基于单片机的锂离子电池充电系统设计方案(完整资料)

基于单片机的锂离子电池充电系统设计方案(完整资料）(可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）

基于单片机的锂离子电池充电系统设计方案(完整资料）(可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）济南大学泉城学院毕业设计方案题目基于单片机的锂离子电池充电系统设计专业电气工程及其自动化班级１301班学生姚良洁学号201３0１０87３指导教师张兴达魏志轩二〇一七年四月十日学院工学院专业电气工程及其自动化学生姚良洁学号201３0１08７3设计题目基于单片机的锂离子电池充电系统设计选题背景与意义1。国内外研究现状自90年代以来，中国正日趋成为世界上最大的电池生产国和最大的电池消耗国.随着科技的发展,人们对身边电子产品的数字化、自动化和效率的要求越来越高。便携式电池成为用户的首选，随着各式各样的电池出现，用户在选用电池时,在考虑到电池的环保、性价比的同时,更加注重电池的便携性。正因为锂离子电池具有高的体积比能量和环保性能，符合当前世界电池技术的发展趋势，逐渐成为市场的主流［1］。我国锂电池行业的年增长率已超过2０％，2016年电池总体需求量达到５０亿块左右.可见，在当前和今后相当一段时间,锂电池将成为我国电池工业的龙头.虽然我国已是仅次于日本的锂离子电池生产大国，市场增长空间巨大，但并非强国,在全球锂离子电池产业仍处于低端.随着手机用户的日益增多，如何保养手机也成为了众多手机使用者面临的一个实际问题,而手机电池作为手机的一个重要组成部分，直接影响了使用寿命和性能。智能手机的屏幕越来越大，功能越来越多，现有的锂离子电池产品越来越难以满足需求，选择合适的充电器，可以延长我们的手机锂离子电池的使用寿命。现阶段消费者除了通过原厂配备的充电器给便携式设备充电之外，普遍采用的是通过移动电源来补充电池的电量。根据日本矢野经济研究所的预测，锂离子电池正以５3．33%的年增长率快速取代传统的镍铬镍氢电池市场。目前国内移动电源市场上主要的品牌有小米、爱国者、品胜、华为等，国外市场比较知名的品牌有BOOSTCASE、MAＬA等。移动电源市场在近几年得到了很大的发展，市场中出现了各式各样的品牌。与此同时,在移动电源产品中也存在很多需要解决的问题.比如：自身充电所需时间过长,UＳB输出电压不稳定,电能转化效率不高,输出保护较为单一，输出大电流时散热性能不好等。相较于国外而言，国内的锂电池智能充电系统性能欠佳,还需要加大研究力度［2］。2。选题的目的及意义近几年来，便携式电子产品的迅猛发展促进了电池技术的更新换代。其中锂离子电池以其重量轻、储能大、功率大、无记忆效应、无污染、自放电系数小、循环寿命长等优点,脱颖而出，迅速成为市场的主流。锂电池是20世纪末才出现的绿色高效能可充电电池，目前随着锂离子电池的推广及大量应用,锂离子电池深受社会和用户的欢迎［3]。目前已广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机及众多的便携式设备，其中笔记本电脑占２３％,手机占5０％，为最大领域。电子、信息及通讯等3C产品均朝向无线化、可携带化方向发展,对于产品的各项高性能组件也往“轻、薄、短、小”的目标迈进，而锂离子电池是最佳的电源供应来源。锂电池也被称之为“最有应用前途的化学电源"，甚至被称为“极限电池”或“最后一代电池”。锂离子电池作为一种绿色环保电源,正以其独特的魅力，影响着我们的世界。同时,其作为新兴的能源材料，正处于蓬勃发展时期，进一步研究和开发锂离子电池对发展与能源密切相关的各项产业都具有非常重要的意义。随着锂离子电池性能的不断提高和成本的不断降低，该系列电池也逐步应用于交通工具、航空航天、军事、医疗等其它方面的领域，将成为最具发展前景的可充电电池［4］.我们相信,未来的锂离子电池在我们手中将会取得更加丰硕的成果.二、设计内容本文以AT8９C51单片机为核心元件，是针对手机锂离子电池的智能调节充电系统设计［5]。系统主要包括锂离子电池充电系统硬件方案设计、硬件系统所涉及到的元器件参数计算及型号选择、锂离子电池单片机系统软件流程图设计及程序实现、整体系统调试、校验以及优化调整.设计内容主要分为硬件设计和软件设计，包含ＡT89Ｃ5１单片机控制模块、电路保护模块、信号采集模块、LＣD液晶显示模块和声光报警模块[６]。各模块功能如下：AT89C51单片机控制模块:核心控制部分,作为整个设计的主控制模块。电路保护模块：具有输入过压保护、输出过流保护和过充电保护等。充电时保护电路因过流或短路造成的内部电路问题。信号采集模块：对电流、电压和温度进行采集，通过传感器将信号传递给单片机。LCD液晶显示模块:显示充电电量百分比以及不同电量时所使用的充电方式。声光报警模块:通过硬件电路实现保护，给单片机中断管脚发出脉冲信号,引发中断程序实现保护，并引发蜂鸣器报警。涉及到的硬件包括:AＴ８９C５1，MAX1８98芯片，A／D转换器，蜂鸣器，传感器,热敏电阻等。单片机负责控制整个系统的运行，包括充电机参考电压电流值的给定,充电完毕或者保护状态时充电机的关闭,根据电池电压、充电电流、温度等各种参数来智能监测电池充电状态和实现对电池的一系列保护功能，针对不同充电电量用不同的充电方式对电池进行充电,延长锂离子电池的使用寿命，实现对电源系统的能化管理［7].本次软件设计采用AT89C51单片机结合MＡX１８９8锂离子电池充电芯片，C５1高级语言编程软件设计,AD软件绘PＣＢ电路原理图。充电状态输出引脚经过７４LS０４反向后与单片机IＮT0相连触发外部中断,设置最大充电时间为3小时。监测ＭAX1８98的输出信号ＣHG，当MAX1８９8将要完成充电时,该引脚会发出周期为4s的脉冲,单片机的IＮＴ０引脚接收中断后，产生中断,并使用单片机的Ｔ0计数器开始计数，当下一个脉冲到来时，在定时器程序中判断单片机的计数值是否在4ｓ左右,如果是,则通过P１．2和Ｐ１，。3引脚关断电源，并引发蜂鸣器报警[８］。其软件设计实现的功能如下:不同电量时使用不同的充电方式（恒流、恒压、涓流)，延长锂电池的使用寿命，实现锂离子电池的充电控制功能;插上电池，绿灯亮，开始进行充电.充满后充电器自动关断，红灯亮，蜂鸣器报警;LCＤ液晶显示,充电时显示电流、电压、电量百分比以及充电方式;对电流、电压及温度进行检测,实现锂离子电池充电控制过温过压保护功能，保证安全充电;当系统出现异常情况时，蜂鸣器发出警报.本文研究了当前国内外锂离子电池充电监控系统的现状，由于是基于单片机的系统设计，保证了采集、传输以及处理过程中的可靠性，设计了一套锂离子电池充电监控报警系统，完成了软硬件的设计[９］.通过软硬件测试，该充电系统均衡及保护电路简捷、灵敏、可靠。通过实验测试，该系统具备低功耗、高精度、高稳定性、反应灵敏、操作简便等优点［10]。单片机负责控制整个系统的运行，包括充电机参考电压电流值的给定,充电完毕或者保护状态时充电机的关闭,根据电池电压、充电电流、温度等各种参数来智能监测电池充电状态和实现对电池的一系列保护功能[1１］。本设计中所采用的ＡT8９C５1单片机和充电集成电路进行充电器的设计，不但能够实现对锂电池进行充电,而且还能够实现相应的过压和温度保护，从而可以充分发挥锂电池的性能，并避免了充电器在充电时可能对电池造成损害的情况发生，具有一定的智能功能。该方案有效地保护了电池、缩短了充电时间并尽量延长锂电池的使用寿命，符合目前的环境保护潮流。三、设计方案本次设计介绍了基于AT89C5１单片机的锂离子电池智能充电系统。用单片机对充电过程进行智能控制，对于锂电池的产品质量和检测系统提出了更高的要求,提高了手机电池的使用效率，能够延长电池的使用寿命。在电池充电过程中,系统采用恒压恒流的充电状态,给过放电的电池使用涓流充电,保证了锂离子电池安全充电［12]。该设计包括硬件电路和单片机软件模块。硬件设计由A/D转换电路、保护电路、复位电路、信号采集电路和检测电路等几部分组成.电路设计如图1。1所示：锂电池充电回路功率电路锂电池充电回路功率电路电流采样驱动电路电流采样驱动电路温度检测A/D转换液晶显示52单片温度检测A/D转换液晶显示52单片机电压采样声光报警电压采样声光报警图３。１硬件电路设计图（１）A/D转换电路ＡDC08３２是8位的逐次逼近型模数转换器,有两个可多路选择的输入通道,使系统可以同时对电压、电流以及温度信号进行采集，而不需要再扩展A／D芯片[１3］。该A／D转换器内部包含有采样保持电路，另外,其内部自带参考电压。A/D转换器是通过其AＶＣC引脚供电。片内自带５V的基准电压ＶRＥF+，当进行电压、电流和温度等信号采集时，可以在VＲＥF+引脚上加上电容进行解耦,这样可以对噪声更好的抑制。（2)保护电路根据设计要求，保护电路主要有短路保护电路和过流保护电路.短路保护电路主要由负责端电压取样电路、比较电路和１Ｖ的基准电压电路组成，其实质是由外部中断通知单片机电池需要进行短路保护，单片机在中断程序中启动短路保护，切断主回路［1４]。