基于Web服务的高校系统集成的研究

王平

（中国石油大学〈华东〉网络及教育技术中心，山东 青岛 266580）

【摘要】目前高校数字化校园建设的现状是实现信息共享和资源优化，首先分析了常见的解决办法的缺点，然后提出了一种基于面向服务的体系结构（SOA）的数字化校园建设方案，通过企业服务总线（ESB）进行Web服务的注册与查询和Web服务之间的消息传递与安全管理等功能，实现了学校在进行校园信息化建设过程中因跨部门、跨业务、跨应用系统等导致的信息资源分散、共享程度低等问题。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 面向服务的体系结构；Web服务；企业服务总线；资源整合

0引言

近几年，许多高校的教学与管理应用系统已经逐步建立并得到应用，例如人力资源管理系统、学生一体化系统、办公自动化系统、教务管理系统、财务资产一体化系统等，基本上涵盖了高校的人、财、物等各个方面的业务范围，是校园信息化建设的第一阶段，即系统建设阶段。但是高校内部很多工作需要跨部门协作，而且不同系统间存在很多业务交叉，如何处理好上述问题成为高校信息化建设的新课题，是校园信息化建设的第二阶段，即系统整合阶段。在这一阶段，信息化建设的任务是要根据学校实际情况对校园内现有信息系统进行资源整合，建立统一标准的数字化校园平台，实现现实校园在时间和空间上得到多方位的延伸。

1现阶段的几种数据整合技术

1.1API技术

API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）是用来控制操作系统各部件外观和行为的预先定义的函数，这些函数服务的对象是应用程序，每个函数代表一种服务，应用程序通过原有系统预留的API接口或者定制开发API接口，调用函数实现服务来解决应用集成问题[1]。通过API技术进行集成的优点是集成者可以不用了解底层结构及编程语言就能实现，但是对外提供API调用使得站点之间的内容关联性增强，对于后期的升级与改造会造成不便，而且如果这种集成数量增加会带来管理上的困难。

1.2EAI技术

EAI（Enterprise Application Integration，企业应用集成）是通过建立底层结构，将基于各种不同平台、不同方案建立的异构应用系统集成,实现无缝共享和交换数据的技术[2]。实现系统集成步骤主要有：首先确定标准的数据格式，通过专有适配器转换消息格式，根据中间层的消息转换规则并通过消息总线来传递消息，然后翻译成符合应用系统要求的消息格式，对数据进行标识并编成目录的同时还要确定元数据模型，解决数据和数据库的集成问题；然后在业务管理、进程模拟以及综合任务、流程、组织和进出信息的工作流等业务过程中定义、授权和管理各种业务信息的交换，以便改进操作、减少成本、提高响应速度[3]。EAI技术是通过中间件作为粘合剂，实现异构平台下业务应用系统间的集成，满足信息共享的需求，但是要实现系统的集成，底层的结构、软件、硬件以及异构网络的特殊需求都必须得到集成，这增加了集成者的难度和工作量，而且不利于后期的升级、改造和维护管理。

1.3SOA技术

SOA（Software－Oriented Architecture，面向服务的体系结构）将应用系统中不同的功能模块通过接口联系起来形成服务组件，该接口采用中立的方式进行定义，它独立于底层的硬件平台、操作系统和编程语言，使得其构建在不同系统中的服务可以使用统一和通用的方式进行交互[4]。利用SOA的这种松耦合的特性，可以灵活的构建应用程序和业务流程，既可以把校内现有的应用系统作为服务，也可以按照模块化的方式来更新现有服务或添加新的服务以满足新的业务需求[5]。基于以上特性，使得SOA在对校园资源信息整合方面，表现出独有的优势。SOA的基本结构如图1所示，它使用基于XML的WSDL（Web Services Definition Language，Web服务描述语言）来描述接口，所以WSDL既是机器可阅读的，又是人可阅读的，从而使得Web服务动态和灵活得以保证。

在SOA模型中，主要有三种角色[6]：

①服务请求者：请求使用服务，通过服务注册中心查询所需服务，再根据其反馈的URL来调用服务，它可以是一个人，也可以是一个应用程序或软件模块；

②服务注册中心：存储注册服务，提供注册和查询检索功能，它是一个实体，既接受服务提供者注册并存储服务，同时又允许服务请求者通过网络进行查询检索操作来得到服务的地址目录；

