CSI3106 : การบรการบนเวบและสถาปตยกรรมการบรการ

Web Service and Service oriented architecture (SOA)

อาจารยผสอน : อาจารยณฐธดา บตรพรม

คณะเทคโนโลยสารสนเทศ มหาวทยาลยราชภฏรอยเอด

เรองท 1 สถาปตยกรรมเชงบรการ

SOA (Service-Oriented Architecture)

• SOA (Service-Oriented Architecture) เปนหลกการการออกแบบสถาปตยกรรม

ซอฟตแวรทไดรบการกลาวถงอยางมาก หลายองคกรพยายามทจะออกแบบระบบ

ทางดานไอทใหเขาสระบบ SOA คอการออกแบบทมงเนนใหแอพพลเคชนสามารถ

ท างานรวมกนได โดยไมขนกบแพลตฟอรม ภาษาคอมพวเตอร และเทคโนโลยทใชใน

การพฒนา

ความหมายของ SOA

• ความหมายของ SOA ระบบสถาปตยกรรมเชง

บรการหรอ SOA เปนแนวคดในการจะออกแบบ

ระบบไอทในองคกรใหเปนระบบเชงบรการ

(Service-Oriented) ทสามารถน ากลบมาใชใหมได

ทงน ระบบไอทขององคกรตางๆ ในปจจบนมกจะม

สถาปตยกรรมแบบ Silo-Oriented Architecture ซง

การพฒนาระบบไอทในแตละระบบตางเปนอสระตอ

กน อาจมระบบทใชเทคโนโลยทแตกตางกนเชน

Java, .NET, Oracle หรอ SAP เปนตน จงท าใหยาก

ตอการเชอมตอ บ ารงรกษายาก มคาใชจายสง

ปรบเปลยนระบบไดยาก และการพฒนาระบบใหมๆ

เปนไปดวยความลาชา ดงแสดงในรปท 1

รปท 1 Silo-Oriented Architecture

แนวคดของระบบ SOA แนวคดของระบบ SOA คอการจดระบบ Silo-Oriented Architecture ใหม โดยการสรางระบบไอทให

เปน 4 ชน (Layer) ดงแสดงในรปท 2 และ 3

� Resource Layer ซงจะเปนชนของระบบโครงสรางไอทตางๆ ในปจจบน เชนระบบฐานขอมล Oracle

ระบบโซลชน SAP หรอ PeopleSoft เปนตน

� Service Layer ซงเปนชนของสวนประกอบเซอรวสตางๆ ทสามารถน ามาใชใหมได โดย

สวนประกอบเซอรวสเหลานจะพฒนามาจากโมดล (Module) ตางๆ ทท างานบน Resource Layer เชนโมดลของ

ฐานขอมล Oracle โมดลของระบบโซลชน SAP หรอ PeopleSoft และโมดลของโปรแกรมประยกตทอาจพฒนา

ดวย Java หรอ .NET เปนตน

� Process Layer ซงเปนชนของกระบวนการทางธรกจ (Business Process) ทพฒนาขนมาจากการ

สวนประกอบเซอรวสตางๆ

� Access Layer ซงเปนชนของการเรยกใชกระบวนการทางธรกจทพฒนาขน โดยอาจผานทางเวบไซต

(Web Site) หรอโทรศพทเคลอนท (Mobile Phone)

แนวคดของระบบ SOA (ตอ)

รปท 2 SOA Layers

รปท 3 SOA Conceptual Diagram

แนวคดของระบบ SOA (ตอ)

• ดงนนจะเหนไดวา SOA เปนการเปลยนระบบ Silo-Oriented Architecture มาสระบบ Service-Oriented

ซงออกแบบเปนชนๆ ท าใหสามารถพฒนาปรบปรง หรอเพมเตมโปรแกรมใหมไดงาย ดงแสดงในรปท 4

• เนองจาก SOA เปนหลกการในการออกแบบ จงท าใหการท าความเขาใจและน าไปพฒนาใหใชงานไดจรงจง

