应用集成管理研究与实践

【摘 要】 本文分析了企业信息系统应用集成及其管理要素，提出一套关于应用集成管理的概念、内容和方法。在此基础上，开发建设了一套应用集成的可视化管理平台，在实际应用中取得了良好的效果，显著提高了企业应用集成的管理水平。

【关键词】 应用集成 应用集成管理 可视化

1 引言

随着企业信息化的建设发展，信息系统业务融合与数据交互越来越紧密，系统之间的应用集成越来越多，应用集成信息及接口运行情况的管理呈现出诸多的问题。首先，难以方便地了解信息系统之间集成接口的业务信息和技术信息；其次，难以获取已有集成服务具体信息，往往造成接口服务的重复开发，服务共享性差；第三，对应用集成接口的运行状态和运行性能难以掌握。基于以上原因，迫切需要一套完整的应用集成管理理念、方法和手段，全面理清应用集成现状，实现应用集成的统一管理，提升应用集成管理能力。

2 应用集成管理研究现状

早在2001年，费奇，余明珲就从便于统筹规划企业的资源、信息系统的安全和发展、信息技术企业所提品的专业性三个方面论述了系统集成的必要性[1]。王渊等在比较分析了现有常见的信息系统集成方案的基础上，提出了基于共享基础数据的信息系统集成方案[2]。刘春燕在其博士论文中针对传统信息系统集成中存在的语义和语法异构问题，将语义Web和本体技术引入到系统集成中，对异构信息进行形式化和规范化表示[3]。彭武良等对应用集成技术进行了系统研究，并归纳总结出了主要的研究方向，包括应用集成架构、遗留应用系统的整合问题、业务流程的描述方法以及业务流程管理的应用几个方面[4]。蔡昭权提出了利用ESB总线技术实现异构系统的集成[5]。李宝山，刘志伟认为应用集成管理是一种创造性的融合过程，是通过有目的有意识地比较、选择和优化各种集成要素，以最佳方式将他们有机集成为一个整体的过程，其目的在于更充分的发挥各集成要素的优势，并提出应用集成管理要素主要包括四个方面，即应用集成的管理主体、管理对象、管理方法和管理手段[6]。

综上所述，目前相关研究主要集中在集成必要性、集成技术、集成管理上层概念，但对于应用集成的具体管理手段研究较少，针对应用集成的管理手段如何落地的研究更是少见。基于此，本文在对应用集成要素进行深入分析的基础上，从应用集成的管理主体、管理对象、管理内容及方法、管理实践四个方面展开进一步研究，提出一套可落地的概念和方法。

3 应用集成管理主体

企业应用集成服务要正常运行，并满足最终用户需求，往往需从业务、技术、以及业务与技术融合三个方面对应用集成进行维护和管理。应用集成管理主体指为确保应用集成正常运行，并便于满足最终用户业务需求而对应用集成从业务、技术、以及业务与技术融合三个方面进行维护和管理的人员。包括业务运维人员、技术运维人员、应用集成管理人员。业务运维人员主要负责维护应用集成服务相关的业务信息，包括共享了哪些业务数据、共享的业务数据分类、共享的基本途径和方式、业务需求变化情况等。技术运维人员主要负责维护应用集成的技术构造、技术实现、运行监控等，确保集成平台的稳定健康运行。应用集成管理人员是应用集成的主要管理者，是应用集成业务需求和技术实现的桥梁和纽带，会在了解和熟悉业务数据共享需求的基础上，重点关注业务数据共享的技术构造和运行。

4 应用集成管理对象

应用集成管理的基础是识别和定义应用集成管理对象。这需要对众多的集成现象进行抽象概括，形成具体的管理对象，并进行规范化的定义。经过分析，应用集成管理对象可以分为集成场景、集成点、集成接口和交换数据项四类。集成场景和集成点从业务角度出发描述了应用集成的业务逻辑和要求。集成接口从技术角度描述了应用集成技术接口的基本配置。交换数据项描述了通过应用集成接口所进行交换的具体业务数据项。

4.1 集成场景

集成场景是一组业务逻辑关系密切或主题相近的应用集成点的集合，是对应用集成业务实现的高度概括。集成场景的内容主要包括场景名称和场景描述。场景名称的命名应简短明了，望文生义；场景描述是重点，应完整、准确和清晰地说明业务应用集成的业务内容和过程等。

4.2 集成点

应用集成点是指为解决某个具体业务需求，在两个信息系统之间进行的一项业务流程集成或业务数据交换，反映了业务集成的需求及关键集成要素，其内容主要包括：集成点名称、集成点描述、源系统、目标系统、数据方向、交换周期、交换时间点、发起端、触发方式、同步方式等。

