luận văn công nghệ sinh học Tìm hiểu công nghệ microsoft connected services framework xây dựng giải pháp thực hiện tích hợp hệ thống cung cấp dịch vụ

Sự phát triển của các hệ thống phức hợp và nhu cầu về một Nền cung cấp dịch vụ Chương này sẽ giới thiệu tổng quan về kiến trúc hướng dịch vụ và các nền tảng tíchhợp, chuyển giao dịch vụ.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘIKHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

──────── * ───────

ĐỒ ÁN

TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MICROSOFT CONNECTED SERVICES FRAMEWORK XÂY DỰNG GIẢI PHÁP THỰC HIỆN TÍCH HỢP HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ

Sinh viên thực hiện : Phạm Xuân Toàn

Giáo viên hướng dẫn: PGS TS Huỳnh Quyết Thắng

Hà nội, tháng 6 - 2008

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1 Mục đích nội dung của ĐATN

Tìm hiểu nghiên cứu Nền cung cấp dịch vụ và các vấn đề liên quan Đồng thời tìm hiểu vềMicrosoft Connected Services Framework – một Nền cung cấp dịch vụ phát triển bởi hãngMicrosoft, từ đó nghiên cứu đưa ra giải pháp và xây dựng thử nghiệm hệ thống tích hợpứng dụng cho hệ thống, giải pháp lưu trữ và hỗ trợ cộng tác trực tuyến (Hosted messagingand collaboration)

2 Các nhiệm vụ cụ thể của ĐATN

– Phân tích đánh giá sự phát triển của Kiến trúc hướng dịch vụ và nhu cầu về Nềncung cấp dịch vụ

– Nghiên cứu về Nền cung cấp dịch vụ: về mặt Kiến trúc tổng quan, công nghệ sửdụng

– Tìm hiểu, nghiên cứu bài toán Lưu trữ và hỗ trợ cộng tác trực tuyến từ đó đềxuất giải pháp tích hợp ứng dụng

– Thiết kế, xây dựng và triển khai thử nghiệm giải pháp trên

3 Lời cam đoan của sinh viên:

Tôi - PHẠM XUÂN TOÀN cam kết ĐATN là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới

sự hướng dẫn của thầy giáo PGS TS Huỳnh Quyết Thắng

Các kết quả nêu trong ĐATN là trung thực, không phải là sao chép toàn văn của bất kỳcông trình nào khác

Hà Nội, ngày 17 tháng 05 năm 2008

Tác giả ĐATN

Phạm Xuân Toàn

4 Xác nhận của giáo viên hướng dẫn về mức độ hoàn thành của ĐATN và cho phép bảovệ:

Hà Nội, ngày tháng 05 năm2008

Giáo viên hướng dẫn

PGS TS Huỳnh Quyết Thắng

TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Kiến trúc hướng dịch vụ đưa ra một cách tiếp cận mềm dẻo và hiểu quả cho vấn đề tíchhợp hệ thống hơn các Kiến trúc công nghệ thông tin truyền thống Kiến trúc hướng dịch vụ

là nền tảng cơ bản sử dụng trong ngành công nghiệp viễn thông cũng như kiến trúc của cácphần mềm trung gian (mildware) trong thời gian tới Ở khía cạnh này, nó là được xem xétnhư là một sự hội tụ về mặt công nghệ, giao thức và kiến trúc đem lại nhiều lợi ích cho cácdoanh nghiệp

Thực tế để duy trì và nâng cao cạnh tranh, các doanh nghiệp ngày càng phải đưa ra nhiềudịch vụ mới một cách nhanh nhất, có tính chất phức hợp (có sự kết hợp của nhiều yếu tốkhác nhau), ví dụ như tin nhắm đa phương tiện, Internet TV, các dịch vụ hỗ trợ, cộng táctrực tuyến Tuy nhiên để làm được như vậy, các doanh nghiệp gặp rất nhiều khó khăn Cáckhó khăn đó xuât phát từ nhiều yếu tố khác nhau, vè mặt hệ thống tin học, trở ngại lớn nhất

là sự rời rạc, thiếu tính liên kết giữa cá ứng dụng Kiến trúc hướng dịch vụ được xem xétnhư là một giải pháp hội tụ - một nền tảng qua đó giúp doanh nghiệp giải quyết các khókhăn này Ở khía cạnh này, Kiến trúc hướng dịch vụ đóng vai trò như là Nền tảng để tíchhợp hệ thống tạo nên sự liên kết, thống nhất trong toàn bộ hệ thống IT của doanh nghiệp.Đồng thời, quá trình nghiên cứu cũng đã xem xét, kế thừa các công nghệ tích hợp mới nhưXML, dịch vụ web, vai trò của các công nghệ nền tảng này trong mạng dịch vụ

Như vậy các nhà điều hành mạng và các nhà phát triển dịch vụ cần phát triển và chuyểngiao các dịch vụ đa phương tiện, nhiều thể loại khác nhau đến người dùng Để hỗ trợ cácdịch vụ mới cho người dùng trên các hạ tầng Công nghệ thông tin hiện có đồng thời có thểcung cấp các tài nguyên và dịch vụ khác nhau đáp ứng nhu cầu người dùng Để đáp ứngđược các nhu cầu này chúng ta cần các cơ chế phát triển, cài đặt dịch vụ độc lập với các hạtầng IT cũng như cơ chế phân phối, chuyển giao, quản lý các dịch vụ này Nền cung cấpdịch vụ là một nền tảng như vậy Tuy nhiên nó chưa được chuẩn hóa, thống nhất giữa cácnhà phát triển khác nhau, đồng thời nó cũng không phải là một vấn đề cụ thể về công nghệ.Qua tham khảo, và xem xét một số nghiên cứu và sản phẩm chúng tôi tổng quát hóa lênkiến trúc chung của một nền cung cấp dịch vụ

Đồ án này đóng góp trên ba khía cạnh chính: trước hết, là việc phân tích, đánh giá và kếthừa các công nghệ sử dụng cho Mạng hướng dịch vụ Ở đây chúng tôi xem xét khía cạnh

sử dụng Kiến trúc hướng dịch vụ như là một nền tảng để tích hợp ứng dụng, tầng kết nốidịch vụ cho doanh nghiệp Qua việc xem xét và phân tích nhu cầu của các hệ thống cungcấp dịch vụ từ đó đề xuất một kiến trúc tổng quát cho Nền cung cấp dịch vụ Thứ hai,chúng tôi đã giành thời gian cho việc nghiên cứu xem xét CSF – Nền cung cấp dịch vụphát triển bởi hãng Microsoft Quá đó đánh giá khả năng, các trường hợp, môi trường cóthể áp dụng CSF Và cuối cùng là nghiên cứu thực trạng và đưa ra giải pháp cho bài toáncung cấp dịch vụ lưu trữ và hỗ trợ cộng tác trực tuyến Để minh chứng cho kết quả nghiêncứu, chúng tôi đã xây dựng và thử nghiệm giải pháp này cho Công ty cổ phần dịch vụ giátrị gia tăng GNET

ABSTRACT OF THESIS

Service-oriented architectures offer more effective and flexible approach to integratingtechnology with business processes than traditional information technology (IT)architectures Service-oriented architectures are foundation for both next-generationtelecommunications and middleware architectures, which are rapidly converging on top ofcommodity transport services The service such as triple/quadruple play, multimediamessaging, and presence are enabled by the emerging service-oriented IP MultimediaSubsystem, and allow telecommunications service providers to maintain, if not improve,their position in the marketplace Service-oriented architectures are aggressively leveraged

in next-generation middleware systems as the system model of choice to interconnectservice consumers and providers within and between enterprises

We leverage previous research in active, overlay, and peer-to-peer networkingtechnologies, along with recent advances in XML and Web Services, to create theparadigm of service oriented networking (SON) SON is an emerging architecture thatenables network devices to operate at the application layer to provide functions such asservice-based routing, content transformation, and protocol integration to consumers andproviders By adding application awareness into the network fabric, SON can act as a next-generation federated enterprise service bus that provides vast gains in overall performanceand efficiency, and enables the integration of heterogeneous environments

In another hand, Telecommunication network operators and service developers need todevelop and deliver a variety of single and multimedia based services to customers Tosupport these new customer services the underlying telecommunications infrastructuremust provide various resources and capabilities that are reused in customer servicedevelopment These capabilities ensure customer service implementations are independent

of the underlying infrastructure technologies and distribution mechanisms In addition,these capabilities are offered to a variety of external customer service developers Tosatisfy these requirements, the Service Delivery Platform (SDP) concept is proposed TheSDP is not standardised and current architectural representations are technology-specific.This research contributes to the standardisation of the SDP by defining a technologyindependent SDP architecture (a general architecture of SDP – chapter I) In our approach

to define the architecture, and how it meets the requirements of TelecomunicationEnviroment

As the results of this research, we contribute in threefold: first, we formalize SON as anarchitecture and discuss the challenges in building SON devices We discuss issues ininterconnecting SON devices to create large-scale service-oriented middleware andtelecommunications systems; in particular, we discuss the concept of federations ofenterprise service buses, and present two protocols that enable a distributed service registry

to support the federation and propose a general architecture of SDP Second, we exploreCSF – a SDP developed by Microsoft Corporation in detail and depth Finally, we studyand specify how CSF meets the requirements of Enterprise in two aspect: as a platform forEnterprise Application Integration and as a Service Delivery Platform for rapidly developand delivery services to customer In order to demonstrate our research, we propose a

solution for Application Integration in Hosted Messaging and Collaboration, develop andtest it on GNET’s Service Delivery System.

MỤC LỤC

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i

TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ii

ABSTRACT OF THESIS iv

MỤC LỤC vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii

DANH MỤC CÁC BẢNG ix

LỜI CẢM ƠN xii

MỞ ĐẦU xiii

CHƯƠNG I SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC HỆ THỐNG PHỨC HỢP VÀ NHU CẦU VỀ MỘT NỀN CUNG CẤP DỊCH VỤ - SDP 1

1 Tổng quan về Kiến trúc hướng dịch vụ 1

1.1 Kiến trúc hướng dịch vụ 1

1.2 Các nguyên lý thiết kế hướng dịch vụ 3

1.3 Các nguyên lý dịch vụ hóa 4

2 Sự phát triển và tiến hóa của Mạng dịch vụ, nhu cầu về một nền Cung cấp dịch vụ.6 2.1 Tích hợp các dịch vụ trong Kiến trúc hướng dịch vụ 7

2.2 Sự cần thiết của tầng điều khiển kiểm soát dịch vụ 8

3 Nền cung cấp dịch vụ (Service Delivery Platform) 11

3.1 Tổng quan [9] 11

3.2 Kiến trúc tổng quát 14

3.3 Công nghệ phát triển 15

4 Một số Nền cung cấp dịch vụ nổi bật 15

4.1 IBM Service Delivery Platform [18] 15

4.2 HP Service Delivery Platform [20] 17

4.3 Erricson Service Delivery Platform [19] 18

5 Phạm vi và các nhiệm vụ của đồ án tốt nghiệp 19

CHƯƠNG II NỀN TẢNG PHÂN PHỐI DỊCH VỤ - MICROSOFT CONNECTED SERVICES FRAMEWORK 20

1 Tổng quan về CSF 20

1.1 Định nghĩa CSF 20

1.2 Kịch bản sử dụng CSF 23

1.3 Hoạt động của CSF 25

2 Kiến trúc CSF 27

2.1 Kiến trúc phân lớp 27

2.2 Các thành phần cơ bản của CSF 34

2.3 Luồng thông điệp trong ứng dụng CSF 35

2.4 Dịch vụ chuẩn hóa(Well-enabled Service) 36

2.5 Chuẩn kết nối với các hệ thống tác nghiệp 40

4 Sử dụng các thành phần CSF 43

4.1 Thành phần phiên 43

4.2 Thành phần Service Catalog 50

4.3 Thành phần quản lý nhận dạng 53

4.4 Thành phần quản lý tiểu sử (Profile Manager) 56

CHƯƠNG III ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TÍCH HỢP HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ LƯU TRỮ VÀ HỖ TRỢ CỘNG TÁC TRỰC TUYẾN 59

