面向EAI的企业数据集成

科技情报开发与经济　ＳＣＩ—ＴＥＣＨ　ＩＮＩ，’ＯＲＭＡＴＩＯＮ　ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ＆ＥＣＯＮＯＭＹ　２００７年第ｌ７卷第３５期　文章编号：ｌｏｏ５—６０３３（２００７）３５－０２０３—０３　收稿日期：２００７一１０－０９　面向ＥＡＩ的企业数据集成　严伟，许倩　（武汉大学信息管理学院，湖北武汉，４３００７２）　摘要：在面向ＥＡ１的基础上对ＸＭＬ、本体以及Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ技术做了研究，提出了面　向ＥＡ１的企业数据集成体系模型。　关键词：ＥＡ１；数据集成；ＸＭＬ；Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　中图分类号：　ＩＴ２７４　文献标识码：Ａ　随着ＥＲＰ应用在企业中的流行，企业需要将已经存在的系统与应　元素，此时所有属性应转换为表元素的子元素。　崩结合到一起，井与新的系统协凋配合，这使ＥＡＩ有了很多的用武之地。　（２）非全键情形。当一个关系表的非主属性集合非空时，各个属性的　由于ＥＡＩ涉及范同大，且与企业的具体经营管理、业务开展模式相交连．　地位就有差异，关系表的属性多为表元素的性质或特征捕述。由于主属　而各个企业又各自有自身的特点与要求。因此，如何有效地进行企业数　性、外键属性和索引的值变化范围与可能性较小，此时就可以将它们转　据集成，并在此基础上将各种应用低代价、方便地连接在一起，从而实现　换为表元素或者子元素的属性。　大范嗣的跨企业实体的商务应用系统对接，这不仅仅是摆在开发人员面　（３）基本信息的保存。由于转换并非一一对应，必然有些信息不能直　前的一大问题，同时对信息资源理论研究也具有现实意义。　接转换。此时就需要进行必要的处理。通常是在适当的地方做出声明或　者附加相关的文件，这样有利于关系表的重构和对转换后的ＸＭＬ文档　１　ＥＡＩ与企业数据集成　进行直接的管理与查询。　１．１　ＥＡＩ与企业数据集成的关系　２．２基于ＸＭＬ的企业数据集成模型　在研究面向ＥＡＩ的企业数据集成过程中，必须首先了解ＥＡＩ与企业　数据集成的首要任务就是要为集成系统设汁一个公共模型以对来　数据集成的关系，即了解企业数据集成在ＥＡＩ中的地位以及作用。ＥＡＩ　自不同数据源的各种数据进行表示，从而便于进行统一处理；其次则应　与企业数据集成的ｌ炎系非常密切，主要表现在以下２个方面：　考虑数据的转换问题，将来自不同数据源的各种数据转换成集成系统能　（１）企业数据集成是ＥＡＩ的切入点，是进行ＥＡＩ的必不可少的非常　进一步处理的统一格式；另外还必须定义公共模型上的基本运算，完成　重要的步骤与过程．不论是企业的业务流程集成还是应用层方面的集成　数据查询、存取等具体功能。图ｌ就基于ＸＭＬ的企业数据集成模型。　都是建立在企业数据集成的基础上的，没有企业数据集成，这些集成都　图形用户界面　应刷程序　应用程序　是无法真正实现的。　（２）ＥＡＩ是企业数据集成的目的。企业数据集成最终仍然是为ＥＡＩ　～～坛　０　０　０　服务的，企业数据集成并不是我们追求的最终结果和目标，实现企业间　　ｌＤ０Ｍ客户端ＡＰＩ　ＩＪ　牛　牟１　应朋集成才是我们进行企业数据集成的目的和动力。　｝　Ｉ　ｌ　１．２面向ＥＡＩ的企业数据集成目标　中介层　数据集成的日标就是为了实现各个子系统之间的数据共享，有效地　知　Ｐ＿．．．Ｊ　Ｉ　：：＇ｃ利用资源，提高系统的整体性能，实现各个子系统之间的数据共享．主要　ｎ　ｅｍａ　Ｉ　Ｊ　ｒ＂箩￣－　－　是要实现单一数据映象ＳＤＩ（Ｓｉｎｇｌｅ　ｄａｔａ　ｉｍａｇｅ）。即对于系统巾的任何一　个用户，不管它所需要的数据在什么地方，来自什么样的数据源，在　户　信息抽取层　ｌ包装器１Ｊ　　｛包装器ｌＩ　　Ｉ包装器ＩＩ　　看来，这些数据是透明的，仿佛就是为他自己准备的一样，数据集成应达　到以下目标：　（１）分布透明性。它包括２个方面：一是位置透明性，即川户不必知　［　薮掂ｊ　Ｌ＿『－ｊ　习　ｆ　１ｗｅｂ数据８　道数据的物理存储地，就好像所　到的数据全部存储在本地一样；二是　图ｌ基于ＸＭＬ的企业数据集成模型　分布式存取透明，即可以处理网络巾任何资源，就如同它们在本地机器上　其巾，查询处理器川来接受用户的查询请求，向包装器发送用户查　一样　询请求。