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  • 企业服务总线ESB是什么

    万次阅读 2018-01-17 18:25:14
    在探讨信息系统的SOA架构概念时,一个非常重要的概念是:企业服务总线(ESB)。可以说,企业服务总线也是SOA的核心构成部分。要真正实现应用架构完善的SOA结构,简化SOA构件间的关系,就一定要建设好信息系统的企业级...

     在探讨信息系统的SOA架构概念时,一个非常重要的概念是:企业服务总线(ESB)。可以说,企业服务总线也是SOA的核心构成部分。要真正实现应用架构完善的SOA结构,简化SOA构件间的关系,就一定要建设好信息系统的企业级服务总线。

      一、ESB企业服务总线的概念

      二、建立银行的企业服务总线

      三、银行服务总线的标准功能

      四、企业服务总线的架构

      一、ESB企业服务总线的概念

      (一)总线的概念

      在世界的各种类事物里,总需要相互联系和沟通。这些事物包括人与人之间,组织与组织之间,物理设备之间,应用程序与应用程序之间。

      在没有总线的概念前,这些联系与沟通是自然发展建立起来的,一开始通常都呈现为点对点模式:

      点对点的连接方式在连接对象比较少的时候,确实是一种简单和高效的连接方式。但其最大的问题是,当连接对象多的时候,连接路径会以指数方式剧增。连接路径数与连接对象数之间的关系是:

      具体数字看下表:

      可见,点对点的连接方式有以下明显的缺陷:

      如果连接对象比较多,连接路径会非常多。连接拓扑图是一个复杂的多对多的网状结构。

      如果连接对象各自的连接方式有差异,如:对于程序的连接,如果沟通的语言、文字、格式、方法等有差异,则每一个连接方都要同时支持和维护多种连接方式。

      当某一个连接对象的连接方式发生变化,会引起其他所有与之连接的连接方有所变化。

      基于以上几点,在多点互连的情况下,点对点连接方式成本高,可用性和可维护性低。显然不是一个好的连接方式。

      随着技术的发展,另外一种连接方式开始逐步取代点对点的连接方式。这就是总线连接方式:

      与点对点连接方式最大的区别是,总线连接方式把多对多的连接方式变成一对一的方式。所有连接方均与总线连接,然后通过总线再连接到需要连接的对方。这样,无论连接对象有多少,其连接路径数与连接方的数量永远一样。整个连接拓扑图是一个简单的星形结构。

      不同连接对象如果连接方式有差异,可以通过总线完全屏蔽掉,做到对连接对象透明,无需各个连接对象关心。

      总线的连接方式最早在许多硬件设计上得到广泛的使用。如处理芯片数据总线,网络节点的交换机,大型计算机系统处理器与外围存储设备连接的集线器等。通过总线结构,把原来复杂的网状结构变成简单的星形结构,极大提高了硬件的可靠性和可用性。

      (二)服务总线

      随着计算机信息系统的发展,信息系统也越来越庞大、越来越复杂。总线的概念也引入到信息系统的架构建设上。跟随SOA的概念,信息系统的总线通常叫服务总线。其战略层的总线称之为企业服务总线(ESB)。

      关于企业服务总线的概念,业界有许多定义,但一些基本定义是一致的,归纳如下:

      企业服务总线是一个具有标准接口、实现了互连、通信、服务路由,支持实现SOA(Service Oriented Architecture,面向服务架构)的企业级信息系统基础平台。它提供消息驱动、事件驱动和文本导向的处理模式,支持基于内容的服务路由。SOA架构将各应用服务器(包括异构的服务器)上的各种服务连接到服务总线上,支持分布式的存储及分布式的处理、异步处理。为信息系统的真正松耦合提供了架构保障。简化了企业整个信息系统的复杂性,提高了信息系统架构的灵活性,降低企业内部信息共享的成本。

      (三)企业服务总线的功能

      通常认为,企业级服务总线需要具备如下功能:

      1、 服务统一管理

      为整个系统提供一个统一的、标准的、可靠的、可扩展的服务管理平台。

      2、集成服务

      提供基础的服务与定制的服务;支持集成服务模式;支持服务的分解,服务调度和路由,服务封装,服务组合。

      3、公用服务

      提供内置的各种公用服务。例如,认证服务,日志服务等。

      一些厂家提供的企业服务总线产品,还会包括如下一些功能:

      4、服务协议转换

      通过把不同的通信协议转换成标准的报文,屏蔽异构系统的底层技术差异。

      5、服务监控

      提供服务等级管理及流量管理。提供多角度的服务实时监控、报警与交易分析报表。

      6、安全体系

      提供多种安全机制并支持和第三方安全系统的有效集成,提供有效的安全监控机制。

      (四)ESB产品

      企业服务总线是一个相对新的概念,其产品也是一些较新的产品。从目前的应用案例看,能称得上成熟、完善、通用、成功的案例不多。不同的企业服务总线产品,其功能会有所侧重,使用环境也会有所限定。据了解,目前有如下定位为企业服务总线的产品:

      1、IBM

      IBM的相关产品有:WESB、WMB、WDP。

      2、Oracle

      Oracle的相关产品有:OSB、ESB。

      3、Microsoft

      微软的ESB功能是通过一组产品实现。包括BizTalk、.Net等。

      4、开源

      还有一些开源产品,如:Jboss ESB、Mule ESB、ServiceMix/FUSE ESB、Synapse/WSO2 ESB等。

      Jboss ESB架构图

      二、建立银行的企业服务总线

      企业服务总线无论在概念上还是在产品上,到目前为止,还处在成熟阶段。还没有普遍成功的案例。但金融信息系统的发展,切实需要我们实践这个概念。我们可以外购某个相对成熟的产品,通过大量的客户化形成自己的企业服务总线。另外,从发展新一代信息系统的角度,我们可以探讨如何建设自己的企业服务总线。