1 Tổng quan về bài toán Cung cấp dịch vụ và hỗ trợ cộng tác 59

2 Các yêu cầu bài toán 59

3 Phân tích các kỹ thuật, hướng tiếp cận tích hợp ứng dụng doanh nghiệp 61

4 Sử dụng SDP để tích hợp hệ thống cung cấp dịch vụ lưu trữ 64

5 Mô hình tổng thể Giải pháp thực hiện tích hợp cho hệ thống cung cấp dịch vụ lưu trữ và hỗ trợ cộng tác trực tuyến 65

5.1 Kiến trúc tổng thể 65

5.2 Giao tiếp giữa các ứng dụng 67

CHƯƠNG IV THIẾT KẾ, CÀI ĐẶT VÀ TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM 69

1 Thiết kế các thành phần 69

1.1 Thành phần POP3 Service 69

1.2 Các thành phần khác 74

2 Thiết kế các dịch vụ 74

2.1 Tương tác giữa các dịch vụ 74

2.2 Dịch vụ POP3 76

2.3 Dịch vụ DNS Service 77

2.4 Dịch vụ Sharepoint Service 78

2.5 Dịch vụ Domain Service 79

2.6 Dịch vụ quản lý phiên cộng tác 79

2.7 Dịch vụ Lô-gic điều khiển cộng tác 80

2.8 Dịch vụ POP3 Service CSF Client 80

2.9 Dịch vụ DNS Service CSF Client 81

2.10 Cách thức tích hợp các dịch vụ mới 82

3 Thiết kế ứng dụng quản trị dịch vụ 82

4 Cài đặt và triển khai thử nghiệm 84

4.1 Cài đặt thành phần thiết lập dịch vụ POP3Service 84

4.2 Cài đặt các dịch vụ 88

5 Một số kết quả chương trình 90

6 Đánh giá giải pháp thực hiện tích hợp ứng dụng 92

6.1 Kết quả đạt được 92

6.2 Hiệu năng 93

6.3 Hạn chế 93

ĐÁNH GIÁ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 94

1 Tổng hợp đánh giá các kết quả 94

2 Hướng phát triển cho đề tài 94

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1 1 – Hai tập giao diện của một dịch vụ 3

Hình 1 2 – Nền tảng kết nối dịch vụ web [9] 8

Hình 1 3 – Mạng dịch vụ [9] 9

Hình 1 4 – Tầng điều khiển, kiêm soát dịch vụ [6] 10

Hình 1 5 – Kiến trúc tổng quát Nền cung cấp dịch vụ 14

Hình 1 6 – Sự phân lớp theo miền dịch vụ trong chiến lược phát triển SDP của IBM 16

Hình 1 7 – Kiến trúc tham chiếu của IBM SDP 17

Hình 1 8 – Kiến trúc HP SDP 17

Hình 1 9 – Kiến trúc Erricson SDP 18

Hình 2 1 – Kiến trúc CSF 21

Hình 2 2 – Các thành phần CSF 23

Hình 2 3 – Vai trò trung tâm cộng tác của thành phần Phiên 23

Hình 2 4 – Kiến trúc phân lớp [9] 27

Hình 2 5 – Luồng thông tin trong ứng dụng CSF 35

Hình 2 6 – Dịch vụ web chuẩn hóa 37

Hình 2 7 – Thành phần tiếp hợp với các hệ thống khác [4] 40

Hình 2 8 – Các dịch vụ web trong CSF 41

Hình 2 9 – Mô hình lập trình CSF 42

Hình 2 10 – Các thành phần của Giao diện lập trình CSF 43

Hình 2 11 – Vòng đời phiên cộng tác 49

Hình 2 12 – Quan hệ giữa thành phần sử dụng dịch vụ và các thành phần CSF 51

Hình 2 13 – Các thực thể dữ liệu dùng để mô tả dịch vụ trong UDDI 52

Hình 2 14 – Mẫu tổ chức cung cấp sẵn bởi CSF 55

Hình 3 1 – Giải pháp tổng thể tích hợp cho các ứng dụng cung cấp dịch vụ 64

Hình 3 2 – Kiến trúc giải pháp Tích hợp ứng dụng cung cấp dịch vụ 65

Hình 3 3 – Kiến trúc triển khai CSF 66

Hình 3 4 – Giao tiếp giữa các thành phần trong giải pháp tích hợp 67

Hình 4 1 – Quan hệ giữa các thành phần Provider POP3 Service 69

Hình 4 2 – Tương tác giữa POP3ServiceProvider và POP3ServiceAdapter 73

Hình 4 3 – Mô hình tương tác giữa các dịch vụ 74

Hình 4 4 – Biểu đồ tuần tự tương tác giữa các dịch vụ 75

Hình 4 5 – Biểu đồ tuần tự tương tác giữa các dịch vụ khi lô-gic nghiệp vụ phức tạp 76

Hình 4 6 – Mô hình phân lớp ứng dụng đầu cuối 83

Hình 4 7 – Thiết kế Plugin cho ứng dụng đầu cuối 83

Hình 4 8 – Cấu hình dịch vụ POP3 86

Hình 4 9 – Kết quả kiểm tra hoạt động dịch vụ CSF 90

Hình 4 10 – Danh sách tổ chức sử dụng dịch vụ 91

Hình 4 11 – Giao diện tạo mới một tổ chức 91

Hình 4 12 – Giao diện sửa đổi cấu hình hộp thư POP3 92

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2 1 – Các thành phần trong Kiến trúc CSF 21

Bảng 2 2 – Các thực thể dữ liệu dùng để miêu tả dịch vụ trong UDDI 53

Bảng 2 3 – Các thực thể trong mẫu tổ chức cung cấp sẵn bởi CSF 54

Bảng 2 4 – Các thuộc tính của lớp ApplicationInfo 56

Bảng 2 5 – Các thuộc tính của lớp UserMaps 56

Bảng 3 1 – Các yều cầu chức năng hệ thống tích hợp 61

Bảng 4 1 – Các thành phần POP3ServiceAdaper 70

Bảng 4 2 – Các thành phần, lớp của POP3ServiceProvider 73

Bảng 4 3 – Các hoạt động của dịch vụ POP3 77

Bảng 4 4 – Các hoạt động của dịch vụ DNS 78

Bảng 4 5 – Các hoạt động của dịch vụ SharepointService 79

Bảng 4 6 – Các hoạt động của dịch vụ DomainService 79

Bảng 4 7 – Các hoạt động của dịch vụ Quản lý phiên 80

Bảng 4 8 – Các hoạt động của dịch vụ Lô-gic dịch vụ 80

Bảng 4 9 – Các hoạt động của dịch vụ CSFPOP3Client 81

Bảng 4 10 – Các hoạt động của dịch vụ CSFDNSServiceClient 82

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

1 CBD Phát triển hướng thành phần

Component-Based Development

2 CSF Nền phân phối dịch vụ phát triển bởi Microsoft

Connected Services Framework

3 CORBA Kiến trúc môi giới yêu cầu đối tượng chung

Common Object Request Broker Architecture

4 DCOM Mô hình đối tượng thành phần phân tán

Distributed Component Object Model

5 EAI Tích hợp ứng dụng doanh nghiệp

Enterprise Application Integration

6 ESB Tuyến dịch vụ doanh nghiệp

Enterprise Services Bus

7 IDL Ngôn ngữ đặc tả giao diện

Interface Description Language

8 JINI Hạ tầng mạng thông minh cho Java

Java Intelligent Network Infrastructure

Java Message Service

10 HTTP Giao thức truyền siêu văn bản

HyperText Transfer Protocol

11 NASSL Ngôn ngữ đặc tả dịch vụ có khả năng truy cập qua mạng

Network Accessible Service Specification Language

12 Provision Thiết lập dịch vụ

13 RMI Triệu gọi phương thức từ xa

Remote Method Invocation

14 SDL Ngôn ngữ đặc tả dịch vụ

Service Description Language

STT Từ viết tắt Giải nghĩa

Services Delivery Platform

16 SOA Kiến trúc hướng dịch vụ

Service-Oriented Architecture

17 SOAP Giao thức truy cập đối tượng đơn giản

Simple Object Access Protocol

18 UDDI Mô tả, tích hợp và tìm kiếm toàn cầu.

Universal Description Discovery and Integration

19 WSDL Ngôn ngữ đặc tả Web service

Web Service Description Language

eXtensible Markup Language

21 WAP Giao thức truy cập không dây

Wireless Application Protocol

LỜI CẢM ƠN

Để có thể hoàn thành tốt đồ án này, trước hết cho tôi gửi lời cảm ơn chân thành nhấtđến thầy giáo, PGS TS Huỳnh Quyết Thắng – Trưởng bộ môn Công nghệ phầnmềm, Phó trưởng khoa Công nghệ thông tin, Trường đại học Bách khoa Hà nội –người đã dành nhiều tâm huyết, thời gian hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt thờigian thực tập và làm đồ án

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Nguyễn Việt Hải – giám đốc Công tydịch vụ giá trị gia tăng Gnet, người trực tiếp hướng dẫn kỹ thuật, giải pháp trongthời gian tôi thực tập, làm đồ án và xây dựng giải pháp tại Công ty

Qua quá trình làm việc với Nền cung cấp dịch vụ CSF, tôi nhận được nhiều hướngdẫn, hỗ trợ hữu ích của ông Mukesh Naik – chuyên gia Kiến trúc hướng dịch vụ, tưvấn giải pháp CSF, công ty Microsoft Singapore Cho phép tôi được gửi lời cảm ơntới ông và luôn mong muốn nhận được nhiều sự giúp đỡ kịp thời, quý báu từ ôngtrong thời gian phát triển đề tài sau này

Thời gian làm việc tại eDT, Gnet là một khoảng thời gian đẹp đối với tôi Tôi luônnhận được nhiều sự giúp đỡ, hỗ trợ nhiệt tình từ nhiều anh, chị, em trong hai Công

ty Cho tôi gửi lời cảm ơn chân thành đến họ, đặc biệt tới anh Ngô Anh Dũng, anhChu Anh Tuấn

Cuối cùng cho tôi gửi lời cảm ơn đến bố mẹ - gửi đã nuôi dạy tôi trưởng thành, anhchị em luôn sát cánh động viên tôi, các bạn trong lớp CNPM đã đóng góp ý kiếncho đồ án này

MỞ ĐẦU

Ngày nay, để hấp dẫn và giữ chân khách hàng, các nhà cung cấp và điều hành dịch

vụ di động cũng như dịch vụ mạng đều phải cung cấp các dịch vụ mới nhất, sinhđộng nhất, bao gồm cả âm thanh, hình ảnh, dữ liệu một cách nhanh chóng tới bất kỳloại thiết bị nào Ví dụ, một người dùng nào đó thích nhận được các tin nhắn thôngbáo khi đội bóng yêu thích của họ ghi bàn thắng, ngược lại một người dùng khác lạithích xem phim trên internet qua điện thoại di động của họ Các người dùng khác lạithích sử dụng điện thoại di động của họ để xem giá các mặt hàng trực tuyến mà họquan tâm., nếu thích họ cũng có thể yêu cầu các mặt hàng đó ngay từ thiết bị diđộng của họ

Trên là ví dụ về các dịch vụ trên các thiết bị di động, các nhà cung cấp này mặt kháccũng sử dụng các hệ thống hỗ trợ hoạt động tác nghiệp, cũng như các chức năngdịch vụ từ các bên thứ ba nào đó Vậy làm thế nào các hệ thống này có thể tương tácvới nhau ?