集成点描述应清晰准确地说明需要交换的业务数据种类、数据条件（包括组织范围、日期范围、业务逻辑等条件）以及集成触发条件。源和目标系统是定义一个集成点上业务数据的来源和去向，首先提供业务数据的一方为源系统，另一方则为目标系统。数据方向是指业务数据在源系统和目标系统之间的交换方向，分为单项和双向，单项是指业务数据从源系统流向到目标系统，双向则是在单项的基础上，目标系统会向源系统反馈相关的业务数据。交换周期是指业务数据在源系统和目标系统之间的交换周期，分为实时和定期两大类。交换时间点是指在交换周期为定时的情况下，具体触发应用集成或数据交换的时间点或时间段。发起端是指应用集成或数据交换动作的发起方，分为源端（源系统）和目标端（目标系统）。触发方式是指应用集成或数据交换动作的触发手段，分为自动和手动（若为实时交换，其触发方式只能是自动）。同步方式是指数据交换两端接口程序对数据交换过程的控制方式，分为同步和异步两种方式，同步方式是指数据提供方在发送数据后需等待得到接收方的反馈后，才能进行后续的应用处理（这意味着用户需要等待）；异步方式是指数据提供方在发送数据后无需等待接收方的反馈，立即可以进行后续的应用处理（用户无需等待）。

4.3 集成接口

集成接口是指集成点进行数据和（或）消息交换的技术接口总称，其内容主要包括：集成接口名称、集成方式、技术触发方、技术协议类型、技术接口编码、调用端系统 、被调用端系统、调用端URL、被调用端URL、方法名。

4.4 交换数据项

交换数据项是指源系统和目标系统之间通过集成接口进行实际交换的业务数据项，其内容包括：数据项名称、数据项说明、数据项类型、数据项长度等。交换数据项既表达了业务信息，也体现了技术信息，是应用集成管理最小粒度。

4.5 集成管理对象间的关系

一个集成场景可对应于多个集成点，通过集成点对集成场景进行细化。同样，一个集成点可对应于一个或多个集成接口。反过来，一个集成接口对应于一个或多个集成点，以实现接口、服务重用的目的。集成场景和集成点的业务描述是集成管理的核心价值所在，直接影响应用集成管理的成效。集成点与集成接口的关联，使得集成工作的业务与技术有了一个明确的对应，将十分有助于集成接口的运行和维护工作。应用集成对象间这种层次化关联有助于管理人员和技术人员对应用集成有一个从业务到技术，从整体到细节全面而具体的认识。

5 应用集成管理内容及方法

基于管理需求、应用集成管理对象及管理对象之间的逻辑关系，建立一套可视化管理平台对应用集成信息进行管理。应用集成管理的主要工作包括应用集成的配置管理、变更管理和运行管理三个方面。

5.1 配置管理

配置管理的主要任务是梳理应用集成现状，通过集成场景、集成点、集成接口及交换数据项四类管理对象，建立起企业级统一的信息系统集成配置清单，从而对信息系统的应用集成现状有一个完整统一的描述。与应用集成相关的各方系统（源系统、目标系统和数据服务总线系统）的信息管理人员、技术人员，以及相关方业务人员，均可围绕应用集成配置清单，了解应用集成的现状。

5.2 变更管理

变更管理的主要工作包括对应用集成配置的创建、调整和注销等事项进行管理。创建指根据业务需要在信息系统之间建立新的业务应用集成。从应用集成运维的角度出发，应提供目前已有的应用集成接口服务，让开发者充分了解已有服务资源，更进一步可以为开发者提供有益的开发建议，这样将有助于资源利用，提高服务重用性，减少集成接口开发工作量。应用集成的调整是对现有的集成进行变更。导致应用集成变更的因素有两方面，一是集成需求的变化，二是应用自身的变化。变更管理的难点在于如何及时发现由于应用自身变化而导致的应用集成变更，即及时发现哪些具体应用变更对应用集成接口会有影响。在此基础上再分析集成接口变更对外部的影响，提出应用集成接口变更影响解决方案，并加以实施。应用集成的注销是指终止集成接口的运行，撤除相关的应用配置。任何应用集成的变更，都必须及时调整维护应用集成配置清单，使之能够始终反映当前系统的实际状况。

5.3 运行管理

运行管理主要工作是监控应用集成接口的运行状况，确保应用集成的正常运行。首先应明确应用集成监控的技术对象，建立必要的技术标准和规范。其次应制定必要的监控工作规章制度，明确集成监控各方职责和工作流程。第三是按要求做好运行监控，及时发现存在的缺陷，联络协调集成各方解决运行过程中遇到的问题，做好运行总结分析工作。

6 应用集成管理实践

通过对应用集成管理对象、管理内容和方法的研究，设计构建了一套可视化的应用集成管理平台，建立了应用集成配置清单和管理规范，取得了良好的管理效果。

6.1 应用集成管理平台构建

6.1.1 平台架构

应用集成管理平台架构如图1所示，由应用功能、数据库和接口三部分构成，应用功能主要实现应用集成关系的展现、维护和服务运行监控；数据库存储应用集成管理对象及相关信息；接口部分主要实现应用集成管理对象的导入、服务技术接口信息的同步和服务运行数据的采集等。