      假设,我们的事务处理应用系统有两大部分:渠道系统和业务处理系统。渠道系统又有两大类:柜台终端和自助终端,各自有自己的前置服务器。业务系统分为三大系统:个人系统、卡系统、法人系统,各自也是配置在不同的服务器上。每一类渠道都可以访问任一个业务系统,三个业务系统间也会有业务关联。在没有建立总线结构时,它们之间的逻辑连接如下图:

      从图-3可以看出,我们的应用系统被划分为两个层次:渠道层与业务处理层,分别用两个方框来表示。这两层共包含了五个子系统,分别用五个圆圈来表示。这种架构就是前面所说的点对点连接的架构。关系复杂且维护成本高。根据服务总线的概念,我们需要将其改造成为总线架构如下图:

      从图-4可见,应用系统在渠道层与业务处理层中增加了一层、被划分为三层。这一层就是为了实现服务总线而划分出来的。

      从服务总线的定义可知,服务总线承担的功能比较多。在服务总线里,我们可以把相关功能再进行细分。例如把企业服务总线功能中的一些辅助功能如:服务协议转换、服务认证、服务等级管理、服务流量管理等功能分拆到渠道整合去。功能进一步分拆后的服务总线如下图(图-5):

      从图-5可以看出,此时的服务总线包含了两部分,一部分是与各不同的渠道连接,接受各种各样的服务申请。另一部分与业务处理连接,根据接收到的服务申请,进行服务交付。

      从图-3变换成图-5,表面上好像变化不大,但从概念上说,是有了一个质的变化。

      从宏观上,我们把面对过程的计算机处理变成面向服务的计算机处理。图-5中的每一个圆圈,代表的是一种服务,其软件构成是一个服务构件。其中包括了:

      柜台渠道服务

      自助渠道服务

      渠道整合服务

      服务交付服务

      个人业务服务

      卡业务服务

      法人业务服务

      所有这些服务,他们之间的关系是服务申请方和服务提供方的关系。每一个服务构件,一方面接受处于服务流程上游的服务构件的服务申请,为其服务;另一方面,可以向处于服务流程下游的服务构件提出服务申请,要求其为自己服务。

      以上几个构件构成整个应用系统的几大应用板块层次:

      渠道层

      渠道整合层

      服务交付层

      业务处理层

      其中,作为企业服务总线的渠道整合与服务交付,一个对外、一个对内,实现服务总线的一系列功能。在应用系统架构划分时,可以将其划分为同一个层次,也可以把渠道整合与渠道划分为同一个层次。

      在企业服务总线的具体设计上,要注意以下几点:

      (一)渠道整合

      从总线的概念看,渠道整合应该是服务总线的一部分。建立渠道整合服务层,有几个作用。一是如上所述,把一些属于服务总线的辅助功能从服务交付构件剥离,使服务交付构件功能更为单一。二是屏蔽各种各样渠道的物理差异,使服务交付构件仅面对一个服务对象。第三点是最重要的一点,把从各渠道传递上来的服务申请信息,转换成标准的有限的服务要求信息。

      (二)标准服务接口

      从服务总线的概念可知,服务总线提供的是一种统一和标准的服务管理。为了能够做到这一点,服务交付层应该使用统一和标准的协议和报文。

      图-5中红色的连线,使用的就是标准的协议和报文。

      三、银行服务总线的标准功能

      银行信息系统的企业级服务总线只提供有关客户服务的管理功能,如:服务分析、服务分拆、服务转发、服务流程控制、服务路由控制、服务结果返回等,不提供客户服务本身的服务功能。也就是说,所有业务功能全部交给其他业务处理服务去实现。

      1、服务分析

      通常,应用系统的客户通过应用系统的各种人机交互界面,向应用系统提交服务要求。该服务要求通过系统的各种渠道送到系统的渠道整合层。渠道整合层把客户各种各样的服务要求整合为标准的服务申请报文,送到服务交付层。这些标准报文的头部通常都有相应的服务交易代码或功能代码。服务交付层通过对交易代码的分析,就能知道本服务申请的具体服务要求。

      2、服务分拆与转发

      服务交付层知道了客户服务要求的具体内容后,要把服务交给后面的具体服务构件去完成具体的服务。客户服务的构成有许多类型,有简单的服务,有复杂的服务。所谓简单服务,就是一个服务构件就能完成的服务。对于这种服务,服务交付层直接把服务要求转给相应的服务构件去完成。但对于大多数的服务要求,都不是简单服务,其服务需要通过若干个服务构件甚至一些系统外的信息系统共同服务才能完成。这时,服务交付层要把一个客户服务要求拆分为若干个子服务。把子服务有序地分别转发给相应的服务构件去完成。

      3、服务流程控制

      对于复杂服务,一方面,服务交付层要把服务分解成若干个子服务,要按一定的顺序,把这些子服务交给相应的服务构件。由于各子服务之间通常有一定的因果关系。前一个服务的输出往往是下一个服务的输入,所以,服务总线通常还要把上一流程的某些处理结果打包给下一流程。

      另一方面,服务交付层还要控制整个服务流程的走向。因为复杂服务流程比较长,每一个服务环节都会出现一些影响后续服务流程的结果。这些结果包括一些正常的流程选择条件和非正常事件。对于流程选择条件,服务总线根据不同的条件选择不同的流程,让服务正常持续下去。而对于出现的非正常事件,服务流程将不能正常完成。这些事件有些是由于提交的服务要求没有完全符合业务规则,如密码不符或余额不足等;另外也可能是环境的原因,如网络问题等。当某一个服务环节出了意外,整个服务流程也许不能完整走下去。需要转到另外的错误处理流程。

      4、服务路由控制

      服务交付层要把各子服务转发给各服务构件,要知道服务构件的物理位置。根据SOA松耦合的概念,松耦合既包含了软件模块之间的松耦合,还包含了软件与硬件之间、与地理位置的松耦合。应用系统的架构不强求规定哪一项服务配置在哪种机器里,也不强求规定该机器是在本地还是在远程。服务交付层通过解析服务配置表,找到相应构件的名称和位置,把子服务转发给该服务构件。