Một khi yêu cầu triển khai các dịch vụ mới, vậy làm thế nào chúng ta có thể nhanhchóng xây dựng, triển khai nó ? Để giải quyết các vấn đề trên Microsoft cung cấpmột giải pháp gọi là “Microsoft Connected Services Framework” Không nhữngđáp ứng các yêu cầu trên, giải pháp còn cho phép quản lý, kiểm soát và triển khaidịch vụ ra nhiều miền quản trị khác nhau, cung cấp một môi trường phát triển vàthực thi cho phép nhanh chóng xây dựng các ứng dụng theo Kiến trúc hướng dịch

vụ một cách nhanh chóng

Giải pháp này đã được áp dụng thành công và mang lại nhiều giá trị lợi nhuận to lớn

ở nhiều hãng, tập đoàn khác nhau trên thế giới Ví dụ, Bristish Telecom (Tập đoànViễn thông Vương Quốc Anh), SonyPE (Sony Picture Entertainment), StarFusion(Tập đoàn Viễn thông ở Malaysia) Không những cho phép xây dựng các ứng dụngtheo Kiến trúc hướng dịch vụ mà bản thân CSF cũng theo kiến trúc hướng dịch vụ.Trong giai đoạn làm đồ án này, người viết luận văn đã giành thời gian và công sứctìm hiểu, nghiên cứu về Kiến trúc hướng dịch vụ, và CSF Bên cạnh đó phục vụ choquá trình xây dựng và phát triển ứng dụng trên nền CSF tôi cũng đã nghiên cứuKhung chuẩn bị và thiết lập tài nguyên của Microsoft gọi là Microsoft ProvisioningFramework và giải pháp về “Lưu trữ trên nền Windows” gọi là Microsoft WindowsBased Hosting Solution Qua các nghiên cứu, tổng hợp đó đề xuất giải pháp tíchhợp hệ thống cho Hệ thống cung cấp dịch vụ lưu trữ và hộ trợ cộng tác Với nộidung như trên, bố cục của báo cáo như sau:

Chương I Sự phát triển của các hệ thống phức hợp và nhu cầu về một Nền cung cấp dịch vụ

Chương này sẽ giới thiệu tổng quan về kiến trúc hướng dịch vụ và các nền tảng tíchhợp, chuyển giao dịch vụ Sau khi đọc xong chương này chúng ta sẽ thấy được vaitrò và sự cần thiết của các nền tảng tích hợp, phân phối và chuyển giao dịch vụ.CSF là một hệ thống như vậy

Chương II Nền tảng phân phối, chuyển giao dịch vụ - Microsoft Connected Services Framework

Chương này sẽ cho chúng ta thấy CSF là gì, kiến trúc của nó, mô hình lập trình,cũng như các thành phần cơ bản của nó Sau khi đọc xong chương này chúng ta sẽnắm được các nguyên lý của sản phẩm – giải pháp CSF, cách thức sử dụng CSF đểxây dựng các ứng dụng theo Kiến trúc hướng dịch vụ.

Chương III Giải pháp tich hợp hệ thống cung cấp dịch vụ lưu trữ và hỗ trợ cộng tác

Chương này sẽ trinh bày bài toán tích hợp hệ thống cho doanh nghiệp cung cấp dịch

vụ lưu trữ và hỗ trợ cộng tác Đề xuất giải pháp tổng thể để tích hợp các ứng dụng,nền tảng IT hiện có nhằm mở rộng hệ thống và đáp ứng yêu cầu thay đổi dịch vụ,cung cấp phát triển dịch vụ mới sau này Đồng thời với giải pháp này, em trình bàythiết kế hệ thống, các dịch vụ để hiện thực hóa giải pháp

Chương IV Cài đặt, triển khai thử nghiệm giải pháp.

Chương này trình bày cách cài đặt, triển khai giải pháp và một số kết quả, đánh giágiải pháp

Chương V Đánh giá và hướng phát triển của đề tài

Chương này đánh giá tổng thể các kết quả đã đạt được của đề tài, các hạn chế cầnkhắc phục, cần cải thiện Đồng thời, đề xuất hướng phát triển trong thời gian tới

CHƯƠNG I SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC HỆ THỐNG PHỨC HỢP VÀ

NHU CẦU VỀ MỘT NỀN CUNG CẤP DỊCH VỤ - SDP

Sự phát triển không ngừng của các hệ thống tin học đã làm thay đổi, tiến hóa và nhu cầu vê những cách tiếp cận mới:

- Sự phát triển và tiến hóa của Kiến trúc hướng dịch vụ.

- Nhu cầu vê một Nền cung cấp dịch vụ.

 SOA là một kiến trúc dùng các chuẩn mở để biểu diễn các thành phầnphần mềm như là các dịch vụ

 Cung cấp một cách thức chuẩn hoá cho việc biểu diễn và tương tácvới các thành phần phần mềm

 Các thành phần phần mềm riêng lẻ trở thành các khối cơ bản có thể sửdụng lại để xây dựng các ứng dụng khác

 Được sử dụng để tích hợp các ứng dụng bên trong và bên ngoài tổchức

Dịch vụ là yếu tố then chốt trong SOA Có thể hiểu dịch vụ như là hàm chứcnăng (mô đun phần mềm) thực hiện quy trình nghiệp vụ nào đó Các dịch vụtrong SOA có các đặc điểm sau [1]:

 Các dịch vụ là có thể tìm kiếm được

 Các dịch vụ có tính liên thông

 Các dịch vụ không được gắn kết chặt chẽ với nhau

 Các dịch vụ là phức hợp, bao gồm nhiều thành phần, được đóng gói ởmức cao

 Các dịch vụ trong suốt về vị trí

 Các dịch vụ có khả năng tự hàn gắn

Một cách cơ bản, SOA là tập hợp các dịch vụ kết nối “mềm dẻo” với nhau(nghĩa là một ứng dụng có khả năng giao tiếp với một ứng dụng khác mà khôngbiết các chi tiết kỹ thuật, cài đặt bên trong), có giao diện được định nghĩa rõ ràng

và độc lập với nền tảng hệ thống, và có thể tái sử dụng SOA là cấp độ cao hơn

của phát triển ứng dụng, chú trọng đến quy trình nghiệp vụ và dùng giao diệnchuẩn để che giấu sự phức tạp kỹ thuật bên dưới.

Thiết kế SOA tách riêng phần thực hiện dịch vụ (phần mềm) với giao diện gọidịch vụ Điều này tạo nên một giao diện nhất quán cho ứng dụng sử dụng dịch

vụ mà không cần quan tâm tới công nghệ thực hiện dịch vụ Thay vì xây dựngcác ứng dụng đơn lẻ và đồ sộ, nhà phát triển sẽ xây dựng các dịch vụ tinh gọnhơn có thể triển khai và tái sử dụng trong toàn bộ quy trình nghiệp vụ Điều nàycho phép tái sử dụng phần mềm tốt hơn, cũng như tăng sự mềm dẻo vì nhà pháttriển có thể cải tiến dịch vụ mà không làm ảnh hưởng đến ứng dụng sử dụngdịch vụ

Ưu điểm lớn nhất của SOA là khả năng kết nối mềm dẻo và tái sử dụng Cácdịch vụ có thể được sử dụng trên nền tảng bất kỳ và được viết với ngôn ngữ bất

kỳ (ví dụ, ứng dụng Java có thể liên kết với Web service NET và ngược lại).SOA dựa trên hai nguyên tắc thiết kế quan trọng:

 Mô đun: tách vấn đề lớn thành nhiều vấn đề nhỏ

 Đóng gói: che giấu dữ liệu và logic trong từng mô đun đối với truycập từ bên ngoài

Một thiết kế kiến trúc phù hợp với khái niệm của SOA cần tuân theo những tínhchất sau [1]:

 Một dịch vụ là một đơn vị phần mềm gồm các hoạt động nghiệp vụ có

tính tự chứa đựng và mức độ đóng gói cao (coarse-grained).

 Một dịch vụ có thể dùng lại được, cho phép có thể xây dựng được mộtdịch vụ mới từ các dịch vụ hiện có Do đó, việc quan sát các hàm ý cóthể có của các thuộc tính phi chức năng như tính giao dịch là rất quantrọng

 Một giao diện dịch vụ là một điểm cuối mạng (network endpoint) đảm

bảo tính độc lập và trong suốt về vị trí

 Một dịch vụ cần có khả năng được phát hiện ra một cách công khaibằng cách sử dụng một nơi đăng ký dịch vụ nhằm cho phép các liênkết động tới dịch vụ

 Một dịch vụ cần đảm bảo tính liên thông bằng cách hỗ trợ các giaothức truyền thông được chuẩn hoá và các định dạng dữ liệu rõ ràng.Các đặc điểm trên đảm bảo cho một kiến trúc hướng dịch vụ khả năng gắn kếtlỏng lẻo của các dịch vụ phân tán và có tính mô đun bằng cách sử dụng các giaoước dịch vụ để mô tả các định dạng thông điệp cần thiết

Ở trên chúng ta đã có các sự nhìn nhận về dịch vụ và kiến trúc hướng dịch vụ.Tuy nhiên, đứng dưới góc độ kiến trúc hệ thống chúng ta có thể xem dịch vụnhư là các khái niệm trừu tượng mà chúng phải được cài đặt bởi các tác tử cụthể Tác tử ở đây là một thực thể cụ thể (một thành phần của phần mềm) nó gửi

và nhận các thông điệp trong khi đó các dịch vụ là một tập trừu tượng các chứcnăng mà nó cung cấp

Chúng ta có thể phân loại dịch vụ thành các loại sau [17]:

 Dịch vụ nội dung: Các dịch vụ thông tin, giải trí, ứng dụng, đaphương tiện,…

 Các dịch vụ mạng: Các dịch vụ này được đưa ra từ các phần tử mạng

 Các dịch vụ thiết bị: Cung cấp quản lý và điều khiển thiết bị

 Các dịch vụ hỗ trợ điều hành tác nghiệp (OSS/BSS Services): Tíchhợp với các hệ thống điều hành, tác nghiệp trong doanh nghiệp

Giao diện dịch vụ: Một dịch vụ phải đảm bảo có hai tập giao diện sau:

Hình 1 1 – Hai tập giao diện của một dịch vụ

Các giao diện quản lý: Giao diện này cho phép các hoạt động FCAPS (Fault,

Configuration, Accouting, Performance, và Security) được quản lý như là mộtthực thể Giao diện này thích hợp nhất là được cài đặt bởi dịch vụ web

Giao diện tiêu thụ (Consumption Interface): Giao diện này cho phép thuê bao

tiêu thụ các chức năng cung cấp bởi dịch vụ Ví dụ, POP3 là giao diện tiêu thụcủa dịch vụ thông điệp Giao diện này chúng ta không nhất thiết cài đặt bằngdịch vụ web

1.2 Các nguyên lý thiết kế hướng dịch vụ

Việc tiếp cận xây dựng các hệ thống dựa trên mô hình hướng dịch vụ phải tuântheo bốn nguyên tắc sau [3]:

 Nguyên tắc 1: Giao diện của dịch vụ phải rõ ràng Các dịch vụ tương

tác qua việc truyền đi các thông điệp tường minh Chúng ta không cầnbiết về không gian nằm sau giao diện của dịch vụ Vượt qua các giaodiện của dịch vụ có thể tốn nhiều công sức và chi phí Các giao diện

rõ ràng cho phép cài đặt các tương tác độc lập – nghĩa là không cầnbiết về nền tảng hay các ngôn ngữ lập trình được lựa chọn để cài đặtcác dịch vụ

 Nguyên tắc 2: Dịch vụ là tự trị Các dịch vụ hoạt động như là các

thực thể độc lập Không có quyền làm chủ trong một môi trườnghướng dịch vụ Các dịch vụ được triển khai, thay đổi, quản lý mộtcách độc lập

 Nguyên tắc 3: Các dịch vụ chia sẻ giao diện và giao ước không chia

sẻ cài đặt Các dịch vụ tương tác với nhau chỉ dựa vào giao diện vàgiao ước sử dụng dịch vụ Giao ước của dịch vụ mô tả cấu trúc củathông điệp và các ràng buộc giữa các thông điệp, điều này cho phépchúng ta bảo toàn được tính toàn vẹn của dịch vụ Các giao ước vàgiao diện phải được duy trì tính ổn định với thời gian Vì vậy việc xâydựng chúng một cách mềm dẻo là rất quan trọng