过充保护电路的基本思路是：当通过电压检测电路检测到电池电压达到4。25Ｖ±0．0５V时，MCU的控制信号CHＡＲGE输出低电平使三极管Q18截止,使充电回路关断，起到过充电保护作用；相反,当电池电压低于4．0V时，控制信号CHARＧE输出高电平使三极管Ｑ１８导通,使充电回路导通。（3)复位电路采用STＣ809R作为复位芯片，该芯片是专用复位芯片，具有很多优点:在上电时，当时钟振荡稳定而且电压值大于用户设定值，单片机才开始工作；掉电时，当电压值低于用户设定值,单片机才能复位;电池电压下降到一定值，单片机始终处于复位状态,且此时处于超低功耗,避免电池出现过放;具有掉电检测电路，在掉电过程中有充分的时间保存数据[1５].（4）信号采集电路信号采集电路包括电流采集电路、电压采集电路和温度采集电路［16］。其中电流采集电路选用MAX4０81作为检测芯片.该芯片输入电压范围４.5V至76V,非常适合于需要严密监视高压电流的系统，因此可以直接用电池组的最高电压作为其供电电源。另外，芯片的参考电压由系统提供，参考电压值为1.5V。该芯片的引脚OＵＴ输出电压与参考电压、ＲＳ—和RS+三个引脚的电压状态有关.当RS－端电压高于ＲS+端电压，OUＴ引脚输出电压低于参考电压；当RS-端电压低于RS＋端电压，ＯUT引脚输出电压高于参考电压.电压采集电路包含电池电压输入接口电路、高８路电压取样网络、低8路电压取样网络、高8路信号多路选通电路、低8路信号多路选通电路、放大电路。温度检测确保了安全充电步骤的执行。由于本系统对温度信号的精度要求不高，因此系统采用10０K的热敏电阻和１%精度的电阻分压进行温度检测，共设计了四路温度采集电路，每路的电压信号直接进入单片机的AD通道进行转换。(5）检测电路在充电过程中,充电系统需要实时检测电池电压、温度、充电电流，根据检测到的充电状态进行电池充电的实时控制[1７］。状态检测电路直接影响到检测到的参数是否准确，充电控制是否得当,是智能充电系统的重要组成部分.充电状态检测电路主要完成的功能有电池电压的检测、充电电流的检测和电池温度的检测。它们的检测机制是通过主芯片内部ＡDＣ的采样电路来实时采样电池状态的,再把ＡDC采样电路得到的数据进行处理得到我们需要检测的参数。通过对设计要求的分析和各元器件的了解，得出分立元件与集成块的某些连接方法，选择合适的设计方案，从而达到设计功能的要求,并且把这些元器件焊接在一块电路板上.本次软件采用AT89Ｃ51单片机结合ＭA18９8锂离子电池充电芯片进行设计,Ｃ语言进行编程。MAX1８９8和外部单片机的共同作用下，实现了充电的过程［１8]。通过对硬件电路的分析，通过主要控制ＭAX1898使能及充电完成和充电出错时的信号指示控制,用软件程序来实现电流、电压、温度的采样和保护以及声光报警的功能。通过对锂电池状态的检测，使充电转入不同的充电阶段。进入不同的充电阶段后，通过一定的算法，改变单片机输出ＰWＭ信号的占空比，实现不同阶段充电的控制,并显示充电的状态.图１。2为正常充电状态下单片机软件程序流程图。图1。２正常充电状态下软件程序流程图同时,系统软件设计对各个充电阶段都需要实时监测充电过程的异常.当充电器电压、电池电压、电池温度不满足充电条件时，就进入了异常处理状态。当出现异常情况时就会调用报警子程序发出报警信号，蜂鸣器会发出警报。通过对硬件和软件的设计，实现了智能充电,充分保证了锂离子电池充电过程的安全性.四、参考文献［１]程立文。手机电池的未来发展方向［J]。电源技术，200８，（1)：6—8.［2］李凌云，任斌.我国锂离子电池产业现状及国内外应用情况[J］。电源技术,201３,3７（5）:8８3-885.［３]屈伟平.锂电池的广泛前景及发展障碍［Ｊ］．电源技术应用，2009,（8）：120。［4]王海明,郑绳楦，刘兴顺。锂离子电池的特点及应用［J］。电气时代,2004,（3)：132－13４．[5]徐振．锂电池一般特性及管理系统分析［J］。广西轻工业，２009，（10）:35-37.［6]周鹏．动力锂电池的充电及保护应用[J］。电源技术，20１2，（５):64８—６49.[７]陈修强．锂电池智能管理系统研究与设计［D］.太原科技大学，201３．［8]林思岐．电池均衡电路的研究及应用[D]。北京交通大学，2013.［9］J。Ｇarｃhｅ，A。Jossen.Ｂatteｒymaｎagｅmentsyｓtemｓ(BMS)forincｒeasinｇｂaｔｔeryｌifetiｍe［J]。Ｐroc.ＩEＥE，２０0０，（５)：322—3２4．［1０]Jeaｎ-FｒancoisCouｓseau，CleｍenceSiｒeｔ,Fuｚzy—ConｔroｌｌｅｄLi-ioｎBattｅryＣharｇeＳysteｍwithAｅｔｉveＳtaｔe-ｏf—ChargeＣontroｌler［J］IＥEEＴranｓａｃtionsonIｎdustｒiａlEleｃtｒｏｎics，2002,４８(3):５8５—5９3．[11]邓绍刚，汪艳,李秀清，黄合宝.锂电池保护电路的设计［J］.电子科技，2００6，（10):68—72．[12]ＨosseｉnMalekｉ，JasonN.Howaｒd.InterｎalｓhortcircuiｔiｎLi－iｏnｃelｌｓ[Ｊ］．ＪouｒnalｏｆＰｏwerＳouｒｃeｓ，2009,(5):42２－42４.［13］沈俊。智能手机快速充电[D].上海交通大学，2013。［14］李洪,戴永军,李向锋．基于单片机控制的锂电池充电和保护系统［Ｊ]。电工技术,2０0９,(9）:57-5８.［１5]野泽哲生，蓬田宏树。伟大的电能无线传输技术［J].电子设计应用，2007,(６)：４2—54。[1６]黄春耀.基于单片机的智能充电控制器的设计与应用［J］.龙岩学院学报,2007，２5（3）：235－237．［１7]王涛,屈高龙。基于单片机的智能手机充电器的设计［Ｊ]。电子测试，２01４，(6）:5８—59．[１8]陈朝阳.低功耗锂离子电池保护电路设计[D］。华中科技大学，2006．五、指导教师评语指导教师(签字)201年月日六、审核意见二级学院(签字)２０1年月日目录1前言 41.1企业ERP系统的需求描述 41.2ERP技术及应用的发展趋势 51.2.1B/S架构的ERP已经盛行 51.2.2SOA架构的引入，使ERP全面升级 5平台化——ERP的柔性大大增强 5与其它信息系统的集成 6整合业务流程的监测与评估 72传统ERP产品技术架构 82.1传统C/S架构的ERP系统 82.2B/S架构的ERP系统 82.3C/S架构和B/S架构的优缺点分析 92.3.1C/S系统优缺点 92.3.2B/S系统优缺点 9结论 103国内外最新ERP产品技术架构 103.1主流ERP产品简要介绍 103.1.1OracleEBusinessSuite 103.1.2SAPNetWeaver 12用友U9 123.2ERP系统架构设计的共同特点 13基于互联网的三层体系架构 14面向服务架构（SOA） 14模块化和组件化的体系架构 144基于SOA架构的ERP系统 154.1SOA技术简介 154.1.1SOA概念及简介 15基于SOA技术的体系结构 164.1.3SOA的实现方式-WebService 194.2基于SOA的ERP系统架构设计 224.2.1SOA架构基础技术 224.2.2SOA架构设计方案 254.2.3SOA架构实现 264.2.4SOA架构的服务管理组件：ESB 274.3ERP系统架构技术的时间线 305系统实现的关键技术 325.1关键技术框架及工具 32三层分布式架构 32基于WEB的B/S架构开发技术 34统一认证技术 34构件开发技术 36工作流系统 40权限管理系统 45表单生成技术 49插件化开发框架 515.2系统性能优化技术 52分布式技术应用 525.2.2AJAX局部更新 54预加载技术 55数据库查询优化 55数据库读写分离 565.3系统运营部署设计 56服务器集群技术 56虚拟化数据中心技术 576应用云计算技术的ERP系统 616.1云计算技术简介 616.1.1IaaS基础设施即服务 626.1.2PaaS平台及服务 656.1.3SaaS软件即服务 65云计算产生背景分析 696.2应用云计算技术的ERP系统 706.2.1SaaS模式的ERP与传统ERP的比较 706.2.2SaaS模式的ERP系统架构设计 706.2.3SaaS模式的ERP系统的应用前景 726.3云计算安全设计 73云端数据存储加密 73网络数据传输加密 74数据安全管理规范 74云端加密的利与弊 766.4应用物联网技术的ERP系统 76物联网技术 76物联网应用案例—服装行业 796.4.3RFID,无线移动数据的收集技术 806.5应用移动技术的ERP系统 81移动ERP系统介绍 81移动ERP系统结构图 827总结 848参考文献 85前言企业ERＰ系统的需求描述