      5、服务结果打包与最终返回

      除了服务转换间的信息打包外,当所有的子服务返回的结果均为正确时,服务交付层把服务最终结果整理打包返回渠道整合层。相反,只要有某个子服务出现意外,服务交付层马上中断正常的服务流程,根据不同的意外情况,向渠道整合层返回不同的错误代码。

      四、企业服务总线的架构

      (一)宏观架构

      如上所述,建立了上述的服务总线后,解决了信息系统各应用大板块之间的松耦合,实现了宏观的总线架构。下一步,总线结构还可以在大板块内进一步展开。

      随着我们信息系统的各业务处理系统不断发展,其处理不光覆盖了核心银行业务,还包括了客户管理业务、代理业务、内部管理业务等。所有这些业务可以分类组成若干个大的业务板块。其中有一些板块,不光里头包含了许多业务。且板块内部的各种业务相互间关系比较密切,与板块外部业务的关系相对松散。对于这些大的业务板块,如核心银行板块,我们可以在板块内建立总线结构:

      在图-6里,对于核心银行应用,与图-5相比,服务交付由一层变为两层:服务交付与核心银行交付。这种变化,对于包括核心银行里原来的各个服务以及其他所有服务来说,完全是透明的。假设有一个客户服务是代发工资。在图-5的服务交付对应配置表里,配置了两个子服务,先是法人系统的工资转出服务,下一个是个人系统的工资转入服务。但在图-6里,服务交付对应配置表里只配置了一个核心银行服务,先把服务转发给核心银行交付。而在核心银行交付的对应配置表里,配置了两个子服务:法人、个人服务。从这个例子,可以看出服务总线的灵活与方便。

      在图-6里,从概念来说,渠道整合、服务交付以及各板块的交付合在一起,构成整个企业级服务总线。但在物理配置上,各业务板块的服务交付应该靠近各业务板块,或者与各业务板块配置在同一个服务器里。因为在板块内设置服务交付的前提是我们认为该板块内的各种应用是关系密切的,它们之间会有比较多的交互。把板块的服务交付配置在板块内,可以提高效率,减少开销。当然,如果板块内部的应用关系并不密切,我们就未必需要要设置两层的交付。

      多层的服务总线架构与多层的网络架构概念完全一样。众所周知,比较大的网络体系通常会采取三层架构:核心层、汇聚层、接入层,各层通过其节点交换机:核心交换机、汇聚交换机、接入交换机完成多层的数据传递与交换。相对于银行信息系统,如果采取两层的服务总线结构,服务交付相当于核心交换机;核心银行服务交付相当于接入交换机。通过系统的两层总线,完成服务的交付与流程的控制。

      (二)服务交付层的内部架构

      服务交付层的基本架构是由一组结构大致相同的程序组成。这一组程序我们可以把它称之为服务交易引擎。其中每一个程序通常对应一类客户服务,对应一类交易。并对应与该类服务相关的一组子服务、一组程序。而每一组流程相似的交易通常对应一个标准报文。

      服务交付层还有一组与交易相对应的配置表。配置表的内容有完成该交易所需要的各子服务名、子服务物理路由、子服务后续流程条件码、条件码对应后续服务等信息。交易引擎就是通过检索配置表,解释其中内容,以确定交易的具体服务内容。并确定服务构件名、服务构件路由、服务流程、服务返回内容等。

      通过建立完善的企业服务总线,整个信息系统形成一个以服务总线为中心、逐层往外扩展的的星型网络。分散的渠道把各种服务要求分层汇集到渠道整合,服务交付又分层地把服务分解为各子服务,再分发到各个具体的应用,然后汇集各个子服务的处理结果,原路返回服务的提交处。

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  • ESB企业服务总线

    千次阅读 2016-02-20 22:02:24
    ESB是企业服务总线(Enterprise Service Bus)的缩写,是中间件技术与Web Service等技术结合的产物,也是SOA系统中的核心基础设施。ESB就是一个服务的中介,形成服务使用者->ESB服务Proxy->服务提供者的生物链,中介...

    ESB是企业服务总线(Enterprise Service Bus)的缩写,是中间件技术与Web Service等技术结合的产物,也是SOA系统中的核心基础设施。ESB就是一个服务的中介,形成服务使用者->ESB服务Proxy->服务提供者的生物链,中介的作用在不同应用中各有不同:

    解耦中介 :客户对实际服务提供者的身份、物理位置、传输协议和接口定义都是不知道也不关心的,交互集成代码提取到了业务逻辑之外,由ESB平台进行中央的宣告式定义。ESB平台实现协议转换 (WebService,Http,JMS…),消息转换 (转换、充实、过滤),消息路由 (同步/异步、发布/订阅、基于内容路由、分支与聚合…)。
    服务中介 :ESB平台作为中介提供服务交互中的基础服务。ESB平台实现SLA (可靠性保证,负载均衡,流量控制,缓存,事务控制,加密传输),服务管理监控 (异常处理,服务调用及消息数据记录,系统及服务的状态监控,ESB配置管理),统一安全管理 (这个有点理想主义)。
    服务编排 :多个服务进行编排形成新的服务。ESB支持一个直观的形式定义新组合服务的流程(工作流、BPEL 或 代码级编排)。
    从上面可以看到ESB的基本功能仍然是数据传输,消息协议转化,路由三大核心功能。有这三大核心功能也可以看到在进行异构系统的整合时候往往根据需要ESB提供这些功能。没有ESB时候也可以实现SOA,比如借助SCA和BPEL来实现SOA,当时却很难实现消息协议转化和动态路由。

