基于SaaS的军用软件开发模式研究

颜世刚，张振中

(辽宁省葫芦岛市92941部队94分队，葫芦岛125000)

1 引言

加速我军信息化建设，尽快建成信息化军队，是加强国防和军队现代化建设的核心，是推行中国特色军事变革的主要内容，是完成我军机械化和信息化双重历史任务、尽快建成信息化军队的重大课题。在推进我军信息化建设过程中，在软件系统的引进、研制和使用过程中，普遍采用的是传统的应用程序部署模式，即以用户自身为中心来购买和部署，然而这种以用户为单位的、离散式的软件使用模式，却经常使用户面临诸如软件使用许可证费用过于昂贵、承载软件运行的硬件设备费用过于庞大、软件及其所产生数据的维护及备份工作成本开销过大等问题，这些都严重影响了我军信息化建设的进程。

SaaS(Software as a Service)是一种新型的软件服务模式［1］，它是一种以托管方式部署软件，通过Internet存取来实现应用功能的软件应用模型。SaaS提供商将应用软件统一部署在自己的服务器上，客户可以根据自己的实际需求，通过互联网向提供商订购所需的应用软件服务，按照订购服务的种类、用户数量和租用时间向提供商支付费用，并通过互联网获得提供商的服务。这种服务模式具有集中式、规模化的特性，我军如果能充分借鉴运用这种软件服务模式:即采取以托管方式部署软件，通过军内网存取来实现应用功能的软件应用模型，将使得软件系统具有更低的建设成本、更低的维护成本、更低的应用门槛，以及更低的应用风险，可以解决信息化建设过程中软件研制和使用方面的许多问题。

2 SaaS软件服务模式的特点

SaaS(软件即服务)，是一个以软件租用为主体概念的服务模式，用户通过软件服务商提供的网站可以了解到自己花多少钱，可以得到多少应用功能的软件服务，并通过在线试用，确定在符合自己需求的基础上，购买软件服务，并通过互联网络来在线使用这种服务。

首先，SaaS软件服务模式是一种提倡软件租用概念的软件服务模式，该模式彻底排除了用户获得软件使用许可证的可能性，即软件系统的知识产权永远归属于软件服务提供商。于是就形成了软件使用者和软件拥有者两个角色的分离，而在传统软件应用模式下几乎是不区分这两个角色的。

其次，SaaS软件服务模式的目的是为降低使用系统的各项成本，这就意味着该模式所倡导的租用并不局限于传统的物品租用范围内，租用方式也绝对不是传统意义上的独占模式。在SaaS软件服务模式中用户租用的是软件使用权、硬件使用权和软硬件维护服务，在租用方式上基本上遵循多个用户共享软件服务提供商提供的一整套资源体系。于是就形成了软件使用者和软件所处异地的局面［2］。

再次，SaaS软件服务模式的运作是基于一个软件服务提供商为多家用户提供主体结构基本相同，略带客户特性化的服务。也就是说该服务模式的运作形式是一对多的，服务内容是基本相同的。这就意味着软件服务提供商不必为不同的用户提供不同的软件系统，或是提供相同软件系统的不同的安装实例。同时由于软件服务提供商在运作形式上处于“一对多”中的“一”，因此从管理和维护的资源及成本角度考虑，在不影响服务质量的前提下，对于软件服务提供商最佳的选择是为不同用户提供相同的软件系统的相同安装实例。于是就形成了不同群体的软件使用者为了不同的工作目的共享同一个软件系统安装实例上逻辑运算功能的局面，而在传统软件应用模式下不同群体的软件使用者几乎不可能使用相同的软件系统安装实例。

最后，SaaS软件服务模式下，对于用户在使用软件系统过程中产生的数据维护是由软件服务提供商来完成的。不同的用户可能会定义不同的数据结构，产生不同的数据内容，作为软件服务提供商来说，必须维护这些数据结构和数据。由于前面提到在SaaS软件服务模式的运作形式下，采用的是不同的用户共享相同的软件系统的相同安装实例，这确实为软件服务提供商维护用户的数据带来了便利，因为对一个软件系统安装实例的维护所需工作量要远远小于对多个软件系统安装实例的维护所需工作量，所以当该软件服务提供商的客户规模达到一定数量时，这一优势将十分明显。为满足SaaS软件服务模式所设计的软件系统不得不考虑服务于多家用户的不同数据结构和数据在一个软件系统中共存的问题。

3 基于SaaS的军用软件开发模式解决途径

3.1 基于SaaS的军用软件开发模式的优势

借鉴SaaS模式在Internet上的运营模式，军队内可指定SaaS软件供应商，在军内网上展开这种软件运营服务，这将在军队信息化建设的深化过程中展现明显优势。

1)发挥整体运作的优势

大部分单位在信息化过程中形成了信息孤岛，信息化资金短缺，原因就是缺乏整体运作。而基于Saas的军用软件服务模式，恰恰能组织所有军队机关和部队形成一个整体的信息服务平台，形成一个完整的集成服务平台，包括个人在内的各个单位都可以以ASP的方式享受廉价的整体信息服务。这样，广大官兵和各部门的组合形成了集团作用，使有限的资金发挥了最大的作用。