เปนเรองทยาก จนเมอเวบเซอรวส (Web Service) ซงเปนวธการหนงในการพฒนาตามหลกการของ SOA

เกดขนมา จงท าใหแนวคด SOA ไดรบความนยมขนมาอยางมาก จนบางครงอาจท าใหคดวา SOA และ เวบ

เซอรวสเปนเรองเดยวกน ซงในความจรงนน SOA เปนแนวคดหรอรปแบบในการออกแบบการใหบรการ

สวนเวบเซอรวสเปนวธการหนงในการพฒนาตามหลกการของ SOA เทานน ทงนอาจใชแนวทางอนในการ

พฒนาระบบ SOA เชนการใช CORBA (Common Object Request Broker Architecture) หรอ Java RMI

(Remote Method Invocation)กไดเชนกน

แนวคดของระบบ SOA (ตอ)

รป ท 4 แนวคดสถาปตยกรรม SOA

ระบบ SOA จะมคณลกษณะทส าคญ

• ระบบ SOA จะมคณลกษณะทส าคญหลกๆ ดงน

• การตดตอสอสารระหวางเซอรวส จะใชเอกสารทเปน XML ทนยามผาน XML Schema (.xsd) ท าใหไม

จ าเปนตองทราบรายละเอยดของแฟลตฟอรมและเทคโนโลยของเซอรวสท ใชอย

• เซอรวสจะมตวเชอมตอ (Interface) ทอธบายเซอรวส เชน Service Name, Input Parameter, Output

Parameter และขอมลอนๆ ในรปแบบของไฟล XML ท าใหไมขนกบแฟลตฟอรมและเทคโนโลยท

เซอรวสนนใชอย โดยมากมกจะใชมาตรฐาน WSDL (Web Service Description Language) ในการ

อธบายเซอรว

ระบบ SOA จะมคณลกษณะทส าคญ (ตอ)

• โปรแกรมประยกต (Application) หรอกระบวนการทางธรกจตางๆ สามารถพฒนาขนมาจากการใช

เซอรวสเดมทมอย ซงมาตรฐานทนยมใชคอ WS-BPEL (Web Service Business Process Execution

Language)

• SOA จะม Registry ในการเกบเซอรวสตางๆ ทมอย ซง Registry จะท าหนาทเหมอนไดเรกทอรของ

เซอรวส โดยโปรแกรมประยกตหรอกระบวนการทางธรกจตางๆ จะคนหาและเรยกใชเซอรวสจาก

Registry น มาตรฐานทใชในการเกบ Registry ทนยมใชคอ UDDI (Universal Description

Definition and Integration)

• เซอรวสแตละตวจะมสวนการควบคมคณภาพทเปน QoS (Quality of Service) อาทเชนการควบคม

ความปลอดภยดาน Authentication, Authorization, Reliable Message และ Policy

พฒนาการของ ระบบ Distributed Computing

• ระบบสถาปตยกรรมเชงบรการหรอ SOA มพฒนาการมา

จากระบบ Distributed Computing ซงเรมตงแตยคแรกท

เปน Single Tier ไปส Web Tier ดงแสดงในรปท 5 ใน

ปจจบนหลายๆ องคกรไดพฒนา Web Applications ซง

สวนมากจะพฒนาโดยใช Java EE (Servlet/JSP), .NET

(ASP) หรอ PHP ทงสวนแสดงผล (Presentation Logic)

และสวนประมวลผล (Business Logic) ภายใน Web

Server และผพฒนาจะตองพฒนาสวนทเปนเซอรวสระบบ

(System Service) เชน Concurrency, Load Balancing,

Transaction และ Security เอง ท าใหการพฒนา Web

Application แบบ Web Tier ส าหรบระบบขนาดใหญท าได

ยาก

รปท 5 Web Application Architecture

พฒนาการของ ระบบ Distributed Computing (ตอ)

