深入浅出SOA思想
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0 系列目录
- 聊聊服务架构
- 深入浅出SOA思想
- 微服务、SOA 和 API对比与分析
1 SOA是什么
SOA的全称是Service-Oriented Architecture，面向服务架构。是一种架构，不是一种具体的开发技术。
SOA的出现，预示着一个以服务为导向的新IT（Information Technology）时代的到来。
SOA服务的理念思想，本质上是一种业务和技术完全分离，业务又能和技术自由组合的思想，它达到了软件设计的最高境界。
SOA是为软件集成而服务的，它实现了技术和架构的完全分离，消除了软件服务集成的所有障碍。
SOA超越了所有的具体技术（如WebService），也超越了所有具体的架构（ESB），同时，SOA也包含这些具体的技术和架构。
SOA在Java领域有两套标准：一个是SUN推出的JBI（没有得到BEA和IBM的承认），另外一个是：IBM和BEA等公司推出的SCA和SDO标准。
要真正理解什么是SOA需要从软件开发的技术发展史谈起。真正的软件开发从开始到现在经历了四个阶段，也可以说成是四代：
汇编语言开发；
面向过程的软件；
面向对象的组件开发；
面向服务的架构开发，也是今天要谈论的SOA架构；
SOA与前面三代的软件开发技术对比，不同点是SOA超越了软件开发语言本身。是一种面向服务的架构，与软件开发语言无关。
但就软件开发本身来说，SOA是一种技术，又超越了所有具体的技术。
IT的中文翻译为信息技术，是为企业的需要出现的。IT的本质上包括两种信息的使用方式：创建信息、调用信息。
IT的进一步发展：信息集成。使信息的应用价值提高。
IT语言的发展史：面向过程--》面向对象--》面向组件--》标准的WS--》面向服务。
IT语言的发展过程：逐步的解耦与封装。
2 SOA的技术革命
SOA既然能成为第四代软件开发技术，究竟带来什么革命。
首先，SOA是一种开发思想。是一种松耦合的框架。可以让软件超越开发语言。
其次，SOA的开发需要SOA体系的支撑，就像J2EE应用一样，离不开应用服务器。SOA也一样，也有一个类似J2EE服务器的东西支持着整个SOA体系架构----ESB（ Enterprise Service Bus），企业服务总线。通过这个总线，将多个系统连接起来。
其次，SOA是基于消息请求响应的一个系统，对请求类型有高度的兼容性。与一个Web应用容器相比，web应用容器只能处理HTTP请求，而SOA的ESB可以接受HTTP、FTP、WebService、JMS...等请求。这就使得SOA架构具有高度的兼容性，可以将不同的平台集成到一起，从而相互协调工作。
3 SOA火起来的真正原因
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软件开发技术的不断提高。
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硬件性能的提升，价格下降，投出SOA所消耗的成本为企业所能忍受。
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SOA受到了IMB、Oracle、Sun、Microsoft等大公司的热力追捧，被捧红了，实际上，一直以来都是这些公司在引领软件应用的潮流。
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SOA技术革命每年有上千亿美元的市场价值。软件要升级，这些服务提供商才可以买出更多的中间件服务器，卖出更多的硬件，赚取更多利润。
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很多企业的软件应用系统已经满足不了信息高度集成化的要求，为了提高企业的核心竞争力，企业不惜重金，上SOA。
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SOA的招牌很响亮，超越了一切，兼容了一切。它不摒弃旧系统，而是将很多旧系统继承起来，就可以实现。-----实际上，我个人认为这是一个骗局。
4 SOA最有前景的舞台
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基于SOA是的思想和技术，
SOA最适合最擅长的就是系统集成。而系统集成的关键就是提取公共的有价值的服务。各个系统通过暴露服务，经过ESB这条总线连接后，就将几个系统集成起来了。这在新一代软件开发中也许会得到应用。 -
SOA的架构注定SOA在中小企业内部没有多大价值。中小企业的摊子还不够大。