 Nguyên tắc 4: Tính tương thích của dịch vụ dựa trên chính sách Cả

người cung cấp và người dùng dịch vụ sẽ phải có các chính sách đểtương tác qua các giao diện của dịch vụ Một ví dụ đơn giản về chínhsách phía người cung cấp là một dịch có thể đỏi hỏi người gọi phải cómột tài khoản hợp lệ với người cung cấp dịch vụ Về phía người dùngdịch vụ, một tổ chức có thể đòi hỏi các lời gọi qua Internet phải được

mã hoá

1.3 Các nguyên lý dịch vụ hóa

Dịch vụ hóa là yêu cầu then chốt trong việc phát triển các dịch vụ web quản lýđược, sinh lợi Đối với nhà cung cấp dịch vụ thì dịch vụ hóa cho phép chúng tathiết lập (provision) động các dịch vụ web mới và đo mức độ sử dụng các dịch

vụ đã triển khai Đối với nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ email hay website, nó chophép chúng ta lưu trữ (host) nhiều dịch vụ khách hàng trên cùng một hạ tầngchung duy nhất, và do vậy cho phép chúng ta thiết lập và giám sát mức độ thỏathuận dịch vụ với khách hàng Đối với nhà khai thác dịch vụ di động (mobileoperator) nó cho phép chúng ta nhanh chóng triển khai các dịch vụ đa dạng, đangười dùng Trên là các ví dụ về các lợi ích mà dịch vụ hóa mang lại cho chúngta

Có năm thành phần then chốt trong việc dịch vụ hóa Có nghĩa là chúng ta phảinắm rõ bản chất các thành phần này từ đó chúng ta có thể nhận diện các dịch cấn

đề mà chúng ta cần phải giải quyết khi triển khai các dịch vụ sinh lợi generating) [8]:

(profit- Các dịch vụ web có khả năng thiết lập (provision):

Các dịch vụ web phải có khả năng chuẩn bị các tài nguyên, thiết lập cấuhình tài nguyên cho người sử dụng Nó là quá trình khởi tạo, thiết lập ví

dụ như tạo miền (domain), danh sách địa chỉ trong kịch bản HostExchange, cung cấp hộp thư cho người dùng mới… Nó cũng có thể là cácquá trình không liên quan đến phần mềm như thiết lập máy chủ và cấuhình chúng Chúng ta phải xem xét khả năng chuẩn bị (provision) khi đưa

ra các dịch vụ web mới

 Có khả năng multi-ternat:

Chúng ta nên tạo ra các ứng dụng dịch vụ Web mà có khả năng cung cấp,

hỗ trợ cho nhiều người dùng, tổ chức khác nhau Để đạt được điều nàychúng ta phải xem xét các khía cạnh sau khi thiết kế ứng dụng dịch vụWeb:

 Cung cấp đầy đủ các tài nguyên: cho mỗi tổ chức như danh bạ

địa chỉ, các thư mục, Sharepoint site, cơ sở dữ liệu logic,… Ngoài

ra chúng ta cũng phải xác định các cơ chế bảo mật để, quản trị cáctài nguyên này Ví dụ như tổ chức này không thể truy nhập, nhìnthấy các tài nguyên của tổ chức khác nếu không được phép; ngườiquản trị của mỗi tổ chức có thể quản trị các tài nguyên của họ mộtcách hiệu quả

 Ủy nhiệm quản trị: Chúng ta phải bảo mật tất cả các tài nguyên

và cho phép bản thân mỗi tổ chức tự định nghĩa và phân quyềnquản trị cho các tài nguyên

 Khả năng quản lý tài nguyền tổng thể: Chúng ta có thể quản lý

các tài nguyên một cách tổng thể, thay đổi các chính sách đối vớicác tài nguyên thì nó có hiệu lực với tất cả các tổ chức khác nhau

mà không cần phải thiết lập cho mỗi đơn vị tổ chức cụ thể nào.Tuy nhiên sự thay đổi phải phù hợp với cam kết dịch vụ trước đó

 Khả năng dự đoán dịch vụ: cho các tổ chức sử dụng dịch vụ

khác nhau Như vậy yêu cầu của một tổ chức nào đó không gâyảnh hưởng tới các tổ chức khác Ví dụ, trong ứng dụng cho thuêhosting, khi một đơn vị yêu cầu thêm dung lượng hoặc bandwitchthì không gây ảnh hưởng đến chất lượng của các đơn vị khác

 Khả năng thay đổi thuộc tính dịch vụ: theo đối tượng người

dùng, đơn vị tổ chức, phòng ban.Chúng ta phải đưa ra các tùychọn dịch vụ khác nhau, để các đơn vị tổ chức phòng ban khácnhau, thậm chí là người dùng khác nhau có đều đáp ứng được yêucầu của họ

 Khả năng rộng lớn: dịch vụ của chúng ta phải có khả năng hỗ trợ

cho toàn bộ tổ chức

 Có khả năng kết hợp được:

Dịch vụ phải có khả năng kết hợp tương tác với các dịch vụ khác trong hệthống phức hợp (heterogeneous system)

 Có khả năng đo được:

Dịch vụ phải có khả năng theo dõi mức độ, cách thức sử dụng nó Kháchhàng tương tác với hệ thống và sinh ra các sự kiện nghiệp vụ, các sự kiệnnày sinh ra khi người dùng thực hiện các hành động trên hệ thống ví dụnhư người dùng tải một tệp tin lên hệ thống website mà họ lưu trữ (host)trên đó Các sự kiện này giúp chúng ta (dịch vụ) đưa ra các báo cáo,thống kê, quản lý giao kèo dịch vụ (SLA), thông báo, tính cước phí,…

 Có khả năng định nghĩa bởi một SLA:

Chúng ta phải định nghĩa dịch vụ trong SLA, đảm bảo sự hấp dẫn đối vớingười dùng và giảm chi phí dịch vụ SLA là một thỏa thuận hay hợp đồngđược thiết lập giữa khách hàng và nhà cung cấp dịch vụ hoặc giữa các

nhà cung cấp dịch vụ với nhau SLA ghi rõ những thỏa thuận ở mức độ

dịch vụ giữa 2 bên về loại hình dịch vụ, mức độ ưu tiên, trách nhiệm, bảohành, đặc tính liên quan đến QoS, SLA thường mang tính thương mại

trong khi đó các chi tiết về mặt kỹ thuật thì được miêu tả bởi SLS(Service Level Specification) Để chuyển tải (delivery) một dịch vụ vớiSLA chúng ta cần xem xét các vấn đề sau:

 Ứng dụng dịch vụ web phải cung cấp đủ các công cụ để đo hiệunăng Công cụ này phải có khả năng truy vấn từ xa để cung cấpthông tin sử dụng, đánh giá hiệu năng hệ thống để có các chiếnlược nâng cấp, thiết lập, kiểm tra hệ thống

 Các ứng dụng dịch vụ web phải có trạng thái phục vụ rõ ràng đểthao tác viên (operator) có thể dễ dàng quản trị được

 Ứng dụng dịch vụ web phải cơ chế thông báo hành động, cảnh báolỗi chính xác rõ ràng

 Xác định một quy trình xây dựng phát triển ứng dụng dịch vụWeb Quá trình này phải phù hợp với thư viện thông tin IT (ITinformation library) hoặc các nguyên tắc như trong Khung hoạtđộng của Microsoft (Microsoft Operation Framework) và bao gồmquá trình xác định phạm vi, kiểm thử, quản lý thao đổi, lập kếhoạch xử lý sử cố, hợp đồng dịch vụ, hỗ trợ, thiết lập các kế hoạchhoạt động…

2 Sự phát triển và tiến hóa của Mạng dịch vụ, nhu cầu về một nền Cung cấp dịch vụ

2.1 Tích hợp các dịch vụ trong Kiến trúc hướng dịch vụ

Khi phát triển một ứng dụng theo kiến trúc hướng dịch vụ, chúng ta có thể tạocác XML - Web service tổ hợp, tái sử dụng được để thực hiện các tác vụ khácnhau của ứng dụng Mặc dù cách tiếp cận này có thể áp dụng cho bất kỳ loại hệthống hay ứng dụng nào, tuy chúng được áp dụng thích hợp nhất để xây dụngcác ứng dụng phân tán Kiến trúc hướng dịch vụ (SOA) cho phép tái sử dụnghoặc tạo mới các XML Web service mà không phụ thuộc vào nền tàng côngnghệ (Java, Net,…), cách thức cài đặt (implement) Do vậy, các ứng dụng cóthể thêm mới hoặc loại bỏ các chức năng khi cần mà không gây ảnh hưởng cácđến các chức năng khác

Khi sử dụng các tiêu chuẩn Web service như UDDI (Universal DiscoveryDescription and Integration – Chuẩn mô tả tích hợp và tìm kiếm toàn cầu),SOAP (Simple Object Access Protocol – Giao thức truy cập đối tượng đơngiản), WSDL (Web Service Description Language – Ngôn ngữ đặc tả dịch vụWeb) chúng ta có thể tạo ra nền tảng (platform) tích hợp dịch vụ Web dựa trênkiến trúc hướng dịch vụ Một hạ tầng và nền tảng tích hợp như vậy giúp Webhóa các công nghệ ứng dụng bên trong cũng như bên ngoài doanh nghiệp Nền

tảng (plaform) này giúp loại bỏ sự phụ thuộc về mặt công nghệ, ngôn ngữ, nềntảng ứng dụng thương mại khác nhau.

Khi triển khai một nền tảng tích hợp như vậy thì công việc khó nhất là làm thếnào để tạo ra nó Nền tảng này phải có đủ độ mềm dẻo để hỗ trợ các kế hoạchnghiệp vụ, dịch vụ ứng dụng hiện tại cũng như với các kế hoạch nâng cấp, thayđổi, thêm mới các nghiệp vụ dịch vụ trong tương lai Để đạt được điều đó khithiết kế một nền tảng như vậy chúng ta cần phải tuân thủ nghiêm ngặt cácnguyên lý thiết kế hướng dịch vụ

Có hai pha trong quá trình tạo ra một hạ tầng tích hợp dịch vụ như yêu cầu ởtrên theo mô hình Kiến trúc hướng dịch vụ Pha đầu tiên của tích hợp dịch vụ,chuẩn bị các yêu cầu, điều kiện cho các dự án sau này là để cung cấp một nền

tảng hạ tầng bên trong mềm dẻo, đủ lớn đáp ứng các yêu cầu nghiệp vụ hiện tại

cũng như tương lai

Pha thứ hai là mở rộng nền tảng của chúng ta ra khỏi tưởng lửa (firewall) mạngdoanh nghiệp chúng ta để nó có thể liên kết hỗ trợ với các nhà cung cấp, kháchàng, đối tác Các ứng dụng tích hợp dịch vụ web đưa ra cơ hội cộng tác cho cácứng dụng bên ngoài bằng cách sử dụng cùng một kiến trúc như hệ thống bêntrong của chúng ta Thay vì xây dựng các kết nối điểm đến điểm (point-to-point)giữa các hệ thống khách hàng với hệ thống của chúng ta, chúng ta có thể sửdụng duy nhất một kết nối dựa trên nền tảng tích hợp kiến trúc hướng dịch vụ

Ví dụ, khách hàng muốn kết nối với hệ thống của chúng ta để xem tình trạng sảnxuất, yều cầu đặt hàng và cập nhật thông tin giao dịch mua bán Với cách tiếpcận truyền thống, chúng ta phải tạo ra ít nhất ba giao diện, có thể trên ba nềntảng công nghệ khác nhau Sau một thời gian khách hàng muốn xem xét tìnhtrạng quản lý vòng đời sản phẩm, trong khi đó chúng ta không thể tái sử dụngcác giao diện, kết nối đã có do vậy chúng ta phải thêm một giao diện nữa Mặtkhác khi các khách hàng khác muốn kết nối sử dụng các chức năng như trên thìkhả năng tái sử dụng các giao diện kết nối trên cũng rất thấp

Công ty 1 Phòng 1 Dịch vụ 1

Công ty 1 Phòng 1 Dịch vụ 2

Công ty 2 Phòng 1 Dịch vụ 1

Công ty 3 Phòng 1 Dịch vụ 1

Công ty 1 Phòng 2 Dịch vụ 2

Nền tảng tích hợp dịch vụ cho phép hệ thống của chúng ta kết nối với hệ thốngbên ngoài thông qua một bộ tiếp hợp (adapter) duy nhất, do vậy khách hàng cóthể truy nhập vào tất cả các hệ thống yêu cầu bên trong thông qua bộ tiếp hợp(adapter) này Các khách hàng khác cần thiết lập kết nôi có thể xây dựng một bộtiếp hợp như vậy hoặc cũng có thể tái sử dụng bộ tiếp hợp này Hệ thống tưởnglửa sẽ đảm nhận vấn đề bảo mật và xác thực (authenticate) truy nhập.