• แนวทางการพฒนาระบบ Distributed Computing ในยคถดมา คอการพฒนาระบบ

แบบ N-Tier ดงแสดงในรปท 6 ซงจะมการน าเอา Application Server มาเปนมด

เดลแวร (Middleware) เพอจดการสวนทเปนเซอรวสระบบและเรองทเกยวของกบ

ทรพยากรตางๆ ของระบบ ท าใหนกพฒนาสามารถทจะเนนการพฒนาเฉพาะสวน

ประมวลผล โดยการสรางสวนประกอบซอฟตแวร (Software Component) หรอ

เซอรวส (Service) เพอใหสวนแสดงผลใน Web Server เรยกใชงานได

พฒนาการของ ระบบ Distributed Computing (ตอ)

• ซงวธการพฒนาสวนประกอบ ซอฟตแวรหรอ

เซอรวส อาจใช Java EE (EJB), .NET

(NET Managed Component) หรอระบบ

Legacy (IDL/CORBA) โดยใชโพรโทคอล

เฉพาะทเปน Binary Protocol ดงน

RMI/IIOP ส าหรบ Java EE

COM ส าหรบ Microsoft

CORBA ส าหรบระบบมาตรฐานทวไป

รปท 6 N-Tier Architecture

พฒนาการของ ระบบ Distributed Computing (ตอ)

• ระบบ Distributed Computing ในยดถดมากคอยคทมการน าเวบเซอรวสเขามาใช โดย

การเปลยนโพรโทคอลเฉพาะเหลานนใหเปนโพรโทคอลกลางทมมาตรฐาน เชนการน า

โพรโทคอล SOAP/REST มาใชในการเรยกเซอรวสแทนทการใชโพรโทคอล RMI/IIOP

หรอการน า WSDL มาใชในการประกาศเซอรวส ดงตวอยางในรปท 7 ซงเปนการแสดง

การเปลยนสวนประกอบซอฟตแวรทใช Java EE ใหเปนสวนประกอบเซอรวส (Service

Component) โดยการเพม Web Service Layer (ในทางปฏบต Java Application Server

จะสนบสนนการเพม Web Service Layer อยแลว จงไมจ าเปนตองเพมเครอง Server)

พฒนาการของ ระบบ Distributed Computing (ตอ)

รปท 7 N -Tier Architecture Using Web

Service

รป ท 8 .NET and Java EE Interoperability

เหตผลของการพฒนา SOA

• การพฒนาสถาปตยกรรม SOA จะมประโยชนตอองคกรในหลายๆ ดานอาท การท าให

ขอมลตางๆภายในองคกรเชอมโยงกน การลดคาใชจายในการบ ารงรกษา การท าใหการ

พฒนาโปรแกรมใหมเปนไปดวยความรวดเรวขน และท าใหระบบไอทในองคกรไมผกตดอย

กบระบบใดระบบหนง

เหตผลของการพฒนา SOA (ตอ)

• โครงสรางของระบบไอทขององคกรขนาดใหญ (Information Technology Enterprise) จะประกอบไป

ดวยระบบทหลากหลายทงในดานระบบปฏบตการ (Operating System) โปรแกรมประยกต และ

ระบบซอฟตแวร ซงโปรแกรมประยกตบางโปรแกรม อาจใชในการท างานกบกระบวนการทางธรกจ

บางอยาง ทอาจท างานภายใตระบบโครงสรางไอทเดม เชนพฒนาโดยใชเครองเมนเฟรม ดงนนเมอม

ความจ าเปนตองเปลยนแปลงกระบวนการทางธรกจ จะท าใหการเปลยนแปลงโดยใชโครงสรางไอท

เดมท าไดยาก จนอาจมความตองการทจะยกเลกระบบเดมและพงพาเทคโนโลยใหม ระบบ SOA จะ

ชวยคมครองการลงทนขององคกร เพอใหสามารถน าระบบโครงสรางไอทเดมมาใชตอไปได โดยการ

พฒนาระบบโปรแกรมเดมใหเปน SOA Service และสามารถพฒนากระบวนการทางธรกจจากเซอรวส

ตางๆ ทมอย จงท าใหองคกรสามารถเปลยนกระบวนการทางธรกจไดอยางรวดเรว โดยใชโปรแกรม

ประยกตเดม และโครงสรางไอทเดมทมอย

เหตผลของการพฒนา SOA (ตอ)