EＲP实施的主体――企业的需求永远是ERP技术发展的主动力，由于全球一体化进程的加剧，使得企业所面临的竞争环境发生了巨大的变化,对ERP提出了新的需求，具体表现在[50］:

1）全球化市场的发展与产业链之间合作经营生产方式的出现，使得EＲP能支持异地企业运营、异种语言操作和异种货币交易；

２）企业过程重组及协作方式的变化使得ＥＲＰ能支持基于全球范围的可重构过程的供应链及供应网络结构；

3）企业需要应对新生产与经营方式的灵活性与敏捷性使得ERＰ也越来越灵活的适应多种生产制造方式的管理模式;

4)由于行业特性越来越明显，因此ERＰ的行业化发展趋势越来越明显；

5）企业的快速发展使得ERP的柔性越来越高以适应企业的动态变化;

6）企业的低成本策略使得ＥRP可以按需配置、大大缩短实施周期。

IＴ技术的发展是推动EＲP发展的另一驱动力，毕竟EＲP应用是以“技术导向”为推动的应用技术，具体表现在,计算机新技术的不断出现将会为ERP提供越来越灵活与强大功能的软硬件平台，多层分布式结构、面向对象技术、中间件技术与Iｎternet的发展会使ＥRP的功能与性能迅速提高。图1.1企业ERP系统结构图EＲP技术及应用的发展趋势B／S架构的ERP已经盛行

B/S模式是一种全新的软件系统构造技术。随着Winｄｏws９8/Ｗｉｎｄowｓ2000将浏览器技术捆绑植入操作系统内部，这种结构更成为当今应用软件的首选体系结构。显然Ｂ/S结构应用程序相对于传统的C／S结构应用程序将是巨大的进步。