    ESB在发展过程中有从原有的消息中间件转化为ESB产品的,这类消息中间件和数据总线产品在原有的EAI企业应用集成中应用比较多。而SOA根据强调了基于服务的集成,以Web Service服务为基本的管理单元。一个服务的定位是关于如何把业务逻辑表现成为一组相互独立的,自描述的且能互操作的实体。

    对于SOA关注的是服务全生命周期,通过服务实现业务价值。而ESB关注的是服务中介和服务的集成,是SOA的基础设施。SOA有两个核心组件,一个是ESB,一个是BPEL,而ESB是基础设施,BPEL是业务流程驱动下服务的集成和整合。离开了SOA,ESB将失去它所连接的服务,而仅仅是一个总线,同时也将变得毫无价值。Bobby做了一个比喻:路是没有任何价值的,除非你利用它把一个东西从一个地方移到另外一个地方。而离开SOA,ESB就像一个没人使用的道路。

    做SOA的事情不要先上来建立一个大而全的ESB,相反是关注你的业务问题,找到用SOA的方法来解决业务上的需求,在解决这个问题的过程当中,你会看到一系列的业务服务。这些业务服务是会产生业务价值的。它可以灵活地组装,动态地解决你变化的业务需求。这是它的价值,只有这样才能使你的业务敏捷起来,随需应变起来。而在服务的组装过程中,你再去考虑利用ESB来把他们连接起来。
    这里写图片描述
    ESB 需要某种形式的服务路由目录(service routing directory)来路由服务请求。然而,SOA 可能还有单独的业务服务目录(business service directory),其最基本的形式可能是设计时服务目录,用于在组织的整个开发活动中实现服务的重用。Web 服务远景在业务服务目录和服务路由目录的角色中都放置了一个 UDDI 目录,因而使得可以动态发现和调用服务。这样的目录可以视为 ESB 的一部分;然而,在这样的解决方案变得普遍之前,业务服务目录可能与 ESB 是分离的。
    标准的 ESB 功能
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    上面的许多功能既可以使用专有技术实现,也可以通过利用开放标准实现。然而,使用不同的技术来实现 ESB 可能会使它们的性能、可伸缩性和可靠性这些特性显著不同,同时 ESB 功能和所支持的开放标准也会有所不同。由于这些原因,再加上最近制订和正在兴起的一些相关标准,当今实现 ESB 的许多关键决策都涉及到成熟的专有技术和不成熟的开放标准之间的权衡。
    支持 SOA 的最低功能的 ESB 实现
    如果在前面确定的功能中只有一部分和大多数 SOA 场景相关,我们可能会问:实现 ESB 所需的一组最低功能由什么构成?为此,考虑最被普遍认同的 ESB 定义的原理:
    ESB 是一种逻辑体系结构组件,它提供与 SOA 的原则保持一致的集成基础架构。
    SOA 原则需要使用与实现无关的的接口、强调位置透明性和可互操作性的通信协议、相对粗粒度和封装可重用功能的服务定义。
    ESB 可以作为分布式的异构基础架构进行实现。
    ESB 提供了管理服务基础架构的方法和在分布式异构环境中进行操作的功能。
    重点内容最低的 ESB 功能
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    请注意这些最低功能并不需要使用特别的技术,比如 EAI 中间件、Web 服务、J2EE 或 XML。这些技术的使用非常接近也非常符合需求,但是不必强制要求使用它们。相反,最低功能几乎只需简单地使用 SOAP/HTTP 和 WSDL 就可以实现(当然不是所有的情况都这样):

    URL 寻址和现有的 HTTP 和 DNS 基础架构提供了一个具有路由服务和位置透明性的“总线(bus)”。
    SOAP/HTTP 支持请求-响应(Request-Response)通信规范。
    HTTP 传输协议被广泛地使用。
    SOAP 和 WSDL 是开放、与实现无关的服务通信和连接模型。

    然而,这些 SOAP/HTTP 和 WSDL 的基本应用只是点到点(point-to-point)的集成,并不能实现一些 ESB 需要的关键功能:
    目前还没有用于控制服务寻址和命名的管理功能。服务名称通过每个适配器单独进行控制的,服务路由控制则分散在由服务客户端调用的地址、HTTP 基础架构和分配给适配器的服务名称之间。
    虽然这种方法依赖于实现细节,但是它往往并不能使服务实现的替代变得简单;服务请求者代码(也可能是开发工具生成的)通常通过特定地址 的特定协议直接绑定到具体的服务提供者实现。如果想要用另一个服务实现来替代原来的服务实现,就需要修改应用程序代码并重新部署这些代码。

    当然,在许多甚至是大多数情形中往往需要其他的功能,并且这种需要变得越来越常见。特别地,不管是现在还是以后,下面的需求类型可能会导致更复杂高级的技术的使用:

    服务质量和服务级别功能。
    高级 SOA 概念,例如服务编排、目录、转换等等。
    按需操作环境需求,比如管理与自治功能以及基础架构智能功能。
    跨越具有不同所有权的多个网络、多个协议以及多个域的真正意义上的异步操作。

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  • 企业服务总线ESB

    千次阅读 2017-02-23 13:30:54
    企业服务总线(Enterprise service bus). 以往企业已经实现了很多服务, 构成了面向服务的架构,也就是我们常说的SOA. 服务的参与双方都必须建立1对1 的联系,让我们回顾一下SOA架构有哪些基本的要求: SOA在相对较粗...
      企业服务总线(Enterprise service bus). 以往企业已经实现了很多服务, 构成了面向服务的架构,也就是我们常说的SOA. 服务的参与双方都必须建立1对1 的联系,让我们回顾一下SOA架构有哪些基本的要求:
    
    1. SOA在相对较粗的粒度上对应用服务或业务模块进行封装与重用;
    2. 服务间保持松散耦合,基于开放的标准, 服务的接口描述与具体实现无关;
    3. 灵活的架构 -服务的实现细节,服务的位置乃至服务请求的底层协议都应该透明;

    在SOA中,我们还需要这样一个中间层,能够帮助实现在SOA架构中不同服务之间的智能化管理。这是我们就需要企业服务总线(Enterprise service bus).

