Mule在區(qū)域性現(xiàn)代物流信息公共服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用研究

龐光垚，廖新菊，陸科達(dá)

（1.2.3.梧州學(xué)院信息與電子工程學(xué)院，廣西梧州 543002）

Mule在區(qū)域性現(xiàn)代物流信息公共服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用研究

龐光垚1，廖新菊2，陸科達(dá)3

（1.2.3.梧州學(xué)院信息與電子工程學(xué)院，廣西梧州 543002）

針對(duì)當(dāng)前物流信息平臺(tái)建設(shè)存在的系統(tǒng)間低效互通、高耦合、高成本和低拓展性的問題，該文使用SOA思想的ESB技術(shù)解決方案，以西江物流信息公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)的實(shí)際需求為背景，提出了基于ESB開源框架Mule技術(shù)的數(shù)據(jù)交換與共享中心集成框架，并對(duì)該框架進(jìn)行了技術(shù)實(shí)現(xiàn)，取得了較好結(jié)果，為系統(tǒng)集成提供了可參考的實(shí)施方案。

SOA技術(shù)；系統(tǒng)總線；Web服務(wù)；Mule框架；西江物流平臺(tái)

1 引言

伴隨著物流行業(yè)的迅猛發(fā)展和全球信息化勢(shì)頭的不斷增強(qiáng)，現(xiàn)代物流信息平臺(tái)對(duì)內(nèi)要整合各業(yè)務(wù)系統(tǒng)，對(duì)外要與物流政務(wù)平臺(tái)、物流商務(wù)平臺(tái)、企業(yè)物流業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)以及運(yùn)力、貨源、倉(cāng)儲(chǔ)信息智能配載等信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。平臺(tái)參與者橫跨了政府、企業(yè)、行業(yè)管理部門等不同單位，因此，現(xiàn)代物流信息平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)既要解決內(nèi)部和外部多個(gè)系統(tǒng)的互聯(lián)互通問題，又要能夠保護(hù)某些系統(tǒng)的技術(shù)機(jī)密，對(duì)敏感信息進(jìn)行隔離和管理。

目前，我國(guó)中小企業(yè)物流信息系統(tǒng)產(chǎn)品功能單一、技術(shù)落后，大公司卻進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，技術(shù)鴻溝較大，沒有統(tǒng)一的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段。即使是較為成熟的企業(yè)，也只是采用了傳統(tǒng)的企業(yè)應(yīng)用集成EAI (Enterprise Application Integration)[1]解決企業(yè)內(nèi)各系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通問題，存在緊密耦合、擴(kuò)展性較差、成本高等缺點(diǎn)[2]。

美國(guó)是世界上最早進(jìn)行專業(yè)物流研究的國(guó)家，也是世界上信息化最發(fā)達(dá)的國(guó)家。美國(guó)物流信息平臺(tái)的建設(shè)主要運(yùn)用了基于面向服務(wù)架構(gòu)（Service Oriented Architecture，SOA）思想的企業(yè)服務(wù)總線（Enterprise Service Bus，ESB）技術(shù)解決方案。SOA用于分布式軟件開發(fā)，具有良好的松耦合、與平臺(tái)無關(guān)等特性，能夠解決系統(tǒng)的靈活性和互操作性[2]。ESB則是實(shí)現(xiàn)SOA思想的一套解決方案，是傳統(tǒng)中間件技術(shù)與XML、Web服務(wù)等技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，用于實(shí)現(xiàn)企業(yè)應(yīng)用中不同消息的準(zhǔn)確、高效和安全傳遞[3]。使用ESB可以在不改變現(xiàn)有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的情況下讓幾代技術(shù)實(shí)現(xiàn)互操作，在幾乎不更改代碼的情況下以一種無縫的非侵入方式使企業(yè)已有的系統(tǒng)具有全新的服務(wù)接口，并能夠在部署環(huán)境中支持任何標(biāo)準(zhǔn)。此外，不同的應(yīng)用程序可以同時(shí)使用同一服務(wù)，在應(yīng)用程序或者數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)無需改動(dòng)服務(wù)代碼[4]。

我國(guó)物流行業(yè)主體以中小企業(yè)居多，并且處于飛速發(fā)展階段，所以對(duì)于現(xiàn)代物流信息平臺(tái)的建設(shè)，不僅要解決系統(tǒng)間互聯(lián)互通問題，還要充分考慮平臺(tái)的可拓展性以及技術(shù)的實(shí)現(xiàn)成本。為了總結(jié)出一套松耦合、高拓展性、低成本的系統(tǒng)集成解決方案，本文結(jié)合西江物流平臺(tái)實(shí)際需求，使用ESB的開源框架Mule作為技術(shù)核心提出了數(shù)據(jù)交互和信息共享集成框架。通過對(duì)該框架的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，對(duì)建設(shè)現(xiàn)代物流信息平臺(tái)有一定的指導(dǎo)作用。