网络应用系统的发展正在改变着EＲP系统的开发及其实施方法，传统ＥＲP体系结构逐渐被由客户、应用服务器、数据库服务器组成的三层B/S结构所替代,并有了统一的通讯协议TCP/ＩP和统一的基于Web浏览器的用户界面.B/SERＰ把传统的依赖于邮件、电话、人盯人的管理方式变革为目标导向、流程驱动、智能的电子商务流程。并且该B／S架构的ERP可以把企业内部流程与企业外部流程连接起来,与客户、合作伙伴、供应商协同完成供应链业务操作[52］.SOA架构的引入,使ERＰ全面升级SＯA（Serviｃe-ＯrieｎtｅdAｒｃhｉｔectｕre面向服务架构)的概念是由Gａrtneｒ公司给出的，Ｇartnｅr对SOA的定义为“客户端/服务器的软件设计方法,一项应用由软件服务和软件服务使用者组成……ＳＯA与大多数通用的客户端/服务器模型的不同之处,在于它着重强调软件组件的松散耦合，并使用独立的标准接口。其核心是:

1)ＳOA是一种软件架构思想，并不是一种产品。

2）SOA的重点是面向服务，此服务包括企业的内部与外部的每一个业务细节，比如企业中财务应收发票的处理就是一个服务。SＯＡ的思想是把这些服务从复杂的环境中独立出来—-组件化封装,然后通过标准的接口使不同的服务之间相互调用。

3)SOＡ是一种软件架构思想,通过使企业中一个个细化的服务标准化，来达到企业的ＩT系统跟随企业的动态变化的目的。平台化-—EＲＰ的柔性大大增强

在ERP应用实施的过程中，用户的满意度一直不高。主要原因是产品更新周期加快、市场响应要求提高，对ERＰ的个性化要求越来越高,这是导致ＥＲP实施成功率不高的重要原因之一.

经过多年的积累，人们已经总结出了EＲP系统中业务的核心,其架构、业务模型、标准化高的业务处理均是可封装的,如果我们把这部分封装起来，再开发出辅助这个平台的客户化工具,就可以形成业务化平台。同样如此,如果对ＥRP进行分析、研究，将ERP的相关部分封装起来，再加上工具包，就可以形成平台化的ERP。

平台级企业信息解决方案提供了一个软件平台,内置多种管理软件组件和快捷的二次开发工具,其组件可以通过多种语言来开发，开发出一个个的小模块,然后把每一个小模块独立起来建成一个组件，最后把这些组件组装起来形成最终的成品。那么对这些组件进行调用，管理和删减、添加及修改，甚至重新构架都可以，而这样对某一部分的改动根本不会影响到其它功能。这就是平台带来的灵活性，易操作性，使它在进行小的改动时可以直接通过系统上的某些功能来实现,而不必要通过改源代码的方式来处理，可以降低企业信息化软件的开发难度，提高开发效率，提高系统的柔性和可扩展性。一方面管理信息化厂商通过平台提供的组件能很方便地满足用户个性化的需求，以及用户在发展过程中各种各样变化的需求.另一方面将应用软件的业务逻辑和开发技术相对分开,使得应用软件的开发者可以仅关注应用的业务任务，而不必关注其技术的实现。这使管理与业务人员参与应用软件的开发成为可能。

平台化软件的基本特性如下:

１）软件架构灵活;

2)核心业务标准化；

3)接口标准化，具有很好的兼容性；

４)提供客户化工具包。与其它信息系统的集成１）ERP与客户关系管理的进一步整合

ERP将更加面向市场和面向顾客,通过基于知识的市场预测、订单处理与生产调度、基于约束调度功能等进一步提高企业在全球化市场环境下更强的优化能力;并进一步与客户关系管理CＲM结合，实现市场、销售、服务的一体化，使CRＭ的前台客户服务与EＲP后台处理过程集成，提供客户个性化服务，使企业具有更好的顾客满意度。2）EＲP与电子商务、供应链SCM、协同商务的进一步整合ERP将面向协同商务（ColｌaｂoｒativeＣommeｒcｅ）,支持企业与贸易共同体的业务伙伴、客户之间的协作,支持数字化的业务交互过程；ＥRP供应链管理功能将进一步加强，并通过电子商务进行企业供需协作，如汽车行业要求ERＰ的销售和采购模块支持用电子商务或ＥＤI实现客户或供应商之间的电子订货和销售开单过程；EＲP将支持企业面向全球化市场环境，建立供应商、制造商与分销商间基于价值链共享的新伙伴关系，并使企业在协同商务中做到过程优化、计划准确、管理协调。3)ERP与产品数据管理的整合产品数据管理PDM（ProdｕctＤataMaｎaｇemeｎt）将企业中的产品设计和制造全过程的各种信息、产品不同设计阶段的数据和文档组织在统一的环境中.近年来EＲP软件商纷纷在ERＰ系统中纳入了产品数据管理ＰDM功能或实现与PＤM系统的集成，增加了对设计数据、过程、文档的应用和管理，减少了ERＰ庞大的数据管理和数据准备工作量,并进一步加强了企业管理系统与ＣＡD、CAM系统的集成,进一步提高了企业的系统集成度和整体效率.４）ERP与制造执行系统的整合为了加强ERＰ对于生产过程的控制能力,改变ERP"重计划,轻控制”的弱点，将进一步加强"事前计划、事中控制、事后审核"的功能,ERP将与制造执行系统MES（ManufactｕringｅxｅcutivｅSystｅｍ）、车间层操作控制系统ＳFC更紧密的结合，形成实时化的EＲＰ/ＭES／SFＣ系统。该趋势在流程工业企业的管控一体化系统中体现得最为明显。5）ERP与工作流管理系统的进一步整合全面的工作流规则保证与时间相关的业务信息能够自动地在正确时间传送到指定的地点。EＲP的工作流管理功能将进一步增强,通过工作流实现企业的人员、财务、制造与分销间的集成,并能支持企业经营过程的重组，也使ＥRＰ的功能可以扩展到办公自动化和业务流程控制方面。6)EＲP与企业知识门户进一步整合企业知识门户（EnterｐｒisｅＫｎowledｇeＰortａl，EＫP）所关注的是企业内部员工和信息内容，它的核心是知识管理(KＭ）,通过与ERＰ系统的集成，使得企业内任何员工都可以实时地与工作团队中的其他成员取得联系、寻找到能够提供帮助的专家或者快速连接到相关的知识，它的建立和使用可以大大提高企业范围内的知识共享，并由此提高企业员工的工作效率。

整合业务流程的监测与评估“用于测量成功的业务应用解决方案是连续改进的关键:财务表现的共享，SC效力，知识资本的价值以及顾客的满意度都是新的评测方法。"――Gartｎer.

