基于Mule的數(shù)字校園數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

摘要： 現(xiàn)階段高校信息化建設(shè)的主題是集成，數(shù)據(jù)集成是集成的重要方面。ESB中間件技術(shù)是實現(xiàn)SOA架構(gòu)的一個關(guān)鍵技術(shù)，開源的Mule能很好地實現(xiàn)SOA服務(wù)集成。在此分析數(shù)字校園的數(shù)據(jù)交換所遇到的困難，闡述了使用ESB建設(shè)數(shù)據(jù)交換平臺的優(yōu)勢；介紹了Mule開源系統(tǒng)的特點、結(jié)構(gòu)和服務(wù)處理流程；針對數(shù)字校園的數(shù)據(jù)交換，提出了基于Mule的數(shù)字校園數(shù)據(jù)交換和共享的體系結(jié)構(gòu)；介紹了數(shù)據(jù)交換平臺的系統(tǒng)設(shè)計和信息交換流程設(shè)計，給出了Mule的具體配置方案。

關(guān)鍵字： 數(shù)字校園； 數(shù)據(jù)交換； SOA； Mule

中圖分類號： TN919?34； TP393 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）06?0045?03

0 引 言

當前各高校的數(shù)字校園數(shù)據(jù)交換多采用ETL或者SOA的解決方案。ETL可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)移、清洗、加載功能，能夠?qū)崿F(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換，問題是一般只能在每天的深夜進行一次數(shù)據(jù)的交換，此方案滿足不了學校對實時數(shù)據(jù)交換的需要，不利于數(shù)據(jù)交換的擴展，同時對數(shù)據(jù)庫的直接寫入操作給各數(shù)據(jù)交換的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來了安全隱患。SOA是一種構(gòu)造分布式系統(tǒng)的方法，它將業(yè)務(wù)應(yīng)用功能以松耦合的服務(wù)接口的形式提供給最終用戶或其他服務(wù)，利用服務(wù)描述語言（WSDL）描述服務(wù)接口。通過服務(wù)重用的方法SOA能夠大幅提高軟件資源的適應(yīng)性和開發(fā)效率，是解決異構(gòu)系統(tǒng)集成的有效手段。SOA可以看作是客戶/服務(wù)器模式，也就是一個“客戶端”通過查詢注冊中心的服務(wù)信息之后，再去調(diào)用另一個“服務(wù)器”端提供的服務(wù)。那么，業(yè)務(wù)處理的路由邏輯也被加入了服務(wù)接口中，每個客戶端都要定義自己的處理過程，而對于數(shù)據(jù)交換的處理過程都是類似的，這樣造成了大量的重復(fù)開發(fā)，提高了成本，降低了效率。

企業(yè)服務(wù)總線（Enterprise Service Bus，ESB）的定義為：企業(yè)服務(wù)總線是由中間件技術(shù)實現(xiàn)并支持面向服務(wù)的體系架構(gòu)（Service Oriented Architecture，SOA）的一組基礎(chǔ)架構(gòu)功能，支持異構(gòu)環(huán)境中的協(xié)議轉(zhuǎn)換以及基于事件的服務(wù)、消息的交互，并且具有適當?shù)姆?wù)級別和可管理性。ESB[1]為集成提供了高效的分布式集成環(huán)境，將SOA的服務(wù)定義與服務(wù)描述和服務(wù)調(diào)用分開，使每個節(jié)點集成接口模塊化插入集成環(huán)境，保證能夠保證每個節(jié)點在整個集成環(huán)境中的本地控制和自治；通過將服務(wù)和消息的集成將復(fù)雜的過程集中處理、集中路由，降低了每個節(jié)點的復(fù)雜程度，最小化節(jié)點集成接口的成本。

所有主要的JEE供應(yīng)商（IBM，Oracle）都有ESB產(chǎn)品，如WebSphere平臺的Webspere ESB Server等。Mule是一款開源、輕量級的ESB系統(tǒng)軟件，它不像商業(yè)軟件那樣只讓開發(fā)者關(guān)注于集成的更高層實現(xiàn)，Mule讓開發(fā)者能夠處理集成的每個細節(jié)，面對用戶獨特的集成環(huán)境時更加靈活；并且Mule有很好的文檔供其研究，使得對Mule有更深入的理解。

1 Mule的技術(shù)架構(gòu)

服務(wù)架構(gòu)處理流程是：

（1）Mule通過Endpoint接收到消息之后，決定是否需要協(xié)議轉(zhuǎn)換，如果需要則進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，否則流向下一步；

（2）Inbound Router接收到消息之后，決定集成邏輯處理的組件，或者跳過這些組件，直接發(fā)送給Outbound Router；

（3）由Outbound決定經(jīng)過集成邏輯處理的消息發(fā)送的目的地址。

2 基于Mule數(shù)字校園數(shù)據(jù)集成設(shè)計

該模型中包含Mule，ETL，WebService三部分。Mule各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換功能，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)增加Web Service接口實現(xiàn)個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加載、變化捕捉等功能；對于建設(shè)時間較長，無法增加Web Service接口的系統(tǒng)，部署ETL工具實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。Mule支持同步（請求/響應(yīng)）和異步（發(fā)布/訂閱）的消息處理機制。發(fā)布訂閱機制實現(xiàn)預(yù)約增量數(shù)據(jù)更新的功能，保證數(shù)據(jù)源變化更新能夠以增量的形式最快的發(fā)送給目的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的即時共享。

（1）請求者發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文，即預(yù)約報文；

（2）確定由處理請求消息的組件流；

（3）存入消息隊列；

（4）從消息隊列中獲取消息，如果是預(yù)約增量數(shù)據(jù)，就需要反復(fù)的輪詢執(zhí)行；

（5）確定目的端地址；

（6）調(diào)用響應(yīng)者的Web Service接口；

（7）返回數(shù)據(jù)報文；

（8）高校業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)時間不同，代碼規(guī)定也不同，需要進行一對一的代碼轉(zhuǎn)換；

（9）如果請求者沒有Web Service接口，需要轉(zhuǎn)換成它能接收的格式；

（10）將消息推送給數(shù)據(jù)請求者。

4 結(jié) 語

隨著高校數(shù)字校園建設(shè)的逐步推進，基于ESB的集成技術(shù)必將作為界面集成、數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用集成的主要技術(shù)手段。由于管理體制、經(jīng)濟成本、應(yīng)用環(huán)境等因素的限制，高校數(shù)字校園集成尚處在起步階段。本文結(jié)合工作實際，對基于Mule的數(shù)據(jù)集成進行了實踐，取得了一些成果和經(jīng)驗。如何讓ESB在集成的其他領(lǐng)域得到更加深入的應(yīng)用，將是下一步研究的重點問題。

參考文獻

[1] CHAPPELL D. Enterprise service bus [M]. [S.l.]： O’Reilly Publishing， 2004.

[2] DIRKSEN Jos. Open source ESBs in action [M]. [S.l.]： Manning Publications Co.， 2009.

[3] DOSSOT David. Mule in action [M]. [S.l.]： Manning Publications Co.， 2010.

[4]周世忠.基于SOA技術(shù)的ERP系統(tǒng)敏捷架構(gòu)研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012，35（4）：38?40.

[5] 吳華.基于SOA架構(gòu)的法院檔案管理信息系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù)，2012，35（10）：30?34.

[6] 邵維東，武波.SOA安全性研究[J].電子科技，2009（11）：95?97.