集成共享平台方案的研究

张 文，张 毅，满 毅，陈晓峰

（亿阳信通股份有限公司北京分公司 北京100093）

1 引言

随着信息技术的不断发展,进行电信运营支撑的各种管理系统也越来越多,包括传输网络管理系统、话务网络管理系统、电子运维网络管理系统等，加之电信设备厂商的类型众多，造成了电信运营支撑领域中数据种类纷繁，接口类型、协议类型多样，信息共享、异构系统的无缝接入难以实现，信息利用率低下，各电信运营支撑管理系统必须有针对性的开发或改造，信息才可以使用，使得开发工作量大、成本高、效率低下。

现有的多个系统信息交互一般采用的是 “点对点”模式，各电信运营支撑管理系统间两两接口都需要单独进行开发维护，如此庞大的接口开发工作，复杂度高，浪费研发人力资源，且不易于管理和维护。

另一种方式，即在开发环境中指定系统信息交互的路由关系，系统直接通过指定接口完成信息交互。对于有交互需求的系统才进行接口开发，一定程度上减少了开发工作量，但实际使用并不灵活。一旦信息交互需求发生变化，需要重新修改路由，涉及多个系统时，工作量并未减少。因此，这种方式也不适用于电信领域的范围广、数据多、变化快的信息交互现状。

在复杂的电信运营支撑领域中，维护系统间网状、繁杂的交互接口，克服信息孤岛的系统格局，实现系统间信息共享、功能模块重用，提高系统信息交互效率和路由灵活性，优化运营支撑系统间的架构，发现分析系统交互间的异常信息，提高服务管理功能等，都是亟待解决的问题。因此，应用系统间通用、便捷的集成共享平台的出现，为解决上述难题带来了曙光。

2 集成共享平台的整体研究

2.1 集成共享平台所要实现的目标

研究集成共享平台的目的是提供一种各个应用系统间的交互枢纽，即系统间的信息交互经一个平台来控制完成。使得通用的信息交互平台，在复杂的电信运营支撑领域中，能适应不同应用系统间快速的信息交互需求变化，实现简单灵活的信息交互，及时发现分析系统交互异常信息，提高服务管理功能，克服重复开发、接口扩展问题，实现智能维护管理、降低开发维护成本等效果。

2.2 集成共享平台架构设计主体思路

根据本平台所实现的目标，结合图1以及实际情况对本平台的总体架构和数据交互流程进行详细说明。

（1）首先，系统用户通过接口适配层的多协议接口来访问集成平台。平台在接收到请求后首先判断该请求的目标服务所属的SDP模式。

（2）然后进入安全模块对该请求的系统进行用户认证、权限认证、服务器地址认证、通用信息交互平台安全认证等安全处理。

（3）进入服务管理模块后开始从服务信息库中查找目标服务，并对目标服务进行认证，判断是否有权限调用。

（4）同时在日志库中记录平台的操作日志，并保证在数据库中，可通过界面管理中心对日志进行分析并呈现系统交互的情况。

（5）进入数据路由模块，根据服务路由，选择服务接口和相应的协议适配器。

（6）在发送前针对目标服务的接口要求对数据进行处理操作，保证协议转换前接口数据格式的一致性。

（7）最终再通过接口适配层的协议适配器进行目标服务调用。

3 集成共享平台的具体设计

目的：实现不同应用系统之间的灵活信息交互，即通过应用系统的服务接口可以随时根据业务需要在不同应用系统之间传递信息，具体为在服务请求方应用系统的服务接口与服务提供方应用系统的服务接口之间传递信息。为使得任何一个能够提供服务的应用系统或者需要服务请求的应用系统，都能够自由不受约束地交互信息，笔者研究一种集成共享平台作为服务提供方与服务请求方之间的中间媒介，来实现两者之间的信息交互。本文中所述的服务泛指各个应用系统所能提供的业务功能和资源数据，能够为其他应用系统重复使用。

为了使本技术领域的人员能够更好地理解集成共享平台方案，下面结合系统功能框图（如图2所示），对本平台系统功能结构设计作进一步详细说明。

系统功能框图包括3部分：接口适配层、通用信息交互平台功能模块和集成平台管理中心，后两者是其核心功能部分。

·接口适配层：集成共享平台的I/O层，提供多种协议，适配不同协议的系统接口接入，通过动态客户端将数据发送至不同协议的系统接口。

·通用信息交互平台实现层：基于通用信息交互平台产品开发的逻辑流程，数据在固定的流程中流转，经过鉴权认证、处理运算、路由转换等几个流程，实现在通用信息交互平台中的交互过程。