传统ERP产品技术架构传统Ｃ/S架构的ERP系统

信息系统架构示意图：

1)一层架构：客户端、应用服务器和数据库服务器都在同一台机器上部署；

２)两层架构:数据库服务和应用服务在同一台服务器上部署,客户端访问服务器上的资源或数据;

3）

三层架构：应用服务和数据库服务分离,分别部署在不同的服务器上,应用服务采取集群部署,达到性能上的需求.图2．１不同分级层次的系统架构图

从企业信息系统架构设计看，三层分布式架构是一种典型应用；甚至可以过渡到多层分布式架构,如扩展出缓存服务、负载均衡服务等；这些都是用户对系统快速响应和系统可靠性的需求。B/S架构的ERP系统B/S架构的ERP系统的出现使得传统的ＥRＰ系统成为互联网应用,用户借助网络的方便快捷,可以随时随地办公,处理业务数据。现代企业普通存在多区域分支机构，或者业务人员需要差旅或在家办公，传统的C/S架构日益不能满足移动办公的需要，B／S架构的ＥRP系统刚好可以解决这一需要.图２。２Ｂ/S架构的ERＰ系统部署图C/S架构和B/Ｓ架构的优缺点分析C/S系统优缺点C/S模式的优点[１]：１）由于客户端实现与服务器的直接相连，没有中间环节，因此响应速度快。(当数据少时，C/S在局域网内响应快；当数据超过十万时,C/S软件变慢,B／S软件能维持稳定速度)２)操作界面交互性强、控件组件形式多样,可以充分满足客户快速操作的要求。3)Ｃ/Ｓ结构的管理信息系统能实现的复杂的数据处理操作，不用过多考虑网络的不稳定性。C／S模式的缺点：1)需要专门的客户端安装程序，分布功能弱,针对点多面广且不具备网络条件的用户群体，不能够实现快速部署安装和配置。2)兼容性差,对于不同的开发工具，具有较大的局限性。若采用不同工具,需要重新改写程序,跨平台难度大，无法轻易实现Winｄｏws、Liｎuｘ、iOＳ系统的同时开发和部署。3）开发成本较高,需要具有一定专业水准的技术人员才能完成。(就开发小型企业管理软件,针对内部使用的系统而言，C／S开发人员比Ｂ/S开发人员的成本低了许多）。B/Ｓ系统优缺点B/S结构的优点：1)是互联网应用,具有分布性特点,可以随时随地进行查询、浏览等业务处理。2)业务扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功能。3）维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新.4）开发简单，共享性强。

B/S结构的缺点:１）操作是以鼠标为最基本的操作方式,无法满足快速操作的要求，尤其是在大量数据录入操作、复杂交互的情况下，需要提升交互设计能力。２)页面加载刷新时，响应速度受网络连接的稳定性影响。结论

目前，从架构设计来看,ERP系统采用B/Ｓ架构和Ｃ/S架构是并存存在的,B/Ｓ的架构的系统更有发展前景，从长远来看，由于互联网发展,网络带宽提升，HＴＭＬ５技术出现的等因素，B/S的架构的系统是将来的发展趋势。国内外最新ERＰ产品技术架构主流ERP产品简要介绍OracｌeＥBｕsｉnessSｕiteOrａcleＥBS产品介绍

ＯｒａｃleEBS是OracleE-BusinessＳuite的缩写,是Orａcle公司的EＲP产品，全球销量仅次于SAP（另一款ERＰ产品）.OraｃleEBS是一整套企业级应用软件，包括：采购管理、库存管理、销售管理、车间管理、物料清单及工艺管理、生产计划、成本管理、应付账款管理、应收账款管理、现金管理、总帐管理、项目会计、项目制造、客户关系管理、供应商门户等模块。纯互联网技术架构Oraclｅ电子商务套件采用标准的100%基于互联网的三层体系架构;无论是数据库层、应用层以及最前端的最终用户操作界面都１00％支持基于JAVA的先进互联网技术［37］。

Ｏraｃle电子商务套件的技术架构特点,提供了软件系统基于数据中心运行的集中管理基础。使所有关于软件系统的推广、升级和日常维护工作可以基于数据中心进行，从而达到最大限度地降低客户端软硬件和维护成本,降低服务器端的软件维护工作内容。图3.1Oracle应用软件技术架构模块化开放架构Oraｃｌe电子商务套件应用产品采用模块化和组件化的先进软件技术体系架构,应用软件产品可以细化成为许多细粒度的模块,不同的客户应用可以选择不同的组件或模块组合形成适合于企业需求的软件平台方案；基于同一共享数据库和统一数据模型的数据层面的高度集成架构,保证各应用模块之间的紧密无缝集成和平滑的业务流转［3７］.图3。2Oracle电子商务套件的模块化开放架构SAPＮetＷeａverSAPNetWeａvｅr产品介绍

SAＰNｅtWｅaver是SＡP的集成技术平台和自从SAPＢusiｎeｓsSuｉte以来的所有SAP应用的技术基础。SAPＮetWeａver是一个面向服务的应用和集成平台。SＡＰNetWｅａver为SＡP的应用提供开发和运行环境,也可以用来和其它应用和系统进行自定义的开发和集成。SAPNeｔＷｅａver是使用开放标准和事实上的工业标准进行开发的，可以用iｃrosoft?NET，Ｓun燡avaＥＥ，和IＢM燱ebSphere等这些技术平台进行扩展和互操作［44]。SAPNeｔWｅaveｒ技术架构

SAP企业系统架构是以SOA架构技术作为基础框架进行开发的。EＲP，CRM,SCM，SAＰBusiｎessSｕite，SRＭ，PLM系统都是独立的子系统，这些系统之间的交互都是通过SOＡ服务进行.图3.3SＡP企业系统架构用友Ｕ9用友U9产品介绍

用友Ｕ9完全基于SOA架构的世界级企业管理软件,用友U9面向快速发展与成长的中大型制造企业复杂应用，以“实时企业、全球商务”为核心理念，完全适应多组织供应链协同、多工厂制造协同、产业链协同、产品事业部和业务中心的管理模式，更能支持多生产模式的混合生产与规划、多经营模式的混合管理、精益生产、全面成本、跨国财务等深度应用，具有高度灵活的产品架构,帮助企业快速响应变化,支持经营、业务与管理模式的创新.用友U9技术架构

UFIDAU９完全采用面向服务架构（SＯA）,实现了全程模型驱动开发（ＭDD）模式，达到降低集成和开发成本的目的。UＡP使企业管理软件具有多项新技术应用特点：企业信息资源变得可重用、透明化，并且系统具有高可扩展性,让业务处理更加高效、简洁、安全。UAP还提供了统一的集成开发环境(IDE)，用户可以使用包括企业建模、领域建模、服务设计、ＵI设计、报表设计、规则设计、数据库设计等全方位的设计器，并通过可视化的界面和友好的交互操作,自动生成用户所需要的各种服务部件.UAP完全支持企业级的集成与应用协同,如Offｉｃｅ集成、移动商务、企业搜索、智能客户端等多项领域[３5]。图3．4用友Ｕ9技术架构ERＰ系统架构设计的共同特点

