基于Web服务的系统集成研究与实现

摘 要：提出并设计实现了基于Web服务的系统集成演示环境，主要包括实现特定功能的Web服务的封装，基于企业服务总线技术的服务集成以及管理客户端的设计实现。该系统支持并遵循相应的国际开放标准，如WSDL（Web Services Description Language）、SOAP（Simple Object Access Protocol），为Web服务集成提供了良好的解决方案。

关键词：Web服务；面向服务的体系结构；集成；企业服务总线

中图分类号：TP393

面向服务的体系结构（SOA，Service Oriented Architecture）是一种追求敏捷性的面向服务的体系结构[1]，遵循SOA有利于实现软件复用和系统集成。Web服务能够很好的满足SOA应用模式需求[2]。此外，Web服务也是解决集成问题的理想技术[3]。

本文设计实现的基于Web服务的系统集成演示环境，以某自动识别系统（简称AIS，Automatic Identification System）为背景，将系统提供的几大功能模块分别封装为Web服务。接着通过企业服务总线，利用消息传递机制实现Web服务集成，同时设计出提供管理设置功能的管理客户端。

1 AIS系统集成的设计实现

1.1 系统功能

AIS系统是以自组织通信为核心，在高精度卫星定位技术和甚高频无线电数传技术发展的基础上产生的。系统用于目标（如船舶、飞机）识别、监视、通信和状态报告。

AIS系统的主要功能包括：对接收到的各站上报的信息进行综合处理，形成态势信息；根据需要将态势信息分发给相关处理节点使用；将态势信息存储至数据库以供分析查询。

1.2 设计概念和处理流程

根据AIS系统的功能描述看出，其功能模块可划分为信息综合处理、信息分发和信息存储入库几部分，分别完成各自独立的功能。由此，将AIS系统功能模块分别封装为三个不同的Web服务，命名为：处理服务、分发服务和入库服务。其实现的具体功能如下：

（1）处理服务：处理位置信息和航程信息，进行点迹去重和航迹融合；

（2）分发服务：分发位置信息和航程信息；

（3）入库服务：将收到的AIS位置信息和航程信息入库。

同时，通过Biztalk Server 2009服务器实现企业服务总线功能，可根据需求将封装后的Web服务连接为不同的处理流程，分别完成不同任务，以实现Web服务集成。另外设计出管理客户端，在管理客户端进行不同配置，令其与不同的处理流程相连接，并向流程发送数据消息以启动流程的处理过程。系统模块之间的交互关系如图1所示：

1.3 开发运行环境

以为开发平台，以技术开发Web应用程序及Web服务程序，C#作为后台服务器程序开发语言。以标准的SOAP[4]消息通过HTTP协议访问Web服务，Web服务器使用IIS6.0，Web服务安装在Windows 2003 Server上。管理户端使用VC++.NET实现。Web服务集成由BizTalk Server 2009服务器完成。

图1 系统模块交互关系图

2 企业服务总线的设计实现

企业服务总线是中间软件的一种软件架构，它为更复杂的架构提供基本的服务[5]。本研究中使用技术开发Web服务，在程序通过编译后将自动生成接口的WSDL[6]文档。企业服务总线根据各Web服务的WSDL文档生成SOAP消息，发送给相应的Web服务以实现服务调用，并接收返回结果。企业服务总线的基本功能由Biztalk Server实现。

3 管理客户端的设计实现

管理客户端提供系统的运行管理及参数设置与显示功能，主界面如图2所示。“选择工作台”提供运行管理功能；“配置工作台”和“配置Web服务”提供参数设置功能；“显示工作台信息”和“显示Web服务信息”提供参数显示功能。

运行管理为用户提供选择业务流程的功能，通过“选择工作台”，用户可以在指定的几个流程中选择一个流程执行，从而向流程发送数据消息以启动流程的处理过程。

参数设置功能为用户提供系统运行参数设置的界面，包括业务流程参数设置和Web服务参数设置。在主界面选择“配置工作台”和“配置Web服务”后，可分别用于设置业务流程参数和Web服务参数。

参数显示功能令用户浏览已设置好的运行参数，包括业务流程参数和Web服务参数。在主界面选择“显示工作台信息”和“显示Web服务信息”，将分别出现如图3和图4所示的“工作台信息”界面及“Web服务信息”界面。用于显示业务流程参数和Web服务参数。

图2 管理客户端主界面

图3 业务流程参数显示界面

图4 Web服务参数显示界面

4 结束语

本文提出并实现了一个基于Web服务的系统集成演示环境，主要工作包括具备独立功能的Web服务的封装；利用Biztalk Server实现企业服务总线的初步功能，从而对Web服务进行集成；同时设计出管理客户端，用于系统的运行管理及参数设置。但系统在很多方面尚有待于进一步完善，如Web服务的事物处理、Web服务的质量管理等等。在今后的工作中将针对此类问题做出进一步的改进。

参考文献：

[1]ERL T.SOA概念?技术与设计[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]刘伯超，马晓轩，葛声.基于Web服务的软件服务体系结构的研究与实现[J].北京航空航天大学学报，2004（03）：264-265.

[3]NEWCOMER E，LOMOW G.Understanding SOA with Web Services[M].北京：电子工业出版社，2006.

[4]SOAP version 1.2，W3C working draft[S]，2002.

[5]LI P H.Biztalk Server开发人员指南[M].北京：清华大学出版社，2002.

[6]Web services description language（WSDL） version 1.2，W3C working draft[S].http：///TR/2002/WD-wsdl1220020709，2002，07，09.

作者简介：袁玉倩（1981-），女，天津人，讲师，研究生，研究方向：web服务组合技术。

作者单位：河北工业大学 计算机科学与软件学院，天津 300400；石家庄学院 电气信息工程系，石家庄 050035

基金项目：河北省教育厅资助科研项目（项目编号：Z2012164）。