电子商务与应用服务器
华北计算所 郭宜斌 软件世界2000/8
从来没有一个技术领域所受到的关注，达到像电子商务在今天所达到的这种程度。全球经济的一体化和互联网技术的迅猛发展，是电子商务受到普遍关注的主要原因，而支持电子商务的信息技术，特别是其基础设施的建设，也就理所当然地成为当前的技术热点之一。今天，无论你去阅读IT类的技术刊物，还是徜徉于各大公司的网站，电子商务以及与之相关的主题可以说几乎是比比皆是。不仅几乎所有老牌的独立软件制造商都无一例外地涉足其中，很多90年代以后才问世的公司也都锐不可挡，成为该领域的佼佼者。围绕电子商务已出现了很多新的技术和新的产品，这当然是一件好事。但在面对太多的技术和选择时，自然要问什么是问题的核心。本文的目的，是探讨应用服务器在电子商务中的地位和作用。
应用服务器市场分合频仍
1998年，事务处理中间件厂商BEA系统公司并购了WebLogic公司, 一时成为Web应用服务器市场上的大事件之一。此前3个月,Sun微系统公司收购了WebLogic的竞争对手NetDynamics。1997年11月,Netscape通信公司并购了另一知名的应用服务器厂商Kiva软件公司。 近几年来，在整个Web应用服务器市场上活跃着大量为市场份额而斗争的公司。竞争者中有大如IBM、Oracle、Sybase等老牌的独立软件制造商,同时也有一大批后起之秀，如SilverStream软件公司、Novera软件公司、GemStone系统公司、Bluestone软件公司、Haht软件公司、Iona技术公司、Persistence软件公司、Inprise公司等。其中，SilverStream软件公司被普遍看作是很具优势和很有代表性的一家。应用服务器市场的分合频仍，从一个侧面反映了这里所蕴藏的无限商机。
虽然Web应用服务器还刚刚步入市场,但像Netscape、Sun、BEA等公司仍为此而斥巨资,其原因是这种投资有着潜在的巨大回报。因为用户现在千方百计地要把他们的业务转移到Web上,以实现电子商务。应用服务器在电子商务基础设施中的作用，正如咨询公司Patricia Seybold Group的分析家Anne Thomas所说:“应用服务器很关键,这就如同15年前数据库服务器在当时IT基础设施中的作用一样。”
应用服务器的功能
应用服务器的职能
应用服务器是企业应用架构从传统的两级客户机/服务器向多级，特别是向三级转移的必然产物。这种转移，是企业进入电子商务的关键性步骤。应用服务器软件位于企业服务器之上,连接装有浏览器的“瘦”客户机与后端数据库。应用服务器运行企业应用程序,以前,这些企业应用程序是由一类很臃肿的所谓“胖客户机”运行。
对应用服务器的作用，既不能与经典的两级客户机/服务器完全割裂，也不能据此作过分简单化的理解。虽然从最概念化的层面上看，应用服务器确实只不过是这样一类软件，它负责处理应用中的业务逻辑（business logic）并将业务逻辑作为整个分布式系统的一个有机部分来对待。但事实上，应用服务器不仅在电子商务基础设施中处于很关键的地位，其本身也包含了很丰富的技术内容。对应用服务器最为关注的一方是应用系统集成商，它们在帮助客户建立、配置和运行各种电子商务应用时，所需要的所有灵活性和功能，原则上都来自于应用服务器。
全面地看，应用服务器应当具备三方面的服务功能：GUI服务、应用服务以及数据库与事务处理服务。从另一个视角看，应用服务器也应当具备为电子商务解决方案提供全程支持的能力。概括而言，这类能力也体现在三个方面：（1）加快开发过程、确保开发质量，促使应用快速进入市场的开发能力。（2）促使应用能够以灵活而有效方式运行的配置能力。（3）与各种后端系统有效整合的集成能力。这三个方面几乎同等重要，这三类能力也是缺一不可。应用系统集成商在帮助客户建立、配置和运行各种电子商务应用时，所需要的所有灵活性和功能，都源于对应用服务器各种能力的各种组合与运用。
应用服务器的选择
伸缩性是关键
