（計算機(jī)軟件與理論專業(yè)論文）基于web+services的稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 本文的工作是針對國稅、國庫和各家商業(yè)銀行的多個異構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)，設(shè)計企 業(yè)應(yīng)用整合( e a i ) 方案，打破不同部門、不同系統(tǒng)之間的信息壁壘，實現(xiàn)稅庫銀 互聯(lián)。上述工作最核心的任務(wù)就是本文研究的系統(tǒng)設(shè)計與分析。 本文是在保留國稅、國庫和各家商業(yè)銀行的現(xiàn)有相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，使 那些開發(fā)單位不一、軟件的開發(fā)工具又各種各樣、數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用平臺各異的系統(tǒng) 組成一個有機(jī)整體，形成信息共享，打破項目壁壘，設(shè)計與實現(xiàn)一個跨部門、跨 行業(yè)，信息共享，數(shù)據(jù)互操作的企業(yè)集成應(yīng)用( e a t ) 平臺。 w e bs e r v i c e s 的協(xié)議的通用性、平臺和語言獨立性使之成為實現(xiàn)稅庫銀互 聯(lián)系統(tǒng)的最佳方案之一， w e bs e r v i c e s 是一種面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，其突出優(yōu) 點是能在現(xiàn)有的各種平臺的基礎(chǔ)上構(gòu)筑一個通用的與平臺、語言無關(guān)的技術(shù)層， 不同平臺之上的應(yīng)用依靠這個技術(shù)層來實施彼此的連接和集成。 本文重點研究：采用工作流技術(shù)，基于w e bs e r v i c e s 實現(xiàn)企業(yè)應(yīng)用整合( e a i ) 的技術(shù)研究，闡述了稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的設(shè)計理念和設(shè)計結(jié)構(gòu)，提出了一種切實可 行稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的解決方案。根據(jù)對稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的特點，設(shè)計了工作流和 w e bs e r v i c e s 的組合模型。借助s o a p 擴(kuò)展，設(shè)計了w e bs e r v i c e s 消息通訊的 握手機(jī)制，確保w e bs e r v i c e s 消息的可靠傳輸。以及在w e bs e r v i c e s 中運用 p o r t a l 技術(shù)，設(shè)計了用戶登錄集中管理的應(yīng)用方法創(chuàng)新。并對s o a p 消息的傳遞 過程進(jìn)行改進(jìn)，在s o a p 消息傳遞過程中進(jìn)行了壓縮。針對w e bs e r v i c e s 中的長 事務(wù)，設(shè)計了長事務(wù)分解子事務(wù)的滑動窗口算法。 本文介紹了企業(yè)應(yīng)用集成( e a i ) 的相關(guān)技術(shù)，以及w e bs e r v i c e s 理論基礎(chǔ)， 特別是基于w e bs e r v i c e s 的工作流相關(guān)技術(shù)，并針對w e bs e r v i c e s 的安全性， 結(jié)合w s s e c u r i t y ，w s e ，設(shè)計與構(gòu)建了基于加密x m l 和數(shù)字簽名的稅庫銀互聯(lián) 系統(tǒng)的安全方案。 關(guān)鍵詞： e a i ，w e bs e r v i c e s ，工作流，稅務(wù) 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 a b s t r a c t t h ew o r ko ft h i sp a p e ra i m st od e s i g na n dr e a l i z ea na p p l i c a t i o no f e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ( e a i ) s c h e m ei nt h eh e t e r o g e n e o u s s y s t e mi n t e g r a t i o no ft h et a x ，e x c h e q u e r ，b a n k s ，w h i c hc a nc o m b i n et h e e x i s t i n gi n f o r m a t i o nr e s o u r c e s ，a n db r e a kt h ei n f o r m a t i o nb a r r i e r b e t w e e n d i f f e r e n td e p a r t m e n t s t h em a i nt a s ko ft h ew o r k si st h ed e s i g na n da n a l y s e o ft h es y s t e m o nt h eh a s iso ft h ep r e s e n ta p p l i c a t i o ns y s t e mo ft h et a x ，e x c h e q u e r ， c o m m e r c i a lb a n k ，t h ep a p e rd e s i g na n dr e a l i z ea na p p l i c a t i o np l a t f o r m w h i c hi st r a n s d e p a r t m e n t a l l y ，i n t e r t r a d l y ，i n f o r m a t i o ns h a r i n g ，a n dd a t a i n t e r o p e r a t i n g t h ep l a t f o r mc a nm a k et h es y s t e m sw h i c ha r ed e v e l o p e db y d i f f e r e n t d e p a r t m e n t s ，d e v e l o p t o o l sa n d b a s e do nd e f f e r e n t d a d a b a s e ，a p p l i c a t i o np l a t f o r m ，b e c o m eaw h o l ep a r t b e c a u s eo ft h ec o m m o n a b i l i t y ，p l a t f o r ma n dl a n g u a g ei n d e p e n d e n c eo f w e bs e r v i e e s ，w e bs e r v i e e sh a sb e c o m eo n eo ft h eb e