基于ＳＯＡ的物流信息系統(tǒng)集成方案研究

[摘要] 本文主要針對當(dāng)前異構(gòu)物流信息系統(tǒng)中出現(xiàn)的信息互通障礙問題，提出了在第四方物流信息系統(tǒng)中基于面向服務(wù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)企業(yè)間物流信息系統(tǒng)的集成結(jié)構(gòu)模型，解決了異構(gòu)信息平臺的互通互聯(lián)問題，從而提高整個物流企業(yè)運作效率和降低物流成本。同時，作者就如何實現(xiàn)其自己平臺的經(jīng)濟效益，也討論了其增值服務(wù)問題。

[關(guān)鍵詞] 物流信息系統(tǒng) 第四方物流 增值服務(wù)

目前，作為電子商務(wù)重要組成部分的物流信息系統(tǒng)成為近年來信息化研究的熱點之一。由于開發(fā)技術(shù)與運行平臺的差異，不同物流企業(yè)的信息系統(tǒng)往往是異構(gòu)的，這使得它們之間的信息交互存在障礙，導(dǎo)致信息不暢通，進而導(dǎo)致企業(yè)運作效率低，物流成本高。因此，有效地整合異構(gòu)的物流信息系統(tǒng)和消除“信息孤島”，實現(xiàn)與物流相關(guān)信息系統(tǒng)的信息互通，提高物流運作效率和降低物流成本，已成為現(xiàn)代物流技術(shù)中急需解決的問題。

第四方物流(the Fourth Party Logistics ，4PL)是一個供應(yīng)鏈的集成商，它通過擁有的信息技術(shù)、整合能力以及其他資源提供一套完整的供應(yīng)鏈解決方案，幫助企業(yè)降低成本，以此獲取一定的利潤。

由于全球經(jīng)濟的一體化趨勢，當(dāng)前的物流業(yè)正向信息化和一體化的方向發(fā)展，這就要求必須有相應(yīng)的技術(shù)來解決各種異構(gòu)物流信息的交換問題，使整個與電子商務(wù)相關(guān)系統(tǒng)的信息能夠互通，以提高整個平臺的系統(tǒng)資源利用率，從而降低物流的成本，具有十分重要的意義。面向服務(wù)結(jié)構(gòu)(Service-Oriented Architecture，SOA)和Web服務(wù)（Web Services）技術(shù)的出現(xiàn)使我們看到了解決難題的希望。本文先介紹SOA，然后介紹在4PL信息中構(gòu)建基于SOA物流信息系統(tǒng)集成方案。

一、面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)

SOA是一種架構(gòu)模式，它將應(yīng)用程序的不同功能單元(稱為服務(wù))通過服務(wù)間定義良好的接口聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進行定義的，這使得構(gòu)建在系統(tǒng)中的服務(wù)可以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互，以實現(xiàn)系統(tǒng)集成和信息的高度共享。

1.SOA結(jié)構(gòu)模型

圖1 SOA結(jié)構(gòu)模型

SOA中的角色包括：

(1)服務(wù)使用者：服務(wù)使用者可以是一個應(yīng)用程序、軟件模塊或服務(wù)等。它發(fā)起對服務(wù)注冊中心中的服務(wù)的查詢、綁定并執(zhí)行服務(wù)。服務(wù)使用者根據(jù)接口契約來執(zhí)行服務(wù)。

(2)服務(wù)提供者：服務(wù)提供者是一個可通過網(wǎng)絡(luò)尋址的實體。它將自己的服務(wù)和接口契約發(fā)布到服務(wù)注冊中心，以便服務(wù)使用者可以發(fā)現(xiàn)和綁定該服務(wù)。

(3)服務(wù)注冊中心：服務(wù)注冊中心是服務(wù)發(fā)現(xiàn)的支持者。它包含一個可用服務(wù)的存儲庫，并允許感興趣的服務(wù)使用者查找服務(wù)提供者接口。

2.SOA實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

Web服務(wù)是SOA目前最流行的一種實現(xiàn)方法。Web服務(wù)主要的關(guān)鍵技術(shù)是開放的Internet標(biāo)準(zhǔn)：UDDI、XML、SOAP、WSDL和WSFL，即統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成規(guī)范(UDDI，用于服務(wù)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)布)；擴展標(biāo)識語言(XML)為數(shù)據(jù)交換的格式；簡單對象訪問協(xié)議(SOAP，用于服務(wù)調(diào)用)；Web服務(wù)描述語言(WSDL，用于服務(wù)描述)和Web服務(wù)流語言(WSFL，用來定義工作流)。

二、基于SOA的物流信息系統(tǒng)集成設(shè)計方案

其設(shè)計思想是考慮到物流相關(guān)企業(yè)原有的應(yīng)用可能還需要保持，引入SOA構(gòu)架和Web服務(wù)后，可以將已有應(yīng)用中那些需要開放的功能另外包裝成為Web Service。這樣，這個應(yīng)用程序既能被其他應(yīng)用程序的通過Web Service進行訪問，又能保證原有的應(yīng)用不受影響。因此，引入SOA和Web Servcices技術(shù)，在4PL信息系統(tǒng)中搭建一個物流信息中間交換平臺。通過將不同物流信息系統(tǒng)對外的接口進行Web Service封裝，構(gòu)建物流信息服務(wù)注冊中心，在SOA結(jié)構(gòu)下，實現(xiàn)物流信息服務(wù)的描述、注冊和動態(tài)發(fā)現(xiàn)，以及服務(wù)的訪問等問題，為物流信息系統(tǒng)的集成和互操作提供技術(shù)支撐，從而消除物流信息的“數(shù)據(jù)孤島”。依照SOA的工作模型，在4PL信息系統(tǒng)中設(shè)計了基于SOA的物流信息系統(tǒng)集成方案，如圖2所示。