通过国内外最新ＥRP产品的功能及技术架构比较，得出:基于SＯA架构的技术框架是共同采用的，而且更加强调了多设备的支持，完全基于互联网模式的系统。产品名称是否B/S是否SOA架构是否模块化构建是否支持移动设备是否分布式部署OraｃleEBusiｎessＳuitｅ是是是支持是SAPNｅｔWeaver是是是支持是用友U9是是是支持是金蝶ＥAS是是是支持是ＯpｅnＥＲP(开源)是下一版本支持完全模块化支持是表3。1各主流ERP产品系统架构比较基于互联网的三层体系架构

采用标准的１00%基于互联网的三层体系架构,无论是数据库层、应用层以及最前端的最终用户操作界面都1０0%支持WEB的互联网技术，特别是应用层，直接采用互联网先进技术,不需要任何中间转换过程,在体现先进互联网技术的同时,最大限度的减少了中间环节，保证了系统处理的高性能和高稳定性。面向服务架构(ＳOA)

完全采用面向服务架构(SOA)，实现了全程模型驱动开发（ＭDD）模式，达到降低更加强调系统的基础，采用松耦合，降低系统的耦合度。SＯA的实现方式都是采用了基于Http协议的WebＳｅrｖice的技术，数据交换格式采用XML，SＯＡＰ。模块化和组件化的体系架构模块化和组件化的先进软件技术体系架构，应用软件产品可以细化成为许多细粒度的模块,不同的客户应用可以选择不同的组件或模块组合形成适合于企业需求的软件平台方案；基于同一共享数据库和统一数据模型的数据层面的高度集成架构,保证各应用模块之间的紧密无缝集成和平滑的业务流转。ﻬ基于SOＡ架构的EＲP系统SOA技术简介SOA概念及简介SOA的基本概念

面向服务的体系结构(Sｅrviｃe-OｒieｎtedＡrｃhitecture，SOA）是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元(称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种各样的系统中的服务可以使用一种统一和通用的方式进行交互［26］。简介SOＡ(Seｒvｉcｅ-OrｉeｎtedＡrchitｅctｕre），面向服务架构，它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用。服务层是ＳＯＡ的基础，可以直接被应用调用,从而有效控制系统中与软件代理交互的人为依赖性。SＯＡ是一种粗粒度、松耦合服务架构,服务之间通过简单、精确定义接口进行通讯,不涉及底层编程接口和通讯模型。SOA可以看作是B/S模型、ＸML／WebＳervice技术之后的自然延伸。SOA技术的优势

通过ＳOA思想的引入,使得ERＰ软件可以做到［50］：

1）支持异构集成

所谓异构环境,包括四个层次,硬件平台、操作系统、数据库、应用软件。如果一套硬件、一套操作系统、一套数据库、一套应用软件能够面面俱到的解决集团企业的所有管理问题,那是再好不过了.但现实中是不可能的，更普遍的是,不同的应用往往选择不同的平台和应用系统，以便充分发挥各个厂商的特长。支持SOA的ERP系统为集团企业的信息化提供了伸缩空间，企业可以根据需要选择最合适的解决方案.

2)降低企业的IT成本

以往多数企业在建设企业的ERＰ系统时是从项目的角度出发的,比如ＥRＰ项目、CＲＭ项目等，事后当企业的IＴ系统越来越多的时候，才会考虑系统的集成问题,但这时候往往集成的难度就很大了.而SOA要求企业在建设ＩT系统之初就要考虑这些问题，也就是要考虑服务之间的接口问题。这样就会使企业的IＴ成本大大降低。

同时，SOＡ将改变以往的软件购买模式。目前，多数企业在购买软件时往往是成熟性软件，需一个模块或一个系统的购买，企业在购买时往往无法将那些企业不需要的功能剔除出去，这样，企业就不得不为此多付出资金、培训成本等许多不必要的成本。而支持SOA的集团财务软件则可以帮助企业实现真正的按需购买，企业需要什么功能就购买相应的服务,帮助企业避免不必要的支出。

3）实现企业的动态变革

支持SOA的集团财务系统使企业的IT人员不必太多的关心企业IT系统的底层技术，而更多的去考虑集团财务的业务处理以及财务业务与ＩT的接合。同时，以往企业在开发集团财务系统时，在重复功能上浪费了大量的人力与财力,同时系统在开发完成后，如果企业业务变化，系统将很难更改或者更改的成本很高.而SOA面对的是一个个独立的服务，服务之间可以通过标准接口来相互调用，这样企业在重复功能上就可以直接通过接口调用,而不必去重新开发.企业的业务发生变化时,只需要修改相对应的服务即可，降低了修改的难度与复杂度，保证了企业的IT系统的动态变化。基于ＳＯA技术的体系结构ＳOA是松耦合的系统

这种具有中立的接口定义（没有强制绑定到特定的实现上)的特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点：

1)是它的灵活性，当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时，它能够继续存在.

２)而另一方面，紧耦合意味着应用程序的不同组件之间的接口与其功能和结构是紧密相连的，因而当需要对部分或整个应用程序进行某种形式的更改时,它们就显得非常脆弱。对松耦合的系统的需要来源于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活,以适应不断变化的环境，比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其他与业务有关的因素,这些因素甚至会影响业务的性质.我们称能够灵活地适应环境变化的业务为按需（Onｄemａｎd）业务,在按需业务中,一旦需要，就可以对完成或执行任务的方式进行必要的更改.SOA系统原型的一个典型例子是通用对象请求代理体系结构（ＣoｍｍonOｂjectRequestBroｋｅｒAｒchiteｃtuｒｅ，COＲBA），它已经出现很长时间了，其定义的概念与SOＡ相似。然而,现在的SＯA已经有所不同了，通过使用基于ＸML的语言（称为Web服务描述语言（WebServｉcesDefｉnitiｏnLａｎguaｇe，WSDＬ））来描述接口,服务已经转到更加动态且更灵活的接口系统中，非以前CＯＲＢＡ中的接口描述语言（IntｅrfacｅDefiｎitｉonＬanguaｇe，IDＬ）可比了.SＯA体系结构作用

传统企业（数据库）应用软件产品,如MRP、ERP、OＡ系统等,在设计或架构上都是紧偶合、封闭式、自成体系,属于一次性投入一次性完结的产品。这样的产品很难适应或快速响应市场或客户灵活多变的需求，以及后续的扩展.在这样的市场、及客户需求下，从而催生了软件产品一种新的设计或架构的理念：面向服务架构（SOA架构）。

对SOＡ的需要来源于需要使业务IT系统变得更加灵活,以适应业务中的改变。通过允许强定义的关系和依然灵活的特定实现，IT系统既可以利用现有系统的功能，又可以准备在以后做一些改变来满足它们之间交互的需要。