Một hạ tầng như trên nên cung cấp các chức năng đáp ứng các yêu cầu cơ bản,

chung của nhiều hệ thống Các chức năng này bao gồm quản lý nhận dạng

(identity) (xác nhận nhận dạng, quyền truy nhập, liên hợp các nhận dạng

(identity) qua các miền (domain) khác nhau), quản lý tiểu sử người dùng (profile management), định tuyến nội dung (content-based routing), bảo mật thông điệp (như mã hóa, chữ ký số), cung cấp khả năng rút khỏi hoặc tái tham gia ứng dụng khi cần thiết

2.2 Sự cần thiết của tầng điều khiển kiểm soát dịch vụ

Tiếp nối sự hình thành và phát triển của của giao thức Internet (InternetProtocol) đã được chấp nhận rộng rãi và trở thành một phương tiện truyền thônggiao tiếp toàn cầu giữa các thiết bị máy tính, sự phát triển mạnh mẽ và chấpnhận rộng rãi của dịch vụ web đã tạo điều kiện thuận lợi cho các hệ phức hợp

dịch vụ phát triển và duy trì Hệ phức hợp này có thể gọi ngắn gọn lại là mạng dịch vụ.

Mạng doanh nghiệp

Mạng khoa học

Mạng chuổi cung ứng

Mạng giáo dục

Hình 1 3 – Mạng dịch vụ [9]

Trong mạng giao thức IP truyền thống, sự truyền tải dữ liệu giữa các nút mạng được quản lý bởi một tầng điều khiển – nó quản lý sự tương tác giữa các nút

mạng, liên kết và dữ liệu Tầng điểu khiển này trừu tượng hóa sự phức tạp của

hạ tầng mạng bên dưới nó và cho phép quản lý các đặc tính chung như sự thayđổi của môi trường mạng, sự khác nhau giữa các nền tảng (platform), cũng như

có các cơ chế khắc phục, phục hồi lỗi (nếu xẩy ra) Những tầng như vậy chúng

ta có thể lấy ví dụ điển hình như SS7 (System Signalling 7) dùng trong mạng thưthoại truyền thống và IMS (IP Multimedia Subsystem) dùng trong môi trườngtruyển thông đa phương tiện.

Mạng dịch vụ bao gồm các dịch vụ kết nối lỏng lẽo với nhau và các tài nguyênhoạt động trong môi trường phức hợp (nhiều dịch vụ, hệ thống tương tác vớinhau), chúng được quản lý bởi nhiều miền quản trị khác nhau, giao tiếp với nhauthông qua các sự kiện bất đồng bộ Sự phức tạp và hỗn hợp của các hành vi dịch

vụ có thể so sánh như sự phức tạp của các hành vi mạng truyền thống Do vậy,yêu cầu cần thiết cho một tầng điều khiển (giống như tầng điều khiển trongmạng truyền thống) trừu tượng hóa sự phức tạp của các tầng dịch vụ web dướinó

Tầng điều khiển mạng dịch vụ cung cấp các chức năng sau [6]:

 Định nghĩa và quản lý các ngữ cảnh cộng tác động

 Quản lý nhận dạng xuyên suốt các miền quản trị khác nhau

 Quản lý tài nguyên của các dịch vụ được công bố

 Áp dụng các chính sách bảo mật xuyên suốt các miền phức hợp khácnhau

 Định tuyến các thông điệp dựa trên nội dung và thông tin điều khiểncủa chúng

 Thực hiện các quản lý mức dịch vụ

 Cung cấp các cơ chế phân phối dịch vụ chịu lỗi

Hình dưới đây sẽ minh họa sự giống nhau và tính chất của tầng điều khiển dịch

vụ cũng như tầng điều khiển trong mạng truyền thống

Quản lý

Phiên Hòa phối

Quản lý Nhận dạng

Quản lý Tài nguyên Đăng kiểm Dịch vụ

Quản lý Profile

Thông tin mạng Xử lý yêu cầu

Tầng truyền vận

Tầng kiểm soát mạng dịch vụ

Tầng điều khiển

Hình 1 4 – Tầng điều khiển, kiêm soát dịch vụ [6]

Mạng dịch vụ đưa ra một loạt các kiến trúc, cách thức phát triển, triển khai phứctạp cũng như các thách thức quản lý; làm cản trở các doanh nghiệp, tổ chứctrong việc triển khai, đấu tranh giành các lợi ích từ mạng dịch vụ Một trongnhững thách thức đó lớn nhất đó là sự không đồng nhất giữa các miền quản trị,

sự phức tạp, không tương thích giữa các mạng có sự tương tác giữa các dịch vụweb

Do vậy cần một nền tảng cung cấp một môi trường phát triển và thực thi chophép nhanh chóng tạo và kết hợp các dịch vụ web trong mạng dịch vụ Nó cungcấp các tính năng cần thiết như điều hòa, môi giới và điều đình cho sự tương tác,kết hợp giữa các dịch vụ web từ các ứng dụng, miền quản trị khác nhau Trongnền tảng đó, sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các dịch vụ web hết sức lõng lẻo, để

giảm thiểu sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các dịch vụ web đó Như vậy cần đưa thêm một tầng mới gọi là tầng cộng tác nhằm quản lý sự tương tác, cộng tác giữa các dịch vụ web Điều này làm tăng tính mềm giẻo cho kiến trúc ứng dụng hướng dịch vụ.

3 Nền cung cấp dịch vụ (Service Delivery Platform)

3.1 Tổng quan [9]

Ngày nay, hầu hết các hệ thống (phần mềm, phần cứng) của chúng ta đều tồn tại

và hoạt động trong môi trường hỗn hợp, tương tác qua nhiều miền quản trị khácnhau Do vậy hầu hết môi trường phân phối chuyển giao dịch vụ đều đối mặt vớicác thách thức sau:

 Các nhà cung cấp dịch vụ đều thực hiện thiết kế, xây dựng và triểnkhai các dịch vụ trong nội bộ mạng của họ và rất khó khăn khi thựchiện chúng rộng rãi ra ngoài, qua các miền quản trị khác nhau, môitrường khác nhau.

 Chưa có một quy trình chuẩn hóa cho phép quản lý vòng đời dịch vụ,cũng như xây dựng và quản lý các ứng dụng dịch vụ phức tạp

 Tích hợp với các hệ thống vận hành, tác nghiệp (OSS/BSS –Operation Support System/Business Support System) một cách chuẩnhóa, cho phép với tương tác với tất cả các dịch vụ khác trong môitrường phân phối, chuyển giao dịch vụ Hầu hết các hệ thống vậnhành, tác nghiệp chúng ta tích hợp thông qua các giao diện lập trìnhứng dụng (API) thương mại cung cấp bởi nhà cung cấp hệ thống phầnmềm tương ứng (không mềm dẻo, dễ đổ vỡ khi thay đổi hệ thống mới,cài đặt mới)

 Sử dụng các giao diện lập trình ứng dụng (API) làm hạn chế sự đónggóp của cộng đồng

 Mỗi khi có các phát triển mới đều tốn chi chi phí cho việc tích hợp.Với các thách thức như vậy, sự ra đời của một nền tảng phân phối, chuyển giaodịch vụ là cần thiết Với mỗi dịch vụ trong môi trường phân phối, chuyển giaodịch vụ thường có vòng đời như sau:

 Nhà phát triển dịch vụ đăng ký phát triển dịch vụ với nhà cung cấp,điều hành dịch vụ Khi đăng ký thành công họ sẽ được cung cấp cáccộng phát triển dịch vụ (SDK) và các tài liệu liên quan Mối quan hệgiữa người phát triển dịch vụ và nhà cung cấp điều hành dịch vụ đượcquản lý thông qua hệ thống Quản lý quan hệ đối tác (PartnerRelationship Management - PRM), hệ thống này sẽ xác định các cơchế, mô hình thông tin, chứng thực và quyền truy nhập cho mỗi ngườiphát triển

 Nhà phát triển dịch vụ tiến hành phát triển và kiểm thử dịch vụ thôngqua truy nhập vào môi trường kiểm thử cung cấp sẵn bởi nhà cungcấp, điều hành dịch vụ Trong quá trình phát triển nếu dịch vụ đượckiểm thử và xác nhận đảm bảo các tiêu chí yêu cầu, nó được chuyểnvào môi trường sản xuất

 Sau khi dịch vụ hoàn thành triển khai, nó được thương mại hóa bằngcách chuyển giao nó tới các thuê bao dịch vụ thông qua các hệ thốngvận hành, tác nghiệp (OSS/BSS) Khi dịch vụ được tiêu thụ bởi kháchhàng, hệ thống Quản lý quan hệ đối tác sẽ tính toán và phân chia cáclợi nhuận từ dịch vụ cho các bên liên quan (đối tác, nhà phát triển,…).Trong quá trình đóng góp xây dựng dịch vụ của mình, các nhà phát triển có thểgặp phải các vấn đề sau:

 Quản lý nhận dạng

 Giảm thiểu sự phức tạp của các giao thức mạng thông qua mô hìnhprovision đồng nhất, các giao diện lập trình API.

 Dễ dàng tương tác, tích hợp với các hệ thống OSS/BSS với các dịch vụweb chuẩn hóa

 Một mô hình lập trình đơn giản, dễ dàng cho nhiều lập trình viên khácnhau: dịch vụ web là một chuẩn như vậy

Một trong những lợi ích khác của việc đơn giản hóa vòng đời dịch vụ là giảmchi phí phát triển các dịch vụ mới Bằng cách chuẩn hóa các dịch vụ cho phépchúng ta tạo ra các dịch vụ mới trên cơ sở kết hợp các dịch vụ đã có Các dịch

vụ này có thể được triển khai, cung cấp qua nhiều miền quản trị khác nhau, tuynhiên khi cung cấp chúng một cách rộng rãi như vậy chúng ta phải giải quyếtđược các thách thức sau:

Kiểm soát, quản trị: Với một môi trường mở, các dịch vụ có thể hoạt động trên

các hệ thống của các bên thứ ba (bên ngoài môi trường dịch vụ của nhà cung cấpvận hành dịch vụ) Do đó các dịch vụ này không thể kiểm soát, quản lý, quản trịbởi nhà cung cấp dịch vụ được Hậu quả là các thuê bao có thể yêu cầu các dịch

vụ tới một nhà vận hành dịch vụ mà dịch vụ đó không thuộc tầm kiểm soát của

họ Điều đó gây bất tiện cho nhà cung cấp dịch vụ Để giải quyết vấn đề này, cácbên liên quan dịch vụ (nhà cung cấp dịch vụ, nhà vận hành dịch vụ, đối tác, nhàphát triển,…) cần nhất quán với nhau thông qua một bản giao kèo dịch vụ(SLA)