s ts c h e m e st or e a l i z e t h ei n f o r m a t i o ns y s t e mt h a tt h et a x ，e x c h e q u e r ，c o m m e r c i a lb a n k s c o m m u n i g a t ew i t he a c ho t h e r w e bs e r v i c e si sas e r v i c e o r i e n t e d a r c h i t e c t u r e ，i tm e r i t sa r et h a ti tc a nc o n s t r u c ta c o m m o nu s et e c h n o l o g y l a y e ro fp l a t f o r m i n d e p e n d e n ta n dl a n g u a g e i n d e p e n d e n t ，o nt h eb a s i so f w h i c hv a r i o u sk i n d so fe x i s t i n gp l a t f o r m sa r ec o n n e c t e da n di n t e r g r a t e d t h i sp a p e rf o c u s e so nt h er e s e a r c ho fd e s i g na n dr e a l i z a t i o no ft h e a p p l i c a t i o n o f e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ( e a i ) i n t h e h e t e r o g e n e o u ss y s t e mi n t e g r a t i o n ，o nt h eb a s i so ft h et e c h n o l o g yo f w o r k f l o wa n d w e bs e r v i y e s ，a n di l l u s t r a t e st h er e s e a r c ho fd e s i g ni d e aa n d t h ed e s i g ns t r u c t u r eo fi n f o r m a t i o ns y s t e mt h a tt h et a x ，e x c h e q u e r ， c o m m e r c i a lb a n kc o m m u n i c a t ew it he a c ho t h e r ，a n dt h e nb r i n go u tt h e s o l u t i o ns c h e m e b a s e do nt h ew e bs e r v i c e sc h a r a c t e r i s t i ca n da i m i n ga t t h en a t i o n a lt a x ，t h ee x c h e q u e ra n dv a r i o u sc o m m e r c i a lb a n k ss y s t e m p r e s e n tc o r r e l a t i o ns o f t w a r es y s t e mr e l a t i o n s ，i tc r e a t e s af e a s i b l e s o l u t i o n i no r d e rt oi m p r o v es y s t e m a t i cf u n c t i o n ，i tg i v e st h et h e o r y s c h e m eo fc o m p r e s s i n gs o a pm e s s a g e i no r d e rt os a t i s f yt h er e q u i r e m e n t s o fl o n g l i v e dt r a n s a c t i o ni nw e bs e r v i c e s ，t h ep a p e rd e s i g nt h ea l g o r i t h m f o rd y n a m i c a l l ys l i d i n gw i n d o w st or e s o l v el o n g l i v e dt r a n s a c t i o n 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 t h i sa r t i c l ei n t r o d u c et h ec o r r e l a t i v et e c h n o l o g yo ft h ee a ia n dt h e f u n d m e n t i a lt h e o r y ，e s p e l i a l l yi l l u s t r a t e st h ew o r k f l o wt e c h n o l o g yb a s e d o nw e bs e r v i c e s ，t h e nb a s e do nt h es e c u r i t yo fw e bs e r v i c e s ，u s i n g w s s e c u r i t ya n dw s e ，d e s i g na n dc o n s t r u c tt h es c u r i t ys c h e m eo ft h e t a x ，e x c h e q u e r ，b a n k si n t e r l i n k a g e ，w h i c hi sb a s e do nx m le n c r y p t i o na n d d i g i t a ls i g n a t u r e k e yw o r d s ：e a i ，w e bs e r v i c e s ，w o r k f l o w ，t a x i i i 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 原創(chuàng)性聲明和關(guān)于論文使用授權(quán)的說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨 立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不 包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研 究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明 的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。 論文作者簽名：璺；簋童 日論文作者簽名：嘗1 盤歪日期：塒釬f 關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的聲明 本人完全了解山東大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向 國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱：本人 授權(quán)山東大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可 以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文。 ( 保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定) 論文作者簽名：矩導(dǎo)師簽名 日期：a 磚坼多 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 引言 1 1 研究背景 隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，企業(yè)應(yīng)用集成( e a i ) 為企業(yè)對內(nèi)和對 外優(yōu)化業(yè)務(wù)流程管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流、業(yè)務(wù)運作的自動化，以及在i n t e r n e t 上開 展電子商務(wù)提供了強(qiáng)有力的工具。目前國稅、國庫、銀行等部門各自的業(yè)務(wù)己基 本實現(xiàn)了信息化管理，但是，由于三部門之間信息系統(tǒng)彼此獨立，信息無法共享， 存在數(shù)據(jù)孤島，致使傳統(tǒng)的稅款入庫方式與新形勢下的稅收工作和信息化發(fā)展要 求越來越不適應(yīng)。為此，積極適應(yīng)稅收工作新形勢和信息化發(fā)展要求，國稅、國 庫和各商業(yè)銀行信息系統(tǒng)的應(yīng)用整合( e a i ) ，已經(jīng)成為進(jìn)一步深化稅收會統(tǒng)改革 和推進(jìn)稅收信息化發(fā)展的迫切要求。 隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國稅與其他部門之間的聯(lián)系，越來越緊密，特別是與 國庫和商業(yè)銀行。納稅人、國稅、銀行和國庫組成了一條不可分割的稅款運轉(zhuǎn)鏈 條，稅收不僅為國聚財，而且是社會主義市場經(jīng)濟(jì)條件下國家主要的經(jīng)濟(jì)調(diào)控工 具，它的信息化程度決定了稅收的效率m 。 稅務(wù)機(jī)關(guān)稅款入庫的過程是采取傳統(tǒng)的稅票繳庫方式，即先由納稅人到稅務(wù) 機(jī)關(guān)申報，稅務(wù)機(jī)關(guān)根據(jù)相應(yīng)信息給納稅人開具稅票，納稅人取得稅票后到指定 銀行交款，由銀行將稅款劃解國庫，國庫會計人員錄入相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行入庫處理， 國庫入庫后，國稅局稅收會計人員到國庫取回繳款書回執(zhí)聯(lián)后，錄入c t a i s 系統(tǒng)， 進(jìn)行銷號和對帳。3 。這個過程使國稅會計人員頻繁往返于國庫、銀行之間，占用 了大量時間，而且，每天機(jī)械重復(fù)的銷號工作造成了人力資源的極大浪費。由于 國稅、國庫、銀行三部門之間的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)沒有橫向聯(lián)接，信息不能實現(xiàn)共享， 只能通過紙制憑證傳遞，稅務(wù)機(jī)關(guān)、銀行和國庫都要對同一筆稅款信息進(jìn)行重復(fù) 錄入和復(fù)核，形成了資源的極大浪費，不僅容易造成入庫單據(jù)的混雜和丟失，而 且稅款在途時間長，極易造成延壓，導(dǎo)致入庫資金不能及時到位，同時由于稅票 的傳輸主要是人為傳遞，入庫的安全性、數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性也得不到有效的保障。 整合國稅、國庫和各商業(yè)銀行信息系統(tǒng)應(yīng)用，設(shè)計和實現(xiàn)一套稅、庫、銀互 聯(lián)的涉稅數(shù)據(jù)交換和處理系統(tǒng)平臺，消除信息鴻溝，打破信息壁壘，已成為了重 要的課題。 稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理過程實現(xiàn)了稅款征收、解庫的無紙化，并且能夠 達(dá)到稅款當(dāng)天征收、當(dāng)天入庫的目標(biāo)，最大限度的減少稅款的在途時間，并通過 系統(tǒng)的運行，實現(xiàn)稅庫雙方對稅款征收入庫全過程的實時監(jiān)控，在提高工作效率 的同時，進(jìn)一步降低稅款的入庫風(fēng)險。 第1 頁 ? 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 稅銀庫應(yīng)用整合技術(shù)充分考慮了部門間數(shù)據(jù)共享應(yīng)用的特點，功能覆蓋面 廣，監(jiān)控關(guān)系嚴(yán)密可行，可廣泛應(yīng)用到部門間的聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，具有較高的實用價值 和應(yīng)用推廣價值。 1 2 本文的工作 本課題針對國稅、國庫、各家商業(yè)銀行的應(yīng)用信息系統(tǒng)彼此獨立，國稅、國 庫、各家商業(yè)銀行的相關(guān)電子信息不能共享，為打破部門、系統(tǒng)之間的信息壁壘， 在不同部門、不同應(yīng)用系統(tǒng)之間，設(shè)計與實現(xiàn)一個應(yīng)用整合系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)信息 共享的稅銀庫互聯(lián)系統(tǒng)。本文工作包括： 在保留國稅、國庫和各家商業(yè)銀行的現(xiàn)有相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，使那 些開發(fā)單位不一、軟件的開發(fā)工具又各種各樣、數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用平臺各異的 系統(tǒng)組成一個有機(jī)整體，形成信息共享，打破項目壁壘，設(shè)計與實現(xiàn)一個跨 部門、跨行業(yè)，信息共享，數(shù)據(jù)互操作的企業(yè)集成應(yīng)用( e a i ) 平臺。 采用工作流技術(shù)，基于w e bs e r v i c e s 實現(xiàn)企業(yè)應(yīng)用整合( e a i ) 的技術(shù)研 究，闡述了稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的設(shè)計理念和設(shè)計結(jié)構(gòu)，提出了一種切實可行 稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的解決方案。對w e bs e r v i c e s 的體系結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)行 分析與闡述，結(jié)合w e bs e r v i c e s 的通用性、平臺和語言獨立性，設(shè)計出基 于w e bs e r v i c e s 的稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)框架 根據(jù)對稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的特點，采用w s d l 語義擴(kuò)展和w s f l 設(shè)計了工作 流和w e bs e r v i c e s 的組合模型。 