基于SOA公安软件一体化模型的研究

摘要:公安已开发的系统大多是异构系统,是一个个“信息孤岛”、“应用孤岛”和“资源孤岛”,使信息化建设投入回报率(ROI)大大降低。为此提出基于SOA技术提出公安软件一体化模型,其很好地跨越组织和系统边界,整合公安各种资源,打通应用阻碍,实现信息共享、业务协同。

关键词:SOA;软件一体化;架构;模型

中图分类号:TP393文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2009)24-6799-02

经过近十年来发展,公安各业务部门有很多正在使用的信息应用系统以及待开发的业务系统,均以单一业务需求为主线,采用独立运行的模式,形成“信息孤岛”,造成信息不准确和无法共享等问题;同时造成的跨系统、跨部门的流程难于协同。

本文提出了通过公安软件一体化建设,建立基于面向SOA服务体系架构的模型,使现有信息系统和将要建设系统之间达到互联互通,综合利用各类信息资源,全面服务公安管理和开展各类业务的目的。

文章首先回顾了面向服务SOA的体系架构,接着介绍了基于服务总线的SOA参考模型框架的基本内容,在此基础上,给出了基于SOA公安软件一体化模型,讨论了其实现方式,并通过介绍公安软件一体化模型总体逻辑视图分析各层和组件之间关系,最后是结论。

1 面向服务SOA的体系架构

要实现服务与技术的分离,最主要就是要实现平台的整合,将完全无关的平台1、平台2、平台3等各个平台提供的服务整合起来一起给外界,包括实施安全控制和监控服务状态等,而用户在使用整合提供的服务时,完全不知道他所使用的服务究竟是平台1还是平台2或者3提供的。从而实现SOA所描述的服务与技术的分离。[1]

2 基于服务总线的SOA参考模型框架

图2 SOA参考模型框架[2-3]由下而上包括企业资源层、资源服务层、集成服务层、业务服务流层和服务应用层,企业服务总线与上述5层相关联。SOA参考模型框架各层的功能分别叙述如下:

1) 企业资源层。企业资源包括企业的软件资源和硬件资源。SOA复合层架构可以利用现有系统并且用基于服务集成技术来集成它们。

2) 服务组件层。本层由那些负责实现功能的组件和保证QOS的服务组件组成。

3) 服务层。服务发现中被确定的公开服务处在这一层。它们可以被发现或者直接静态绑定,接下来被调用,或者被编排到集成服务中。这一层的接口公开为一个服务描述,在这一层中它们被公开以提供使用。

4) 业务流程编排层。业务流程作为支撑面向服务的企业应用的大粒度服务组件,是支持业务过程快速重构的关键。当业务流程改变时,可以调整服务流定义或是更换所使用的服务快速形成新的服务流,以适应需求的变化。

5) 企业服务总线。企业服务总线(Enterprise Service Bus,简称ESB)是企业服务运行的基础平台,通过引入一系列可靠的性能集合,比如智能路由、协议中介和其他转化机制,使分散在整个企业的服务得以中央配置、部署和管理,为系统提供统一的服务调用接口。

6) 访问或表示层。通过SOA技术将用户接口从组件中分离出来,最终提供你需要提供从访问路线到服务或者集成服务的端到端的解决方案。

3 基于SOA公安软件一体化应用模型

公安系统规模大、功能复杂,无论从应用软件开发还是系统集成的角度看,都要求设计一个逐步分解系统功能,可通过“分而治之”的方式解决问题的技术体系结构,来说明逻辑上系统各组成部分的配置和相互关系。基于功能需求和技术要求,根据上述设计原则和SOA参考模型框架,结合公安机关一体化建设内容,经我们综合研究,得出基于SOA公安软件一体化模型如图3所示。

体系结构总体来说就是门户整合层、服务组合层、服务组件层、服务总线层、全域数据库层五个层次。其中:

1)门户整合层

该平台提供用户和各类接入设备进行整合,使其能够从外部与内部的各类整合应用进行交互,提供单点登录、菜单整合、用户管理、访问控制等功能。采用SSO单点登录技术,实现在任一节点一次登录,可访问所有应用,以及个性界面和内容的定制。

2)业务应用系统层

在服务组件库提供的业务模块装配服务组件够多的情况下,通过整合基础框架进行系统集成,主要集成公安业务管理和队伍管理类的应用模块,实现各业务系统间的互联互通、信息共享,并以此验证平台的整体性能。

3)服务组件层

主要包括业务服务组件和公共服务组件两部分,是实现软件复用和流程重组的基础。业务服务组件面向业务应用模块集成提供各种规格零件,公共服务组件面向整个平台集成提供各种规格零件。

4)服务总线层(Enterprise Service Bus+Business Process Execution Language,ESB+BPEL)

信息服务总线为分散服务提供了交互、组合和治理的基础架构。有了它,才能释放SOA的最大价值。信息服务总线是传统中间件技术与XML、Web服务等技术结合的产物。信息服务总线提供了网络中最基本的连接中枢,是构筑一体化信息系统的必要元素。信息服务总线是一体化信息化建设中,进行服务注册与管理、高度灵活编排业务流程、数据传输共享的关键部件。

5)全域数据库层

数据整合是面向服务的完整的数据整合平台。它是构建全域数据库的基础,为全域基础数据库构建提供方法论和各种工具。全域数据库包括业务数据、基础数据平台、基础数据应用,它们为业务应用系统提供统一的数据支撑。业务数据包括已有和将要开发的业务系统数据库;基础数据平台包括基础数据库和数据管理、数据交换、数据访问服务等软件模块;基础数据应用包括数据的综合查询、信息检索、报表服务。

4 公安软件一体化应用模型逻辑视图

在软件一体化应用模型总体架构图的基础上,通过公安软件一体化应用模型总体逻辑视图,分析各层和组件之间的关系。

如图4所示,各级用户通过统一的门户进入系统开展各项业务工作或系统维护管理。各业务应用可以通过多种方式挂接到门户和服务总线上,业务应用在不需要从企业服务总线上获取各种服务时,可以直接通过信息服务总线获取业务实体。当处理业务流程时,流程层的各环节可以通过服务总线路由到服务层的具体服务实现,也可以直接调用服务层的服务。根据业务划分,服务层的服务可以归类为服务组件,业务服务组件通过技术组件进行服务的实现和封装。通过服务总线、服务注册、规则引擎、服务监控功能等实现了服务的管理和治理。在业务应用或技术组件与数据库之间,通过信息服务总线进行了多种数据访问方式的封装,更好的支撑上层应用。在逻辑图的右侧,是在各个层面都需要的安全服务和系统管理服务。

5 结论

遵照SOA技术构建的公安软件一体化应用模型,能够很好地跨越组织和系统边界,打通应用阻碍,帮助公安整合各种资源,实现信息共享、业务协同,适应公安业务发展的需求,全而提升公安机关战斗力。但本文还未深入考虑如何采用SOMA技术从原有公安软件资源中划分出合适粒度的服务,逐步形成完善的公安服务组件库,这应该是我下一步努力方向。

参考文献:

[1] 梁爱虎.精通SOA:基于服务总线的Struts+EJB+Web Service整合应用开发[M].北京:电子工业出版社,2007.

[2] 毛新生.SOA原理・方法・实践[M].北京:电子工业出版社,2007.

[3] 李亚白,郝文育,王宁生,蔡宗琐.SOA中企业应用支撑环境的研究与实现[J].应用科学学报,2006,24(4):401-405.