    在N层结构的ESB:
    ESB_jee

    企业服务总线(Enterprise service bus)通讯层:

    ESB3

     

    ESB的主要功能是:

    1.对各个服务之间消息监控与路由

    2.解决各个服务组件之间通信

    3.控制服务版本与部署

    4.满足服务像事件处理,数据转换与映射,消息与事件查询与排序,安全或异常处理,协议转环,保证服务通讯的质量.

    又有下表:

    定位清晰

    ESB有助于从服务消费者服务提供者之间解耦。ESB提供了一个集中的平台使任何应用程序进行相互通信,使消息发送者到信息接收者解耦。

       

    协议转换

    ESB应该能够无缝地集成不同传输协议应用程序如HTTP,JMS,FTP,文件批处理和SMTP,TCP。

       

    消息转换

    ESB提供将消息从一种格式转换为其他基于开放的标准,如XSLT和XPath。

       

    消息路由

    ESB一个重要的功能是决定传入消息的最终目的地,通常这归类为消息路由。

       

    消息增强

    ESB提供基于传入消息附加丢失数据的消息增强机制.

       

    安全

    身份验证,授权与加密功能,为确保传入的消息安全, 防止有人恶意使用的ESB,以满足服务提供者信息安全。

       

    监控与管理

    监控和管理环境可配置高性能和可靠的特性,并且还可以监视的运行时消息流.


    ESB纵向图示意图:

    ESB_Component_Hive

    主要优点:

    增加灵活性,更容易适应需求变化
    由点扩展到整个企业的部署解决方案(分布式总线)
    更多的配置,而不是集成代码
    没有集中的规则引擎,没有集中的broker
    零停机时间;使企业成为“可重构”的解决方案 
     
    主要缺点:


    增加系统开销
    通信速度较慢,特别是对那些已经兼容的服务

     

    目前开源ESB产品与项目:

    • Apache ServiceMix

    • Apache Synapse

    • JBoss ESB

    • MassTransit

    • NetKernel

    • NServiceBus

    • Petals ESB

    • Spring Integration

    • Open ESB

    • WSO2 ESB

    • Mule

    • UltraESB

    • Talend ESB

    • Shuttle Service Bus

    希望对您软件架构有帮助.
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  • ESB-企业服务总线

    万次阅读 2017-05-18 13:53:08
    ESB全称为Enterprise Service Bus,即企业服务总线。它是传统中间件技术与XML、Web服务等技术结合的产物。ESB提供了网络中最基本的连接中枢,是构筑企业神经系统的必要元素。ESB的出现改变了传统的软件架构,可以...

    ESB全称为Enterprise Service Bus,即企业服务总线。它是传统中间件技术与XML、Web服务等技术结合的产物。ESB提供了网络中最基本的连接中枢,是构筑企业神经系统的必要元素。ESB的出现改变了传统的软件架构,可以提供比传统中间件产品更为廉价的解决方案,同时它还可以消除不同应用之间的技术差异,让不同的应用服务器协调运作,实现了不同服务之间的通信与整合。从功能上看,ESB提供了事件驱动和文档导向的处理模式,以及分布式的运行管理机制,它支持基于内容的路由和过滤,具备了复杂数据的传输能力,并可以提供一系列的标准接口。

    ESB的基本概念

    企业服务总线(EnterpriseServiceBus,ESB)从面向服务体系架构(Service-OrientedArchitecture,SOA)发展而来,是传统中间件技术与XML、Web服务等技术结合的产物。
    ESB提供了网络中最基本的连接中枢,是构筑企业神经系统的必要元素。ESB采用了“总线”这样一种模式来管理和简化应用之间的集成拓扑结构,以广为接受的开放标准为基础来支持应用之间在消息、事件和服务级别上动态的互连互通,是一种在松散耦合的服务和应用之间标准的集成方式。它可以作用于:
    ①面向服务的架构—分布式的应用由可重用的服务组成;
    ②面向消息的架构—应用之间通过ESB发送和接受消息;
    ③事件驱动的架构—应用之间异步地产生和接收消息。
    ESB的出现改变了传统的软件架构,可以提供比传统中间件产品更为低廉的解决方案,同时它还可以消除不同应用之间的技术差异,让不同的应用服务器协调运作,实现了不同服务之间的通信与整合。从功能上看,ESB提供了事件驱动和文档导向的处理模式,以及分布式的运行管理机制,它支持基于内容的路由和过滤,具备了复杂数据的传输能力,并可以提供一系列的标准接口。

    基本功能

    1)服务的MetaData管理:在总线范畴内对服务的注册命名及寻址进行管理。
    2)传输服务:确保通过企业总线互连的业务流程间的消息的正确交付,还包括基于内容的路由功能。
    3)中介:提供位置透明的路由和定位服务;提供多种消息传递形式;支持广泛使用的传输协议
    4)多服务集成方式: 如JCA,Web服务,Messaging ,Adapter等。
    5)服务和事件管理支持: 调用服务的记录、测量和监控数据;提供事件检测、触发和分布功能;

    扩展功能

    1) 面向服务的元数据管理: 他必须了解被他中介的两端,即服务的请求以及请求者对服务的要求,以及服务的提供者和他所提供的服务的描述;
    2) Mediation :它必须具有某种机制能够完成中介的作用,如协议转换;
    3) 通信:服务的发布/订阅、响应/请求、同步/异步消息、路由和寻址等;
    4) 集成: 遗留系统适配器,服务编排和映射,协议转换,数据变换,企业应用集成中间件的连续等。
    5) 服务交互: 服务接口定义,服务实现的置换,服务消息模型,服务目录和发现等。
    6) 服务安全: 认证和授权、不可否认和机密性、安全标准的支持等;
    7) 服务质量: 事务,服务的可交付性等;
    8) 服务等级: 性能、可用性等。
    ESB 中最常提到的两个功能是消息转换和消息路由。