借助s o a p 擴(kuò)展，設(shè)計了w e bs e r v i c e s 消息通訊的握手機(jī)制，確保w e b s e r v i c e s 消息的可靠傳輸。 在w e bs e r v i c e s 中運用p o r t a l 技術(shù)，設(shè)計了用戶登錄集中管理的應(yīng)用 方法創(chuàng)新。 針對w e bs e r v i c e s 的安全性，結(jié)合w s s e e d r y ，w s e ，設(shè)計與構(gòu)建了 基于加密x m l 、數(shù)字簽名的稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的安全方案。 針對w e bs e r v i c e s 中的長事務(wù)，設(shè)計了長事務(wù)分解子事務(wù)的滑動窗口算 法。 對s o a p 消息的傳遞過程進(jìn)行改進(jìn)，在s o a p 消息傳遞過程中進(jìn)行了壓縮。 1 3 本文的組織 在本文中，將介紹企業(yè)應(yīng)用集成( e a i ) 的相關(guān)技術(shù)，以及w e bs e r v i c e s 理 論基礎(chǔ)，特別是基于w e bs e r v i c e s 的工作流相關(guān)技術(shù)，并對在國稅、國庫、各 家商業(yè)銀行的系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用整合設(shè)計和實現(xiàn)，其中采用了w e bs e r v i c e s 、工作 流和p o r t a l 等技術(shù)。基于w e bs e r v i c e s 的特點，闡述了稅銀庫互聯(lián)系統(tǒng)的設(shè)計 第2 頁 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 理念和設(shè)計結(jié)構(gòu)，并針對國稅、國庫和各家商業(yè)銀行系統(tǒng)的現(xiàn)行相關(guān)軟件系統(tǒng)之 間的關(guān)系，提出了一種切實可行稅銀庫互聯(lián)系統(tǒng)的解決方案。對系統(tǒng)的安全性與 系統(tǒng)的性能提高進(jìn)行研究，提出了可實施的策略。 第3 頁 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 、企業(yè)應(yīng)用集成( e a j ) 相關(guān)技術(shù) 隨著e r p 應(yīng)用的流行，由于它們需要支持已有的應(yīng)用和數(shù)據(jù)，因而對企業(yè)提 出了新的問題。同時，信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，也為企業(yè)對內(nèi)和對外優(yōu) 化業(yè)務(wù)流程管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流、業(yè)務(wù)運作的自動化，以及在i n t e r n e t 上開展電 子商務(wù)提供了強(qiáng)有力的工具。企業(yè)應(yīng)用集成在這種環(huán)境下應(yīng)運而生。 企業(yè)應(yīng)用集成( e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ，e a i ) 是指在企業(yè) 內(nèi)部或多個企業(yè)之間，將多個應(yīng)用系統(tǒng)的過程、軟件、標(biāo)準(zhǔn)、和硬件集成起來， 使其成為無縫運作的整體。與e p r 、c r m 等系統(tǒng)不同的是，e a i 并不是有特定功 能的成型的信息系統(tǒng)，而是運用了特定的、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)對遺留( 1 e g a c y ) 資源的 利用和遺留系統(tǒng)的無縫整合。1 。e a i 代表了一種持續(xù)集成的信息化戰(zhàn)略，對一個 組織來說，e a i 可能是一項長期的工程。 2 1e a i 集成模型 e a i 的最終目標(biāo)是將整個企業(yè)的應(yīng)用程序快速、方便地集成在一起，它代表 了系統(tǒng)設(shè)計方法和技術(shù)的變革，其目的是減小現(xiàn)今系統(tǒng)集成工作的復(fù)雜度。集成 模型是指一種用來集成軟件特定方法和結(jié)構(gòu)，它定義了集成的特征和機(jī)制，并由 此決定如何將軟件集成在一起。集成模型的重點在于：實現(xiàn)集成的簡單性；對不 同配置的集成，具有較好的復(fù)用性；有廣泛的集成方法；在執(zhí)行集成時要求的集 成技術(shù)。 最常見的三種集成模型是：表示集成、數(shù)據(jù)集成和功能集成。表示層的集成 容易實現(xiàn)，但有很大的局限性；數(shù)據(jù)集成則提供了更廣泛的解決方法，但是可能 要重寫軟件才能正確處理各種數(shù)據(jù)；而功能集成是最重要的模型，也是最復(fù)雜的 模型。3 。根據(jù)在集成時應(yīng)用軟件或數(shù)據(jù)庫內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否可見，可分為白盒集成和 黑盒集成，其中自盒集成方法中，集成者了解應(yīng)用程序，而黑盒集成則隱藏了軟 件和數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部約定，只是使用a p i 、連接器或接口來實現(xiàn)。 1 、表示集成模型。表示集成模型是創(chuàng)建一個新的用戶界面，使用現(xiàn)有的表 示邏輯模塊來訪問原有應(yīng)用程序，用戶的操作映射到原有的系統(tǒng)中去。它也可以 被看成是一個復(fù)雜的界面重組的解決方案。一個企業(yè)門戶合并了多個企業(yè)應(yīng)用， 同時表現(xiàn)為一個可定制的基于瀏覽器的界面。在這個類型的e a i 中，企業(yè)門戶框 架和中間件解決方案是一樣的。 2 、據(jù)集成模型。數(shù)據(jù)集成模型是跳過界面和業(yè)務(wù)邏輯層，直接從應(yīng)用軟件 的數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)開始進(jìn)行集成。集成者需要對應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部構(gòu)造 有一定的了解。數(shù)據(jù)集成發(fā)生在企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)源級別。通過從一個數(shù)據(jù) 源將數(shù)據(jù)移植到另外一個數(shù)據(jù)源來完成數(shù)據(jù)集成。