·管理中心：界面管理中心，负责用户和服务的注册管理，任务和日志的分析呈现。

3.1 通用信息交互平台功能模块层

通用信息交互平台功能模块层是基于集成共享平台架构及产品的功能实现。首先该模块是集成共享平台的数据处理中心,所有接入系统的数据交互都经过该模块进行认证、运算、路由和记录。该模块需要数据库来支撑，路由、认证的数据来自数据库中的数据逻辑关系,日志信息需要在响应表中进行记录。

3.1.1协议适配模块

协议适配模块是集成平台的数据出入口，首先通过多协议适配，实现平台的多种协议支持功能，接收接入系统发送的不同协议类型数据；在数据经过流转后，需要将数据发送至目标系统，再通过动态客户端选择适合目标系统的客户端程序，将数据发送出去，固定模式的客户端可减少系统间接口的开发与联调工作，体现通用信息交互平台快速响应业务需求的技术特点。

图2 集成共享平台系统功能框图

·多协议适配——集成平台内部开发的多种协议服务端程序，以适配通用信息交互平台产品不支持的协议服务。

·动态客户端——集成平台访问目标系统时，根据目标系统的协议类型，选择相应协议的客户端程序，快速响应系统接入。

3.1.2安全认证模块

安全认证模块通过用户名、密码、地址、访问权限等多个层面对现有服务接口的访问和路由关系进行安全认证工作，提升安全级别，使接入平台的服务接口达到“既公开又安全”的理想效果，解决安全隐患。

·用户认证——提供注册和登录接口,供接入系统调用,登录成功后返回鉴权码。应用系统访问集成平台时，验证用户是否注册和登录，下一步验证鉴权码有效性。

·地址认证——验证访问系统的此次请求IP地址和之前注册过的IP地址是否一致,防止未注册过的接口请求。

·权限认证——接入系统的用户的权限控制,确定该用户对服务的访问权限。

3.1.3服务管理模块

通过服务注册关系和用户调用服务的权限来对服务进行管理控制。

·服务流程编排——根据调用返回结果，分析业务逻辑指定流执行流程，并对数据进行相应的处理，组装完整的业务流程。

·服务鉴权——对每个服务的逻辑控制，集成平台上提供的服务权限控制，灵活配置每个服务所访问的目标接口。

·服务查找——根据访问目标服务，获取该服务的相关信息，确定服务所在系统和系统相关信息。

3.1.4路由控制模块

基于数据内容进行判断的路由控制模块，可配置数据处理转换规则和协议转换，灵活转变数据处理规则，提升可操作、可管理性。

·协议转换——将协议转换为目标系统的协议类型。

·数据处理——根据业务逻辑对数据进行处理运算。

·动态路由——根据服务访问内容路由至目标系统。

3.1.5日志管理模块

全程记录信息交互的状态，将不同纬度的数据信息进行记录为界面分析呈现提供基础数据。并且在数据交易异常时提供容错机制，储存错误信息，在一定条件下对错误任务重调，保证数据不会丢失，提高交互稳定性。

·错误日志——记录数据在ESB的异常信息，并分析和记录异常类型。

·性能日志——记录数据访问企业服务总线（enterprise service bus,ESB）的时间、访问目标系统的时间，得出每个阶段的访问响应速度。

·交互日志——记录交易全部信息，包括源系统、目标系统、用户名、目标服务、数据内容等详细信息。

3.2 管理中心

管理中心是对通用信息交互平台模块中所需要交互记录的数据进行分析和管理的平台，与通用信息交互平台模块的流程并无直接关联，因此不依赖于通用信息交互平台产品。

管理中心通过界面管理的方式来控制通用信息交互平台模块中数据交互的权限和路由关系，将通用信息交互平台底层实现的业务逻辑和技术控制界面化，通过界面管理方便用户和维护人员使用。使开发人员和维护人员的分工更明确，降低技术要求。

3.2.1服务管理中心

通过管理中心界面可提供服务的注册和订阅操作；定义和发布一个服务，指定该服务完成业务操作时要访问的目标接口；对注册后的服务关系进行分析呈现，体现服务重用率，所支撑业务等界面呈现。