Quản lý chất lượng của dịch vụ và tài nguyên: Theo như trên, để đảm bảo

chất lượng dịch vụ tới người tiêu dùng, các bên liên quan phải thống nhất cáchthức quản lý tài nguyên và giao kèo dịch vụ với nhau Các đặc tính này phải cókhả năng truy nhập thông qua giao diện lập trình và có khả năng điều khiển bởinhà cung cấp dịch vụ Một trong các nhiệm vụ quan trọng đối với việc đảm bảochất lượng dịch vụ và điều tiết, ưu tiên các tài nguyên cũng như có các cơ chếquản lý, kiểm soát các tài nguyên (do vậy phải có cơ chế đo mức tiêu thụ tàinguyên, kiếm soát, định ngưỡng)

Mô hình quản lý nhận dạng phức tạp: Một trong các mô hình nhận dạng cần

phải xây dựng trong môi trường phân phối, chuyển giao dịch vụ là hỗ trợ nhậndạng người dùng trong mỗi dịch vụ và các miền quản trị sau đó gián tiếp chophép nhận dạng các người dùng này khi các dịch vụ đó kết hợp thành các dịch

vụ mới (dịch vụ phức hợp) Tuy nhiên, trong thực tế một người dùng có thểthuộc vào một tổ chức, miền nào đó nhưng lại không thuộc vào miền tổ chứckhác, do vậy cần có cơ chế liên mình xác thực

Giảm thiểu sự kết dính: Trong môi trường phân phối, chuyển giao dịch vụ, các

dịch vụ có xu hướng tương tác cộng tác với nhau, cũng như kết hợp thành cácdịch vụ phức hợp Để tăng cường tính tái sử dụng các dịch vụ này cần được thiết

kế tốt, giảm thiểu sự hiểu biết lần lẫn

Với các nhu cầu như trên thì chúng ta cần một Nền cung cấp dịch vụ giúp nhanhchóng phát triển và triển khai dịch vụ Vậy thế nào là một Nền cung cấp dịch

vụ ? Hiện nay chưa có một định nghĩa chính thức cụ thể nào về SDP mà với mỗinhà cung cấp khác nhau có một cách tiếp cận khác nhau, tuy nhiên chúng ta cóthể tóm gọn lại như sau: Nền cung cấp dịch vụ là một giải pháp sử dụng trongngành công nghiệp Viễn thông , một bộ khung hoàn chỉnh qua đó cho phép:

 Nhanh chóng phân phối các dịch vụ giá trị gia tăng đến khách hàng (giúpgiảm thời gian quảng bá)

 Giảm chi phí phát triển (sử dụng các Môi trường phát triển tích hợp)

 Đơn giản hóa quá trình phát triển dịch vụ bằng cách sử dụng các giaodiện chuẩn mở (ví dụ, sử dụng Web service để giao tiếp với nhau)

 Tính khả chuyển của dịch vụ qua nhiều nhà cung cấp, mạng, nền tảng

khác nhau (“viết một lần, chạy mọi nơi”).

 Đơn giản hóa giao diện với các mạng

 Tích hợp với các hạ tầng Công nghệ thông tin của nhà cung cấp dịch vụ

 Hoạt động được với các hệ thống, ứng dụng khác nhau của doanh nghiệp(như OSS/BSS, CRM, MPS,…)

 Cung cấp một môi trường hoàn chỉnh cho phép triển khai, thiết lập(provisioning), quản lý và tính cước các dịch vụ giá trị gia tăng

 Hỗ trợ nhiều loại hình đa phương tiện khác nhau (voice, data, message, )

 Kết hợp được nhiều khả năng mạng, dịch vụ, nội dung khác nhau và chongười phát triển ứng dụng truy xuất chúng theo một cách thức duy nhất.Hoặc nhìn một cách tổng quan hơn chúng ta có thể thấy một Nền cung cấp dịch

vụ là một phương tiện cho phép nhanh chóng phát triển, triển khai các dịch vụtrực tuyến bao gồm cả phần mềm và nội dung đa phương tiện Nó phải cung cấpmôi trường tạo, thực thi cho các dịch vụ cũng như các khả năng đo lường, giámsát, tổng hợp báo cáo

3.2 Kiến trúc tổng quát

Mặc dù chưa có sự định và và chuẩn hóa thống nhất về Nền cung cấp dịch vụ,tuy nhiên dựa trên các sản phẩm hiện có của các nhà cung cấp giải pháp Viễnthông, chức năng và vài trò của nó ta có thể mô hình hóa kiến trúc tổng quát củamột Nền cung cấp dịch vụ như hình dưới đây [6], [7]:

Tầng trừu tượng hóa dịch vụ mạng

Tầng thể hiện dịch vụ

Nền thực thi dịch vụ Nền phân phối nội dung

Ứng dụng

Môi trường quản lý dịch vụ

AAA

OSS

BSS

Môi trường phát triển dịch vụ

Nội dung

Mạng triển khai dịch vụ

Hình 1 5 – Kiến trúc tổng quát Nền cung cấp dịch vụ

Như đã minh họa ở hình vẽ trên, một Nền cung cấp dịch vụ bao gồm bốn yếu tốcốt yếu sau:

Cung cấp khả năng truy nhập vào các dịch vụ mạng như dịch vụ cuộc gọi,dịch vụ đa phương tiện… thông qua một giao diện chuẩn thống nhât.Hiện nay có một số giao thức, chuẩn thực hiện công việc này trong đóOSA/Partlay là một ví dụ điển hình

 Nền tảng thực thi dịch vụ (Service execution platform): Cung cấp môi

trường triển khai và thực thi các dịch vụ Tầng này phải cung cấp các cơchế quản lý vòng đời dịch vụ, quản lý sự toàn vẹn và cung cấp các giaodiện truy nhập Tầng trừu tượng hóa dịch vụ mạng

 Nền tảng phân phối nội dung (Content delivery platform): Thành

phần này không bắt buộc trong kiến trúc này Nó dùng để chuyển giaocác nội dung đa phương tiện trong mạng di động

 Tầng xuất bản dịch vụ (Service Exposure Layer): Cung cấp khả năng

truy nhập các dịch vụ mạng và dịch vụ nội dung với một khả năng trừutượng hóa cao hơn Một ví dụ điển hình về tầng này là Partlay X Tầngnày cho phép các ứng dụng ngoài truy nhập các dịch vụ đã được cài đặttrong Tầng thực thi dịch vụ và cung cấp các cơ chế quản lý kiểm soátmức cao Mặc kiến trúc chung của một Nền cung cấp dịch vụ tầng này làkhông bắt buộc, tuy nhiên xu hướng hiện này nó luôn được cung cấpcùng với các Nền cung cấp dịch vụ - đảm bảo sự tích hợp và xu hướng

hội tụ giữa các ứng dụng Công nghệ thông tin doanh nghiệp và cộngnghiệp Viễn thông Đây là một xu hướng tất yếu của các doanh nghiệpviễn thông trong thời gian tới.

Kiến trúc tổng quát của một Nền cung cấp dịch vụ như trên đáp ứng các yêu cầutích hợp của cơ chế phân phối dịch vụ, các chức năng hỗ trợ quản lý tác nghiệpcũng như môi trường phát triển, triển khai dịch vụ của các nhà điều hành mạng.3.3 Công nghệ phát triển

Kiến trúc tổng quát của một Nền cung cấp dịch vụ ở trên cũng phụ thuộc vàocông nghệ sử dụng phát triển nó Do đặc điểm hỗn hợp, đa hệ thống, và đa ứngdụng của hạ tầng Công nghệ thông tin, truyền thông trong các doanh nghiệpcung cấp dịch vụ nên Kiến trúc hướng dịch vụ thường được lựa chọn như làmột giải pháp hàng đầu Tuy nhiên, không phải toàn bộ hệ thống Nền cung cấpdịch vụ trên được triển khai theo Kiến trúc hướng dịch vụ mà thông thường cáctầng cao phía trên được triển khai theo kiến trúc hướng dịch vụ để dễ dàng tíchhợp với các ứng dụng, hệ thống khác; trong khi đó các tầng thấp thường phảigiao tiếp với các thiết bị, dịch vụ mạng lại được triển khai bằng các cộng nghệ

cổ điển hơn, điều này phụ thuộc vào hạ tầng hiện có của doanh nghiệp Ví dụnhư tầng thực thi dịch vụ hầu hết các sản phẩm sử dụng CORBA để cài đặt

4 Một số Nền cung cấp dịch vụ nổi bật

4.1 IBM Service Delivery Platform [18]

IBM đưa một giải pháp tổng thể cho các nhà điều hành mạng, các nhà cung cấpdịch vụ Bộ sản phẩm Nền cung cấp dịch vụ của IBM gọi là Services ProviderDelivery Environtm (SPDE) Chiến lược và tư tưởng của IBM là cung cấp mộtcách toàn diện các thành phần trong một giải pháp, sản phẩm nhằm hỗ trợ tốtnhất cho nhà cung cấp dịch vụ Sản phẩm được thiết kế phân tầng nhằm táchbiết các miền dịch vụ khác nhau Hình vẽ dưới đây cho thấy sự phân cấp trongnguyên tắc thiết kế sản phẩm của IBM Các nguyên tăng này nhằm tăng tínhmềm dẻo giảm thiểu các sự phụ thuộc giữa các thành phần ở các miền dịch vụkhác nhau

Hình 1 6 – Sự phân lớp theo miền dịch vụ trong chiến lược phát triển SDP của IBMToàn bộ giải pháp được chia phân lớp theo ba miền khác nhau:

 Hỗ trợ tài chính, tính cước: Các thành phần, ứng dụng ở miền này hoạt

động như là các dịch vụ bên ngoài tương tác với môi trường thực thi dịch vụ,các ứng dụng hỗ trợ điều hành, tác nghiệp

 Môi trường phát triển, thực thi dịch vụ: Cung cấp các cơ sở cho phép tạo

và triển khai các dịch vụ

 Trừu tượng hóa, giao tiếp dịch vụ mạng: Tầng này cung cấp giao diện truy

nhập các dịch vụ mạng

 Dịch vụ mạng: Đây là tầng thấp nhất, tương tác trực tiếp với hạ tầng, đường

truyền, thiết bị triển khai dịch vụ

Như vậy sản phẩm này, tích hợp sẵn các thành phần Trừu tượng hóa dịch vụ mạngnhư là một thành phần cơ bản của hệ thống SPDE Các ứng dụng bên ngoài hệthống SPDE kết nối giao tiếp với nó thông qua một bộ tiếp hợp gọi là SDPEIntegration Hub Sản phẩm được thiết kế theo kiến trúc hướng dịch vụ

Hình 1 7 – Kiến trúc tham chiếu của IBM SDP4.2 HP Service Delivery Platform [20]

Cũng như các hãng khác, HP cũng cung cấp giải pháp Nền phân phối dịch vụcho các nhà điều hành mạng, nhà cung cấp dịch vụ Bộ sản phẩm của HP như làmột bộ thư viện chứa các chức năng cơ bản để doanh nghiệp Viễn thông nhanhchóng phát triển, triển khai và quản lý dịch vụ Hình vẽ dưới đây cho thấy kiếntrúc của Nền cung cấp dịch vụ cung cấp bởi HP:

Kiến trúc Nền cung cấp dịch vụ HP

Hình 1 8 – Kiến trúc HP SDP

Như vậy, cách tiếp cận của HP về Nền cung cấp dịch vụ khá giống với IBM: Tầng trừutượng hóa dịch vụ được tích hợp sẵn trong giải pháp, các ứng dụng hỗ trợ tác nghiệp

được kết nối với hệ thống Cung cấp dịch vụ thông qua một chuẩn giao tiếp gọi là Cổnggiao tiếp mạng (Network Gateways) Ở tầng cao hơn là bộ thư viện các API, ứng dụngxây dựng sẵn nhằm hỗ trợ nhanh việc tạo và quản lý dịch vụ Tuy nhiên, so với giảipháp từ IBM, HP có sự tiếp cận theo chiều dọc, không phân tầng rõ ràng theo các miềndịch vụ khác nhau