有許多不同的中間件工具可以 第4 負(fù) 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 用于數(shù)據(jù)集成，如用于訪問不同數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的o d b c 標(biāo)準(zhǔn)接口，以及向分布式數(shù) 據(jù)庫提供連接的數(shù)據(jù)庫訪問中間件技術(shù)。數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)集成的一個最大的問題是商 業(yè)邏輯常常只存在于主系統(tǒng)中，無法在數(shù)據(jù)庫層次去響應(yīng)商業(yè)流程的處理，因此 這限制了實時處理的能力。 3 、功能集成模型。功能集成模型是在業(yè)務(wù)邏輯層上進(jìn)行集成，它的集成點 存于程序代碼中，集成處可能只簡單地使用公開的a p i 就可以訪問，當(dāng)然也可以 添加附加的代碼來實現(xiàn)，功能集成也是黑盒集成。 集成點 m o m d o t t p m e a i 功能集成模型 e a i 的功能集成，可以借助以下幾種方法： 遠(yuǎn)程過程調(diào)用p r c 。早期廣泛使用，但由于其只能提供訪問的定義和基 本的通信能力，而且開發(fā)十分不便，因此隨分布式處理中間件的發(fā)展， 逐步不再使用了。 面向消息的中間件m o m 。也就是通過在新舊應(yīng)用軟件、不同應(yīng)用軟件之 間進(jìn)行消息傳遞實現(xiàn)集成。 分布式對象技術(shù)。如c o r a b 、d c o m 、n e t 、j 2 e e 等。 事務(wù)處理監(jiān)控器t p m 。結(jié)合兩階段提交等技術(shù)來控制傳輸，以保證分布 式事務(wù)的成功處理。如b e a 公司的t u x e d o 等。 功能集成的靈活性較高，可以采用數(shù)據(jù)同步、多步處理以及即插即用組件的 方法來實現(xiàn)。但由于功能集成是在業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行的，因此復(fù)雜度更高，在集成 業(yè)務(wù)邏輯部分沒有提供a p i 的軟件的集成難度會更大6 3 。 第5 頁 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 2e a i 的技術(shù)要素 e a i 所依賴的技術(shù)很新、很復(fù)雜，進(jìn)行e a i 是一項瑣碎而復(fù)雜的工程，但并不 要求一切都要從基礎(chǔ)開始。相反，e a i 的思想是標(biāo)準(zhǔn)化和集成，提倡使用成熟的 框架、平臺和中間件等中間產(chǎn)品來支持e a i ，有許多軟件產(chǎn)品支持這一過程，包 括應(yīng)用服務(wù)器產(chǎn)品、中間件產(chǎn)品、p o r t a l 開發(fā)平臺等。e a i 有兩個重要的技術(shù)要 素： 1 、 集成的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。為實現(xiàn)完全的應(yīng)用集成，必需選擇集成標(biāo)準(zhǔn)，常見的集 成標(biāo)準(zhǔn)包括c o m + d c o m 、c o r b a 、e d i 、j a v a r m i 、x m l 等。 2 、 應(yīng)用集成的平臺。為完成系統(tǒng)集成，必須在異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)基礎(chǔ)硬件、 軟件和體系結(jié)構(gòu)的集成。集成平臺是實現(xiàn)e a i 的基礎(chǔ)設(shè)施。它通常由一些 專業(yè)的軟件開發(fā)廠商提供，包括應(yīng)用服務(wù)器、實現(xiàn)一個標(biāo)準(zhǔn)的集成框架、 輔助數(shù)據(jù)、工作流建模和應(yīng)用開發(fā)的工具集，保證數(shù)據(jù)互通、事務(wù)可靠、 信息安全、工作流整合的中間件和相應(yīng)的管理工具等。 2 3 中間件技術(shù)與w e bs e r v i c e s 中間件是一種獨立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件借助該種軟件在 不同的技術(shù)之間共享資源，中間件位于c s 的操作系統(tǒng)之上，管理計算資源和網(wǎng) 絡(luò)通訊，它是在一個分布式系統(tǒng)環(huán)境中處于操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序之間的軟件”3 。 中間件的任務(wù)是使應(yīng)用程序開發(fā)變得容易，通過提供統(tǒng)一的程序抽象，降低 隱蔽異構(gòu)系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)下低級別編程的復(fù)雜度。中間件種類較多，其中低層 型中間件有j v m 、c l r 、a c e 、j d b c 、o d b c ：通用型中間件有c o r b a 、j 2 e e 、m o m 、 c o m ：集成型中間件有w o r k f l o w 等。 中間件技術(shù)在集成中扮演著重要角色，可以在不同層次采用不同類型、不同 技術(shù)的中間件產(chǎn)品進(jìn)行集成。通常為了完成不同層次的集成，我們可以在傳輸層 的集成，采用c o r b a ；在不同系統(tǒng)的信息傳遞，采用消息中間件；在完成不同硬 件和操作系統(tǒng)的集成，采用j 2 e e 等。 從中間件發(fā)展到w e bs e r v i c e 是一種基于i n t e r n e t 的發(fā)展需求，可以將w e b s e r v i c e 理解為對已有中間件技術(shù)的更高層次的封裝，其業(yè)務(wù)邏輯和方法的實現(xiàn) 部分可能還要依賴于低層的c o r b a 、3 2 e e 或n e t 等技術(shù)”3 。中間件大致經(jīng)歷了 c o r b a 到m o m 、m o m 到j(luò) 2 e e 再到應(yīng)用集成平臺( 基于w e bs e r v i c e 等技術(shù)) 的發(fā) 展歷程。當(dāng)前中間件的焦點在于w e bs e r v i c e 上，由于軟件即服務(wù)( s o f t w a r ea s s e r v i c e ) 、應(yīng)用軟件、套裝軟件以服務(wù)的形式向用戶提供，封裝成w e bs e r v i c e 己成為趨勢。w e b 技術(shù)、i n t e r n e t 的快速發(fā)展要求軟件和服務(wù)能夠通過i n t e r n e t 取得和訪問，w e bs e r v i c e 標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和應(yīng)用的迅速發(fā)展加快了此過程。而同時 c o r b a 、j 2 e e 、n e t d 等復(fù)雜的分布式技術(shù)需要通過w e bs e r v i c e 更方便、簡單的 第6 負(fù) 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 提供給用戶，使復(fù)雜、專用的技術(shù)變得簡單、通用。 