2)更易于集成和管理复杂性

通过提供针对基于完全不同的系统构建现有信息化资源的服务规范，集成变得更加易于管理，因为复杂性是隔离的。当为更多的用户、部门共享协作提供价值链时，这会变得更加重要。基于SaaS的软件系统开发模式为信息化起到了统一和标准化的作用，在降低用户信息化成本的同时，以集中的方式为用户提供优质服务以及全面更简化的综合信息服务，这对于众多落后地区单位的信息化建设发展来说是至关重要的。

3.2 基于SaaS的军用软件开发模式的技术实现

随着军队信息化水平的提高，军队主管部门和部队都逐渐产生了深入的信息化管理需求，由于管理的复杂性，需要用到多种不同性质的软件进行管理控制;同时由于各家软件研制单位在不同领域各有擅长，就出现了多种软件在不同部门并存的局面，当前，各级部门都迫切需要对所有的数据资源和业务流程进行整合和处理。

从当前信息技术的发展来看，信息化系统的应用构造趋向于以一种通用的方式为各应用组件提供数据及控制逻辑，直辖应用软件各部分的通信，从而达到软件各组成部分协同工作的目的。在这种指导思想下，组件技术伴随信息技术的发展近些年来进展很快，已成为信息化软件应用开发技术的一个主流方向。信息系统建设分布式环境中面向对象的组件技术也得到充分发展，这些技术中最具有代表性的是SUN公司提出的EJB和J2EE。异构系统间的连接，是当前信息系统构筑的最具前瞻性的重要课题。各个系统间不是孤立的、而是使其相互连接起来，这是最大限度享受由信息技术应用所带来的高效率、低成本实惠的前提。因此，基于SaaS的军用软件开发模式将采用“以SaaS模式开发军队异构系统接入中间件”的技术形式来实现。军队异构系统接入中间件是一个基于消息的系统集成框架中间件，可以快速、容易地实现对个人、军队各部门数以千计的信息化应用服务的集成［3］，通过SaaS集成代理提供一个标准化的、可重复的集成过程，缩短集成应用的时间和成本。基于SaaS的军队异构系统接入中间件的设计开发就是采用SaaS模式来统一部署实现异构服务系统的集成中间件的开发，将托管部署软件开发技术的前瞻性和集成服务应用的迫切性相融合，为用户的信息化建设提供前瞻性的中间件产品，为参与价值链的各单元包括最终用户发掘潜藏的服务价值。

具体实现上，将采用通过J2EE架构来实现用户不同异构应用软件系统之间业务数据的传输和业务信息的重构和衔接，如图1所示:各业务信息系统间通过业务信息交互处理器的前、后置处理器和具有标准交互格式的文件(XML)的部署来实现各业务数据的交互。

图1 业务信息交互处理器

处理器的设计参考了“JAVA是跨平台的代码，而XML是跨平台的数据。”的思想［4］。

1)业务信息交互的实现

业务信息交互处理器通过HTTP使用SOAP(基于XML的协议)，在异构系统之间进行通信。业务信息接口在业务信息交互处理器公共注册中心或者目录中发布，并在公共注册中心按照所提供的不同业务信息进行分类，业务信息消费者(或客户)根据不同的分类特征通过动态查询业务信息来查找特定的业务信息。

业务信息交互处理器通过WSDL(WSDL的语义用XML来实现)定义业务信息接口，采用UDDI协议与处理器注册中心和业务信息接口进行交互，如图2所示，业务信息用户通过动态方式向注册中心查询业务服务信息，如果业务信息存在，注册中心就给业务信息用户提供业务信息接口契约和业务信息的服务端点地址，以使业务信息用户得到相应的服务信息。

业务信息消费者(业务信息消费者可以包括基于Web的客户、移动客户或者使用.NET环境、Perl、C+或其他编程语言编写的客户)通过消息来消费服务信息，接口契约是独立于平台和语言的，消息通常采用符合(XML)标准模式的(XML)文档来构造。

各业务信息系统间通过业务信息交互处理器与具有标准交换格式的XML部署联系，通过XML简化了数据交换及进程间消息交换，将J2EE强大的系统架构同(XML)高度灵活的数据管理相结合实现异构业务信息系统的集成交互。