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SOA系统集成难点在于抽取公共的服务。对于老的系统来说，抽取服务就是抽筋。很难很难，意味着要修改软件，要适合SOA的胃口。因此，对一些不同语言开发的系统来说，使用SOA进行系统实际上是扯淡。
5 SOA发展现状
对SOA口号叫的最响的是IBM，出书最多的也是IBM，成功的案例还没看到。所有的大公司都在忽悠，希望拿到第一笔大单。
SOA以来ESB，ESB本身也是一种中间件，或者说是一个增强了的企业应用服务器。目前开源的有几个，也没见过成功的案例。估计SOA技术从起步到成熟还有很长一段路要走。ESB的实现还需要一个发展过程。
相反与SOA有紧密联系WebService技术已经深入人心。现在用的比较多。
6 WebService与SOA的区别
SOA是在WebService的基础上发展起来的。
WebService实现了松耦合和粗粒度的服务。
7 SOA基本要素
松散耦合：服务之间、接口与实现之间、业务组件和传输协议之间。
粗粒度：SOA中服务的接口更接近实际中的用户操作。
位置和传输协议透明：不论服务组件的传输协议如何改变，客户端的调用程序传输协议不需要改变。
8 SOA目标
敏捷的、不受限制的业务集成。
9 JBI架构思想
SOA在Java领域有两套标准：一个是SUN推出的JBI（没有得到BEA和IBM的承认），另外一个是：IBM和BEA等公司推出的SCA和SDO标准。
JBI之关注Java组件只处理Java组件的集成。
SCA实现了业务组件和传输协议的分离，可以处理各种平台组件的集成。
SDO可以的自由读取各种不同数据源的数据。
另外，BPEL本质上是一种集成WebService服务的语言，也可以算作为SOA的一部分。
9.1 认识JBI
JBI（Java Business Integration）中文翻译为“Java业务集成”，是SUN发布的一个用于Java组件进行集成的一个标准。
JBI的本质是一种服务总线思想。
JBI的目标是创建一个用于各种Java组件服务集成的运行环境。
9.2 认识JBI容器
JBI是一种思想，JBI思想的实现就是JBI容器。
JBI容器是为弥补现有J2EE容器的不足而出现的。
现有应用服务器的容器类型：Servlet容器、EJB容器、JMS容器。
现有应用服务器的容器不足：
a) 每种容器都有自己特殊的传输协议，相互之间不能直接通信。比如：
Servlet容器只能接受HTTP/SOAP的传输协议，EJB容器只能处理RMI的传输协议，JMS只能处理JMS的传输协议。b)
一个纯粹的服务提供者，不是一个服务的集成者。也就是说，容器之间不能继承服务。c) 容器间服务的调用需要编写客户端代码。
JBI容器以一种可插拔的方式集成不同类型的服务，而不是通过编写客户端代码来实现服务的集成。
9.3 JBI容器的组成与架构
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JBI容器的架构图
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JBI容器的组成的三大部分
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绑定组件（BC：Binding Components）：专门用来接收各种不同传输协议的请求，原理是JBI实现了各种不同协议的绑定组件，绑定组件可以细分为接收BC和发送BC。接收BC主要负责发送请求和接收响应，发送BC主要用来调用外部的服务。 -
服务引擎（SE：Service Engines）：这类组件只处理JBI容器内部的消息。JBI容器通常在接收到消息后，需要对请求的消息做一些“处理”，然后再调用外部服务的提供者。根据功能的不同，将SE组件分为以下三种类型：Transform SE：专门处理各种传输协议和格式变化。
BPEL SE：专门负责将Web Service进行流程编排。
Rules SE：专门负责通过规则将各种服务进行集成。
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JBI的规格化消息路由器（Normalized Message Router）：是JBI内部消息系统的核心，所有的组件之间不能交换消息，只能通过NMR来传递。在JBI容器内部，只有一种标准的规格化消息（Normalized Message）。
任务服务组件进入JBI环境之前，通过BC转换为规格消息NM。在JBI环境里，所有的服务都不能相互调用，不论是请求还是回答消息，都要先转给NMR，再由NMR分发。JBI运行环境里面的组件（SE、BC）和NMR都是通过NM来进行信息交换的。
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9.4 JBI容器工作的概念图
如上图：