2 4w e bs e r v j c e s 的技術(shù)優(yōu)勢 由于稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)涉及到稅務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部的多套應(yīng)用系統(tǒng)( 如c t a i s 、金稅 工程、防偽稅控、電子申報) ，而這幾套應(yīng)用系統(tǒng)彼此獨立，平臺與數(shù)據(jù)庫也不 統(tǒng)一，單就數(shù)據(jù)庫而言，已涉及到o r c a l 、s y b a s e 、s q ls e r v e r 三種，所以稅庫 銀互聯(lián)系統(tǒng)不僅要保留各部門原有的應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)國稅、國庫、各家商業(yè)銀行 相關(guān)數(shù)據(jù)的共享，同時還須對系統(tǒng)中涉及到稅庫銀互聯(lián)系統(tǒng)的多個應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行 功能整合。 傳統(tǒng)的企業(yè)應(yīng)用集成方法存在的問題，目前各個企業(yè)信息系統(tǒng)的開發(fā)大多采 用“獨立的解決方案”，開發(fā)者和企業(yè)邏輯相結(jié)合，在特定的操作系統(tǒng)平臺上，特 定的集成開發(fā)環(huán)境下，基于特定的數(shù)據(jù)表達(dá)格式，進(jìn)行特定應(yīng)用軟件系統(tǒng)的開發(fā)， 很少考慮應(yīng)用的可集成性、可重用性、可定制性和可移植性，造成了眾多軟硬件 平臺及各類應(yīng)用系統(tǒng)并存的局面，形成了所謂的企業(yè)數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象。 基于w e b 的b 2 b 電子商務(wù)正在世界范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展，為使一些組織i t 系統(tǒng) 互相通信，促使了企業(yè)應(yīng)用集成( e a i ) 的發(fā)展，中間件技術(shù)主要是為了解決應(yīng)用 系統(tǒng)集成的問題。傳統(tǒng)的中間件技術(shù)如c o r b a ，e j b 等在技術(shù)上已經(jīng)非常成熟， 在一些領(lǐng)域內(nèi)，如金融系統(tǒng)、電信系統(tǒng)等取得了廣泛的應(yīng)用，也取得了突出的成績， 但也存在著以下幾方面的問題n “： 對系統(tǒng)同構(gòu)性的要求。d c o m 技術(shù)的部署主要依賴于微軟平臺，而c o r b a 技術(shù) 雖然由對象管理組織( o m g ) 提出用于解決異構(gòu)系統(tǒng)的集成問題，但是客觀的說，不 同的系統(tǒng)也是要求部署同一c o r b a 廠商的o r b ( 對象請求代理) 產(chǎn)品。 防火墻的問題?，F(xiàn)在的應(yīng)用系統(tǒng)出于安全性考慮，都在系統(tǒng)外面部署了防 火墻，一般只開放8 0 端口，允許h t t p 包通過傳統(tǒng)的組件模型雖然采用種種技術(shù)解 決防火墻問題，但是都顯得過于復(fù)雜。 不同的組件模型之間的互操作問題。每一個組件模型都希望全世界都使 用這種組件模型，并不注重和其它組件模型之間的溝通和集成的因素。但這在 i n t e r n e t i n t r a n e t 時代中是不切實際的因為企業(yè)無法控制其它系統(tǒng)使用什么 組件模型。更何況即使是采用相同的組件模型，也會因為由不同的軟件廠商實現(xiàn) 而無法溝通，或是因為使用的組件模型的版本不同而導(dǎo)致溝通困難。這就是所謂 的互操作問題。 c o r b a 、c o m 、d c o m 、j a v a p r m i 等傳統(tǒng)的分布式體系結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于企業(yè)內(nèi) 部，不適用于不對等的體系結(jié)構(gòu)之間的通信因此，w e bs e r v i c e s 技術(shù)的出現(xiàn)，使 第7 頁 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 得w e b 上的服務(wù)不再是孤立的，而是可以互相調(diào)用，互相聯(lián)系的，為企業(yè)應(yīng)用集成 提供了一個便捷而快速的途徑。與傳統(tǒng)方案相比，w e bs e r v i c e s 主要優(yōu)點有“： 采用w 3 c 標(biāo)準(zhǔn)，真正的與平臺無關(guān)。允許在不同平臺上、以不同語言編寫的 各種程序以基于標(biāo)準(zhǔn)的方式相互通信。這雖然與c o r b a 和d c e 有著相同的目標(biāo)， 但是s o a p 比以前的方法要簡單得多。 使用標(biāo)準(zhǔn)的w e b 協(xié)議) ( m l ，h t t p 和t c p i p 。許多公司都已經(jīng)建立了 w e b 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，同時它們的員工在維護(hù)方面也都具備相應(yīng)的知識和經(jīng)驗。因此， 引入x m lw e bs e r v i c e 與引入以前的技術(shù)相比，其成本要低得多。 現(xiàn)有的遠(yuǎn)程訪問協(xié)議d c o m ，c o r b a ，r m i 不能很好用于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境 不受現(xiàn)有的代理和防火墻的限制。 可以利用h t t p 驗證模式，支持安全套接層( s s l ) 。 w e bs e r v i c e s 解決了傳統(tǒng)中間件技術(shù)的存在的問題，它使得原先處于不同平 臺，使用不同對象技術(shù)的c o r b a 、d c o m 、e j b 構(gòu)架都能夠去除平臺和實現(xiàn)的差異， 統(tǒng)一在一個技術(shù)層面之上。應(yīng)用w e b 服務(wù)技術(shù)，可使得計算機(jī)系統(tǒng)之間能夠真正 摒除平臺差異和實現(xiàn)差異，依靠預(yù)先達(dá)成一致的w e b 服務(wù)規(guī)范，完成無縫的系統(tǒng) 對話。對于稅庫銀聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，采用w e b 服務(wù)技術(shù)是十分必要的“。 第s 負(fù) 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 3 w e bs e r v i c e s 理論基礎(chǔ) 3 1w e bs 6 r v i c o s 概述 隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用的不斷發(fā)展，企業(yè)的電子商務(wù)和政府的電子政務(wù)正在 蓬勃發(fā)展，企業(yè)與政府將越來越依靠i n t e r n e t ，電子商務(wù)與電子政務(wù)的計算模式 對開發(fā)程序的交互能力提出了新的要求，這種交互能力主要體現(xiàn)在三個方面：一 是語言的獨立性，即在仍何環(huán)境下都可以使用該程序：二是平臺的獨立性，即在 任何平臺下可開發(fā)與調(diào)用該程序。