从ＸＭＬ处获得从包装器提取的并由ＸＭＬ集成后的数据返回给　（２）异种数据源的透明性。一是不同ＤＢＭＳ下常规的事务型数据之　川户；包装器的功能是完成各数据源的数据提取工作；ＤＴＤ／ＸＭＬ　Ｓｃｈｅｍａ　间的透明性；二是常规的事务型数据和非常规数据（工程数据、多媒体数　（数据转换器）主要完成过滤、排序和重构数据的功能；转换规则知识库　据等）之间的透明性。　存储每两个需要转换的数据源之间必须定义的转换规则。　２基于ＸＭＬ的企业数据格式转换　３基于本体的企业数据语义描述　２．１基于ＸＭＬ的数据转换过程　３．１　基于企业数据集成本体的开发　ＸＭＬ作为数据集成的巾问模式后，需要涉及多种数据模式的转换，　Ｓｔｕｄｅｒ等在对本体做了深入研究后，提ｊＩＩ了一个被广泛接受的定义。　在这里我们主要考虑关系数据模式与ＸＭＬ数据模式问的转换。　即“本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明”。本体的开发基本包　从某种意义上讲，相对于关系模式，对象模式更适合数据库与ＸＭＬ　括以下４个步骤：　文档转换。但是当前主流数据库平俞仍然是基于关系模式的。关系模式　（１）明确目标和范嗣。即明确化，意图。相关情景。术语集（包括属性　向ＸＭＬ的转换：　和粒度）。　（１）全键情形。当关系表的所有属性都是主属性时，每个元组由其所　（２）构建本体。其一，本体获取：知识获取，并且与过程一不断交互。　有组成属性值确定，各个属性相对平等，闪此如果将关系表名称作为根　其二，本体编码：通过概念模型对领域知识结构化。其＝三，集成已经存在　２０３　维普资讯 http://www.cqvip.com

严伟，许倩面向ＥＡＩ的企业数据集成　本刊Ｅ—ｍａｉｌ：ｂｉｂ＠ｍａｉｌ．ｓｘｉｎｆｏ．ｎｅｔ　信息技术　的本体：通过对已经存在的本体的重心加速本体的开发过程。　（３）评价。确认和有效性检验。　（４）每一步骤的指导方针。　３．２基于本体论的异构数据源的集成体系　目前，对于分布式异构数据源的集成主要克服的问题有两个．一个是　结构上的异构，另一个就是语义上的异构。因特网上数据所同有的异构性、　分布性、增长性和变化性决定了单纯的结构化方法不适应Ｗｅｂ信息的集　（２）ＷＳＤＬ。ＷＳＤＬ（ＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅｓＤｅｓｃｌｉｐｔｉｏｎＬａｎｇｕａｇｅ）是ＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅｓ　的定义语言。当实现了某种服务的时候，为了　别的程序涮用，就必须告　诉凋用者服务程序的接口。只有通过对ＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅ详尽的描述，其他应　厢程序才知道如何谴ｆ用服务。所以，ＷＳＤＩ协议就是规定了有关如何编写　Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ描述文件的标准。　（３）ＵＤＤＩ。ＵＤＤＩ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ，Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ　ａｎｄ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）。简单　地说，ＵＤＤＩ州于集中存放和查找ＷＳＤＬ描述文件，起着目录服务器的作　用。　成。把本体引入异构数据源的集成，有效地从语义层面克服信息集成成为　当前研究的重点。图２为基于本体和ＸＭＬ的企业数据集成体系。　图形．【｝ｊ户界面　应用程序　应　Ｌ｝ｊ程序　４．２　Ｗｅｂ服务体系结构　Ｗｅｂ服务体系结构定义了一个框架，在这个框架巾可以描述和发布　软件服务，并且还可以在分布式计算环境中动态涮用软件服务。在这个框　用尸接口层　Ｏ　Ｏ　８　ｆ　牛　ＤｏＭ客户端Ａ平　ＰＩ　牛　ｌ　ｆ　上　巾介层　：蕊　Ｉ．．　