開發(fā)成本，加快新應用的部署，降低實施風險，促進流程的不斷優(yōu)化，充分高效的'整合現(xiàn)有資源，幫助企業(yè)順利實施信息集成。本文在對SOA體系架構的相關理論及其技術進行研究的基礎之上，依據(jù)SOA建模策略，利用服務數(shù)據(jù)對象（SDO）架構，提出并建立了一種新的異構服務數(shù)據(jù)模型，旨在為信息訪問提供一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應用框架，實現(xiàn)對企業(yè)內各異構數(shù)據(jù)源的統(tǒng)一、靈活和高效的訪問。

 

 

　　1.1SOA的概念

 

　　面向服務的體系結構（SOA）是一個組件模型，它將應用程序中的不同功能單元稱為服務，并通過對這些服務之間定義良好的接口而將其聯(lián)系起來。如圖1所示：

 

　　圖1SOA參考模型架構圖

 

　　圖1中服務請求者和服務提供者是SOA實現(xiàn)過程中兩種關鍵角色。其中，服務提供者指的是通過發(fā)送請求消息并處理響應消息來提供服務的應用程序；服務請求者指的是通過發(fā)送請求消息調用服務的應用程序。一些服務提供者同時也是服務請求者。服務代理作為服務提供者和服務請求者之間的中介，是一個服務和數(shù)據(jù)描述的存儲庫。其中，服務提供者可以通過服務代理發(fā)布它們的服務，服務請求者可以通過服務代理發(fā)現(xiàn)或查找可用的服務。服務綁定調用指的是在檢索完服務描述之后，服務請求者繼續(xù)根據(jù)服務描述中的信息來調用服務。

 

 

　　SDO具有一個可組合的架構。它提供了一組核心組件和服務，然后使用SDO支持的工具和框架進行擴展。核心SDO規(guī)范提供了適用于各種類型的數(shù)據(jù)源的基本API。

 

　　圖2為在J2EE框架下建立的SDO技術架構

 

　　圖2SDO技術架構圖

 

　　在SDO中，客戶應用程序并不直接地連接數(shù)據(jù)源。它訪問一個叫做數(shù)據(jù)訪問服務的中介并接收響應中的數(shù)據(jù)圖。DAS是為特定數(shù)據(jù)源種類處理技術細節(jié)的服務。它為客戶端將數(shù)據(jù)轉換成SDO�？蛻舳藨�用程序與數(shù)據(jù)圖進行交互來獲得數(shù)據(jù)和改變數(shù)據(jù)。為了將更新應用于原始的數(shù)據(jù)源，應用程序將更新過的圖發(fā)送回DAS，而DAS又與數(shù)據(jù)源交互。通常，運行時提供DAS的實現(xiàn)，而應用程序開發(fā)工具提供對數(shù)據(jù)圖的支持。

 

 

　　2.1數(shù)據(jù)模型研究

 

　　建立一個數(shù)據(jù)模型的原則，簡言之就是：根據(jù)實際情況，反映業(yè)務需要。所以，在數(shù)據(jù)模型的具體技術實現(xiàn)過程中，要考慮的兩個關鍵問題：一是數(shù)據(jù)的訪問；二是數(shù)據(jù)存儲的持久化。數(shù)據(jù)模型建立的主要目的就是實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問及數(shù)據(jù)傳遞，同時如何高效地存儲數(shù)據(jù)也是數(shù)據(jù)模型的重要組成部分，只有做好了這兩點，才能建立一個良好的數(shù)據(jù)模型。目前，現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型的設計模式及實現(xiàn)技術至少有以下幾種方式：業(yè)務邏輯與數(shù)據(jù)訪問耦合模式；主動域對象模式；0RM模式。

 

　　2.2異構服務數(shù)據(jù)模型設計

 