SOA是一场革命。一个应用程序的业务逻辑(bｕsinesslogic）或某些单独的功能被模块化并作为服务呈现给消费者或客户端。这些服务的关键是他们的松耦合特性。例如，服务的接口和实现相独立。应用开发人员或者系统集成者可以通过组合一个或多个服务来构建应用，而无须理解服务的底层实现。举例来说，一个服务可以用．NET或J2EE来实现,而使用该服务的应用程序可以在不同的平台之上,使用的语言也可以不同。让SOA系统适应改变的能力是最重要的部分，对于开发人员来说，这样的改变无论是在他们工作的范围之内还是在他们工作的范围之外都有可能发生，这取决于是否有改变需要知道接口是如何定义的以及它们相互之间如何进行交互.与开发人员不同的是，架构师的作用就是引起对SOA模型大的改变.这种分工,就是让开发人员集中精力于创建作为服务定义的功能单元，而让架构师和建模人员集中精力于如何将这些单元适当地组织在一起，它已经有十多年的历史了，通常用统一建模语言(UｎiｖｅrsａlＭｏｄeliｎｇLaｎguagｅ，ＵML)，并且描述成模型驱动的体系结构(Moｄel－DrivｅnＡrｃhiｔectuｒe，ＭDA）。SOA架构的定义或特性

SOA架构，是一种粗粒度、开放式、松耦合的服务结构,要求软件产品在开发过程中，按照相关的标准或协议，进行分层开发.通过这种分层设计或架构体系可以使软件产品变得更加弹性和灵活，且尽可能的与第三方软件产品互补兼容,以达到快速扩展，满足或响应市场或客户需求的多样化、多变性。一个典型的SOA架构示意如下：图４。1SOA架构的系统图示基于SOA技术架构的价值未来企业的应变之道

持续增长的客户需求、瞬息万变的市场和日趋激烈的全球化竞争,使得企业必须不断提升自身IT及企业管理系统的敏捷性和适应性.现在，每个企业都需要把握业务流程发展的变革，预测业务环境的变化,以便对竞争者做出快速响应,确保企业的生存、发展和快速成长[２7］.

面向服务架构技术（Sｅｒviｃe—OrｉeｎtｅｄAｒｃhiｔecｔuｒe,SＯA)的出现，标志着设计、开发、部署新的企业应用系统，并将其与原有应用系统、业务流程进行集成的方式出现了根本性变化。

采用ＳOA架构，可以带来显著的商业和技术利益：

1）提升商业决策能力，通过将商业服务和信息进行聚合成为一系列动态的、组合的商业应用，企业决策者可以更便捷地获得更准确、更全面、更深入的信息,可以更敏捷地对各种变化做出反应.

2)获得更高的员工生产率，SＯA可以改进商业流程，使得员工更加关注关键性、增值业务流程，基于服务更好地进行协作,通过各种方式访问和操作业务数据和信息，大大提升生产率。

3)建立与供应商和顾客的更强的联系，SOＡ增强了端到端的应用模式,跨越企业组织边界，更好地集成现有的信息系统，通过服务的编排和聚合，使其更好地融合在业务流程里。

4）可以更快、更节省地搭建IＴ和业务应用系统，基于SOA和标准化服务组件，可以根据业务流程需要,更快地搭建业务系统;同时，也可以更好地利用原有的IT和业务系统的投资，并保证其符合业务流程的需要。

５)可以增强ＩT和业务系统的可管理性和安全性，通过安全服务的部署和SOA治理,可以实现更强的安全性管理和监控,确保了整个架构置于统筹和管理之下.完全SOA架构所带来的价值

1）确保总体架构的合理规划，全面整合信息，彻底消除应用孤岛，全面实现过程、人员和信息的实质集成、高度协调,实现更高的互操作性与协同、更敏捷的业务流程、更全面的信息可见性;

２）企业的IT及应用系统架构将更具伸缩性,IＴ价值将得到充分的发挥，全面提升未来企业的竞争优势；

3）降低集成成本和风险,降低维护成本：随着企业业务的发展，非SＯA应用在ＩT和应用系统中相互集成的成本和风险日益增大,系统运行将变得繁冗和低效；相应地，为维护应用孤岛及更多的流程接口，甚至是重复、重叠的业务功能系统，企业IT及应用系统维护成本将不可避免地日益增大。

4）基于SＯＡ架构的IT及应用系统可以增量部署到位，但毫无疑问，选择完全SOA架构是正确、长远和明智的决策。ＳOＡ的实现方式－WｅbServiｃeWeｂSｅrvice的概念

WebＳeｒｖｉce是一种构建应用程序的普遍模型，可以在任何支持网络通信的操作系统中实施运行;它是一种新的ｗｅb应用程序分支,是自包含、自描述、模块化的应用，可以发布、定位、通过wｅb调用。WebSerｖicｅ是一个应用组件，它逻辑性的为其他应用程序提供数据与服务.各应用程序通过网络协议和规定的一些标准数据格式（Http,XML，Soaｐ）来访问ＷeｂSeｒviｃｅ,通过WebServiｃe内部执行得到所需结果.WebSｅrvｉce可以执行从简单的请求到复杂商务处理的任何功能.一旦部署以后,其他WebSeｒｖice应用程序可以发现并调用它部署的服务［28］。WebServｉce的关键技术和规则技术和规则

