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SOA 是一種 IT 體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格，支持將您的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換為一組相互鏈接的服務(wù)或可重復(fù)業(yè)務(wù)任務(wù)，可在需要時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)訪問這些服務(wù)和任務(wù)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)、Internet，或者一組不同位置提供的分散各處且采用多種技術(shù)，但以類似于安裝在本地桌面的方式交互的服務(wù)。可以對(duì)這些服務(wù)進(jìn)行結(jié)合，以完成特定的業(yè)務(wù)任務(wù)，從而讓您的業(yè)務(wù)快速適應(yīng)不斷變化的客觀條件和需求。也就是說，SOA 遵循查找、綁定并執(zhí)行的關(guān)鍵原則工作，非常適合用于滿足請(qǐng)求/響應(yīng)類型的業(yè)務(wù)需求。

圖 1. SOA 實(shí)現(xiàn)生命周期

當(dāng)由能夠解決難點(diǎn)或?qū)崿F(xiàn)特定手動(dòng)任務(wù)的自動(dòng)化的策略業(yè)務(wù)目標(biāo)和需求對(duì) SOA 實(shí)現(xiàn)進(jìn)行引導(dǎo)時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換。這樣能夠帶來諸多好處，包括：

• IT 與業(yè)務(wù)的一致性。
• 最大限度地重用 IT 資產(chǎn)（不采用拆除和替換方法）。
• 手動(dòng)和重復(fù)性任務(wù)的自動(dòng)化。
• 遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)。
• 填補(bǔ)組織的 IT 豎井 (Silo) 間的空白。
• 持續(xù)更改能夠方便地映射為新服務(wù)的業(yè)務(wù)流程。

不過，只有在將功能需求和非功能需求包含到應(yīng)用程序中并無縫集成到生產(chǎn)環(huán)境中，才能夠?qū)崿F(xiàn) SOA 承諾的好處。因此，理想的實(shí)現(xiàn)和測(cè)試在關(guān)鍵時(shí)刻是必不可少的。

NFR 測(cè)試的主要挑戰(zhàn)出現(xiàn)在 SOA 應(yīng)用程序在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中開發(fā)或作為軟件供應(yīng)商的新產(chǎn)品投資組合的一部分開發(fā)時(shí)，在這些情況下，大多數(shù)時(shí)候生產(chǎn)環(huán)境都不可用。其他的挑戰(zhàn)包括：

• SOA 應(yīng)用程序具有大量的內(nèi)部和不可見組件。
• 要進(jìn)行測(cè)試，需要?jiǎng)?chuàng)建存根，用于替代生產(chǎn)環(huán)境中的遺留應(yīng)用程序。
• 互操作性期望非常高。
• SOA 應(yīng)用程序在重型中間件堆?；蚱脚_(tái)上運(yùn)行。
• 性能和負(fù)載承載能力非常依賴于中間件堆棧和遺留應(yīng)用程序（在生產(chǎn)環(huán)境中）。
• 由于實(shí)現(xiàn) SOA 的目的是為了填補(bǔ)企業(yè)級(jí)的空白，因此 NFR 的數(shù)量可能非常多。
• 早期技術(shù) (SOA) 適配器具有對(duì)測(cè)試自動(dòng)化工具的有限訪問。
• 根據(jù)所解決的業(yè)務(wù)問題不同，用于應(yīng)用程序部署的體系結(jié)構(gòu)和組件可能會(huì)有所變化。
• NFR 比功能需求的變化頻率高。
• 在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試需要在測(cè)試基礎(chǔ)設(shè)施方面進(jìn)行大量的投資。
  

最佳實(shí)踐

雖然沒有測(cè)試軟件的最佳萬能方法，但可以參考下面根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)給出的列表。除了應(yīng)對(duì)上面的一些挑戰(zhàn)外，這些建議還可能會(huì)帶來其他優(yōu)勢(shì)：