4.3 Erricson Service Delivery Platform [19]

So với giải pháp trước, Erricson đưa ra một giải pháp phong phú hơn, toàn diệnhơn với sự hỗ trợ trực tiếp về quản lý nội dung Các thành phần trừu tượng hóadịch vụ mạng, thiết kế, thực thi điều phối được tích hợp sẵn Chiến lược sảnphẩm của Erricson là hỗ trợ tốt nhất cho việc Cung cấp dịch vụ nội dung, do vậycác thành phần thiết kế đều nhằm mục đích hỗ trợ việc phát triển, triển khai vàquản lý nội dung

Hình 1 9 – Kiến trúc Erricson SDPNhư vậy qua xem xét một số sản phẩm Nền cung cấp dịch vụ nỗi bật từ các nhàcung cấp lớn chúng ta thấy rằng, các giải pháp này đều hỗ trợ rất tốt cho cácdoanh nghiệp, nhà cung cấp dịch vụ Tuy nhiên hầu hết các sản phẩm đều tíchhợp sẵn các thành phần Dịch vụ hóa viễn thông, trừu tượng hóa dịch vụ mạngsẵn vào trong toàn bộ giải pháp Do vậy, đối với các giải pháp tích hợp hệ thống

mà không cần quá nhiều sự hộ trợ về viễn thông hoặc giải pháp cho các doanhnghiệp không hoạt động trong ngành viễn thông thì chúng quá cồng kềnh, khôngphù hợp Mặt khác việc tích hợp sẵn này làm tăng sự phụ thuộc giữa các thànhphần Khác với các nhà cung cấp đó Microsoft có cách tiếp cận khác, nhằm đưa

ra một giải pháp toàn diện hơn cho nhiều đối tượng, lĩnh vực khác nhau (mặc dùvẫn hỗ trợ tốt các hệ thống đặc thù của ngành Viễn thông – thông qua các bộtiếp hợp với chúng đã được cung cấp sẵn) Chính sự tách biệt thành phần hỗ trợnội dung và trừu tượng hóa dịch vụ mạng của Microsoft tạo ra sự mềm dẻo, linh

hoạt cho giải pháp Tạo cơ hội lớn cho các bên thứ ba phát triển các bộ tiếp hợpcho các sản phẩm viễn thông của họ vào trong Nền cung cấp dịch vụ Đây chính

ưu điểm lớn nhất và cũng rất quan trọng của một giải pháp viễn thông với sựthay đổi thanh chóng của thị trường và nhu cầu người dùng

5 Phạm vi và các nhiệm vụ của đồ án tốt nghiệp

Với nhu cầu về Nền cung cấp dịch vụ và các lợi ích to lớn mà nó mang lại, trongthời gian làm đồ án em giành thời gian về Nền cung cấp dịch vụ với các nhiệm

– Thiết kế, xây dựng và triển khai thử nghiệm giải pháp trên

Ngoài ra để thuận lợi và có kiến thức nền tảng để nghiên cứu các vấn đề trên emphải tìm hiểu và nghiên cứu về Kiến trúc hướng dịch vụ, kỹ thuật tích hợp ứngdụng doanh nghiệp (Enterprise Application Integration - EAI)

Ở chương trên chúng ta đã trình bày về tổng quan về Dịch vụ và Kiến trúchướng dịch vụ cũng như các thách thức, trở ngại gặp phải khi triển khai các dịch

vụ đặc biết là tích hợp với các hệ thống đã có, kết hợp các dịch vụ để tạo thànhcác dịch vụ mới hay quản lý, kiểm soát chứng thực khi các dịch vụ đó triển khairộng rãi ra khỏi nội bộ mạng doanh nghiệp Các thách thức này yêu cầu một hệthống cho phép nhanh chóng tạo ra dịch vụ, các ứng ứng dụng phân tán dịch vụtheo kiến trúc hướng dịch vụ cũng như quản lý, giám sát, chứng thực sự kết hợp,cộng tác của các dịch vụ web Một nền tảng cho phép quản lý, đẩy nhanh quátrình phát triển và chuyển giao dịch vụ - đó là Nền cung cấp dịch vụ CSF là mộtsản phẩm như vậy Ở chương sau chúng ta sẽ tìm hiểu về chức năng nhiệm vụcủa CSF cũng như kiến trúc, mô hình lập trình tương tác với nó

CHƯƠNG II NỀN TẢNG PHÂN PHỐI DỊCH VỤ - MICROSOFT CONNECTED SERVICES FRAMEWORK

CSF lưu trữ (host) môi trường phát triển và thực thi cho phép chúng ta tạo mớicác dịch vụ (XML Web service), cập nhật, và kết hợp (aggregation) các dịch vụ

đã có vào trong một ứng dụng đơn phân tán duy nhất Mục đích chính của CSF

là nhanh chóng kết hợp các dịch vụ trong khi sử dụng ít mã nhất (custom code),tối thiểu hóa sự phụ thuộc giữa các dịch vụ Web Do vậy CSF cho phép chúng tanhanh chóng phát triển, triển khai các ứng dụng phức hợp dịch vụ Web(composed webservice) một cách nhanh chóng

CSF cung cấp một nền tảng (platform) cho việc phát triển các ứng dụng phứchợp bằng cách phát triển các dịch vụ Web CSF trừu tượng hóa WebserviceEnhancement 3.0 để cung cấp các yếu tố cộng tác cần thiết trong suốt quá trình

xử lý yêu cầu của khách hàng, đối tác, người dùng,…Các dịch vụ web tương tácvới CSF thông qua giao diện dịch vụ Web Chúng ta xây dựng các dịch vụ Webtương tác với CSF bằng các công cụ Chuẩn hóa dich vụ web (Well-EnabledService Toolkit - WES toolkit) và CSF SDK, ngoài ra chúng ta có thể tương tácvới các dịch vụ web của các bên thứ 3 hoặc tương tác với các ứng dụng đã cóbằng các viết các giao diện WES đóng vai trò giao tiêp giữa chúng với CSF.Hiện tại CSF hỗ trợ sẵn các WES với các dịch vụ như Microsoft Internet TV,Microsoft Office Live Meeting, Microsoft Biztal Sever…

CSF có thể được chia ra thàng 3 phần: Máy chủ phiên CSF (CSF SessionServer) – bao gồm các thành phần cung cấp việc theo dõi nhận dạng, tìm kiếmdịch vụ cũng như quản lý thông tin tiểu sử (profile) Hai thành phần còn lại làStandard Business Event (SBE) và Order Handling Standard Hình vẽ dưới đâycho thấy kiến trúc của CSF:

Hình 2 1 – Kiến trúc CSF

Session management Thành phần phiên của CSF Chịu trách nhiệm tiếp nhận,

định tuyến thông điêp, cũng như các chính sách bảo mậtgiữa các dịch vụ

Identity Management Thành phần quản lý nhận dạng

Service Catalog Cơ quan đăng ký, tìm kiếm truy vấn dịch vụ Các dịch

CSF được đăng ký với thành phần này

Profile Management Thành phần quản lý tiểu sử Cho phép truy nhập, tạo, cập

nhật các thông tin người dùng dịch vụ

Notification Dịch thông báo, các dịch vụ web sử dụng để thông báo

đến các dịch vụ khác, khách hang…

Bảng 2 1 – Các thành phần trong Kiến trúc CSFMáy chủ phiên được tạo nên từ các thành phần cơ bản (core component) và dịch

vụ web liên quan Máy chủ phiên được quản lý bằng cách sử dụng ba đầu cuốidịch vụ Web là Session, SessionAdmin và SessionManagerAdmin Các dịch vụweb này giúp dễ dàng nhận thông điệp từ các dịch vụ web tham gia cũng như

tạo và quản lý vòng đời đối tượng phiên (Session Object) Ví dụ, dịch vụ webSessionManagerAdmin cung cấp tất các hoạt động cho phép tạo phiên, và khinhận yêu cầu “tạo phiên” dịch vụ web này sẽ tạo ra một ngữ cảnh cộng tác – gọi

là phiên; nó nhận dạng tất cả các dịch vụ web sẽ tham gia vào phiên cộng tác; vàđịnh tuyến các thông điệp giữa các dịch vụ web SessionAdmin quản lý, điềukhiển thuộc tính của mỗi dịch vụ web SessionManagerAdmin quản lý trạng tháicủa tất cả các phiên

CSF đồng thời cũng cung cấp các dịch vụ quản lý cho phép chúng ta thực hiệncác công việc quan trọng trong việc xây dựng các ứng dụng phân tán như theodõi quản lý nhận dạng, tìm kiếm dịch vụ, quản lý thông tin tiểu sử (profile)những chức năng này được cung cấp như là các thành phần cơ bản CSF (corecomponent); các thành phần này bao gồm:

Danh mục dịch vụ (Service Catalog): cung cấp khả năng truy nhập vào kho

chứa UDDI – nơi lưu trữ đinh danh web (URI) của các dịch vụ web cần thiết để

sử dụng cho ứng dụng của chúng ta Một cách chính xác dịch vụ web ServiceCatalog là một bộ tiếp hợp (tương ứng một – một) với dịch vụ UDDI củaWindows Server 2003 nhằm dễ dàng cho việc tích hợp vào ứng dụng webservice

Quản lý nhận dang (Identity Manager): Cho phép theo dõi nhận dạng người

dùng và cung cấp khả năng quản lý, dịch vụ đăng nhập một lần (Single-Sign OnService)

Quản lý tiểu sử (Profile Manager): Cung cấp khả năng theo dõi quản lý thông

tin tiểu sử (profile) của người dùng cũng như các bên tham gia ứng dụng phântán bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu RDF

Thành phần logic dịch vụ (Service logic): cho phép tạo và định nghĩa các logic

nghiệp vụ để xử lý các yêu cầu trong ứng dụng CSF Tùy vào các ứng dụng khácnhau mà chúng ta xây dựng các thành phần nghiệp vụ cho riêng mình Thànhphần này không phải là một thành phần cung cấp sẵn mà hoàn toàn do chúng taxây dựng Mỗi thành phần nhân có một giao diện dịch vụ web cho phép chúng tatruy nhập thông tin nó lưu trữ Hình vẽ dưới đây cho thấy quan hệ giữa cácthành phần cơ bản và các cơ sở dữ liệu tương ứng

CSDL SSO

Thành phần phiên

Thành phần danh mục dịch vụ

Thành phần Quản lý nhận dạng

Thành phần Quản lý tiểu sử

Kho UDDI

CSDL RDF

Active Directory

Hình 2 2 – Các thành phần CSFTương tác giữa các bên tham gia dịch vụ và CSF tương tự như các máy tính khikết nối với một cái Hub trong mô hình mạng hình sao

Thành phần Quản lý nhận dạng Dịch vụ web Session

Dịch vụ web

Dịch vụ web

Thư mục dịch vụ

Quán lý nhận dạng Người dùng

Hình 2 3 – Vai trò trung tâm cộng tác của thành phần Phiên

Như vậy, thành phần phiên đóng vai trò như một cái Hub và các bên tham giabao gồm người dùng và các dịch vụ web đóng vai trò như các máy tính kết nốivào Các thành phần nhân của CSF trừ thành phần phiên (đóng vai trò trung tâmgiao tiếp) đều hoạt động như là các bên tham gia dịch vụ trong ngữ cảnh cộngtác (collaboration context) CSF cung cấp các yếu tố cộng tác cần thiết này giúpchúng ta dễ dàng tái sử dụng; không phải xử lý, quản lý nhận dạng hay thông tintiểu sử, chính sách và chuẩn bị (provisioning) khi chúng ta tạo mới các cộng táchoặc hòa phối (orchestration) dịch vụ web

1.2 Kịch bản sử dụng CSF

Bằng cách sử dụng Microsoft Connected Services Framework, chúng ta có thểtạo các ứng dụng phân tán nhằm cung cấp các dịch vụ và sản phẩm khác nhauđến người tiêu dùng CSF được thiết kế nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc

kết hợp và cộng tác giữa các dịch vụ web không phụ thuộc vào công nghệ sửdụng trong các doanh nghiệp sử dụng nó.