下＼　　Ｉ信息抽取层　Ｉ包装器『　ｌ’包装器ｌ　　‘ｌ‘包装器Ｉ　　。ｆＩ南［ＩＷｅ　数据８　图２基于本体和ＸＭＬ的企业数据集成体系　系统采用层次结构模型，从下到上依次为信息抽取层、本体集成中　介层和用户接口层。　信息抽取层的主要任务是为本体集成中介层提供一个统一的接口，　通过包装器对底层异构数据源进行不失真的打包。　本体集成中介层是系统的核心部分，它的主要任务是对打包以后的　异构数据源进行集成。具体要完成的工作包括对ＸＭＬ文档模式的集成，　本体的集成．本体对ＸＭＬ文档的进一步的标注格式化等。　用户接口层是提供给用户或者机器的一个统一接口。在这里需要特　另４提示的是我们主要指的是机器。　本模型消除了企业数据的语法异构，同时也消除了企业数据的语义　异构，使数据对用户而言是真正透明的。但是仅仅实现企业数据的透明　性仍不能满足ＥＡＩ的要求，应保证集成数据的实时性，真正做到降低企　业交易成本的目的，使企业的业务流更顺畅。　此．还应使用Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　技术发布集成的企业数据。　４基于Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ的企业数据集成　４．１　Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ相关技术　Ｗｅｂ服务是一种基于现有的被广泛接受和成熟的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术的分　布式应用程序技术框架。可以这样大概地描述Ｗｅｂ服务：Ｗｅｂ服务是一　种基于Ｗｅｂ的分布式计算技术框架，它试图用来方便以各种语言和技　术开发的平台的分布式计算技术能够相互协作和交互，它建立在一些成　熟的技术基础上并以ＸＭＬ技术为基础。　构筑Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ技术家族的主要成员有ＳＯＡＰ，ＷＳＤＬ和ＵＤＤＩ。他　们都是完全基于新一代Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术——ｘＭＬ。ＸＭＬ　Ｓｃｈｅｍａ为在不同系　统之间交换数据而提供了一个核心的跨平台数据建模Ｔ具。　（１）ＳＯＡＰ。ＳＯＡＰ（Ｓｉｍｐｌｅ　Ｏｂｊｅｃｔ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｒｏｔｏｃｏ１）简单对象访问协议是　在分散或分布式的环境中交换信息的简单的协议，是一个基于ＸＭＬ的　协议，它包括４个部分：ＳＯＡＰ封装（ｅｎｖｅｌｏｐ）、ＳＯＡＰ编码规则（ｅｎｃｏｄｉｎｇ　ｒｕｌｅｓ）、ＳＯＡＰ　ＲＰＣ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ和ＳＯＡＰ绑定（ｂｉｎｄｉｎｇ）。对ＳＯＡＰ简单的　理解，就是这样的一个开放协议ＳＯＡＰ＝ＲＩ，ｃ＋ＨＴＴＰ＋ｘＭＬ：采用ＨＴＩＰ作　为底层通信协议；ＲＰＣ作为一致性的凋用途径，ＸＭＬ作为数据传送的格　式，允许服务提供者和服务客户经过防火墙在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ进行通信交互．　２０４　架中有３个基本角色（见图３）。　Ｆｉｎｄ（ＷＳ　图３　Ｗｅｂ　ｓｅｒｖｉｃｅ基本服务结构　（１）服务提供者主要是定义提供给他人访问的服务，生成ＷＳＤＬ接　口文件．并把这个服务接口和自己相关的一些信息通过ＳＯＡＰ注册到　ＵＤＤＩ上，也就是服务的发布。总的来说，服务提供方主要执行了新服务　的生成和新服务的注册两方面的操作。　（２）服务请求者就是通过ＵＤＤＩ查询服务地址再调用服务的客体，　服务请求者根据得到的服务接口信息对服务进行绑定，井通过ＳＯＡＰ发　出对服务的调用。　（３）注册巾心是通过ＵＤＤＩ完成服务提供者的Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ的注册，　以便网络上的用户能够发现这些服务。　４．