基于SOA架构的档案管理信息系统研究

1基于SOA架构的档案管理信息系统研究一、SOA的概述1、SOA定义SOA（Service-OrientedArchitecture），也叫面向服务的体系结构或面向服务架构，是指为了解决在网络环境下业务集成的需要，通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。2、SOA的特点不同种类的操作系统、应用软件、系统软件和应用基础结构相互交织，这便是IT企业的现状。一些现存的应用程序被用来处理当前的业务流程，因此从头建立一个新的基础环境是不可能的。企业应该能对业务的变化做出快速的反应，利用对现有的应用程序和应用基础结构的投资来解决新的业务需求，为客户、商业伙伴以及供应商提供新的互动渠道，并呈现一个可以支持有机业务的构架。SOA凭借其松耦合的特性，使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或2更新现有服务，以解决新的业务需要，从而通过不同的渠道提供服务，把企业现有的或已有的应用作为服务，保护现有的IT基础建设投资。3、SOA都有那些解决方案当今市场的SOA解决方案有二种主流标准：一是以IBM为代表的J2EE架构，其优点在于具有开放的标准和良好的可拓展性，适合大型系统和项目的使用；二是以微软为代表的“.NET”架构，其优点在于具有快速便捷的部署性，价格低廉，相对适合于对技术架构要求不高，预算有限的中小用户使用；二、建设基于SOA架构的档案管理信息系统的可行性和必要性1、建设基于SOA架构的档案管理信息系统的可行性分析1）经济要素分析，一个是成本与收益的分析。目前市场上的档案管理软件价格差别很大，一般在3000元到10000元之间，虽然单个软件成本低，但是各行各业的单位都有档案要管理，所以总的投入还是较大，基于SOA架构的档案管理信息系统随着.NET技术的迅速推广与使用，大大节省了资金投入，只需开发一套系统，只要跟档案管理有关的业务都可以远程调用或者重用该系统，如建设分布式档案管理信息3系统或者档案信息系统要与其他业务系统进行整合都不需要重新开发，只需要灵活部署就可以完成，既节约了人力和时间还节省了资金。二是短期与长远利益的分析。目前.NET或者J2EE架构已经非常成熟，开发系统的周期大约在一年左右，在短期内可以很快产生效益，而从长期看基于SOA架构的系统在扩展性、互操作性和可重用性方面都有非常优秀的特点，这样单位的业务规模不管如何变化都能够得到很好的支持。2）技术要素分析档案管理信息系统的业务逻辑及实现相对于其他行业的信息系统来说相对简单和容易，业务逻辑主要集中在目录管理及原件存储上，这些技术已经相当成熟和规范，SOA架构对这些技术继续继承和发扬，把业务模块通过WebServices封装供其他系统调用。目前不管是微软还是IBM都对SOA架构提供了很好的技术支持。比如微软的XMLWebServices技术、.NETRemoting技术、WindowsCommunicationFoundation(WCF)技术、每一次的升级都对企业的应用提供了更多的支持和更好的整合，VisualStudio2008集成的开发环境全面支持SOA架构系统的设计，技术门槛越来越低，用它设计出来的系统有很好的开发效率和很高的产品质量。3)社会环境要素分析随着社会经济的发展，产生了大量的档案信息，这些信4息涉及到社会生活的各个领域，人们也越来越了解到了档案的重要性，对档案的管理和利用提出了更高的要求。2007年1月17日国务院165次常务委员会也通过了《中华人民共和国政府信息公开条例》，这些都给档案事业的发展提供了好的社会环境和发展空间。