这样看来，应用服务器是如此之重要，可以毫不夸大地讲，它的选择决定着电子商务的成败。普遍认为，在选择应用服务器平台时所考虑的诸多因素中，伸缩性（scalability）是关键。伸缩性不仅是系统集成商最关注的，也是最终用户所关心的事。对伸缩性有要求而且也有直接影响的，是两大要素。其一，是支持应用软件运行的计算机的档次；其二，是支持应用软件运行的数据库的规模。今天，真正成功的电子商务都离不开非常可靠的数据中心的支持。为了建立这样的数据中心，则需要利用集群服务器所具备的均衡负载的能力。另一个很重要的因素，是应用服务器的集成性，即必须具备与各种数据库和主机系统有效集成的能力。集成性是在电子商务应用中能够保护已有投资的前提。那些在过去很常时期内，花费了巨大人力才力和物力才得以完成和积累起来的信息和应用，不但是企业的财富而且也是电子商务应用的基础。在电子商务应用的初期，至少必须作到让新的应用能够“用得上”或者能够“连接到”原有的信息和应用。然后，伴随着应用的深入以及相关支撑技术的更加成熟，也才有可能从原有的信息和应用中挖掘出更有价值的东西。
支持开放标准
支持分布式应用的开放标准，是对应用服务器的另一重要要求。在当前，这一标准的具体体现就是J2EE（Java 2 Platform Enterprise Edition）。 J2EE是开发、配置和管理分布式应用的新平台，能够支持建立以服务器为中心的多级应用结构。Java 2平台是J2EE的基础。以J2EE为平台开发多级分布式应用，具有一系列明显的优点：
1、J2EE是一种开放而统一的平台，支持企业级应用系统开发，配置和管理的全过程。用户不必再受具体软硬体系结构的约束。
2、使企业级应用真正实现“开发一次，到处可运行”。
3、开发企业级应用所需的全部服务，不仅尽收于该平台而且都是直接可用的。
4、提供简单易用的程序设计模型。
5、能够充分利用和容纳企业已有的IT资源，确保企业级应用能够在多个平台上运行。
J2EE包括了以下主要技术：
1、Enterprise JavaBeans(EJB) 1.1
2、JavaServer Pages(JSP) 1.1
3、Servlet 2.2
4、JNDI（Java命名与目录界面）
5、JDBC 2.0（Java关系数据库访问API）
6、Transactions(JTS/JTA)（Java事务处理API）
7、Java Message Service(JMS)
8、CORBA
不仅如此，J2EE与其他相关技术之间还有很强的互补、协同和增强的关系，例如：
J2EE与Enterprise JavaBeans(EJB) EJB技术是J2EE的基础。前者为在分布式计算环境下执行业务逻辑提供一种可伸缩的体系结构，而J2EE则使EJB的组件体系结构与Java平台上的其他有关技术结合起来，实现以服务器为中心的无缝开发与配置。
J2EE与XML XML是J2EE平台的组成部分之一。J2EE已计划利用XML提供B to B数据交换框架。在此目标实现之前，可以利用JavaServer Pages(JSP)在服务器间或者服务器与客户机间产生和运用XML。另外，Enterprise JavaBeans(EJB)利用XML描述组件的配置性质，因而使EJB不仅产生可移植的代码而且还产生可移植的数据。
J2EE与ISV
互联网服务提供商（ISV）和企业应用的开发者都需要J2EE。因为J2EE给ISV提供了在Java平台上完成企业应用的完整蓝图。J2EE平台使企业应用的开发者只需集中精力刻画自己的业务逻辑，在无须关心其他非自己能力所长的技术细节（如各种业务对象如何分布，消息如何传递，如何命名和组织目录等）的情况下，仍能够高效地产生分布式商业应用。
从以上内容不难理解，为什么在建立多级企业应用时，J2EE 处于事实上的标准地位。因此，支持该标准的应用服务器，是保证立足于它的客户应用能够真正跨平台的基础设施之一。
企业数据连接
