SOA的體系架構(gòu)
“面向服務(wù)架構(gòu)”(SOA)表達(dá)了一種軟件架構(gòu)理念,它將應(yīng)用程序的不同功能單元(服務(wù))通過這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口采用中立的方式進(jìn)行定義,它應(yīng)該獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言,這使得構(gòu)建在各種系統(tǒng)中的服務(wù)可以用一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。
SOA可以看作是模型、XML/Web服務(wù)器技術(shù)之后的自然延伸,從一個(gè)新的高度理解企業(yè)級架構(gòu)中的各種組件開發(fā)、部署形式。SOA體系架構(gòu)中共有服務(wù)提供者、服務(wù)請求和服務(wù)注冊中心三種角色,服務(wù)提供者負(fù)責(zé)服務(wù)功能的具體實(shí)現(xiàn),并通過注冊服務(wù)操作符將其提供的服務(wù)發(fā)布到服務(wù)注冊中心,當(dāng)接收到服務(wù)請求時(shí),執(zhí)行所請求的服務(wù);服務(wù)請求者則是服務(wù)執(zhí)行的發(fā)起者,首先需要到服務(wù)注冊中心查找符合條件的服務(wù),然后根據(jù)服務(wù)信息進(jìn)行服務(wù)綁定和調(diào)用,已獲得需要的功能;服務(wù)注冊中心主要用于服務(wù)提供者注冊服務(wù),提供對服務(wù)的分類和查詢功能,以便服務(wù)請求者發(fā)現(xiàn)服務(wù)。(圖1)
圖1 SOA架構(gòu)
這種原始簡單的體系經(jīng)過幾年來逐步的進(jìn)化之后,形成了比較成熟的SOA模型體系(圖2),圖中的整合服務(wù)是由企業(yè)服務(wù)總線(ESB:EntERPrise Service Bus)提供的一種服務(wù),主要用于將從一到多個(gè)服務(wù)提供者提供的多個(gè)應(yīng)用服務(wù)整合到一個(gè)單獨(dú)的細(xì)粒度web service中;而工作流服務(wù)則長期運(yùn)行于ESB中并等待人工撿取任務(wù)時(shí)調(diào)用,協(xié)調(diào)整個(gè)服務(wù)協(xié)作流程。
基于SOA的PLM解決方案的設(shè)計(jì)原則
基于SOA設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)是目前較為成熟和先進(jìn)的構(gòu)建軟件服務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的解決方案。SOA適配于多種開發(fā)語言和技術(shù)平臺,尤其是面向?qū)ο箢I(lǐng)域,使用面向?qū)ο缶幊棠J,可以很方便的設(shè)計(jì)粒度適中的對象并封裝數(shù)據(jù)和行為。這些對象可以被嵌入面向服務(wù)的系統(tǒng)體系中,可以便捷的按需提供個(gè)人服務(wù)及各種組合服務(wù)。
圖2 SOA成熟模型體系
成功的創(chuàng)建面向服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)有以下幾個(gè)要點(diǎn)。首先,需要確定將何種功能暴露為服務(wù);其次要對業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行拆分和模塊化來提高重用性及擴(kuò)展性;將服務(wù)耦合度降低從而支持需求變更時(shí)的快速開發(fā);設(shè)計(jì)合理合適的服務(wù)粒度;最后,計(jì)劃并實(shí)現(xiàn)所有的SOA步驟(圖3)。
基于SOA的PLM產(chǎn)品現(xiàn)狀
開發(fā)者將SOA應(yīng)用于在PDM、ERP和其他業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中的模式,同樣適用于PLM的實(shí)現(xiàn)環(huán)境,將SOA應(yīng)用于PLM中,可以為用戶、工程管理者以及IT管理人員提供新的特性,從而大大降低甚至去除了PLM環(huán)境與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成時(shí)的復(fù)雜度。鑒于上文中描述的SOA的優(yōu)勢,眾多的PLM主流解決方案供應(yīng)商都將其開發(fā)、部署和產(chǎn)品套件遷移至SOA環(huán)境中。下面對一些主要的PLM解決方案供應(yīng)商的SOA應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行概括性的描述。
Agile(被Oracle收購)在其產(chǎn)品套件中使用面向服務(wù)架構(gòu)作為其服務(wù)和組件的通信模式已經(jīng)有幾年時(shí)間了。Oracle Agile PLM產(chǎn)品是專門設(shè)計(jì)用來通過開放、基于標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用集成架構(gòu)擴(kuò)展到不同企業(yè)組件的,如制造和車間功能、ERP應(yīng)用系統(tǒng)、供應(yīng)鏈規(guī)劃功能、客戶管理管理、財(cái)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、企業(yè)績效管理和業(yè)務(wù)分析等。Oracle Agile PLM和其他Oracle應(yīng)用軟件提供的預(yù)置的和開放標(biāo)準(zhǔn)的集成相結(jié)合,Agile提供J2EE、XML以及支持Web services標(biāo)準(zhǔn)及其SCS安全設(shè)施。