图2 处理器业务信息交互实现过程

2)基于SaaS模式的代理集成

SaaS模式接入将原应用系统的数据传送到目的应用系统，系统设立了源适配器和目标适配器。源适配器负责从源应用系统读取特定格式的数据，转换成服务消息，然后发送到集成代理，集成代理再把消息传送到目标适配器。目标适配器收到消息后，把消息再转换成目的应用系统特定的格式数据，写给目的系统，完成数据从源到目的的传送。集成代理采用在线使用软件的服务模式来设计(即SaaS模式)，整个集成代理服务部署为托管服务，通过军队内部专网存取，把来自各网络节点上的、不同数据源(数据库、构件库、领域知识库)的信息通过业务信息交互处理器转换成XML数据，存储在虚拟集中存储器中，用户以SaaS(软件以服务方式提供)模式通过DOM/SAX来获取已经转换成XML格式的信息;同样，用户通过DOM/SAX接口提交的查询命令，通过业务信息交互处理器转换成本地数据源能够识别的数据格式进行查询。用户以SaaS(软件以服务方式提供)模式通过业务信息交互处理器封装体实现彼此之间的交互。

3)服务总线+服务构件

为保证构件功能独立性和模块化，服务构件之间的信息交换都通过服务总线来进行［5］。服务总线由通信总线和消息总线组成，消息总线是服务总线的消息表述，消息的表述采用标准的XML。

3.3 技术创新

基于SaaS的军队异构系统接入中间件采用最新最具前瞻性的SaaS模式，在技术架构上具备创新意义的后发优势。在产品设计开发中不仅吸取国内外同类产品的优点，更注重从软件的发展趋势出发，适应软件异构系统集成的现实需求，采用SaaS模式服务接入和SaaS模式异构系统集成使得产品在部署、运行和扩展中更加友好高效，充分显现这种技术产品的创新优势和前瞻性优势。

1)SaaS模式服务接入

在传统的软件应用的开发方式当中，开发人员常常为Server与接入端间的数据交互所困扰。为避免这些问题，通常大家使用类似创建隐含对象等方式传递附加信息，这种解决方法不但使用不便而且严重破坏了程序的结构，令代码变得混乱难懂。基于SaaS的军队异构系统接入中间件中的构件为了解决这一问题将软件部署为托管服务，通过网络存取，使中心Server服务端与应用接入端的代码形成统一整体，提高集成接入的执行效率和可管理性。如图3所示。

图3 基于SaaS模式异构系统接入对象状态持续方式图

根据执行顺序的不同，用中心Server服务端的代码来创建和定义构件，然后在应用接入端使用这些构件。对于某些构件还可以将其状态传回中心Server服务端，以便作进一步的处理。生命周期存在于中心Server服务端和应用接入端，中心Server服务端的管理不仅涵盖了普通介入方式的所有功能，而且它具有很强的扩展功能，所有的对象都运行在一种模式下面，即SaaS模式异构系统接入，这样增强了应用接入端的数据处理能力。

2)基于SaaS模式的异构系统集成

基于SaaS模式的异构系统部署为托管服务，通过网络存取设立源解析器和目标解析器，源解析器负责从源应用系统读取特定格式的数据，转换成标准服务消息，然后发送到服务代理，服务代理再把消息传送到目标解析器，目标解析器收到消息后，把消息再转换成目的应用系统特定的格式数据，写给目的系统，实现业务数据从源到目的的交互。如图4所示。

图4 基于SaaS模式连接的集成方式

综合以上分析，基于SaaS的军队异构系统接入中间件的开发应用为用户提供了灵活性和响应能力，发挥整体运作的优势，系统能组织所有单位和军队部门形成一个完整的集成服务平台，为广大个人和单位提供廉价的SaaS整体信息服务，使军队各部门的组合形成了集团作用，使有限的资金发挥了最大的作用，这对于军队信息化建设的发展来说是至关重要的。

4 结束语

作为比较薄弱的中国军用软件业，军队应该大力支持SaaS。首先SaaS能帮助中小型单位实现信息化。自建信息系统的模式对小单位来说成本太高，只有SaaS能使用户根据需要，低成本且灵活地获得信息化支持。其二，SaaS是大势所趋。目前由于国内软件的低价环境，国外SaaS商没有大举进入，但中国庞大的市场必然吸引国外成熟的SaaS厂商。一旦国外厂商大举进入并完成本地化，则这个领域又将丢失。其三，SaaS能够培养出大的软件服务商。军队管理部门可以做红娘，促成软件企业和军队的合作，通过强强联手，更好地打开市场。

［1］ 张美枝，高润月，杨永平.基于SaaS模式下软件设计方法的研究［J］.农业网络信息，2007(12):169-170.

［2］ 陈鹏，薛恒新.面向中小企业信息化的SaaS应用研究［J］.中国制造业信息化，2008(1):10-13.

［3］ 昌中作，徐悦，戴钢.基于SaaS模式公共服务平台多用户数据结构的研究［J］.计算机系统应用，2008(2):7-11.

［4］ 于珊珊.基于SaaS的教育异构系统接入中间件的开发应用研究［J］.红河学院学报，2007(5):29-33.

［5］ 张水坤.SaaS模式的设计与研究［J］.科技创业，2007(11):188-188.