• 首先組建測(cè)試團(tuán)隊(duì)，此團(tuán)隊(duì)需要具有在計(jì)劃使用的目標(biāo)操作系統(tǒng)和中間件組件上工作的足夠技能。
• 仔細(xì)分析需求，并找出自相矛盾的需求。
• 了解系統(tǒng)上下文關(guān)系圖，以確定對(duì)存根的需求。
• 確保在項(xiàng)目開始時(shí)創(chuàng)建可測(cè)試性表格。確定能夠測(cè)試的 NFR、不能測(cè)試的 NFR，以及哪些測(cè)試能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化。
• 創(chuàng)建了可測(cè)試性表格后，確定能夠通過任何行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工具（如 IBM® Rational® Performance Tester）進(jìn)行測(cè)試的需求，或者確定實(shí)現(xiàn)測(cè)試自動(dòng)化是否需要自定義軟件程序或腳本。
• 盡早規(guī)劃測(cè)試基礎(chǔ)設(shè)施?？赡軙?huì)需要在各個(gè)平臺(tái)上測(cè)試應(yīng)用程序，如 Microsoft® Windows®、Linux®、IBM AIX® 等。要在以后采購服務(wù)器可能會(huì)比較困難。
• 估算測(cè)試數(shù)據(jù)需求并確定創(chuàng)建足夠的有效測(cè)試數(shù)據(jù)量以進(jìn)行容量和負(fù)載測(cè)試。
• 對(duì)于您的 SOA 應(yīng)用程序，請(qǐng)至少對(duì)表 1 中所給出的非功能方面進(jìn)行測(cè)試。

注意： IBM Rational RequisitePro、IBM Rational Test Manager 和 IBM Rational ClearQuest® 可分別用于進(jìn)行需求管理、測(cè)試用例管理和缺陷管理。

標(biāo)識(shí)為測(cè)試創(chuàng)建存根和模擬器的需求

正如前面提到的，SOA 測(cè)試中的一個(gè)挑戰(zhàn)是創(chuàng)建存根和模擬器。存根和模擬器替代生產(chǎn)環(huán)境中的遺留應(yīng)用程序和其他外部應(yīng)用程序（在生產(chǎn)中作為后端系統(tǒng)）。除了業(yè)務(wù)領(lǐng)域的知識(shí)外，還可以通過分析所開發(fā)的應(yīng)用程序的系統(tǒng)上下文來創(chuàng)建存根和模擬器（請(qǐng)參見圖 2）。

圖 2. SOA 應(yīng)用程序的示例系統(tǒng)上下文關(guān)系圖

在圖 2 中，需要模擬遺留生產(chǎn)系統(tǒng)（藍(lán)色）和外部系統(tǒng)（粉紅色）作為存根，以測(cè)試新應(yīng)用程序（功能和非功能測(cè)試都需要）。

測(cè)試團(tuán)隊(duì)可以首先從了解這些系統(tǒng)的功能入手，然后尋找模擬這些系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試的簡單方法。在大多數(shù)情況下，一個(gè)簡單的數(shù)據(jù)庫就可以幫助解決問題，但其中應(yīng)該包括支持所要測(cè)試的業(yè)務(wù)事務(wù)的所有表格和示例數(shù)據(jù)。

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這些最佳實(shí)踐在實(shí)際工作中的應(yīng)用

IBM 名為 Global Business Solutions Center (GBSC) 的團(tuán)隊(duì)開發(fā)并測(cè)試了名為組合業(yè)務(wù)服務(wù)（Composite Business Service，CBS）的 SOA 應(yīng)用程序，此類應(yīng)用程序在 IBM SOA Foundation 和中間件堆棧（如 IBM WebSphere® Process Server、IBM WebSphere Application Server、IBM WebSphere Business Services Fabric、IBM WebSphere MQ 和 IBM DB2® 產(chǎn)品）上運(yùn)行。CBS 是相關(guān)的集成業(yè)務(wù)服務(wù)的集合，能提供特定的業(yè)務(wù)解決方案，并支持在 SOA 上構(gòu)建的業(yè)務(wù)流程。

通常，CBS 與客戶環(huán)境中的其他應(yīng)用程序和/或服務(wù)集成，從而為客戶提供所需的業(yè)務(wù)解決方案。業(yè)務(wù)解決方案由編排在一起的業(yè)務(wù)服務(wù)組成。也就是說，CBS 不是獨(dú)立解決方案，而是能夠使用一個(gè)或多個(gè) CBS 創(chuàng)建的解決方案。

使用 CBS 創(chuàng)建的端到端解決方案的客戶目標(biāo)是銀行、醫(yī)療、保險(xiǎn)和零售等行業(yè)及政府部門?？紤]到這些行業(yè)的本質(zhì)和規(guī)模，您可以發(fā)現(xiàn)，SOA 的角色是支持大容量和任務(wù)關(guān)鍵型業(yè)務(wù)事務(wù)的處理，以及支持異類環(huán)境中的持續(xù)業(yè)務(wù)更改。