• เหตผลหลกขององคกรในการพฒนาระบบ SOA จงมกจะเรมจากความตองการในการ

เชอมโยงระบบโครงสรางไอทตางๆ ในปจจบนเขาดวยกน หรอการท า Enterprise

Application Integration (EAI) แตระบบ SOA จะแตกตางกบระบบ EAI เดมในแงทของ

ความสามารถในการพฒนากระบวนการทางธรกจใหมจากเซอรวสเดมทมอย และมการใช

ถงมาตรฐานตางๆ จากนนกจะเปนการน า SOA มาใชเพอพฒนากระบวนการทางธรกจ

ใหมๆ

ประโยชนของการพฒนา SOA

• การพฒนาระบบโครงสรางไอทในองคกรใหเปนระบบ SOA จะ

เกดประโยชนในดานตางๆ ดงน

• สามารถเชอมโยงธรกจตางๆ การพฒนา SOA มการเชอมโยง

ระบบไอทตางๆ ภายในองคกรและภายนอกองคกรทอาจใช

เทคโนโลยทตางกน ท าใหเราสามารถเชอมโยงธรกจตางๆ ทอาจ

อยตางระบบกน และสามารถใหบรการกบลกคา คคา และ

บคลากรในองคกรได

• การท างานของฝายธรกจและฝายไอทสอดคลองกนมากขน

การพฒนา Business Process ของฝายไอทจะมขนตอนทชดเจน

สามารถแสดงในเชงกราฟฟกไดและเขาใจงาย ขน และ

หนวยงานทางธรกจทตองเขาใจดานกระบวนการทางธรกจ

สามารถทจะเขามา รวมท าการพฒนารวมกบฝายไอทไดดขน

• ระบบไอทสามารถปรบเปลยนไดงาย

การพฒนา SOA สามารถทจะท าใหน า

ระบบไอทเดมมาใชใหมได ดงนนการปรบเปลยน

กระบวนการทางธรกจจงเปนไปไดอยางรวดเรว และท า

ใหสามารถแขงขนในตลาดธรกจไดอยางรวดเรว

• การลดคาใชจายในการบ ารงรกษา และใหผลตอบแทน

การลงทนทคมคา

การพฒนา SOA ท าใหองคกรสามารถทจะ

ใชเทคโนโลยทหลากหลาย จงท าใหเราสามารถทจะ

เลอกใชเทคโนโลยตางๆ ได โดยไมตองผกตดกบ

เทคโนโลยใดเทคโนโลยหนง ท าใหคาใชจายดานไอทใน

ระยะยาวลดลง

แมวา SOA จะเปนแนวคดในการพฒนาสถาปตยกรรมไอท แตการจะพฒนา

SOA ไดกจ าเปนจะตองมผลตภณฑ (Product) และเครองมอตางๆ ดงน

• 1. ESB : Enterprise Service Bus

จะท าหนาทเปนมดเดลแวรทใชในการเชอมตอระบบไอทตางๆ ในชน Resource Layer เขา

ดวยกน ESB เปรยบเสมอนถนนเพอให Service ตางๆ ตดตอกนได โดยทวไป ESB จะประกอบดวย

Server ตางๆ เพอท าหนาทดงน

• Integration Server เปนมดเดลแวรเพอเชอมตอกบระบบไอทตาง โดยเชอมตอผาน Adapter ทตางกน

อาทเชน เวบเซอรวส HTTP, FTP, SMTP และ JDBC Adapters เปนตน รวมถง Application Adapter

ตางๆ เชน Oracle Finance, SAP และ PeopleSoft Adapters เปนตน ดงนนจะเหนไดวา การเชอมตอ