3.2.2任务调度控制

通过管理中心对任务进行控制，可制定多服务组合的流程类业务，也可以定义特殊条件下发起的自动化任务。

3.2.3安全认证管理

通过管理界面对通用信息交互平台安全认证模块中的用户名、密码、地址、访问权限等参数进行管理，并由界面呈现各数据之间的关联关系。

3.2.4监控分析呈现

通过日志所记录的数据交易对整个平台的交互操作过程进行不同角度的分析呈现，提供针对某时间段网管集成平台服务的交易总量、请求量、响应量、峰值、失败率、服务耗时、响应耗时等指标的分析。

3.2.5接口配置管理

对接口参数、协议等关系进行管理，解决现场接入联调问题，避免重复开发。

4 集成共享平台实施中关键技术与难点

集成共享平台不仅实现不同应用系统间的灵活信息交互，而且具有一套基于服务的工作流程，能够发现分析系统交互间异常信息，实现基于权限的安全管理等功能。因此本平台的解决方案中用到Web Service、基于SOA的架构等关键技术。

4.1 使用技术简介

4.1.1 Web Service

Web服务是一种接口，它描述了一组操作，可以使用标准的、形式化的XML概念进行服务描述，服务描述提供了与该服务进行交互所必需的所有细节，包括消息格式（即操作的细节）、传输协议和位置。采用XML消息传递技术，经由网络访问这些操作。Web服务可完成指定的任务或任务组。

4.1.2 SOA

面向服务的体系结构(service-oriented architectures,SOA)正是一种由服务导向的模块化的松散架构。SOA是一个组件模型，将应用程序的不同服务通过服务间定义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。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。从技术实现上看，是以标准、工具、方法和如Web Service的技术实现的一套编程模式。

4.2 关键技术功能点

要实现集成共享平台基于服务的灵活信息交互，稳定、安全、数据完整、持久性和负载均衡是将具体技术应用到整个平台中时所要达到的关键指标，也是平台设计、实施过程中的重点、难点。因此，针对上述功能点的实现情况，便可获悉、衡量集成共享平台整体性能的优劣。

·稳定性：保证各个系统和ESB间的连接具有稳定性，即一旦连接建立，不会无故断开。通过ESB实现稳定性，保证了系统间数据的流畅交互。

·安全性：用户登陆平台，要进行身份验证；使用授权机制，在ESB平台上信息交互具有机密性和不可抵赖性；同时使用基于Web服务的安全标准，保证平台信息安全。

·数据完整、持久性：数据通过ESB，ESB收到数据，立即进行持久化操作对数据进行完整保存。一旦接口调用失败，数据不会丢失，对接口可以再次调用。采用了数据重发机制。

·负载均衡：同时具备任务调度功能，在系统忙时数据先存入数据库，忙时过后，再调用相应接口。避免忙时海量数据交互所导致的系统崩溃。

5 通用的信息交互平台创新性及意义价值

5.1 通用的信息交互平台创新性

信息交互平台采用ESB架构设计，即一种基于星形的架构设计，是一种在松散耦合的服务和应用之间的集成方式，将传统“点对点”的应用集成方式改为总线方式，将复杂的网状结构变为星型结构，作为中心节点，连接多个企业内部系统，减少系统间交互，降低接口与应用程序的耦合度。

通用信息交互平台集中对数据格式转换和对数据内容进行运算处理，支持广泛的连接协议，实现高扩展的接入，支持数据传输的智能路由，解决所有的应用程序相互通信的障碍——接口协议适配和数据格式不统一的问题。

通用信息交互平台中将各个应用系统所能提供的业务功能和资源数据以服务的方式发布，供其他用户和应用系统重复使用，完成所需的业务功能，形成一套理想的服务体系，实现基于服务管理的目的。

将应用系统的服务注册在本信息交互平台,供其他系统订阅,实现系统间服务资产重用,体现即面向服务的架构理念，实现技术与业务分离，底层业务技术逻辑界面化。

优化网管支撑系统间的集成架构，易于规划、扩展、管理和维护,实现用户可操作管理，达到人力技术要求降低，分工更明确的目标，快速响应IT建设,减少建设投资。

5.2 通用的信息交互平台意义价值

通过对已经成功实施了的系统进行分析，服务总耗时、成功率、响应耗时、交易总量等性能指标大大提升，数据、操作的安全性有了极大的保障，系统的稳定性逐步提高，可维护性有了质的飞跃。相信通过本平台的成功实施，应用系统间通用、便捷的信息交互不再只是设想。