３　Ｗｅｂ　Ｓｅｔｖｉｃｅｓ在企业数据集成中的应用优势　Ｗｅｂ　Ｓｅｌ，ｖｉｃｅ技术是架构在ＸＭＬ技术的基础上，为不同平台的应用　集成而提出的开放式架构。依靠Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ＥＡＩ系统中的成员企业能　够实时访问不同平台和不同系统的信息，从而满足企业系统动态、松耦　合环境下的数据集成要求。Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ具有跨编程语言、跨操作系统、　跨应用平台等巨大优越性．而这些特性正是面向电子商务的ＥＡＩ中渴望　拥有的功能．主要表现在：　（１）跨防火墙的通信。ＥＡＩ中的盟员企业分布在世界各地，而且都设　有防火墙，他们之间的通信将是一个棘手的问题，这种情况下就适合使　用Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ，它通过８０端口可以轻松地进行应用程序问的数据交换。　（２）异构应用程序集成。通过ＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅｓ，可以把盟员企业中由不　同语言编写的、不同平台上运行的各种应脂轻松集成起来。　（３）遗留系统封装。使用Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ转化ｌＴ具可以容易地将盟员　中已有的应用程序或ＣＯＲＢＡ对象包装成一个ＷＳＤＬ文档描述的Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，这种转换过程相当直接。这意味着，遗留系统可以以一种新的方　式使　。另外，与遗留系统相关的基础结构，例如安全、目录服务、事务等　也可以被包装成一个服务。　通过以上分析，采用Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ技术可以容易地满足面向ＥＡＩ的　企业数据集成。　４．４面向ＥＡ１的企业数据集成模型　在数据集成巾使用Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ的目的就是将服务功能以接口的方　式提供给用户，数据库访问操作则通过巾间件平台完成，用户不需要了解　后台的实现过程，仅需调用功能接口就可以完成对企业异构数据的操作。　网４为信息集成巾异构数据源透明访问的系统架构框网，共分为３　层，分别为数据层、服务层和应用层，功能如下：　维普资讯 http://www.cqvip.com 科技情报开发与经济　文章编号：１００５—６０３３（２００７）３５—０２０５—０３　ＳＣＩ—ＴＥＣＨ　ＩＮＦＯＲＭＡ　１　ＩＯＮ　ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮ＿ｒ＆ＥＣＯＮＯＭＹ　２００７年第ｌ７卷第３５期　收稿日期：２００７—１１—０１　微机　镙　锁系饶寥　逞　强　的可　性　武中丽，李玉琴，刘红卫　（山两省电力公司太原供电分公司，山两太原，０３００１２）　摘要：介绍了微机防误闭锁系统的工作过程，分析了在原有系统基础上实现遥控操　作的可行性．简述了升级改造后具备的功能及日常维护事项。　关键词：微机防误闭锁；遥控操作；综合自动化变电站　中图分类号：ＴＭ６２　文献标识码：Ａ　功能——遥控操作；怎样解决设备多操作点及多任务操作的防误问题；变　电站集控巾心主站和受控站防误装置如何配置和选型；如何解决以往防误　系统无法强制闭锁的临时地线．网门等造成的多发性误操作；防误装置的　随着电力改革的不断深化和技术的进步，变电站综合自动化控　制应用日益广泛。目前厂，站电气自动化已逐步向汁算机监控，无人值　班．少人值班或集控站等运行模式发展，电气设备的操作模式逐渐增加．　如调度、集控远方遥控操作，就地遥控操作．检修操作．就地手动操作等，　设备操作点增多（如涮度．后台、测控屏．就地操作机构．多组操作等）。同　时利用监控遥控操作的范同越来越大，原来以手动操作为主的电气设备　现已经逐渐转为以遥控操作为主，并成为发展趋势。　维护、检修．管理问题的完善等等，已成为近年来备受业界关注的问题。本　文着重分析微机防误闭锁装置实现遥控操作的可行性及日常维护。　