外部请求者将一个HTTP请求发送给JBI容器，容器的HTTP BC接收请求，并将请求的消息格式化为NM发送给消息接收转换引擎，然后再将NM发送给NMR，由NMR再将NM发送给SOAP BC，SOAP BC将NM转换为SOAP消息发送到外部的WS组件。执行后，消息按照原路返回。
10 SCA架构思想
10.1 认识SCA
SCA（Service Component Architecture）中文翻译为“服务组件架构”，是一种全新的软件架构思想。
SCA中，最重要的一个概念是Service----服务，它的内涵是独立于具体的技术。因此，SCA不会称之为 Java组件架构，或Web Service 组件架构。所谓的具体技术，主要有两层含义：一是程序语言，而是传输协议。
现有的组件是和传输协议紧密耦合的。比如EJB组件采用的是RMI传输协议，Web Service组件采用的是SOAP传输协议。SCA组件则能自由地绑定各种传输协议。
SCA是对目前组件编程的进一步升华，其目标是让服务组件能自由绑定各种传输协议，集成其他的组建与服务。
SCA与传统的业务组件最大区别在于SCA实现了两个功能：一是组件和传输协议的分离，二是接口和实现语言的分离。
SCA的本质是一种软件架构思想，SCA架构是独立于程序语言的SOA架构。
SCA的目标是创建一个可集成服务组件的运行环境。
为什么需要SCA？答案：集成的需要。
先看没有使用SOA技术的系统的集成的情况，需要相互约定和暴露接口。需要编写集成的客户端调用代码。调用方和被调用方要“知彼知己”才能很好的集成，而这又都带来高昂的代价和复杂度。
使用SCA的好处：组件之间处于一种松耦合的状态，不需要在自己的代码中加入对方组件的接口代码。
10.2 认识SCA容器
SCA是一种思想，SCA思想的具体实现是SCA标准和SCA的容器环境。
SOA容器也分JBI容器、SCA容器等。SCA容器也是SOA容器总称的一种，通常都单独称SCA容器，而直接泛称SOA容器。这里为了区别与别的SOA容器开来，而称之为SCA容器。
SCA容器实现了将复杂的服务组件集成过程隐藏在容器内部，开发者之需要按照SCA的标准去开发和集成服务，最终部署到SCA的容器里面即可。
SCA容器的实现很复杂，有关其容器的组成与架构也是一种商业秘密。开发人员只需要关系如何遵循SCA标准去开发和集成服务组件即可。
为了更好去实现SCA架构，理解SCA服务组件概念的内涵和外延对开发者来说是非常重要的。
10.3 服务组件
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概念
服务组件准确讲没有确切的概念，它更贴近于一件实实在在的物品，只能从他的形状、组成、结构、功能、状态、属性等侧面来描述它。
服务组件是SCA里面最基本的功能单元，它主要包括接口、实现、引用、属性等部分。可以从一下侧面来描述服务组件。a) 是在一个模块（Composit）内的通过配置生成的一个实现的实例。
b) 多个组件可以用同一个实现（思考：一个Java的对象可以同时实现多个接口）。
c) 提供服务和消费服务（组件可以调用别的组件的服务）。
d) 通过配置来实现对象的属性值（配置节点为property）。
e) 组件通过连线（Wire）来设置服务引用。连线可以连接到别的组件的服务，也可以连接到模块的引用（模块的概念后面会详细讲述）。
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服务组件的组成部分
服务组件的组成包含四个部分：
服务、组件实现、引用、创建属性。下面给出服务组件的结构图如下：
如上图，分别讲述服务组成的各个部分：
a) 服务（Service），用来让其他组件调用。是一个接口。
如果是基于Java的SCA，它就是Java的接口；也可以是WSDL的ProtType接口，目前只有这两种形式。b) 组件实现(Implementation)，实现所创建的服务，
对Java来说，就是接口的实现类。c) 引用（Reference），一个组件可能需要调用其他组件，需要创建于igeqita组件的引用。
对Java来说，就是其他组件的Java接口。d) 属性（Property），
对组件实现的一种属性参数注入。对一个服务组件来说，服务和实现时必须的，引用和属性是非必需的。例如，对上面Hello World的例子来说，组件的结构图如下：
10.4 服务模块
SCA是通过模块（Composite）将SCA组件集成在一起的。
SCA的模块是实际上是将SCA组件（做为零件）重新组合集成度更高的组建，从整体看来SCA模块和SCA组件的结构式一致的。从构成组件的“零件”角度看，SCA模块是用了组件作为零部件重新组装为新的组件（模块）。
其实道理也非常简单，下面是SCA模块的基本原理图：
如上图，可以看到，模块从整体上也是个组件。
模块是通过SCA的配置文件配置组装形成的，不需要程序的硬编码。
提升（Promote）：