這就是 NFR 為何在對(duì)客戶的業(yè)務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中如此重要的原因。目前在 GBSC 中開發(fā)的 CBS 已經(jīng)針對(duì)上面建議的大部分需求進(jìn)行了測(cè)試，在某些情況下具有出眾的性能基準(zhǔn)，如在單個(gè)批處理提交中能處理超過 2 百萬個(gè)事務(wù)的能力，以及所報(bào)告的各種任務(wù)關(guān)鍵型流程的卓越吞吐量和響應(yīng)時(shí)間。

測(cè)試人員使用 Rational Performance Tester、IBM Tivoli® Composite Application Manager 以及自主構(gòu)建的實(shí)用工具程序等工具來創(chuàng)建測(cè)試數(shù)據(jù)和實(shí)現(xiàn)特定測(cè)試用例的自動(dòng)化。我在這個(gè)列表中忽略了常規(guī)的測(cè)試和缺陷管理工具，如 Rational Test Manager 和 Rational ClearQuest 等，因?yàn)榇祟惓Ｒ?guī)工具用于同時(shí)支持功能和非功能測(cè)試。

圖 3 顯示，在示例應(yīng)用程序中的業(yè)務(wù)事務(wù) 1 的并發(fā)用戶數(shù)量從 1,000 增加到 1,150 時(shí)，平均響應(yīng)時(shí)間從 3 秒增加到了 3.2 秒。

圖 3. 性能測(cè)試：業(yè)務(wù)事務(wù) 1

圖 4 顯示，在示例應(yīng)用程序中的業(yè)務(wù)事務(wù) 2 的并發(fā)用戶數(shù)量從 1,000 增加到 1,150 時(shí)，平均響應(yīng)時(shí)間從 7.9 秒增加到了 10.7 秒。

圖 4. 性能測(cè)試：業(yè)務(wù)事務(wù) 2

回顧與 NFR 關(guān)聯(lián)的表格時(shí)，請(qǐng)注意參考數(shù)據(jù)極為關(guān)鍵。如果沒有這些數(shù)字，就沒有意義。例如，如果收集并發(fā)布性能相關(guān)的基準(zhǔn)，至少應(yīng)該提供以下參考數(shù)據(jù)：

• 測(cè)試環(huán)境詳細(xì)信息，如服務(wù)器規(guī)范（硬件和軟件規(guī)范）
• 客戶端詳細(xì)信息或用于執(zhí)行測(cè)試的桌面的規(guī)范
• 用于進(jìn)行測(cè)試的工具的詳細(xì)信息（例如，使用了 Rational Performance Tester 生成圖 1 和圖 2 中的示例圖）。

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注意事項(xiàng)

雖然測(cè)試 NFR 是成功采用 SOA 應(yīng)用程序所必不可少的步驟，但請(qǐng)記住，如果沒有具體的量化要求（在可能的情況下），則可能會(huì)遇到麻煩。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試和開發(fā)時(shí)，如果并發(fā)性和容量/負(fù)載需求之類的非功能標(biāo)準(zhǔn)未量化，而測(cè)試團(tuán)隊(duì)進(jìn)入了基準(zhǔn)確定階段，則更容易出現(xiàn)這種情況。此時(shí)，完成項(xiàng)目所需的時(shí)間和工作量都會(huì)大幅度增加。

不過，如果創(chuàng)建了采用計(jì)劃并與所有項(xiàng)目涉眾進(jìn)行了共享，則可以緩解這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)。接下來讓我們了解一下如何為項(xiàng)目制定采樣計(jì)劃，您需要在其中確定 SOA 應(yīng)用程序能夠處理的最大事務(wù)量。

首先，將所有可以在測(cè)試環(huán)境中處理的事務(wù)排列和組合添加到表格中。請(qǐng)參見表 3 中的示例。

隨后，進(jìn)行了應(yīng)用程序開發(fā)之后，處理少量的文件，并根據(jù)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行推斷?？梢陨陷d 100 個(gè)批次，每個(gè)文件中包含 100 個(gè)請(qǐng)求，根據(jù)其處理此數(shù)目所需的時(shí)間，可以評(píng)估處理表 3 中所示的文件排列和組合所需的時(shí)間。