１微机防误闭锁系统　微机防误闭锁系统由防误主机、电脑钥匙和各种锁具等部件组成　所有这些变化都对微机防误（防止电气误操作）闭锁装置的操作提　了许多新的要求：如何利用现有资源实现变电站综合自动化电气操作基木　（Ｊ）数据层为最底层，同时也是整个系统的基础，主要包括各个分　布、异构数据源。　（２）服务层是异构数据源共享实现的核心，负责从上一层接收查询　ｌ用户／应用程序　Ｉ查询请求界面　请求，并根据已有的服务注册信息将请求分解成针对与不同数据源的子　请求，产生查询执行方案。　（３）应用层是最顶层，为外部川户或其他系统提供访问查询接口，向　用户展示查询结果，或将结果传递给其他系统。　推理引擎ｌ、　ｌＤＴＸＳ　ｈ　ｃ　ｅｍａｌ、＿ｌ器Ｌ　二　，　．卜１册巾心　服务注　５结论　本论文在研究ＸＭＬ、本体以及Ｗｅｂ　Ｓｍｗｉｃｅ技术特性的基础上提ｆＩｌ　Ｉ包装器Ｉ　—　Ｆ＝＝　｝包装器』　—　Ｆ＝＝　ｌ包装器ｌＬ］　　—］　了将三者结合用于面向ＥＡｔ的企业数据集成体系巾，论文的主要结论如　下：　（１）ＸＭＬ以一种开发的自我描述方式定义数据结构，在描述数据内容　的同时能突ｍ对结构的描述，从而体现ｌ｛ｌ数据之间的关系。可以很好地兼　容原有的Ｗｅｂ应用，而且可以更好地实现Ｗｅｂ巾的信息共享与交换。　（２）通过对本体的使用，使隐性的知识　性化，是目前克服语义异构的　一ｌ数据源１１　、—————　————ｌ数据源２１　、—————　————／ｌ数据源１｛　、—————　————　／种重要方法，本体不仅应用于满足刖户的信息需要，而且对于底层数据　（Ｉ］：３８—３９．　罔４面向ＥＡＩ的企业数据集成体系模型　相关的语义信息内容的精确　性表示也起到了一个重要的作川。　（３）Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ是一种用于应用程序集成的新技术，一个建立在操　作分布式应用程序上的新平台。完好的封装性、松散耦合性、标准协议规范　性、高度可集成能力都使Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ成为发布企业数据的最好平台。　参考文献　［３］罗伟其．信息系统的信息集成结构模型设汁与实现［Ｊ］＇汁算机１．程　与应．【＝Ｉ＝ｊ，２００ｌ（２）：９一Ｊ２．　（责任编辑：胡建平）　第一作者简介：严伟，男，１９８４年１月生，现为武汉大学信息管理　［Ｊ］邓莎莎，粱建利．基于互联网的异构数据源集成的研究与实现［Ｊ］＇　上海电力学院学报，２００５（Ｊ２）：５７—６０．　学院管理科学与Ｔ程专业２００６级硕十研究生，湖北省武汉市，４３００７２．　［２］周涛，ＥＡＩ——企业实现信息化的重要途径［Ｊ］＿巾国信息导报　２００３　Ｔｈｅ　ＥＡＩ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ　Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ｄａｔａ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ＹＡＮ　Ｗｅｉ．ＸＵ　Ｑｉａｎ　ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ＸＭＬ，ｏｎｔｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＥＡＩ－ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ａｄｖａｎｃｅｓ　ａｎ　ＥＡＩ—ｏｒｉｅｎｔｅｄ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　ｄａｔａ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅ１．　ＫＥＹ　ＷＯＲＤＳ：ＥＡＩ；ｄａｔａ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ；ＸＭＬ；Ｗｅｂ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　２０５