就是将组件的接口、属性、或引用装配为模块的对应的接口、属性或引用。连线（Wire）：
就是在模块内部，组件之间的调用关系。比如组件A的实现调用了组件B，那么组件AB间就存在一个连线。
当组件之间需要调用的时候，由于目前组件（如EJB、WS、JMS）传输协议的多样化，这样在相互的调用的时候，需要将绑定不同的协议去调用。这里尽可能避免让人迷惑而又没有价值的绑定（Binding）一词的概念。
在一个大的项目里面，可能会有很多服务模块，多个服务模块之间如果需要相互调用，那么就可以将多个服务模块通过WS或者JMS等技术绑定在一起，形成服务子系统。
理解了模块的概念，就不难理解服务子系统了。
11 SCA与JBI的异同
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相同点
目的是一样的：都是为了集成。
大致方向一样：都是为了将服务和传输协议解耦。
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不同点
SCA以接口作为切入点，从组件接口层将传输协议和接口实现解耦，是从编程的角度出发，一种全新的编程模型。JBI是以请求消息和相应消息作为切入点，在集成时将消息和传输协议解耦，形成一种与传输协议无关的标准消息，这样形成一种全新的区别于现有应用服务器的集成容器，是从容器的角度出发，一种全新的容器模型。
12 SOA、ESB、SCA之间的联系
SOA是一种服务集成的架构思想，超越具体的技术和架构，又涵盖具体的技术和架构。SOA的最常见的解决方案是SCA，其次还有JBI，BPEL、SDO也勉强可以算做SOA的解决方案之一，因为后两者也是为了系统解耦和集成提供了支持。
SCA是服务组件架构，是SOA思想的最流行的一种实现方式，SOA思想的实现除了SCA外，还要JBI等。
ESB是SCA思想实现的基础设施。ESB主要作用是集中注册发布服务，为服务与传输协议之间解耦。并不是所有的SOA架构都需要ESB，ESB是SCA特有的。当然任何符合ESB特征的解决方式都可以称之为ESB，也不仅仅是SCA内部的。
综上所述，以上概念都是一个理念、一种思想，并非特指代某个现有的实现或解决方案，这是起初接触SOA 容易犯的概念上的错误。
12.1 ESB与SOA的关系
这两个词包含的内涵太丰富了，无法用一两句话说清楚，并且，这个词在不同的地方含义也有所不同。
SOA----面向服务架构，实际上强调的是软件的一种架构，一种支撑软件运行的相对稳定的结构，表面含义如此，其实SOA是一种通过服务整合来解决系统集成的一种思想。不是具体的技术，本质上是一种策略、思想。
ESB----企业服务总线，像一根“聪明”的管道，用来连接各个“愚笨”的节点。为了集成不同系统，不同协议的服务，ESB做了消息的转换解释与路由等工作，让不同的服务互联互通。
目前ESB与SOA的确切概念依然没有。但可以明确的说SOA就是一种服务集成思想，它的不同实现方式可能差别很大，目前SOA最常见的实现方式是SCA和JBI。
12.2 ESB究竟是什么
这个问题在个大厂商之间，认识和观点也存在很大差异。
IBM、Oracle等认为ESB是连接服务的一种模式，但一些开源组织和其他厂商认为ESB是一种产品，并且提供了ESB连接解决方案的实现，这种实现可以认为是中间件，也可以认为是组件工具。
对此，我个人的观点更偏向前者，ESB是一种模式，ESB的实现方式也很多，可以称之为ESB产品。当然在不同场合ESB的含义也不同，需要鉴别。
12.3 为什么ESB总和SOA黏在一块
通常，这两个名词总不分家，谈论的话题中“你中有我，我中有你”。
为什么是这样的呢？
ESB是SOA吗？
两者之间究竟有什么微妙的关系呢？
带着疑问，继续往下看：
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首先，ESB不是SOA。SOA的最常见的实现方式方式是SCA和JBI，
而SCA的实现需要ESB，相反JBI则不需要ESB，可以参看本人对JBI和SCA分析解读的文章。 -
其次，因为IBM和Oracle（收购了BEA和SUN的牛X公司）都推崇SCA模式的SOA，
因此SCA实际上已经成为SOA的事实标准，说道SOA，最先想到的就是SCA模式了。 -
最后，
ESB是SCA架构实现不可缺少的一部分，ESB产品脱离了具体的应用外，没有任何意义。ESB的作用在于实现服务间智能化集成与管理的中介。通过ESB可以访问所集成系统的所有已注册服务。
12.4 ESB的特点
ESB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：
面向服务的架构 - 分布式的应用由可重用的服务组成；
面向消息的架构 - 应用之间通过ESB发送和接受消息；
事件驱动的架构 - 应用之间异步地产生和接收消息；
ESB就是在SOA架构中实现服务间智能化集成与管理的中介。