กบ ESB ไมมความจ าเปนจะตองเปลยนโปรแกรมประยกตเดมทมอยใหเปนเวบ เซอรวส แตบางกรณ

สามารถท าไดโดยเรยกผาน Adapter โดยตรง

ESB Enterprise Service Bus (ตอ)

• Registry & Repository Server

เปน middle ware เพอทจะเกบ

SOA Service ตางๆ ทมอย รวมไปถงการ

เกบโปรแกรมประยกตหรอกระบวนการ

ทางธรกจตางๆ ทพฒนาขนมา

• Messaging Server

เปนมดเดลแวรเพอทจะเปน

ตวกลางในการสงผานขาวสาร (message)

ระหวางเซอรวสตางๆ ทงนเพอประกนได

วาขาวสารสามารถสงถงเซอรวสปลายทาง

ไดอยางถก ตอง (Guarantee Message

Delivery) โดยสามารถสงขาวสารไดทงใน

รปแบบ Queue และ Topic

ESB Enterprise Service Bus (ตอ)

• รปท 9 แสดงตวอยางฟงกชนการท างานของ ESB ท

ใชเชอมตอ Resource Layer ทประกอบดวย

เทคโนโลยตางๆ อาทเชน Oracle Database, Custom

Application, SAP, .NET, E-mail หรอ Java โดยจะ

เหนวา ESB จะมฟงกชนในการท างานตางๆ ดงน

Adapters ทใชในการเชอมตอ

Data Validator, Data Transformer หรอ XML

Wrapper เชน ebXML, EDI และ SWIFT

Messaging System ส าหรบ Guarantee Message

Delivery

QoS ของ Service เชน Authentication และ

Authorization

รป ท 9 ฟงกชนการท างานของ ESB ในการเชอมโยง

ระบบเดมทมอยกบเซอรวส

2. Business Process Management (BPM) System

• BPM คอการท างานใน Process Layer โดยมการพฒนากระบวนการทางธรกจซงเปนการเขยน

ภาษา BPEL ทอยในรปของ XML ดงนนจงจ าเปนจะตองมเครองมอในการพฒนาโปรแกรม

BPEL หรอ BPEL Designer โดยมากจะเปนเครองมอทสามารถเขยนกระบวนการทางธรกจในรป

ของกราฟฟกโดยใชมาตรฐาน BPMN และสามารถทจะแปลเปน BPEL ได นอกจากนยงจะตองม

BPEL Engine เพอท าหนาทในการรนโปรแกรม BPEL ทพฒนาขนโดยการเรยกใหเซอรวส ตาม

ค าสงของโปรแกรม BPEL

• ฟงกชนอกสวนหนงทส าคญในการจดการกระบวนการทางธรกจ คอ Business Process Monitoring

เพอตรวจสอบการท างานของกระบวนการทางธรกจทรนอยในมดเดลแวร

3. เครองมอพฒนาโปรแกรมและมดเดลแวร

ส าหรบการเรยกใชกระบวนการธรกจ

• กระบวนการทางธรกจสามารถทจะก าหนดเปนเซอรวสใหมและเรยกใชผาน Access

Layer ทอาจเปนโปรแกรม Desktop หรอ Web Programming ได ดงนนจงจะตองม

เครองมอในการพฒนาโปรแกรมทจะเรยกใชกระบวนการทางธรกจเหลาน ซงอาจเปน

เครองมอในการสรางเวบ Workflow หรอรายงานตางๆเชน BAM (Business Activity

Monitoring) นอกจากนบางองคกรอาจตองการพฒนาเวบทา (Portal) ดงนนจงอาจ

ตองมมดเดลแวรทเปน Portal Server เพอใหผใชเขาถงจากจดเดยว (Single Point of

Entry) ได

4. ระบบ Secure SOA

• การพฒนา SOA ทดตองมการท า QoS ใน

ดาน Authentication ของเซอรวสาตางๆ