2 西江物流信息公共服務(wù)平臺(tái)需求分析

2.1 總體功能需求

課題的研究目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)符合西江航運(yùn)干線發(fā)展并以西江沿江城市為服務(wù)對(duì)象的西江物流信息公共服務(wù)平臺(tái)（簡(jiǎn)稱“西江物流平臺(tái)”）。西江物流平臺(tái)要求建立一個(gè)集物流政務(wù)、物流商務(wù)、物流信息交換等服務(wù)功能為一體的區(qū)域性物流信息公共服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)西江物流信息資源的共享、對(duì)西江流域物流各環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)跟蹤、對(duì)物流全程有效的控制與管理，使之更好地整合西江黃金水道區(qū)域內(nèi)的物流資源，最終達(dá)到提高物流效率、降低成本的目的。西江物流平臺(tái)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集市建立、物流門戶信息發(fā)布和管理、供求管理、智能配載、輔助決策支持、數(shù)據(jù)交換與共享中心等功能。

2.2 數(shù)據(jù)交換與共享中心的數(shù)據(jù)分析

目前，西江沿江城市的物流企業(yè)和物流管理部門都有屬于自己的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，能夠獨(dú)自完成物流企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)的調(diào)度管理，但因不能與其他物流系統(tǒng)進(jìn)行交互而成為“信息孤島”，導(dǎo)致西江物流資源利用率低下，對(duì)西江沿江城市物流行業(yè)的發(fā)展非常不利。為了更好地整合西江的物流資源，實(shí)現(xiàn)物流信息資源的共享,西江物流平臺(tái)需要與其他物流系統(tǒng)進(jìn)行大量的信息交互。以下表1是針對(duì)與西江物流平臺(tái)進(jìn)行交互的物流業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析。

表1 西江物流平臺(tái)與其他系統(tǒng)的交換數(shù)據(jù)

3 引入企業(yè)服務(wù)總線（ESB）框架技術(shù)構(gòu)建信息集成方案

由上述需求分析可知，西江物流平臺(tái)主要涉及到以下幾部分內(nèi)容。

（1）西江物流平臺(tái)與物流政務(wù)、物流商務(wù)、供需配載、物流公司業(yè)務(wù)系統(tǒng)等企業(yè)應(yīng)用進(jìn)行互聯(lián)互通。

（2）西江物流平臺(tái)最終目標(biāo)是建立可供數(shù)據(jù)挖掘的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，而現(xiàn)階段只需要根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)集市，為以后拓展為數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)做好準(zhǔn)備。

（3）數(shù)據(jù)挖掘算法、輔助決策等算法模型的建立。

（4）發(fā)布服務(wù)。一是西江物流平臺(tái)在門戶發(fā)布信息；二是直接對(duì)外提供智能配載、輔助決策等服務(wù)。

（5）開發(fā)一系列可供微博、微信等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用直接調(diào)用的數(shù)據(jù)接口。

與西江物流平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成的應(yīng)用系統(tǒng)囊括了不同單位的不同信息系統(tǒng)，使用的技術(shù)平臺(tái)類型多種多樣，同時(shí)考慮到平臺(tái)建設(shè)的成本和技術(shù)門檻，本項(xiàng)目選擇了開源的、基于Java的輕量級(jí)企業(yè)服務(wù)總線和集成平臺(tái)Mule ESB[5]。Mule采用SOA架構(gòu)，允許用戶迅速、便捷地連接應(yīng)用系統(tǒng)。在不考慮應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用準(zhǔn)確無誤的數(shù)據(jù)交換和集成，如Web Services，JMS，JDBC，HTTP等其他技術(shù)。

Mule的主要功能部件由通道、端點(diǎn)、轉(zhuǎn)換器、服務(wù)組件、Service等構(gòu)成，Mule通過這些部件完成ESB提供的功能[6]。由此我們構(gòu)建了西江區(qū)域性現(xiàn)代物流信息公共服務(wù)平臺(tái)模型，如下頁(yè)圖1所示。

圖1 區(qū)域性現(xiàn)代物流信息公共服務(wù)平臺(tái)模型圖

西江區(qū)域性現(xiàn)代物流信息公共服務(wù)平臺(tái)主要實(shí)現(xiàn)以下服務(wù)功能。

（1）服務(wù)的注冊(cè)與調(diào)用。西江物流平臺(tái)與外部物流商務(wù)平臺(tái)、物流政務(wù)平臺(tái)、物流信息管理系統(tǒng)和運(yùn)力、貨源、倉(cāng)儲(chǔ)信息智能配載平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，在數(shù)據(jù)交換與共享中心中既是Web服務(wù)的提供者也是服務(wù)的調(diào)用者。以物流政務(wù)平臺(tái)中的船閘調(diào)度管理系統(tǒng)為例，將系統(tǒng)中的上下行等待的船舶列表和船編號(hào)使用封裝器封裝為服務(wù)，并將服務(wù)發(fā)布到ESB的UDDI服務(wù)注冊(cè)中心，通過Mule ESB總線對(duì)這些服務(wù)進(jìn)行管理和調(diào)用。