圖2 物流信息系統(tǒng)集成總體方案

1.物流信息中間交換平臺功能

物流信息中間交換平臺主要包括兩部分功能：一是用戶及增值服務(wù)管理。它完成使用本平臺的所有用戶統(tǒng)一管理、控制，從而實現(xiàn)其自身效益。二是物流信息服務(wù)注冊。它包含一個可用服務(wù)的存儲庫，相當(dāng)于SOA中服務(wù)注冊中心的功能，其物流相關(guān)的企業(yè)發(fā)布自己的服務(wù)，并允許感興趣的服務(wù)使用者查找服務(wù)，以供使用者來查找發(fā)現(xiàn)、綁定和執(zhí)行。

2.系統(tǒng)間信息互通

物流系統(tǒng)間信息互通的關(guān)系如圖3所示。

圖3 物流信息互通關(guān)系圖

物流系統(tǒng)間信息互通時，其步驟如下：第一，用戶訪問物流信息中間交換平臺，取得身份認(rèn)證。第二，用戶系統(tǒng)到物流信息服務(wù)中心查詢符合自己需要的Web Service。第三，物流信息服務(wù)注冊中心向用戶系統(tǒng)返回查找到的Web Service的WSDL服務(wù)描述。第四，用戶系統(tǒng)根據(jù)得到的信息，生成Web Service代理并綁定到相應(yīng)的Web Service上。最后，用戶系統(tǒng)調(diào)用Web Service實現(xiàn)用戶請求。

3.具體實現(xiàn)步驟

(1)可以通過.NET或J2EE去實現(xiàn)4PL信息系統(tǒng)中常用管理模塊，包括身份認(rèn)證、增值服務(wù)管理。

(2)建立物流信息服務(wù)注冊中心，工具較多，如MS2003.UDDI等。

(3)各物流系統(tǒng)的開發(fā)人員將待暴露的那些功能包裝成Web Service，使用WSDL描述它，然后登錄到物流信息中間交換平臺中注冊用戶，并將WSDL發(fā)布到服務(wù)注冊表中。

(4)查找/調(diào)用Web服務(wù)，以實現(xiàn)信息互通。

4.方案剖析

該集成方案充分運用了SOA的特點，實現(xiàn)了物流相關(guān)企業(yè)信息的高度共享。它主要有以下幾個特點：

(1)容易實現(xiàn)。在不改變現(xiàn)有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的前提下，通過Web Service封裝可以提供服務(wù)接口的應(yīng)用層來訪問，并且數(shù)據(jù)交換采用XML格式，因此不用修改原有體系結(jié)構(gòu)，輕松地實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

(2)松散耦合。SOA將服務(wù)使用者和服務(wù)提供者在服務(wù)實現(xiàn)和客戶如何使用服務(wù)方面完全隔離開來，屏蔽了具體的細節(jié)，這使得服務(wù)可以在完全不受影響情況下進行修改。

(3)提供增值服務(wù)，實現(xiàn)平臺自身的效益。當(dāng)各個物流實體在平臺上大量進行交易時，平臺就收集了很多寶貴的交易數(shù)據(jù)，平臺可以在這些數(shù)據(jù)上做數(shù)據(jù)挖掘，以有償?shù)姆绞綖榭蛻籼峁┒ㄖ频臄?shù)據(jù)模型。同時，信息交換中心可以以會員的形式或服務(wù)次數(shù)收取適當(dāng)?shù)闹虚g服務(wù)費，實現(xiàn)自身的盈利。

(4)數(shù)據(jù)訪問安全。由于使用者的應(yīng)用是基于服務(wù)的，數(shù)據(jù)交換的格式是XML，而數(shù)據(jù)庫一般部署到防火墻后的，因此整個平臺信息的訪問也是安全的。

三、結(jié)束語

在經(jīng)濟全球化發(fā)展的今天，建立高效的物流信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為物流企業(yè)提高市場競爭力、降低成本的有效手段。由于物流企業(yè)的信息系統(tǒng)使用的系統(tǒng)平臺和開發(fā)語言等千差萬別，這導(dǎo)致物流相關(guān)企業(yè)間進行信息交互和共享成為一項復(fù)雜的工程。本文提出了在4PL信息中基于SOA的物流信息系統(tǒng)集成方案，該方案就是想利用SOA的優(yōu)勢，對所有加入本平臺的系統(tǒng)實現(xiàn)信息對接，做到整個物流平臺的資源高度共享，從而消除“信息孤島”，為實現(xiàn)合作伙伴之間的信息交互和共享，最大限度地降低物流成本，提供運作效率。同時，提供服務(wù)的同時，如何實現(xiàn)平臺自身的效益，我們做了嘗試性的探討，這對我們構(gòu)建全國性的物流信息網(wǎng)絡(luò)模式提供了一定的借鑒作用。

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注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。