西門子將SOA應(yīng)用于其Teamcenter產(chǎn)品套件中。SOA取代了應(yīng)用中的CORBA和TC服務(wù),從而使得Teamcenter可以為第三方軟件集成提供SOA擴(kuò)展和接口,實(shí)現(xiàn)了可插拔的軟件開發(fā)范式。SOA使得Teamcenter從技術(shù)能力角度將高性能、可擴(kuò)展性、廣域網(wǎng)性的開發(fā)更加友好和便捷。Teamcenter的SOA服務(wù)提供了一系列可供訪問的語言規(guī)范類庫供開發(fā)人員使用,包括C、C++、C#(.NET)、Java等,可以為Teamcenter開發(fā)擴(kuò)展的功能或者與其集成和接入。
案例分析
衛(wèi)華集團(tuán)是一家集起重機(jī)械研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售、安裝、服務(wù)、進(jìn)出口業(yè)務(wù)為一體的大型企業(yè)集團(tuán)。主要生產(chǎn)橋、門式起重機(jī)、港口機(jī)械、電動葫蘆、鋼結(jié)構(gòu)建筑等九大系列200多個(gè)品種,擁有6000余名員工,集團(tuán)下設(shè)20余家子公司。該集團(tuán)現(xiàn)有的PLM流程系統(tǒng)由于歷史原因存在已久,面對公司突飛猛進(jìn)的業(yè)務(wù)拓展和變化,該系統(tǒng)在擴(kuò)展性和伸縮性方面很難做到及時(shí)響應(yīng)和應(yīng)對,在擴(kuò)展性和伸縮性方面已經(jīng)形成阻礙和瓶頸。另外,該公司的應(yīng)用系統(tǒng)主要側(cè)重于關(guān)注數(shù)據(jù)為導(dǎo)向,缺乏面向流程的設(shè)計(jì),造成終端用戶經(jīng)常需要跨多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)來完成一個(gè)業(yè)務(wù)流程。數(shù)據(jù)在多個(gè)系統(tǒng)間的重復(fù)性,導(dǎo)致需要大量的工作進(jìn)行數(shù)據(jù)一致性的維護(hù)工作,同時(shí),這種體系無法為技術(shù)部門和業(yè)務(wù)決策者提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)服務(wù)。另外,該公司的應(yīng)用系統(tǒng)采用了一種較易容錯(cuò)的文件傳輸和共享機(jī)制來提供對外訪問接口。生產(chǎn)和技術(shù)部門的需求變更對這種體系形成了較大的風(fēng)險(xiǎn)。為了進(jìn)行更進(jìn)一步的分析和決策,技術(shù)和生產(chǎn)部門需要頻繁的同步和集成設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)。
使用基于SOA的架構(gòu)體系可以解決這些問題,通過Web services服務(wù)將客戶端遺留系統(tǒng)和PLM系統(tǒng)的通訊進(jìn)行解耦。另外通過添加一個(gè)通用的邏輯數(shù)據(jù)模型,通過映射、路由和訪問控制,來提供一個(gè)可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)交換傳輸機(jī)制,并將維護(hù)費(fèi)用逐步降低。圖3展示了該公司經(jīng)過調(diào)整后的基于SOA的架構(gòu)解決方案。
圖3 基于SOA改造之后的架構(gòu)體系
結(jié)論
大多數(shù)的制造型企業(yè)能夠接受基于SOA的PLM解決方案,來提高功能性的擴(kuò)展性,提升業(yè)務(wù)用戶體驗(yàn),甚至越來越多的多種多樣的用戶在PLM環(huán)境中協(xié)同工作,并且簡化了分布式PLM環(huán)境的部署的復(fù)雜度和消耗投入。
面向服務(wù)的架構(gòu)體系為解決方案開發(fā)者以及將SOA應(yīng)用于其IT基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境建設(shè)的企業(yè),提供了長期而易見的收益和優(yōu)勢。許多PLM產(chǎn)品供應(yīng)商已經(jīng)將其產(chǎn)品線升級為基于SOA的架構(gòu)體系,面向服務(wù)架構(gòu)的PLM系統(tǒng)擁有了新的生命和活力,將會有著越來越廣闊的發(fā)展空間,而企業(yè)越早采用面向服務(wù)的架構(gòu)體系作為其信息化基礎(chǔ)設(shè)施,則越早的從其中獲益。
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本文標(biāo)題:2013PLM征文:基于面向服務(wù)架構(gòu)的PLM系統(tǒng)淺析
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