    ESB架构

    ESB 是传统中间件技术与XML、Web服务等技术相互结合的产物,ESB的出现改变了传统的软件架构,可以提供比传统中间件产品更为廉价的解决方案,同时它还可以消除不同应用之间的技术差异,让不同的应用服务器协调运作,实现了不同服务之间的通信与整合。从功能上看,ESB提供了事件驱动和文档导向的处理模式,以及分布式的运行管理机制,它支持基于内容的路由和过滤,具备了复杂数据的传输能力,并可以提供一系列的标准接口。

    ESB的发展

    在云计算应用时代,ESB将逐步发展到EBB(Enterprise Business Bus, 企业业务总线),国际范围内EBB尚处于发展初期,当然许多人也将ESB在业务上的应用,未作区分对待而统一作为ESB看待。事实上,ESB更关注IT服务,而EBB更关注业务执行,具有不同的属性。
    国内在2008年就有人就EBB的发展做了专题研究,并就潍柴动力与湘火炬汽车集团结成战略联盟后形成的集齿轮箱、变速器、发动机和整车为一体的汽车产业链实例,使用面向服务的架构SOA和企业协同理念,给出了协同服务平台的设计与分析。
    目前国内在EBB领域研究较为超前的,是由中国最年青博士后导师之一、协达软件创先人付勇,所指导的协同软件博士后工作站。该团队所研究的成果,已经在产业应用上有良好表现,并广泛应用在办公自动化OA、企业资源计划ERP、制造执行系统MES、客户关系管理CRM等领域。

    应用特征

    大规模分布式的企业应用需要相对简单而实用的中间件技术来简化和统一越来越复杂、繁琐的企业级信息系统平台。面向服务体系架构(SOA)是能够将应用程序的不同功能单元通过服务之间定义良好的接口和契约联系起来。SOA使用户可以不受限制地重复使用软件、把各种资源互连起来,只要IT人员选用标准接口包装旧的应用程序、把新的应用程序构建成服务,那么其他应用系统就可以很方便的使用这些功能服务。
    支撑SOA的关键是其消息传递架构-企业服务总线(ESB)。ESB是传统中间件技术与XML、Web服务等技术相互结合的产物,用于实现企业应用不同消息和信息的准确、高效和安全传递。让不同的应用服务协调运作,实现不同服务之间的通信与整合。ESB在不同领域具有非常广泛的用途:
    电信领域:ESB能够在全方位支持电信行业OSS的应用整合概念。是理想的电信级应用软件承载平台。
    电力领域:ESB能够在全方位支持电力行业EMS的数据整合概念,是理想的SCADA系统数据交换平台
    金融领域:ESB能够在全方位支持银企间业务处理平台的流程整合概念,是理想的B2B交易支撑平台。
    电子政务:ESB能够在全方位支持电子政务应用软件业务基础平台、信息共享交换平台、决策分析支撑平台和政务门户的平台化实现。

    主要结构

    ESB提供了一种开放的、基于标准的消息机制,通过简单的标准适配器和接口,来完成粗粒度应用(服务)和其他组件之间的互操作,能够满足大型异构企业环境的集成需求。它可以在不改变现有基础结构的情况下让几代技术实现互操作。
    通过使用ESB,可以在几乎不更改代码的情况下,以一种无缝的非侵入方式使企业已有的系统具有全新的服务接口,并能够在部署环境中支持任何标准。更重要的是,充当“缓冲器”的ESB(负责在诸多服务之间转换业务逻辑和数据格式)与服务逻辑相分离,从而使得不同的应用程序可以同时使用同一服务,用不着在应用程序或者数据发生变化时,改动服务代码。

    7.1 Smart Service Bus

    Smart Enterprise Service Bus™是神州数码秉承SOA理念,结合十数年企业应用集成领域的最佳实践,研发的一套功能完善、高效稳定、灵巧开放的企业服务总线中间件。作为核心的交换平台,能保证7*24小时永不间断提供服务。提供最优的扩容方式,保证扩展线性度达到100%,为组织提供高吞吐量的优质基础服务。提供灵活的部署方式,支持集中部署、分布式部署及总分结构部署。最佳的IT架构治理平台,提供基于元数据的服务治理工具和系统监控工具套件。

    7.2 Oracle Service Bus

    Service Bus的前身是BEA的AquaLogic Service Bus,BEA AquaLogic产品家族交付了最全面的服务基础架构产品线,可以帮助企业成功部署SOA。作为首款完全针对SOA而构建的产品套件,它为IT提供了一组统一的产品来处理消息传递、服务管理、数据一致和安全需要。
    Oracle Service Bus为IT提供了一个理想的SOA基础,可以实现下列业务目标:
    通过动态配置异构共享服务之间的集成来节省时间。
    通过简单的集中式服务注册来减少维护工作。
    通过经济有效的服务部署和自动配置来降低成本。
    通过确保服务交互的正常进行和可用性来增加正常运行时间。
    通过使用服务元数据来简化共享服务的配置、集成和管理。
    提供支持基于SOA的业务解决方案所需的企业级可靠性和性能。[1] 

    7.3 IBM WebSphere ESB

    IBM 提供了三种 ESB 产品:IBM WebSphere ESB、IBM WebSphere Message Broker、IBM WebSphere DataPower Integration Appliance XI50。根据您的需求选择 ESB 来增强您的 SOA。WebSphere ESB 是一种基于平台的 ESB,作为集成的 SOA 平台,针对 WebSphere应用服务器进行了优化。WebSphere Message Broker 是跨平台的 ESB,是为异构 IT 环境中的统一连接和转换而构建的。WebSphere DataPower Integration Appliance XI50 是一种基于设备的 ESB,是为简化的部署和更强的安全性而构建的。客户面临着从简单到复杂的各式各样的 ESB 需求。