（2）Mule ESB系統(tǒng)集成樞紐的建立。既與外部系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，也對(duì)系西江物流平臺(tái)內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行調(diào)用及對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行管理和調(diào)用。

（3）服務(wù)發(fā)布。模型主要包括兩部分：第一部分為直接在平臺(tái)中對(duì)外發(fā)布，如信息、智能配載和輔助決策等。另一部分為對(duì)外設(shè)置服務(wù)接口，直接與微博和微信交互。

4 基于Mule框架區(qū)域性現(xiàn)代物流信息公共服務(wù)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)交換與共享中心的主要功能是獲取外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及把內(nèi)部服務(wù)對(duì)外發(fā)布。此外，西江物流平臺(tái)基于JavaEE平臺(tái)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。因此，Mule實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與共享中心的核心技術(shù)點(diǎn)是“Component”和“SOAP”組件的使用。以提取船閘調(diào)度系統(tǒng)的船舶數(shù)據(jù)到西江物流平臺(tái)的船舶數(shù)據(jù)集市為例，得出圖2所示的技術(shù)結(jié)構(gòu)圖。

圖2 數(shù)據(jù)交換與共享中心技術(shù)結(jié)構(gòu)示例

該數(shù)據(jù)交換與共享中心技術(shù)框架具備以下特性。

（1）代碼高度解耦。Mule框架把西江物流平臺(tái)船舶信息寫入的功能發(fā)布成Web服務(wù)，調(diào)度系統(tǒng)通過SOAP協(xié)議的方式與之交互。SOAP協(xié)議的交互方式，使得調(diào)用者可以是船閘調(diào)度系統(tǒng)，也可以是海事系統(tǒng)或其他系統(tǒng)。

（2）可拓展性強(qiáng)。一方面平臺(tái)可以通過使用Mule框架的“Component”組件直接調(diào)用平臺(tái)內(nèi)部寫入船舶信息的常規(guī)JavaBean。該組件直接調(diào)用平臺(tái)的業(yè)務(wù)層，相應(yīng)的數(shù)據(jù)集市和持久層等內(nèi)部實(shí)現(xiàn)也會(huì)被調(diào)用，最終完成業(yè)務(wù)操作。另一方面，平臺(tái)的船舶信息處理為外部系統(tǒng)或者其他平臺(tái)提供。針對(duì)這種調(diào)整，Mule框架僅需要把調(diào)用“Component（組件）”轉(zhuǎn)換為調(diào)用外部系統(tǒng)的“SOAP組件”。

（3）代碼結(jié)構(gòu)清晰。Mule框架通過轉(zhuǎn)換器及其他組件，把雜亂的調(diào)用關(guān)系統(tǒng)一為注冊(cè)和調(diào)用。平臺(tái)內(nèi)部的代碼實(shí)現(xiàn)也分為了業(yè)務(wù)層、數(shù)據(jù)集市層、持久層。

（4）應(yīng)用成本低。Mule框架屬于開源技術(shù)，獲取成本較低。Mule支持者開發(fā)了免費(fèi)的Mule Studio工具，通過直接拖動(dòng)和簡(jiǎn)單配置就能實(shí)現(xiàn)大部分系統(tǒng)交互協(xié)調(diào)功能。例如把“Component（組件）”換為使用SOAP組件就能實(shí)現(xiàn)上述把內(nèi)部業(yè)務(wù)調(diào)用改為外部系統(tǒng)調(diào)用的功能。

4.1 基于Mule Studio工具快速構(gòu)建數(shù)據(jù)交互

Mule Studio是一個(gè)功能強(qiáng)大、用戶界面友好的基于Eclipse的開發(fā)工具。Mule Studio不需要熟悉Mule的XML配置語法就能在幾分鐘內(nèi)輕松地創(chuàng)建、編輯、測(cè)試Mule ESB流程。圖3為使用Mule Studio工具依照船閘調(diào)度系統(tǒng)寫入船舶數(shù)據(jù)到西江物流平臺(tái)數(shù)據(jù)集市的流程所實(shí)現(xiàn)的配置視圖，其中Echo組件主要作用是在控制臺(tái)中顯示信息負(fù)載，以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的健壯性。