　　在軟件系統(tǒng)的開發(fā)過程中，可以采用以上三種模式來進行數(shù)據(jù)模型的設計。然而，由于目前企業(yè)對業(yè)務流程提出了新的要求，即隨需而變。原有的數(shù)據(jù)模型設計模式不能很好地滿足軟件開發(fā)需要。因此，在分析比較了上述三種數(shù)據(jù)模型設計模式的基礎上，本文提出一種新的設計模式——自主數(shù)據(jù)模式。

 

　　該模式以數(shù)據(jù)為中心，從物理數(shù)據(jù)庫獲取的數(shù)據(jù)將按照某種預定義的結構存放在一個虛擬數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)一旦從物理數(shù)據(jù)庫中取出，就具有了自主性，不受原物理數(shù)據(jù)庫結構束縛。系統(tǒng)將對虛擬數(shù)據(jù)庫中用一種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)視圖形式表示的數(shù)據(jù)進行操作，該數(shù)據(jù)的任何操作與后臺數(shù)據(jù)源無關。此外，這些數(shù)據(jù)還可以與XML格式文檔進行方便的互換。在本文中，從數(shù)據(jù)庫取得的數(shù)據(jù)將轉換為服務數(shù)據(jù)對象中的相應數(shù)據(jù)形式，系統(tǒng)應用程序在執(zhí)行過程中將調用該格式數(shù)據(jù)執(zhí)行操作。

 

　　根據(jù)自主數(shù)據(jù)模式，本文設計了一種新的服務數(shù)據(jù)模型（Service Data Model，SDM），即面向服務的數(shù)據(jù)模型。SDM模型將面向服務的思想與數(shù)據(jù)模型相結合，以建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型為中心，在SOA架構中抽象出一個服務數(shù)據(jù)層，用來解決SOA的數(shù)據(jù)操作請求。

 

　　在SOA的構建過程中包含很多環(huán)節(jié)。如：業(yè)務流程的劃分管理，服務組合，服務表示等。而本文研究的內容只是其中的一部分，即如何實現(xiàn)業(yè)務邏輯在SOA體系架構中與最底層——數(shù)據(jù)層的分離，這也與SOA的實施宗旨——松散耦合相對應。通過SDM模型，無需熟悉特定于技術的API，就能訪問和利用數(shù)據(jù)。

 

　　本文采用基于層次的方式對SDM模型進行建模，主要思想是將數(shù)據(jù)操作過程中的各層分離。通過數(shù)據(jù)映射模塊，將系統(tǒng)數(shù)據(jù)的構造與操作映射為對各異構數(shù)據(jù)庫的操作，通過應用系統(tǒng)再對數(shù)據(jù)進行更新與修改。在建模過程中，最底層的數(shù)據(jù)源作為一個層次，由于各數(shù)據(jù)源具有異構性，所以需對這些不同的數(shù)據(jù)源向上抽象出一個統(tǒng)一的接口，以便應用程序方便地訪問、轉化和更新存儲在多個異構數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)。最后再通過應用程序調用所需數(shù)據(jù)或執(zhí)行相關操作。

 

　　本論文在對SOA體系架構的相關理論及其技術進行研究的基礎之上，依據(jù)SOA建模策略，利用SDO及DAS，實現(xiàn)數(shù)據(jù)模型中各層的開發(fā)；并通過使用服務數(shù)據(jù)對象和數(shù)據(jù)訪問服務，屏蔽了異構數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)訪問細節(jié)，從而隔離了數(shù)據(jù)層與業(yè)務層。旨在為信息訪問提供一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應用框架，實現(xiàn)對企業(yè)內各異構數(shù)據(jù)源的統(tǒng)一、靈活和高效的訪問。

 

　　[1] Thomas Erl,王滿紅,陳榮華譯.SOA概念、技術與設計.北京：機械工業(yè)出版社，2006.

 

　　李洪奇，武裝等.基于SOA的企業(yè)應用集成［J］.微計算機信息,2010，1(3)：53-55.

 

　　Johnson，James L,李天柱，肖艷芹，楊天柱等譯.數(shù)據(jù)庫：模型、語言與設計.電子工業(yè)出版社，2004.