4）人的要素分析目前各省都在进行数字化档案馆建设，并且都取得了比较好的成绩，这些都与领导的重视密不可分，另外随着档案人员素质的不断提高，档案部门里优秀的软件开发人员也在不断涌现，领导的重视及基层人员素质的提高都给基于SOA架构的档案管理信息系统的建设提供良好的人文环境。2、建设基于SOA架构的档案管理信息系统的必要性档案管理信息系统是对单位中的档案及有关资料进行管理的信息管理系统。目前的档案管理信息系统有以下三个问题需要解决：1）异构系统之间不能互相操作导致档案信息不能整合利用5目前在单位中所用的档案管理信息系统，有如下两类：单机管理系统和在局域网内的网络版管理系统，这类系统缺点一是只能在一个单位的内部管理使用，不能跨网络和跨平台，而且由于各个单位购买的档案管理软件各不相同，数据不能共享，导致档案信息处于“信息孤岛”的状态，很难进行整合；二是各单位的业务系统迫切需要与档案管理系统进行交互，而各个业务系统采用的平台、开发语言与档案管理系统采用的平台、开发语言不尽相同，所以交互方法非常混乱，除了开发接口（增加开发量、而且系统耦合性很强）和AASSPP..NNEETT客客户户端端服服务务组组件件数数据据库库消消息息队队列列EEAAII中中间间件件JJSSPPSSeerrvvlleettPPOOJJOOEEJJBB资资源源层层表表示示层层业业务务层层6导入导出之外，很难有一种既标准化又简单化的方法来做到异构系统之间的互操作。为了解决以上问题，我们需要一种新的档案信息管理方式，除了保证档案信息妥善保存之外，还需要档案信息通过网络共享，而且还能够实现各系统与档案管理系统之间跨平台和开发语言进行交互，方便各系统对档案管理业务的集成。基于SOA架构的档案管理信息系统恰恰解决了这个问题（如上图）。目前J2EE平台与.NET平台是非常常见的两种平台，许多单位的业务系统都是基于这两种平台设计的，系统的异构性已成为事实，客观上要求异构系统能够进行互操作，SOA架构的系统提供粗粒度的组件服务，允许其他系统在网络环境下通过多种方法对档案管理服务进行调用。这种调用方法有很多，比如：采用.NETRemoting或者JavaRemoteMethodInvocation技术通过Tcp/Ip协议和HTTP协议在局域网内调用.Net的档案管理系统中粗粒服务组件或细粒度业务组件或者调用J2EE的档案管理系统中的EJB来进行业务处理，还可以在互联网或者政务网内采用XMLWebServices技术、JavaWebServices技术通过HTTP协议进行通信，调用基于标准XML、SOAP的对象和数据。2）系统规模的可变性：大型系统分布式系统远程调用小型机终端设备7目前各个地方的经济和发展都不平衡，各个地方对档案的投入也有多有少，客观上需要一套可以伸缩部署的系统，而基于SOA架构的档案管理信息系统规模具有良好的可伸缩型（如上图），由于软件设计采用松耦合、粗粒度服务进行设计，可以很容易的在垂直以及水平方向上轻松部署，垂直方向上既可以部署成为基于N层架构的大型系统，也可以缩小部署在智能终端系统中，水平方向上既可以部署在由多个服务器构建的分布式系统上，也可以部署在由一台处理器能力比较强大的小型机系统上。用户可以根据实际需要自由选择构建规模式。3）系统的重用性目前各个省和地区都在进行数字化档案馆的建设，而数字化档案馆建设的核心是软件建设，由于企业之间相互独立而且竞争激烈，软件代码的保密性很强，所有系统的开发都要从头开始，即使有通用模块也需要单独购买，代码很难实现重用；各行各业的档案管理应用十分广泛，各个系统都要求有档案管理模块，这些模块也需要重新开发。而基于SOA架构的档案管理信息系统针对这些问题有良好的对策，它具有很好的重用性。如采用面向对象程序设计的方法对档案管8理业务模块进行组件化封装，然后封装成松耦合、粗粒度的档案管理服务，通过网络发布后，各单位经过授权后无需自行开发或者购买档案管理软件，只要实现客户端对服务的访问就可以管理各自单位的档案信息；还可以对现有业务系统和档案管理服务进行整合，如档案管理结合工作流引擎可以架构出更加完善的办公自动化系统。