圖3 船閘調(diào)度系統(tǒng)寫入船舶數(shù)據(jù)到物流平臺(tái)數(shù)據(jù)集市的配置視圖

以下為上述配置視圖的相應(yīng)XML配置代碼：

4.2 平臺(tái)內(nèi)部關(guān)鍵業(yè)務(wù)代碼

圖3中，Mule框架直接使用“Component（組件）”調(diào)用平臺(tái)的內(nèi)部業(yè)務(wù)代碼；Mule自動(dòng)完成調(diào)用、監(jiān)測(cè)和發(fā)布Web服務(wù)；西江物流平臺(tái)實(shí)現(xiàn)Java業(yè)務(wù)組件。以下為西江物流平臺(tái)關(guān)鍵業(yè)務(wù)代碼示例：

4.3 應(yīng)用效果

基于Mule架構(gòu)的數(shù)據(jù)交換與共享中心滿足了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和共享數(shù)據(jù)中心與各營(yíng)業(yè)系統(tǒng)之間的低耦合性和拓展性的要求，達(dá)到了如下效果[7]。

（1）通過數(shù)據(jù)交換與共享中心的實(shí)現(xiàn)，西江物流平臺(tái)與外部系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)無縫數(shù)據(jù)共享。

（2）西江物流平臺(tái)以Mule為內(nèi)核，以SOAP的方式在對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施、內(nèi)部的業(yè)務(wù)邏輯代碼、其他系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行交互。

（3）Mule輕量級(jí)的架構(gòu)特性以及Mule Studio的使用，使得開發(fā)團(tuán)隊(duì)可以快速地構(gòu)建和調(diào)整平臺(tái)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)論

本文以西江物流平臺(tái)的實(shí)際需求為背景，提出了基于Mule平臺(tái)的數(shù)據(jù)交換與共享中心集成框架。該框架的實(shí)現(xiàn)解決了系統(tǒng)互通信息和共享資源難的問題，開發(fā)的西江物流平臺(tái)達(dá)到了低耦合、低成本、可拓展性強(qiáng)的要求。在原有系統(tǒng)基本不變的情況下完成了不同系統(tǒng)與西江物流平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)互通，這對(duì)于處理系統(tǒng)的集成問題有一定的參考價(jià)值。該集成框架唯一的不足是Mule Studio工具為了達(dá)到簡(jiǎn)單易用導(dǎo)致某些場(chǎng)景需要手工修改XML配置文件。

[1]葛蓬,等.基于Web服務(wù)的電力企業(yè)實(shí)時(shí)信息應(yīng)用集成[J].電力自動(dòng)化設(shè)備,2011(2):99.

[2]唐權(quán).基于ESB的SOA架構(gòu)解決方案[J].四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2008(1):116.

[3]郭瑜.基于ESB架構(gòu)的交通行業(yè)數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的應(yīng)用研究[J].北京：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用,2008(9):83.

[4]黃安安,等.基于ESB的企業(yè)應(yīng)用集成研究[J].微計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2007(9):966.

[5]百度百科.“ESB”[EB/OL].http://baike.baidu.com/view/1224042.htm[2014-05-18].

[6]劉振東.基于ESB的供應(yīng)鏈信息共享的研究與實(shí)現(xiàn)[D].天津大學(xué)碩士學(xué)位論文,2009.

[7]林懷恭,等.基于ESB的共享數(shù)據(jù)中心的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2010,27(5)：185-187.

An Applied Research in MULE on Public Service Platform of Regional Modern Logistics Information

Pang Guangyao1，Liao Xinju2，Lu Keda3
(1.2.3.School of Information and Electronic Engineering,Wuzhou University,Wuzhou 543002,China)

On the basis of public service platform of regional logistics information,this paper makes an introduction the technologies of SOA,Web and ESB.Consequently,taking into account the technologic characteristics of Mule,this paper proposes a framework integrating the data exchange center with shared service center,together with the realization of the relevant technology of the framework.

SOA technology;Web service;Main circuit of the system;Mule framework;Platform of logistics information

TP393

B

1673-8535(2014)03-0007-07

龐光垚（1986-），男，廣西浦北縣人，梧州學(xué)院信息與電子工程學(xué)院助理工程師，碩士，主要研究方向：軟件工程。

廖新菊（1989-），女，廣西賀州人，梧州學(xué)院信息與電子工程學(xué)院教師，研究方向：軟件工程。

陸科達(dá)（1978-），男，廣西賀州市人，梧州學(xué)院信息與電子工程學(xué)院系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師，研究生，研究方向：計(jì)算機(jī)軟件與理論。

（責(zé)任編輯：覃華巧）

2014-04-26

廣西科技開發(fā)項(xiàng)目（桂財(cái)教[2010]123號(hào),桂科能10123012-4）