    7.4 Microsoft ESB

    微软通过其应用平台提供了全面的ESB服务,包括:Windows Server®2003,.NET Framework, BizTalk®Server 2008 R2. 应用平台提供了一个基础架构,基于此可以灵活和安全地重复使用架构和商业服务,并具有协调原有的服务整合到新的端到端的业务流程中的能力。
    微软通过一些列的产品Windows Server 2003, the .NET Framework 3.0, and BizTalk Server 2006作为对企业实现ESB的支撑,Microsoft ESB Guidance是基于BizTalk Server 2006一组应用,它提供以下公用的ESB组件:l Message routing (消息路由) l Message validation (消息验证) l Message transformation (消息转换) l Centralized exception management(集中的异常管理) l Extensible adapter framework(可扩展的适配器框架) l Service orchestration(服务的编制支持) l Business rules engine(业务规则引擎) l Business activity monitoring(业务活动监视)微软 ESB 指南提供了架构指导,模式和实践,以及一套BizTalk Server 和 .NET Framework 组件来简化基于微软平台的大型或小规模的ESB解决方案的开发。它还可以帮助开发人员扩展现有的信息和集成解决方案,包括的一些服务和组件。

    7.5 JBOSS SOA Platform

    JBoss Enterprise SOA Platform提供了一个基于标准的平台,用以集成应用、SOA服务、业务事件和自动化业务流程。这一SOA平台集成了特定版本的JBoss ESB、jBPM、Drools、和已得到验证的JBoss企业应用平台,把它们组织在一起形成一个单一的企业级发布。JBoss Enterprise SOA Platform打包了不少流行组件如:
    l JBoss ESB l JBoss jBPM jPDL l JBoss Rules (Drools) l JBoss Application Server l Hibernate l Hibernate Entity Manager l Hibernate Annotations l JBoss Seam l JBoss Web (嵌入式Tomcat 6.0) l JBoss Cache l JGroups l JBoss Messaging l JBoss Transactions l JBoss Web Services (JBossWS) l JBossXB l JBoss AOP l JBoss Remoting l JBoss Serialization l JacORB

    7.6 ServiceMix对ESB的实现

    ServiceMix是一个建立在JBI (JSR 208)语法规则和APIs上的开源ESB(Enterprise Service Bus:企业服务总线)项目。ServiceMix是基于JBI的ESB。它是开源的基于JBI语义和API的ESB和SOA工具包,以Apache许可证方式发布。 它是轻量的ESB实现,易于作为嵌入式ESB使用;集成了对Spring技术的支持;可以在客户端或服务器端运行;可以作为独立的ESB提供者,也可以作为另外ESB的服务组件; 可以在JavaSE或JavaEE服务器中使用;ServiceMix同Apache Geronimo以及JBoss服务器完全集成,并且在Apache Geronimo服务器中可以直接部署JBI组件和服务。Java Business Integration (JBI,Java业务集成)技术规范定义了SOA的服务导向集成的内核和组成架构。它对公共讯息路径架构、服务引擎与捆绑的插件程序接口,以及复合型服务描述机制等都进行了标准化,这样就将多种服务结合成为一个单一的可执行的和可审核的工作单元。JBI和ServiceMix关系图JBI并不是一个为开发者设计的一个接口,更准确的说它是在JBI容器里为集成商提供相互集成的一个体系和一系列的接口。所以人们能集合他们所需要的所有部分,做出一个总体解决。例如在理论你能从BPEL引擎上,EJB容器上或者是数据传输产品上集合一个基础设施,并且能够集成的很合适。 ServiceMix 中包含完整的JBI容器,支持JBI规范的所有功能要求:l 规范化消息服务和路由 l JBI管理Beans (MBeans)l 组件管理和安装的Ant任务l 对JBI部署单元的完全支持,支持JBI组件的热部署

    7.7 NEC WebOTX ESB

    WebOTX Enterprise Service Bus(以下简称WebOTX ESB)是灵活地结合基于SOA 的系统上的业务应用的,具有消息交换功能的服务运行平台的中间件,是在WebOTX Application Server 的Java EE 环境上动作的ESB 运行环境。WebOTX ESB 处于处理层和服务层中间的Hub产品的位置,使业务变更时系统能灵活对应。
    WebOTX ESB 遵循JBI1.0(服务总线的Java 标准定义),提供标准的对应了各种协议的组件,能实现与业务应用的无缝连接。此外,提供了丰富的适配器群以致能与大型计算机上的业务应用、EAI 工具等连接。而且,提供了能吸收服务间消息差异的高速XML 变换引擎,使得不进行任何变更就能灵活地实现系统的构筑。

    7.8 RES Infomatic Service Bus

    RES Infomatic Service Bus是锐易特软件信息整合解决方案中最为核心的企业级信息服务总线产品。该产品理念与核心技术跟IBM、Oracle等国际主流厂商的ESB产品同步,自2004年至今,经过了为期两年的国外产品原型设计和四年的国内本土研发与多行业重量级客户实践检验。广泛应用于金融、电信、政府、公共卫生等行业。它是由七款子产品构成的产品家族,包含了Universal Adapters 通用适配器、Message Broker消息代理、Service Monitor服务监控中心、Service Proxy 服务代理、Registry and Repository 服务资源注册中心、Configuration Manager 配置管理中心、Integration Tools 整合开发工具集,这些子产品相互支撑、协同工作,共同构成分布式信息服务总线的开发、部署、运行、管理的SOA全生命周期支持。