三是業(yè)務(wù)邏輯應(yīng)在整個i n t e r n e t 環(huán)境下，以 任何地點、任何方式進(jìn)行操作”。我們知道傳統(tǒng)的分布式組件技術(shù)如 c o m ，c o r b a ，r m i ，都是局限在企業(yè)內(nèi)部的，它們是不能穿透整個組織或防火墻 在整個i n t e r n e t 下被直接調(diào)用的3 。電子商務(wù)的這三種交互能力的需求催生了 w e bs e r v i c e s 的產(chǎn)生。w e bs e r v i c e s ( 又稱為w e b 服務(wù)) 的提出解決了傳統(tǒng)中 間件技術(shù)的上述問題，它使得原先處于不同平臺，使用不同對象技術(shù)的c o r b a 、 d c o m 、e j b 構(gòu)架都能夠去除平臺和實現(xiàn)的差異，統(tǒng)一在一個技術(shù)層面之上，這個技 術(shù)層面就是w e b 服務(wù)技術(shù)層。應(yīng)用w e b 服務(wù)技術(shù)，使得計算機(jī)系統(tǒng)之間能夠真正 摒除平臺差異和實現(xiàn)差異，依靠預(yù)先達(dá)成一致的w e b 服務(wù)規(guī)范，完成無縫的系統(tǒng) 對話。 一般認(rèn)為，w e bs e r v i c e s 是通過w e b 調(diào)用的應(yīng)用邏輯或功能，具有自包含 ( s e l f c o n t a i n e d ) 、自描述( s e l f d e s c r i b i n g ) 以及模塊化的特點，可以通 過w e b 發(fā)布、查找和調(diào)用“。 w e bs e r v i c e 執(zhí)行特定的任務(wù)，遵守具體的技術(shù)規(guī)范，這些規(guī)范使得w e b s e r v i c e 能與其他兼容的組件進(jìn)行互操作t 它使用標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，像超文本 傳輸協(xié)議h t t p 和x m l ，將功能體現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)上，h t t p 是一個在 i n t e r n e t 上廣泛使用的協(xié)議，為w e bs e r v i c e s 部件通過i n t e r n e t 交互奠定了協(xié) 議基礎(chǔ)，并具有穿透防火墻的良好特性“。x m l 是一種元語言，可以用來定義和 描述結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，它是w e bs e r v i c e s 得以實現(xiàn)的語言基礎(chǔ)，w e bs e r v i c e s 的其 它協(xié)議規(guī)范都是以x m l 形式來描述和表達(dá)的。 w e bs e r v i c e 是基于網(wǎng)絡(luò)的、分布式的模塊化組件，它通過無處不在的 i n t e r n e t 作為媒體，把應(yīng)用程序連接起來，可以跨越應(yīng)用系統(tǒng)的對象體系、運行 平臺、開發(fā)語言等的界限，以服務(wù)的形式封裝應(yīng)用并對外發(fā)布，供用戶或其它企業(yè) 調(diào)用，從而形成一個基于w e b 的服務(wù)共享平臺。w e bs e r v i c e s 的基本思想是把軟 件當(dāng)作一種服務(wù)。它是一種新的面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，是由u r l 標(biāo)識的軟件應(yīng)用 第9 頁廠 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 程序，其接口和綁定可以通過x m l 構(gòu)件進(jìn)行定義、描述和發(fā)現(xiàn)，w e b 服務(wù)支持通過 基于因特網(wǎng)的協(xié)議及使用基于x m l 的消息與其他軟件應(yīng)用程序直接交互。其主 要特點體現(xiàn)在“： ( 1 ) 協(xié)議的通用性。w e bs e r v i c e s 利用標(biāo)準(zhǔn)的i n t e r n e t 協(xié)議( 如h t t p 、s m t p 等) ，解決的是面向w e b 的分布式計算。w e bs e r v i c e s 通過開放的i n t e r n e t 標(biāo)準(zhǔn)： w e bs e r v i c e s 描述語言( w s d l ，用于服務(wù)描述) ，統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成規(guī)范( u d d i ， 用于服務(wù)的發(fā)布和集成) ，簡單對象訪問協(xié)議( s o a p ，用于服務(wù)調(diào)用) 和w e b s e r v i c e s 流語言( w s f l ，用來定義工作流，這尚不是一個w 3 c 標(biāo)準(zhǔn)) ，w e bs e r v i c e s 消除了現(xiàn)存解決方案( 如c o r b a 和d c o m ) 中的互用性問題。 ( 2 ) 完全的平臺、語言獨立性。w e bs e r v i c e s 進(jìn)行了更高程度的抽象，只 要遵守w e bs e r v i c e s 的接口即可進(jìn)行服務(wù)的請求與調(diào)用，因此，適用于不同體系 結(jié)構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)之間的相互協(xié)作。 ( 3 ) 軟件重用。通過采用w e bs e r v i c e s ，部署和集成的費用大大降低，所有 應(yīng)用只要能連入i n t e r n e t ，就可以使用和集成w e bs e r v i c e s ，流程的更改也無須 更改大量代碼，從而減少了支持現(xiàn)有的和正在開發(fā)的產(chǎn)品的總成本。 w e bs e r v i c e 是基于網(wǎng)絡(luò)的、分布式的模塊化組件，它執(zhí)行特定的任務(wù)，遵 守具體的技術(shù)規(guī)范，這些規(guī)范使得w e bs e r v i c e 能與其他兼容的組件進(jìn)行互操作。 它可以使用標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，像超文本傳輸協(xié)議h t t p 和x m l ，將功能體現(xiàn)在 互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)上，h t t p 是一個在i n t e r n e t 上廣泛使用的協(xié)議，為w e b s e r v i c e s 部件通過i n t e r n e t 交互奠定了協(xié)議基礎(chǔ)，并具有穿透防火墻的良好特 性。