6.1.2 平台主要功能

（1）集成拓扑图。 集成拓扑图主要以图形化方式直观地展现信息系统之间的应用集成关系。拓扑图包括业务分类关系图、系统集成关系图和集成接口关系图三个层次。业务分类关系图为拓扑图的顶层，宏观展现不同业务领域之间的应用集成关系。第二层为系统集成关系图，展现不同信息系统之间的集成关系，并与表单联动显示相应的集成场景、集成点等业务明细信息。第三层为系统集成接口关系图，展现两个信息系统之间的集成点及其集成接口，并表单联动显示相应集成场景、集成点、集成接口、交换数据项等明细信息。

集成拓扑图的主要业务图形元素有业务领域、信息系统、数据流（单箭头、双箭头、原点直线）和集成接口等。用户可以点击这些图形元素，进入到下一层级的集成关系图形或查看集成详细信息。

（2）数据维护。 集成拓扑图的展现主要是以应用集成管理对象为基础，因此必须提供集成管理对象的编辑维护功能。平台提供了两种维护手段，一是可视化编辑功能，以集成拓扑图为导航，实现应用集成管理对象及其内容的新增、修改、删除以及拓扑图层次关系的维护；二是通过EXCEL模板，实现对集成场景、集成点、集成接口等明细内容批量导入以及导出功能。上述这些手段极大地方便了对应用集成管理对象的维护。

（3）服务运行监控。 服务运行监控功能主要反映当前一段时期集成服务的运行情况。反映服务运行状况的主要指标有：服务调用次数，统计一段时间内业务系统调用接口服务的次数，反映某段时间内该接口服务使用频率的高低；失败次数，统计一段时间内业务系统调用接口服务失败的次数，可为管理人员和运维人员判断接口运行状况提供参考；平均响应时间，统计一段时间内服务调用响应时间的算数平均值，反映了接口服务运行性能，为运维人员分析和优化接口服务提供参考依据。服务运行指标通过运行采集接口定时从企业服务总线获取，存储于集成管理平台数据库。服务运行监控功能以业务集成点的角度出发查询对应集成接口的运行指标，从而反映出某项应用集成服务的运行状况。此外通过对运行指标设置经验阀值，实现服务运行异常的告警功能，并通过邮件等方式主动通知管理人员和运维人员，实现服务运行预警功能。

6.2 建立应用集成配置清单和管理规范

全面梳理应用集成现状，共整理了24个业务集成场景，195个业务集成点，注册服务217个，主要涉及财务、规划、基建、生产、营销、调度、物资、人资、电力交易、经济法律等业务领域，涵盖ERP、财务管控、生产管理、营销业务、基建管控、电力交易、经法等几十个信息系统。建立了基于集成场景、集成点、集成接口的应用集成配置清单，并将相关配置数据导入了管理平台。同时，通过编制必要的管理规范，对应用集成变更流程、维护要求、联系表单做出明确规定，使得应用集成配置随着集成的变更而同步更新，准确反映应用集成信息现状。

6.3 管理成效

通过管理平台的构建和配置台账的建立，应用集成管理工作成效显著，具体包括如下方面：（1）厘清了应用集成配置现状，实现了信息系统之间集成关系从宏观到微观的分层分类展示，清晰明了，企业各级各类用户可容易地掌握信息系统之间集成接口的业务信息和技术信息。（2）通过对系统之间集成关系的掌握，彻底解决了因不了解集成现状而造成的重复开发现象，从而避免了人力资源浪费和系统资源浪费，并大大提升了集成服务的共享性。（3）服务运行监控功能可对接口的运行状态和运行性能进行监控和展现，从而解决了管理人员难以掌握应用集成接口运行情况的问题。

7 总结与展望

本文针对应用集成管理实际工作中遇到的共性问题，创造性地提出了集成场景、集成点、集成接口的定义，描述了应用集成管理的内容和方法，并将相关研究成果应用于实践，取得了良好的管理和经济效果，可为各类企业的信息系统集成管理工作提供经验。以本文研究成果为基础，后续可对集成接口相关的信息系统技术对象依赖关系进行研究，建立和维护这种依赖关系可为集成接口的变更影响分析提供帮助。

参考文献：

[1]费奇，余明珲.信息系统集成的现状与未来[J].系统工程理论与实践，2001，（3）：76-77.

[2]王渊，吴尽昭，杨世瀚.基于共享基础数据的信息系统集成方案[J].计算机应用，2008，28（6）：284-285.

[3]刘春燕.基于语义的企业信息系统集成研究[D].武汉：武汉理工大学，2009.

[4]彭武良，周丽，王雷.企业应用集成技术综述[J].计算机应用研究，2007，24（9）：13.

[5]蔡昭权.基于ESB的异构系统集成实现[J].计算机应用，2008，28（2）：539-540.

[6]李宝山，刘志伟.集成管理-高科技时代的创新管理[M].北京：中国人民大学出版社，1998.