经过多年的信息化建设,人们在享受IT技术带来的种种好处的同时,也被形成的“信息孤岛”带来的条块分割、相互封闭等问题所困惑。如何按需、即时、灵活地集成各类应用,构建集成化的信息系统,实现一站式服务是IT领域近年来备受关注的热门话题之一。
2000年入选中科院“百人计划”工程,当前的主要研究兴趣包括分布系统应用集成、信息融合、服务组合、业务流程管理和协同、情形敏感的个性化服务、最终用户可用的网络应用“编程”方法和语言。
面对目前政务、科研、应急等领域普遍存在业务需求快速多变,迫切需要信息系统能够按需动态集成,以即时应对需求变化的现状,传统的集成方式面临以下挑战:1.缺乏统一的标准和规范,需要定义专有的接口和封装策略,开发效率低;2.集成方式过于僵死,难以应变,灵活性差;3.需要专业人员帮助集成,难以满足即时性要求。
面向服务的体系结构(SOA)风格和面向服务的计算(SOC)技术的流行是标识分布式系统和软件集成领域技术进步的一个里程碑。SOA以其标准化、松耦合的特点为提高应用系统的互操作能力和集成能力带来新的曙光。所谓服务,是对相关数据及处理的一种封装,作为一种自治、开放、平台无关的网络化软件构件,可使分布式应用具有更好的复用性、灵活性和可增长性,同时强调满足用户需求的能力。
基于服务组织计算资源所具有的松耦合特征会给企业带来许多好处:遵从SOA的企业IT架构不仅可以有效保护企业投资,促进遗留系统的复用,而且可以支持企业随需应变的敏捷性和先进的软件外包管理模式。企业在把其关键功能服务化后,可以使企业间的电子商务以更高效、灵活的方式开展。
在上述背景下,搭建SOA基础设施、实现基于SOA的应用系统开发和部署成为行业信息化的一个热点。然而,实践表明,SOA的落实并没有人们设想的那么容易,在资源服务化、语义融合、元数据管理、目录服务、服务互操作与数据流管理、服务组合、智能服务选取、服务质量与动态优化、服务个性化以及SOA基础设施等诸多方面尚存在若干难题。
在应用构造的过程中,上下文信息不断演进。为了给用户呈现符合当前语境的服务集合,结合中科院计算所网格与服务计算研究中心开发的织女星网格套件,计算所网格与服务研究中心采用VINCA服务网格中的个性化服务呈现方法,对服务进行动态标价和推荐。其核心在于随着应用构造状态的变化,系统自动推断及捕获用户变化的隐式业务需求,并根据当前语境信息来计算候选服务的标价进而对服务排序,生成满足用户需求的个性化服务空间,从而实现服务资源的“随需而现”。目前支持向前推荐和向后推荐两种推荐策略,方便用户编程。
共享资源社区可支持异构语义的融合,将网络上需要共享的各种资源统一以服务的形式进行封装和接入,让它们在物理上保持分布自治的同时实现逻辑上的一体化管理,以透明的方式进行资源的优化选取、按需中介和有效访问,并能够支持用户参与应用配置的新兴应用开发模式。
个性化服务工作流基于共享资源社区形成的一体化、即时更新的资源逻辑视图,提供面向大众的网格工程方法和使用模式,旨在让最终用户在广域网络范围内可根据变化的应用需求,按需、即时地配置和集成各类经过虚拟化和业务抽象处理的信息资源和软件服务。
正是由于服务网格良好的应用前景,学术界与产业界纷纷进行相关研究及产品开发,使它已经逐渐被应用到科学研究、企业信息处理、个人娱乐、电子政务及电子商务等领域中。
在科研领域,全球天文望远镜是一个服务网格应用。在政务领域,广东省某地级市的协同电子政务系统采用VINCA服务网格把独立分布的市委、人大、政协、政府四套班子的内部信息和数据组织成一个逻辑的整体(形成了一个“虚拟信息中心”),不仅便于老系统间的协同,更有利于降低新应用的开发成本和提高效率。
韩燕波教授,博士生导师,研究员,计算机研究与发展杂志编委,计算机学报编委,中科院计算技术研究所网格与服务计算中心主任。主持完成了包括德国科教部专项、美国自然基金会的基础研究项目、国家863专项、国家基金、国家十五攻关以及科学院知识创新工程等科研和工程项目20余项。