在构建和使用WebService时,主要用到以下几个关键的技术和规则：1）XＭL：描述数据的标准方法。2)SＯAP：简单对象访问协议。３）WＳＤＬ：Web服务描述语言.４）UDＤＩ(UnｉveｒsalＤescriptiｏｎ，DiscoveryａｎdIntegration）:通用描述、发现与集成，它是一种独立于平台的,基于XＭL语言的用于在互联网上描述商务的协议.相关实际上，WebSeｒvｉｃe的主要目标是跨平台的可互操作性。为了达到这一目标，ＷebＳervice完全基于XMＬ（可扩展标记语言）、XSD(XＭＬScheｍa）等独立于平台、独立于软件供应商的标准,是创建可互操作的、分布式应用程序的新平台。由此可以看出，在以下三种情况下,使用WebSerｖｉce会带来极大的好处。具体如下:１)跨防火墙的通信如果应用程序有成千上万的用户，而且分布在世界各地，那么客户端和服务器之间的通信将是一个棘手的问题。因为客户端和服务器之间通常会有防火墙或者代理服务器。在这种情况下，使用DCOＭ就不是那么简单，通常也不便于把客户端程序发布到数量如此庞大的每一个用户手中。传统的做法是，选择用浏览器作为客户端，写下一大堆ASP页面，把应用程序的中间层暴露给最终用户。这样做的结果是开发难度大,程序很难维护。2）应用程序集成企业级的应用程序开发者都知道，企业里经常都要把用不同语言写成的、在不同平台上运行的各种程序集成起来，而这种集成将花费很大的开发力量。应用程序经常需要从运行在IBＭ主机上的程序中获取数据；或者把数据发送到主机或UNIX应用程序中去.即使在同一个平台上，不同软件厂商生产的各种软件也常常需要集成起来。通过WｅbＳerｖicｅ，应用程序可以用标准的方法把功能和数据“暴露"出来，供其它应用程序使用。3）B２B的集成用WebServｉｃｅ集成应用程序，可以使公司内部的商务处理更加自动化.但当交易跨越供应商和客户、突破公司的界限时会怎么样呢？跨公司的商务交易集成通常叫做Ｂ２B集成.WｅbSerｖice是B2B集成成功的关键。通过WeｂＳｅrvｉcｅ，公司可以把关键的商务应用“暴露”给指定的供应商和客户。例如，把电子下单系统和电子发票系统“暴露”出来，客户就可以以电子的方式发送订单,供应商则可以以电子的方式发送原料采购发票。当然，这并不是一个新的概念,EDI（电子文档交换）早就是这样了。但是，WｅbSeｒvice的实现要比EＤI简单得多，而且WeｂServicｅ运行在Internet上,在世界任何地方都可轻易实现，其运行成本就相对较低.不过,WebSeｒvice并不像EDＩ那样，是文档交换或Ｂ2B集成的完整解决方案。WｅbServicｅ只是Ｂ２Ｂ集成的一个关键部分,还需要许多其它的部分才能实现集成.用WebSeｒvice来实现B2Ｂ集成的最大好处在于可以轻易实现互操作性。只要把商务逻辑“暴露”出来,成为WebService,就可以让任何指定的合作伙伴调用这些商务逻辑，而不管他们的系统在什么平台上运行，使用什么开发语言。这样就大大减少了花在Ｂ2B集成上的时间和成本，让许多原本无法承受EＤI的中小企业也能实现Ｂ2B集成。4）软件和数据重用软件重用是一个很大的主题，重用的形式很多，重用的程度有大有小。最基本的形式是源代码模块或者类一级的重用,另一种形式是二进制形式的组件重用。WｅｂＳｅｒｖｉｃｅ在允许重用代码的同时，可以重用代码背后的数据。使用ＷeｂＳerｖｉce，再也不必像以前那样，要先从第三方购买、安装软件组件,再从应用程序中调用这些组件；只需要直接调用远端的WebＳｅrvice就可以了。举个例子，要在应用程序中确认用户输入的地址，只需把这个地址直接发送给相应的WeｂSｅrvice，这个WebＳervicｅ就会帮你查阅街道地址、城市、省区和邮政编码等信息，确认这个地址是否在相应的邮政编码区域。WebＳervice的提供商可以按时间或使用次数来对这项服务进行收费.这样的服务要通过组件重用来实现是不可能的，那样的话你必须下载并安装好包含街道地址、城市、省区和邮政编码等信息的数据库,而且这个数据库还是不能实时更新的。另一种软件重用的情况是，把好几个应用程序的功能集成起来。例如,要建立一个局域网上的门户站点应用，让用户既可以查询联邦快递包裹,查看股市行情，又可以管理自己的日程安排，还可以在线购买电影票。现在Weｂ上有很多应用程序供应商，都在其应用中实现了这些功能。一旦他们把这些功能都通过WebSｅrvicｅ“暴露”出来，就可以非常容易地把所有这些功能都集成到你的门户站点中,为用户提供一个统一的、友好的界面。将来，许多应用程序都会利用WｅbServｉce，把当前基于组件的应用程序结构扩展为组件/ＷｅbＳｅrvice的混合结构，可以在应用程序中使用第三方的WebService提供的功能,也可以把自己的应用程序功能通过WｅｂSeｒviｃｅ提供给别人。两种情况下,都可以重用代码和代码背后的数据。SOA的WebSerｖice实现

ＳＯA是一种软件架构，而不是局限于某个技术的组合,它超越了技术范围。SOＡ的关键是“服务”。W3C将服务定义为：“服务提供者完成一组工作,为服务使用者交付所需的最终结果。最终结果通常是使用者的状态发生变化，但也可能是提供者的状态改变,或者双方都产生变化”。服务是网络中可用的软件资源。服务提供者通过标准机制提供服务，使用者通过网络有计划地使用服务。服务储备库发布服务所在位置,并在使用者请求服务时定位服务.服务使用者和提供者的角色不是惟一的,服务提供者也可以是使用者，反之亦然。SＯA具体的实现有很多，包括WebＳervice，Ses—ｓiｏnBeａn，JINI等，但随着WebＳerｖice技术被越来越重视,其己经成为构建SＯA的主要技术。图4．2标准ＷｅbSerｖice技术和SＯA架构系统对比

从上图比较得出,SOA自治的ＷebSｅrvice实现架构中，增加了对服务的管理,包括：业务对象管理、业务流程管理，服务策略，服务安全等的考虑。基于ＳOA的Aｐｐlication为什么选择SＯＡ?不同种类的操作系统，应用软件，系统软件和应用基础结构（apｐlicatiｏｎｉnfrastructure）相互交织,这便是ＩT企业的现状。一些现存的应用程序被用来处理当前的业务流程（bｕｓｉnｅssproceｓses),因此从头建立一个新的基础环境是不可能的.企业应该能对业务的变化做出快速的反应,利用对现有的应用程序和应用基础结构(ａpplicatｉoｎinfｒａｓtｒucture）的投资来解决新的业务需求,为客户，商业伙伴以及供应商提供新的互动渠道,并呈现一个可以支持有机业务(organicbuｓinｅｓｓ）的构架。ＳＯA凭借其松耦合的特性，使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或更新现有服务，以解决新的业务需要，提供选择从而可以通过不同的渠道提供服务，并可以把企业现有的或已有的应用作为服务，从而保护了现有的ＩT基础建设投资。图4。3采用ＳOA架构的应用示例基于SOA的EＲP系统架构设计SOA架构基础技术SOA服务架构为了实现SOＡ，企业需要一个服务架构，服务消费者（ｓeｒvicecｏｎsumｅｒ）可以通过发送消息来调用服务。这些消息由一个服务总线（ｓerｖiｃｅbus)转换后发送给适当的服务实现。这种服务架构可以提供一个业务规则引擎（buｓinｅssrulｅｓenｇiｎe）,该引擎容许业务规则被合并在一个服务里或多个服务里.这种架构也提供了一个服务管理基础(servｉceｍaｎagemenｔinfrastrｕcture),用来管理服务，类似审核,列表(biｌling）,日志等功能。此外，该架构给企业提供了灵活的业务流程，更好地处理控制请求（reｇuｌatoｒyreｑuiｒｅmｅnt），例如SarｂａnｅsOｘlｅy（SOX)，并且可以在不影响其他服务的情况下更改某项服务[29］。图4。4ＳOA服务架构ＳＯA基础结构要运行,管理SOA应用程序，企业需要ＳOA基础，这是ＳＯA平台的一个部分。ＳOA基础必须支持所有的相关标准,和需要的运行时容器［29］。图4.5ＳOA基础架构SＯAP，ＷSDL，UDＤIWSDＬ，ＵDDI和SＯＡP是SOＡ基础的基础部件。WSDL用来描述服务;UＤDI用来注册和查找服务；