ดงนน ระบบ SOA สวนใหญจงมระบบ

Identity Management ในการก าหนดสทธผใช

และมระบบ SSO (Single Sign On) เพอให

ผใชลอกอนเพยงครงเดยว ระบบ SOA จะ

ประกอบดวยเครอง Server จ านวนมาก โดย

อาจมสถาปตยกรรมฮารดแวรดงแสดงในรปท

10

รปท 10 Practical SOA Hardware System

องคกรทน าระบบ SOA มาประยกตใช

• แมวา SOA จะมประโยชนและผลตอบแทนการลงทนในระยะยาว (ROI: Return of Investment) จะ

คมคา แตการลงทนเรมตนคอนขางสง เพราะตองการซอฟตแวร ESB และฮารดแวรขนาดใหญทม

หลาย CPU ประกอบกบคาพฒนาระบบคอนขางสงเนองจากตองการทมงานทเขาใจกระบวนการธรกจ

ดานนน ในปจจบนองคกรในประเทศไทยหลายๆ องคกรเรมมโครงการ SOA เขามาทงในภาคธรกจ

การเงน โทรคมนาคม และภาครฐ ซงจะเหนไดวาโครงการเหลานมมลคาหลายสบลานบาท และผพฒนา

ไมใชแคนกพฒนาโปรแกรม (Developer) แตตองเปนผเชยวชาญดานธรกจนนๆ ดวย เพราะการนยาม

เซอรวสและการพฒนากระบวนการทางธรกจตองมความเขาใจธรกจ นนเปนอยางด ในตางประเทศม

การน า SOA มาประยกตใชในองคกรตางๆ จ านวนมากทงในภาคการเงน โทรคมนาคม คาปลก ภาครฐ

และระบบสาธารณสข ตวอยางเชน Australia Department of Defense, Us Army, Center Point of

Energy, Blue Cross, General Motors, ABN-AMRO และSmart เปนตน

องคกรทน าระบบ SOA มาประยกตใช (ตอ)

• ตวอยางของระบบสาธารณสขใน UK (National Healthcare System) เปนตวอยางหนงท

นาสนใจ เพราะเปนการพฒนาระบบ SOA ทใหญทสดในโลกแหงหนง โดยการเชอมโยง

ระบบไอทของโรงพยาบาลกวา 250 แหง คลนกและสถานพยาบาลกวา 600,000 แหง

ทวประเทศ เพอเชอมโยงระบบไอทกวา 10,000 ระบบ โครงการนใหบรการประชาชน

กวา 50 ลานคน และมจ านวนธรกรรม (Transaction) ตอปกวาหกพนลาน โดยโครงการ

นมมลคาการลงทนสงถง 2.3 พนลานเหรยญสหรฐ

บทสรป

• SOA เปนแนวคดในการพฒนาสถาปตยกรรมไอทขององคกรใหเปนแบบเชงบรการ เพอทจะท าให

ระบบไอทในองคกรสามารถเชอมโยงกนได การพฒนา SOA สามารถท าไดหลายวธ และเวบเซอรวส

เปนวธหนงทเหมาะสม การพฒนาระบบ SOA จ าเปนทจะตองมผลตภณฑและเครองมอในการพฒนา

การพฒนา SOA มตนทนทคอนขางสง และจ าเปนตองมทมงานทเขาใจธรกจเฉพาะนนๆ แต

ผลตอบแทนระยะยาวจะคมคามาก

เอกสารอางอง

1. Eric Newcomer and Greg Lomow, Understanding SOA with Web Services, Addison-Wesley, 2005

2. Thomas Erl, Service-Oriented Architecture Concepts Technology and Design, Prentice Hall, 2005

3. http://www.thaijavadev.com/soa/articles/SOAIntro/SOAIntro.html

4. http://www.vcharkarn.com/varticle/42195

5. https://nattidablog.wordpress.com/2015/08/09/csi3106/

Thank you For your time

ถาม-ตอบ