根據(jù)可用時(shí)間和資源以及確信度，您可以決定基準(zhǔn)確定工作的開始和結(jié)束時(shí)機(jī)。檢查根據(jù)表 3 創(chuàng)建的采樣計(jì)劃（請(qǐng)參見表 4）。

盡管這些目標(biāo)值可能會(huì)在確定基準(zhǔn)的過程中失效，但可以幫助規(guī)劃這個(gè)級(jí)別本身的測(cè)試方法。例如，如果采用 100*40000 個(gè)文件的測(cè)試用例失敗，那么如何進(jìn)行相關(guān)工作呢？可行且實(shí)際的做法是，僅僅以預(yù)先規(guī)劃的方式進(jìn)行處理；例如，如果 100*40000 失敗，則嘗試 100*37500，然后 100*35000，以此類推。請(qǐng)參見表 5 中給出的更多示例。

在實(shí)現(xiàn)較高級(jí)別的非功能能力方面的限制

在采用 SOA 的過程中，完全有可能發(fā)掘出現(xiàn)有 IT 系統(tǒng)的全部潛力。但中間件堆棧中使用的各個(gè)組件可能會(huì)造成一些限制，而在運(yùn)行生產(chǎn)環(huán)境中的 SOA 應(yīng)用程序和遺留應(yīng)用程序時(shí)需要中間件堆棧。為了便于理解，讓我們以使用規(guī)則引擎為例，該引擎在給定時(shí)間只能處理 X 個(gè)事務(wù)。如果此規(guī)則引擎掛鉤到 SOA 應(yīng)用程序，就會(huì)造成約束，使性能級(jí)別不高于 X。

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總結(jié)

希望通過本文能夠給您組織的 SOA 采用之旅帶來一定的幫助。雖然這些最佳實(shí)踐的應(yīng)用取決于您當(dāng)前的 SOA 成熟度級(jí)別和改進(jìn)機(jī)會(huì)，但上面列表中給出的挑戰(zhàn)、非功能特征、工具、實(shí)際實(shí)現(xiàn)示例能夠幫助您確定如何著手進(jìn)行此工作。而且，NFR 的成功實(shí)現(xiàn)最終將在 IT 和業(yè)務(wù)流程之間形成一個(gè)關(guān)聯(lián)關(guān)系，而這就是我們的主要目標(biāo)。

參考資料

• 您可以參閱本文在 developerWorks 全球站點(diǎn)上的 英文原文 。
  
  
• 通過 developerWorks 的 Rational 專區(qū)了解用于 SOA 開發(fā)的 Rational 工具。
  
  
• IBM developerWorks SOA and Web services 專區(qū)提供了大量的文章，以及關(guān)于如何開發(fā) Web 服務(wù)應(yīng)用程序的初級(jí)、中級(jí)和高級(jí)教程。
  
  
• 使用 IBM SOA 沙箱進(jìn)行試驗(yàn)！通過 IBM SOA 進(jìn)行實(shí)際的親手實(shí)踐來提高您的 SOA 技能。
  
  
• IBM SOA 網(wǎng)站提供 SOA 的概述，并介紹 IBM 是如何幫助您實(shí)現(xiàn) SOA 的。
  
  
• 了解關(guān)于 developerWorks 技術(shù)事件和網(wǎng)絡(luò)廣播的最新消息。
  
  
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• 參與 developerWorks Blog，從而加入到 developerWorks 社區(qū)中來，其中包括以下與 SOA 和 Web 服務(wù)相關(guān)的 Blog：
  • Sandy Carter 的 Service Oriented Architecture -- Off the Record
  • Ali Arsanjani 的 Best Practices in Service-Oriented Architecture
  • Bobby Woolf 的 WebSphere SOA and J2EE in Practice
  • Eoin Lane 博士的 Building SOA applications with patterns
  • Kerrie Holley 的 Client Insights, Concerns and Perspectives on SOA
  • Simon Johnston 的 Service-Oriented Architecture and Business-Level Tooling
  • Sanjay Bose 的 SOA, ESB and Beyond
  
  

關(guān)于作者

		Shiv Asthana 在位于印度海德拉巴的 IBM GBSC 測(cè)試管理團(tuán)隊(duì)任職，該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)對(duì)基于 SOA 的資產(chǎn)進(jìn)行測(cè)試。Shiv 擁有 Birla Institute of Technology and Science, Pilani (BITS, Pilani) 的質(zhì)量管理碩士學(xué)位，有 8 年 IT 行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)。