Nếu chúng ta có một môi trường để phát triển các ứng dụng phân tán bằng cách

sử dụng Kiến trúc hướng dịch vụ, chúng ta có thể sử dụng CSF để dễ dàng tái sửdụng các dịch vụ trong nhiều ứng dụng phân tán khác nhau Ví dụ, nếu chúng tatạo ra một dịch vụ web để định tuyến các thông điệp tới các thành phần cơ bảncủa CSF (core components) trong kịch bản nhà cung cấp dịch vụ nôi dung,chúng ta cũng có thể sử dụng dịch vụ đó cho kịch bản khách hàng tiêu thụ dịchvụ

Dưới đây là một số ví dụ các lĩnh vực có thể áp dụng CSF:

 Kịch bản dịch vụ hỗ trợ nghiệp vụ: Chúng ta có thể tích hợp CSF

vào quy trình nghiệp vụ bên trong doanh nghiệp bằng cách xây dựngứng dụng phân tán chung cho cả doanh nghiệp Với ứng dụng phântán này chúng ta có thể hỗ trợ cho các phòng ban, lĩnh vực khác nhau

Ví dụ, chúng ta có thể xây dựng một ứng dụng thông báo, tính cước(billing) hoặc ứng dụng xử lý yêu cầu (order handling) cho cả công tybằng cách sử dụng thành phần SBE (Standard business events) củaCSF

 Kịch bản nhà cung cấp nội dung: Nếu doanh nghiệp của chúng ta

đưa ra các dịch vụ nội dung tới các thuê bao và khách hành trựctuyến, chúng ta có thể sử dụng CSF để tạo ra các ứng dụng phân tán

dễ dành cho việc tạo và tùy biến các dịch vụ nội dung Qua đó chúng

ta có thể đưa ra tất cả các dịch vụ như các tài nguyên trực tuyến, cácvideo, phim, các ứng dụng doanh nghiệp,… cũng như dịch vụ bán lẻtrực tuyến tất cả các dịch vụ này có thể đưa ra thông qua một hoặcnhiều cổng thông tin Những cổng thông tin này chỉ tương tác với mộtứng dụng phân tán duy nhất

 Kịch bản lữu trữ trực tuyến: Nếu doanh nghiệp của chúng ta đưa ra

các dịch vụ lưu trữ cho các cá nhân cũng như tổ chức, chúng ta có thể

sử dụng CSF để xây dựng một ứng dụng phân tán, nó cho phép kháchhàng của chúng ta có thể dễ dàng sử dụng dịch vụ chúng ta lưu trữ.CSF có các thành phần xây dựng sẵn hỗ trợ lưu trữ MicrosoftExchange, Microsoft SharePoint, Internet Information Services, vàLive Communication Server Chúng ta có thể tùy biến ứng dụng củamình để tương tác với các ứng dụng khác mà chúng ta muốn lưu trữ

 Kịch bản thiết lập (provisioning) dịch vụ: Nếu doanh nghiệp của

chúng ta cung cấp các dịch vụ yêu cầu phải provision, chúng ta có thểtạo một ứng dụng phân tán CSF để trợ giúp kết hợp các dịch vụ này

và phân phối các dịch vụ cho các người dùng đã được thiết lập Ví dụ,một doanh nghiệp viễn thông đưa ra các dịch vụ như điện thoại cơbản, thư thoại bằng giọng nói, chờ đợi cuộc gọi,… Khi một ngườidùng mới yêu cầu dịch vụ điện thoại cơ bản và thư thoại bằng giọngnói thì chỉ có các dịch vụ này được provision cho người dùng đó

 Kịch bản người tiêu dùng: Nếu chúng ta đưa ra các dịch vụ thông tin

giải trí, trò chơi trực tuyến,… cho người tiêu dùng như xem TV trựctuyến, chat, Xbox Live bằng cách kết hợp các dịch vụ này lại với nhauchúng ta có thể tạo ra các điểm bán mạnh mẽ cho doanh nghiệp củachúng ta CSF cho phép kết hợp các dịch vụ này vào trong một ứngdụng phân tán duy nhất, cho phép phân phối quản lý việc đưa ra cácdịch vụ này tới bất kỳ một người dùng nào

Trong một vài tình huống chúng ta phải viết các bộ tiếp hợp Well-EnabledService để giao tiếp giữa sản phẩm của chúng ta và CSF Hiện tại CSF đã đưa ramột loạt các bộ tiếp hợp cho các sản phẩm của Microsoft như Hosted MessageCollaboration, Office Live Meeting và IPTV CSF cũng đưa ra một bộ công cụ

để xây dựng các Well-Enabled service cho các sản phẩm mà các bên thứ ba pháttriển

CSF cung cấp một cơ sở hạ tầng thông qua đó các dịch vụ web trong ứng dụngphân tán của chúng ta tương tác với nhau CSF thực hiện điều này bằng cáchcung cấp một tập các thành phần, mỗi thành phần như vậy đưa ra một dịch vụweb theo tiêu chuẩn WSE 3.0 của Microsoft (Microsoft Web ServiceEnhancements 3.0) để tương tác với nhau, do vậy các dịch vụ web này có thểgiửi và nhận các thông điệp SOAP Các thành phần này có khả năng xử lý cácthông tin quan trọng cần thiết để xử lý các thông điệp đến từ các hệ thống yêucầu khách hàng, yêu cầu cấp phát tài nguyên của người dùng, hay bất kỳ loạithông điệp nào mà chúng có thể chuyển tải qua giao diện dịch vụ web được Vềmặt nguyên tắc chúng ta có thể gửi các thông điệp này một cách đồng bộ, tuynhiên thực tế các ứng dụng phân tán gửi và nhận các thông điệp này một các bấtđồng bộ là thích hợp nhất

Khi ứng dụng CSF của chúng ta nhận được một thông điệp gửi đến, nó sẽ thựchiện các nhiệm vụ cần thiết để tạo ra một bản đặc tả phiên cộng tác (sessionmanifest) chứa các thông tin liên quan đến các dịch vụ web cần thiết để tham giaphiên cộng tác nhằm đáp ứng yêu cầu đó Tiếp theo, nó chuyển bản đặc tả phiêncộng tác đó cho thành phần cơ bản của CSF có nhiệm vụ khởi tạo ngữ cảnh

phiên cộng tác, ngữ cảnh này được gọi gắn gọn là phiên Tuy nhiên, chúng ta

cũng có thể khôi phục, sử dụng các phiên cộng tác đã có thay vì tạo phiên mớinếu nó đã tồn tại (chẳng hạn khi chúng ở trạng thái ngủ động) Phiên cộng tác sửdụng các thông tin có trong bản đặc tả phiên để định tuyến các thông điệp tớicác dịch vụ web tham gia một cách đúng đắn Và như vậy, phiên cộng tác đóngvai trò như là một trung tâm kết nối (tổng đài điều hành) trong đó các dịch vụweb tham gia giao tiếp với nhau qua nó

Một thành phần quan trọng khác của ứng dụng CSF là thành phần lô-gic dịch

vụ, đó là một dịch vụ web chúng ta định nghĩa để các lô-gic nghiệp vụ cho ứngdụng của chúng ta Sau khi phiên cộng tác được tạo ra, thành phần lô-gic dịch vụnày sẽ quyết định khi nào thì gửi các thông điệp cho các dịch vụ tham giam, vàgửi cho dịch vụ nào Trong thành phần lô-gic này chúng ta cũng có thể cài đặtcác cơ chế phục hồi khi có lỗi, ví dụ như quay lui khi cần thiết Về mặt cơ bản,thông điệp truyền giữa các dịch vụ web trong ứng dụng CSF của chúng ta tùy

thuộc vào các ứng dụng cụ thể khác nhau, tuy nhiên chúng ta có thể thiết lập các

cơ chế thông báo lỗi, thông báo các trạng thái xử lý, hoặc hoàn thành xử lý…Tất

cả các thông điệp này phải được chuyển qua phiên cộng tác trước khi đến đượcdịch vụ web cần nhận nó

Ở đây chúng ta cần phân biệt khác nhau giữa thành phần lô-gic dịch vụ vớithành phần phiên Thành phần lô-gic nghiệp vụ sẽ xử lý và quyết định các quytrình nghiệp vụ cho ứng dụng của chúng ta Nó quyết định dịch vụ web nào sẽgửi thông điệp và dịch vụ web nào sẽ nhận thông điệp đó, cũng như khi nào thìthông điệp đó được gửi Tuy nhiên, cách gửi như thế nào, các chính sách bảo

mật, quản lý trên đó thì do thành phần phiên đảm nhận Đây là cách thức cài đặt nhằm tách biệt lô-gic nghiệp vụ ra khỏi sự cộng tác giữa các dịch vụ Sự tách

biệt này là cho thấy sự phân lớp trong mô hình phân lớp kiến trúc hướng dịch vụ

mà ta sẽ trình bày dưới đây (xem thêm phần kiến trúc phân lớp – kiến trúc CSF)– tầng hòa phối (orchestration) và tầng cộng tác (collaboration)

CSF cũng cung cấp các thành phần cơ bản phục vụ cho việc quản lý nhận dạng

và tiểu sử (profile) Thành phần nhận dạng không những cung cấp các chứcnăng cho phép quản lý người dùng, tổ chức, khách hàng và các vai trò trongCSF, đồng thời cung cấp các cơ chế xác thức và phân quyền theo vai trò Bêncạnh đó, thành phần này cũng hỗ trợ khả năng đăng nhập một lần bằng cách ánh

xạ giữa người dùng CSF và người dùng của các dịch vụ giá trị gia tăng Nhờ vậyngười dùng chỉ cần cung cấp các thông tin chứng thực một lần mà có thể sửdụng nhiều dịch vụ khác nhau thay vì môi khi sử dụng một dịch vụ nào đó lạiphải đăng nhập

Thành phần quản lý tiểu sử được cung cấp trong CSF nhằm quản lý tiểu sửngười dùng Thành phần này sử dụng Khung mô tả tài nguyên (Resource

Description Framework - RDF) để lưu trữ, mô tả thông tin người dùng Việc dùng RDF cho phép mềm dẻo trong việc tùy biến, thêm bớt các trường cần thiết tuy thuộc vào các ứng dụng và yêu cầu thực tế khác nhau Thông thường, tiểu sử

người dùng (kho RDF) chứa các thông tin về tên người dùng, email, địa chỉthông báo (cước, hóa đơn, tin tức,…), các trường chỉ ra các dịch vụ, sản phẩm

mà người dùng đã mua hoặc thuê bao cùng với các thiết bị sử dụng để truy cậpứng dụng CSF Bộ tích hợp tiểu sử (Profile Integrator) đăng ký để cập nhật các

sự kiện mà thành phần quản lý tiểu sử tạo ra và chuyển tải các thay đổi đó đếncác dịch vụ mà người dùng đã thuê bao

2 Kiến trúc CSF

2.1 Kiến trúc phân lớp

Mô hình OSI truyền thống định nghĩa ngăn xếp (stack) 7 lớp cho mô hình mạngtrong đó tầng ứng dụng được xem như một tầng đơn Tuy nhiên, cùng với sựtiến hóa của công nghệ dịch vụ web, sự phát triển nhanh chóng và kết hợp củacác dịch vụ web, tầng ứng dụng trở nên phân tán hơn rất nhiều và yêu cầu địnhnghĩ ngăn xếp của riêng mình Trong khi ngăn xếp cho một dịch vụ đơn đã đượcđịnh nghĩa rõ ràng, ngăn xếp tương ứng giải quyết với sự tương tác kết hợp củanhiều dịch vụ web chỉ giới hạn ở mức hòa phối (orchestration) mà không đặc tảhết tất cả các thuộc tính cần thiết để điều khiển sự kết hợp cộng tác của các dịch

vụ Để đối phó với sự biến động của môi trường mạng dịch vụ và phân biệt sự