    7.9 Mule ESB

    Mule ESB是一种基于java的、轻量级的企业服务总线和集成平台,它允许开发者快速的、简单的连接应用,并能够实现数据的转换。
    Mule ESB的主要功能如下:
    服务的创建与管理(Service creation and hosting):用Mule ESB作为一个轻量级的服务容器来暴露和管理可重用的服务。
     服务调解(Service mediation):隐藏服务消息的格式和协议,将业务逻辑从消息中独立出来,并可以实现本地独立的服务调用。
     消息路由(Message routing):基于内容和规则的消息路由、消息过滤、消息合并和消息的重新排序。
     数据转换(Data transformation):在不同的格式和传输协议中进行转换数据。

    ESB以太网插板:

    ESB26 与ESB24 板的不同主要是在插板上提供的以太网接口的数量不一样ESB26 提供26 个接口,ESB24 上有24 个;另外ESB26 板前面板上有六个以太网接口一个com 口,ESB24 板前面板上有四个以太网接口一个com 口;通常构成EMB 的ESB 板也属于SWU 单元,还有LANU 上的ESB 板也是SWU单元。

    Apache synapse ESB

    http://synapse.apache.org/

    Apache Synapse企业服务总线(ESB)

    Apache Synapse是一种轻量级的高性能企业服务总线(ESB)。 Apache Synapse由快速和异步的中介引擎提供支持,为XML,Web服务和REST提供了卓越的支持。 除了XML和SOAP之外,Apache Synapse还支持多种其他内容交换格式,例如纯文本,二进制,Hessian和JSON。 适用于Synapse的广泛的传输适配器使其能够通过许多应用和传输层协议进行通信。 到目前为止,Apache Synapse支持HTTP / S,邮件(POP3,IMAP,SMTP),JMS,TCP,UDP,VFS,SMS,XMPP和FIX。

    Apache Synapse是Apache Software License 2.0下分发的免费开源软件。 最新版本的Synaspe是v3.0.0  此版本带来了大量新功能,错误修复,性能和稳定性改进。

    Apache Synapse,Synapse,Apache,Apache羽毛徽标和Apache Synapse项目徽标是The Apache Software Foundation的商标

    版本3.0.0中的新功能

    • 高性能PassThrough HTTP传输支持所有调解方案
      • 超快速,低延迟的HTTP请求中介
      • 同时支持大量入站(客户端 - > ESB)和出站(ESB - >服务器)连接
      • 使用共享缓冲区来智能地处理内置在引擎中的消息内容和内容感知,以处理数据
      • 在存在慢或故障的客户端和服务器的情况下,自动节流和性能下降
    • HTTP传输的OCSP / CRL证书验证支持
    • 响应中介者 - 调解人从中介流程中的任何地方回复客户端
    • Loopback Mediator - 从IN序列跳转到OUT序列的中介者
    • 标题中介者改进
      • 支持添加/删除传输头
    • 新的xpath函数
      • url-encoded xpath函数
      • 从get-property函数访问系统属性
      • base64解码功能
    • 消息处理器改进
      • 重新排序消息处理器
      • 新的阻止客户端实现
    • 消息注入任务改进
      • 支持向代理服务注入消息
      • 支持向命名序列注入消息
    • 标注调解员改进
      • 支持WS-Security
      • 内联终端支持
      • 能够使用'To'头动态设置EPR
      • NTLM支持
    • 脚本中介者改进
      • 支持删除属性
    • REST API改进
      • 运输级别访问限制

    主要特征

    • 代理服务 - 促进传输,接口(WSDL / Schema / Policy),消息格式(SOAP 1.1 / 1.2,POX / REST,文本,二进制),QoS(WS-Addressing / WS-Security / WS-RM) MTOM / SWA)
    • 用于快速HTTP交互的非阻塞HTTP / S传输,并支持数千个并发连接
    • 用于文件操作和与FTP,SFTP,CIFS和WEBDAV交互的VFS传输
    • JMS支持二进制,纯文本,XML和SOAP有效载荷
    • 邮件传输,广泛支持POP3,IMAP和SMTP
    • 支持业界推动的财务信息交换(FIX)协议
    • 内置注册表/存储库,便于动态重新配置和关联资源(如XSLT,XSD,JS等)
    • 内置支持使用Quartz调度程序调度任务
    • 负载均衡(带或不带粘性会话)和故障切换路由
    • 支持许多Web服务标准,包括WS-Addressing,WS-Security和WS-Reliable Messaging
    • 基于策略的消息限制和缓存(特别支持集群环境)
    • 消息分割和聚合
    • 使用数据库连接池进行数据库查找和更新支持
    • 针对序列,端点和代理服务的细粒度统计信息收集
    • JMX监控管理
    • 可以使用Java,Spring或BSF脚本语言(Javascript,Ruby,Groovy等)轻松扩展

    高级架构

    Apache Synapse的设计是轻量级和快速的。 非阻塞HTTP传输,多线程中介引擎和流式XML信息集合结合起来,以确保Synapse可以以最小的延迟和资源使用通过服务总线调解非常大量的消息。 Synapse还具有全面的日志记录功能,统计信息收集和JMX监视支持,这在生产部署中至关重要。

    Synapse使用Apache Axis2作为底层Web服务引擎。 因此,它对Web服务和相关标准(如SOAP和WSDL)有突出的支持。 经过测试的Axis2模块,如Apache Rampart和Apache Sandesha2,可与Synapse一起使用,无需配置开销。 使用这样的外部模块,Apache Synapse支持一系列Web服务标准,包括WS-Security和WS-Reliable Messaging。 Synapse还利用Axis2集群框架提供企业级集群支持。

    Synapse使用简单的基于XML的配置语言进行配置。 配置语言和相关功能组件的设计考虑了SOA最佳实践。 将配置片段存储在外部SOA注册表中并将其按需导入到中介引擎是微不足道的。 Synapse提供了大量的调解器,可用于实现即使是最复杂的企业集成方案。 如果需要,可以通过使用Java或您最喜欢的脚本语言开发定制调解器来扩展中介引擎。


    开源ESB方案:http://www.oschina.net/project/tag/333/esb

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