x m l 是一種元語言，可以用來定義和描述結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，它是w e bs e r v i c e s 得以實現(xiàn)的語言基礎(chǔ)，w e bs e r v i c e s 的其它協(xié)議規(guī)范都是以x m l 形式來描述和 表達(dá)的。 不同的應(yīng)用( 尤其是不同企業(yè)的) 開發(fā)語言不同、部署平臺不同、通訊協(xié)議也 可能不同，對外交換的數(shù)據(jù)格式更是可能有著巨大的差異。如何去面對語言差異、 平臺差異、協(xié)議差異、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的差異所帶來的復(fù)雜的系統(tǒng)集成的挑戰(zhàn)是解決這 個問題的關(guān)鍵。 w e bs e r v i c e s 作為當(dāng)今i t 業(yè)界的焦點，其主要目標(biāo)就是在現(xiàn)有的各種平臺 的基礎(chǔ)上構(gòu)筑一個通用的平臺無關(guān)、語言無關(guān)的技術(shù)層，各種不同平臺之上的應(yīng) 用依靠這個技術(shù)層來實施彼此的連接和集成。w e bs e r v i c e s 與傳統(tǒng)w e b 應(yīng)用技 術(shù)的差異在于：傳統(tǒng)w e b 應(yīng)用技術(shù)解決的問題是如何讓人來使用w e b 應(yīng)用所提供 的服務(wù)，而w e bs e r v i c e s 則要解決如何讓計算機(jī)系統(tǒng)來使用w e b 應(yīng)用所提供的 服務(wù)3 。 第i o 負(fù) 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 3 2w e bs e r vic e s 體系結(jié)構(gòu)和工作流程 w e bs e r v i c e 是一個協(xié)議棧，其中包含了很多相關(guān)協(xié)議。這些協(xié)議包括了對 w e bs e r v i c e 的調(diào)用、描述、發(fā)布、尋找、管理、安全等等。其中最重要也是最 成熟的三個協(xié)議是s o a p 、w s d l 、u d d i 。w e bs e r v i c e 以x m l 為信息集成基礎(chǔ)，已 形成了一套相關(guān)的技術(shù)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，w e bs e r v i c e 的遠(yuǎn)程過程調(diào)用層次模型如下 ： 第一層是h t t p ，h t t p 是w e bs e r v i c e s 的消息傳輸通道，即w e bs e r v i c e s 的提供者與調(diào)用者之間的通過了h t t p 傳輸消息。h t t p 是w e bs e r v i c e s 最基本 的平臺，一個在i n t e r n e t 上廣泛使用的協(xié)議，為w e bs e r v i c e s 部件通過 i n t e r n e t 交互奠定了協(xié)議基礎(chǔ)，同時也賦予了w e bs e r v i c e s 具有了穿透防火墻 的良好特性。 第二層是x m l ，x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) 即可擴(kuò)展標(biāo)記語言。x m l 是w e bs e r v i c e 的消息表示模式，服務(wù)的提供者與調(diào)用者之間的消息是通過x m l 進(jìn)行表示的。w e bs e r v i c e s 是一種部署在w e b 上的對象或組件，通過w e bs e r v i c e s 實現(xiàn)松耦合的分布式組件互聯(lián)，以適應(yīng)i n t e r n e t 的計算環(huán)境。而x m l 恰好是解 決此類問題的利器，x m l 具有嚴(yán)密的數(shù)據(jù)格式和靈活的表現(xiàn)方式，便于數(shù)據(jù)傳輸、 轉(zhuǎn)化和表現(xiàn)。 第三層是s o a p ，s o a p ( s i m p l eo b j e c ta c c e s sp r o t o c 0 1 ) 即簡單對象訪問 協(xié)議，s o a p 決定了w e bs e r v i c e s 消息的封裝模式。s o a p 本質(zhì)也是x m l 文件， 但內(nèi)容較為豐富，它有一個可選的h e a d e r 部分和必選的b o d y 部分。b o d y 即w e b s e r v i c e 的消息主體部分，可選的h e a d 部分加上額外的部分，可以實現(xiàn)諸如身 份認(rèn)證等自定義的消息。s o a p 采用x m l 和h t t p 封裝通訊消息，所以s o a p 需要 增加x m l 解析和h t t p 傳輸?shù)拈_銷，但同時它也繼承了x m l 和h t t p 的優(yōu)點，嚴(yán)格 的s o a p 語法格式使) ( m l 在i n t e r n e t 上得到了廣泛應(yīng)用。 第四層是w s d l ，w s d l ( w e bs e r v i c e sd e s c r i p t i o nl a n g u a g e ) 即w e b 服 務(wù)說明語言。w s d l 文件實質(zhì)上是組x m l 文檔，用于說明一組s o a p 消息以及 如何交換這些消息。在發(fā)布w e b 服務(wù)時，就需要有描述它們的通用語言：在提供 服務(wù)時，就需要將其描述給其他人：在使用服務(wù)時，就需要將所尋找的服務(wù)描述出 來，w s d l 就是基于此目的設(shè)計出來的，它給服務(wù)的接口和實現(xiàn)提供一個抽象層 。1 。w s d l 為服務(wù)提供者提供以x m l 格式描述w e bs e r v i c e s 請求的標(biāo)準(zhǔn)格式，將 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)描述為能夠進(jìn)行消息交換的通信端點的集合，以表達(dá)一個w e bs e r v i c e s 能做什么，它的位置在哪里，如何調(diào)用它等”。 最上層是u d d i ，u d d i ( u n i v e r s a ld i s c o v e r y ，d e s c r i p t i o na n d i n t e r g r a t i o n ) ，即通用發(fā)現(xiàn)、描述和集成。u d d i 是w e bs e r v i c e s 的信息注冊規(guī) 第1 1 頁 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 范，以便被需要該服務(wù)的用戶發(fā)現(xiàn)和使用它o ”。u d d i 規(guī)范描述了w e bs e r v i c e s 的概念，同時也定義了一種編程接口。通過u d d i 提供的標(biāo)準(zhǔn)接口，企業(yè)可以發(fā)布 自己的w e bs e r v i c e s