③服务提供者：创建服务，在进行严格测试通过后，将服务接口信息发布到服务注册中心。

2基于SOA的高校数据整合

数字化校园数据整合的目标是：在保证学校现有各应用系统正常使用的前提下，从学校信息化建设的整体要求出发，通过采用统一的数据标准，建立学校共享数据中心，实现数据共享与交换，达到为全校师生员工的工作、学习与生活提供更加方便、快捷服务的目的，最终可以为领导决策提供支持。

2.1数据整合框架

在进行资源整合之前，首先需要统一数据标准，制定数据标准集。在实际操作中遵循国家标准和教育部标准规范，按照类别建立标准子集，如果国标和部标中都没有规定，则制定学校自己的标准，形成校标，以便日后新建系统或者系统升级进行遵循。如图2所示，建立共享数据中心，在统一数据标准的指导下，无论是异构或者同构、结构化或者非结构化数据，都将这些系统需要共

在图2中，共享数据中心一方面可以实现对有关业务系统需要共享的数据进行有效提取、转换和清洗，以便其他系统进行读取和调用；另一方面通过数据交换组件可以实现业务集成，将交换的数据通过数据通道ESB（Enterprise Service Bus，企业服务总线）和Web Service在各系统间传递与交换。

2.2实现数据整合的体系结构

图2中描述的数据整合框架，是将各系统中不同的功能单元抽象为服务（或者将数据封装为服务），各服务之间不需要依靠硬件平台、操作系统或者编程语言，而是通过提前定义好的契约或者接口进行联系，使各个业务系统能够通过统一和通用的方式进行交互，实现可重用性和可扩展性[7]。采用SOA技术实现高校数据整合，其体系结构如图3所示。

在图3中共有4层：资源层、数据抽象及访问层、服务管理层和应用层。其中，资源层主要是为各个业务应用系统提供数据存取的数据库，存贮学校各类信息数据；数据抽象及访问层是通过ADO.NET类库来连接数据库，获取数据源创建服务；服务管理层包括了服务配置、服务寄宿、服务整合和服务发布，通过封装应用系统功能形成一个个服务组件，基于SOAP协议来传递消息；应用层包括对外提供的所有服务，以及为这些服务提供统一访问入口的校园信息门户，并提供调用接口将其在校园信息门户中进行展现，最终用户可以通过HTTP来调用。

2.3实现技术

采用B/S结构，使用JAVA语言，J2EE平台实现SOA技术，因为J2EE平台具有良好的可移植性、可伸缩性和稳定性，使得在该平台上开发的系统也具有可移植性、可伸缩性、安全性以及平台无关性，各个系统之间的交互采用Web Service接口，Web应用服务中间件使用weblogic10，Web应用服务器操作系统使用Linux，数据库为Oracle 11g。

3结束语

本文利用SOA技术可以在保留原来系统的前提下有效整合高校各应用系统，实现对信息资源的共享和充分利用，同时利用SOA技术良好的扩展性和灵活性，更便于新系统的开发和整合，既简化了维护，又降低了成本。当然，这些技术目前仍处于发展时期，很多内容还不成熟，有待于进一步研究。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

［１］石磊.一种可交互式的穿戴设备——翻译眼镜[D].杭州浙江大学,2013.

［２］韩纪广.基于SOA架构的EAI技术在企业信息化规划中的应用研究[D].成都:电子科技大学,2011.

［3］李学俭,何文华.基于SOA架构的高校数据资源整合研究[J].计算机技术与发展,2010,20(1):78-81.

［4］米庆安,郭昌言.基于SOA的后勤管理系统研究与实现[J].科学技术与工程,2010,11(29):7294-7299.

［5］韩仙玉,赵保华,王朋.基于SOA的数字化校园平台的研究[J].信息技术,2014(1):21-27.

［6］赵红毅,孟德恩.基于SOA的工作流系统集成研究与设计[J].现代电子技术,2012,35(22):29-32.

［7］王连备,贲进.吴英.面向服务的空间数据共享技术研究[J].测绘通报,2010(7):68-70.

［责任编辑：汤静］