三、基于SOA架构的档案管理信息系统的实现方法基于SOA架构的档案管理信息系统由业务来驱动的，通过业务来驱动服务，再通过服务来驱动技术。首先要从接近实际业务的角度划分服务接口，再结合SOA架构服务松耦合的要点，把档案管理信息系统功能分解成粗粒度和细粒度的服务。1、基于SOA架构的档案管理信息系统的业务需求档案管理信息系统主要解决档案信息的“收”、“管”、“用”三个问题。具体功能组织结构见下图：9档案管理信息系统接收管理出入库管理查询管理系统管理在线接收档案著录全宗管理鉴定销毁档案借阅档案统计精确查询模糊查询用户管理权限管理配置管理离线接收102、基于SOA架构的档案管理信息系统的软件服务框架如上图所示的系统体系结构中，档案管理信息系统各个业务模块的功能如:接收管理、出、入库管理、查询管理、用户管理等作为粗粒度服务WebServices封装后发布，而每个模块的功能又是由多个子功能组成，我们把这些子功能作为细粒度服务发布。如出、入库管理服务就由档案著录、用户界面BusinessServicesFacade业务逻辑层表示层数据访问层WebServices封装WebServices封装……WebServices封装接收管理出入库管理查询管理……批量导入档案著录全宗管理鉴定销毁用户管理粗粒度细粒度DALDataBase（SQL）Database（others）DataBase（Oracle）OtherResourceMessage、Queue、11全宗管理、档案鉴定、档案借阅、档案统计等细粒度服务组合而成。每个细粒度服务利用数据访问逻辑组件对数据库表进行增加、删除、修改等操作。3、基于SOA架构的档案管理信息系统的硬件系统架构WAN/LAN应用服务器或小型机服务器群、磁盘阵列、SAN、NAS12基于SOA架构的档案管理信息系统采用分布式部署，系统可以架构在WAN或LAN上，各个粗粒度服务可以考虑分别架设在独立的服务器上以做到负载均衡，数据库服务器可以考虑根据投资规模架设多个也可以考虑把多个数据库服务器架设成集群式，而存储可虑考虑采用磁盘阵列或者构建存储网络。分布式实施带来的好处是1、易于扩展，各个服务互相不影响，新增功能容易整合；2、负载均衡，各个服务分离可以单独处理事务和设置缓存；3、稳定性高，各服务之间松耦合、高内聚，一旦一个服务出现故障也不会影响整个系统的运行。具体实施如上图。4、基于SOA架构的档案管理信息系统的安全档案管理信息系统不只是简单地要求用户需要注册登录，还要求不同的用户对不同资源有不同的权限，这些复杂的用户权限验证可以总结为如下几点：1)用户资料的管理：通过用户管理模块对所有用户的注册资料进行管理。可进行用户资料的新增修改，能够查询获取丢失的密码。2)权限的验证和授权：用户权限模块采用Proxy（代理）设计模式，拦截所有访问受保护资源的请求，检查该用户是否被授权访问该资源。3)可控的资源限制访问：对于系统的资源，通过IIS对Windows用户及用户组权限的设置，无论是数据或者13行为动作，对确定的一组用户都有访问限制。例如对于有的用户只允许读操作，不能进行写操作；有些资源只有创立者才可以访问和操作等。四、结语SOA作为软件开发方式的一次革命，肯定会给档案系统的管理方式带来前所未有的变革。明朝皇帝明成祖朱棣命人修成了一部“包括宇宙之广大、统会古今之异同”的永乐大典，大典修成后朱棣皇帝对这部书给了一个高度的评价“大典之外，再无他书”，基于SOA架构的档案管理信息系统就是这样一部“书”，除此之外再无需其他档案管理软件。通讯地址：青海省西宁市346号青海省委办公院青海省档案馆邮编：810000联系人：汤伟荣联系电话：[phone]