电子商务对于企业内部与外部数据源的利用和连通，有更为迫切的需要和更高的技术要求。承载这类要求的系统部件，也主要是应用服务器。在所有数据源中，主流的和基本的是遵从SQL标准的各种关系数据库。由于Java 平台对电子商务的极端重要性，今天最为重要同时也最为流行的企业数据连接界面是JDBC，即一组公共的Java API 。几乎所有的数据库厂家都提供自己的JDBC驱动软件，同时也有一些工具软件的制造商提供第三方的JDBC驱动软件。应用服务器对所支持的JDBC驱动软件，总是要作技术上的确认。另一类重要的连接界面是ODBC，提供了对于微软的所有桌面系统的连接能力。这类界面在驱动软件上的情况与JDBC基本相同。另一方面，在非关系数据源中，包括SAP R/3 及PeopleSoft 等优秀软件在内的应用系统占有很重要的位置，优秀的应用服务器也应当具有与这类数据源的连接能力。例如， Silversteam的应用服务器，不但能够连接以上所述的各类数据源，而且是以统一的方法解决企业数据的连接的。它所采用的方法就是它独具特色的“数据源对象”（data source object）方法。在这里，与不同数据源连接中的差异性，完全封装在各自的数据源对象之中。
应用服务器与网站建设
网站结构
当在网站上创建Web应用时,通常需要考虑三个主要因素：可采用的技术(如Java、ActiveX、CGI、NSAPI或ISAPI)，与所用技术相应的结构，以及在此结构上创建一个应用所需的Web工具。
和任何分布式应用一样,当考虑到Web网站的建设时也需要分层考虑。最简单的Web网站通常由Web浏览器和Web服务器两层构成。稍复杂一些的网站则包括三层:即Web浏览器、Web服务器和数据库服务器。传统的查询引擎就是三层Web网站的最佳范例。最复杂的情况是Web网站由四层构成,分别是Web浏览器、Web服务器、数据库服务器，以及位于数据库服务器和Web服务器之间的应用服务器。
TP监测器为了服务器端进程处理事务服务和与数据库服务器之间的通信,然后服务器端进程再将结果以HTML的形式反馈给Web客户机。
四层的Web网站结构现在使用得并不十分普遍,但随着网站上关键性商业应用的发展,它也将日益受到人们的关注与重视。在电子商务越来越受到关注的今天,事务处理监测器(TP监测器)、分布式对象和应用服务器等基础技术受到IT界高度重视是理所当然的事。
网站定制
TP监测器为Web服务器和数据库之间的商业应用处理增加了另一层技术,并提供了一些先进的应用处理能力。这种结构允许Web客户端从一个使用服务器端脚本和传统编程语言如C++等的CGI、NSAPI或ISAPI应用访问TP监测器服务。TP监测器于是代表Web服务器进程(即CGI、NSAPI或ISAPI应用进程)处理事务服务和与数据库服务器之间的通信,随后将信息返回给该进程,而该进程又将结果以HTML的形式反馈给Web客户端。BEA System公司的Tuxedo和微软公司的MTS即是作为应用服务器与Web服务器协同工作的TP监测器的典型例子。
更进一步地说,在分布环境下，服务器端的进程需要能够与标准分布式对象的中间层通信。分布式对象是为分布式应用提供标准接口和中间件的远程程序。规范这种通信的，是分布式对象标准。公共对象请求代理结构(CORBA)和分布式组件模型(DCOM)就是当今两个最通用的分布式对象标准。
近年来,IT界在将Java和CORBA合并为一个单独的分布式对象方面取得了一些进展,从而提供了满足Java标准的能力（如服务器端和企业级JavaBeans）。因此，应用服务器都将融Java于其中作为优先追求的目标之一。
在网站定制中，普遍认为TP监测、分布式对象标准和Java平台是最为重要的技术要素，而应用服务器则是将三者有机结合起来的斡件（organizer）。
负载均衡
将网站应用于商业应用（ 亦即我们常说的“传统应用的Web化” ）时, 服务于此的应用服务器的作用是极其明显的。应用服务器并不是一个新鲜事物,我们早在数年以前就已经在经典的两层客户机/服务器应用结构和分布式计算领域中使用过它。但是将它应用于Web网站则是新近才出现的。
在网站建设的大环境下，应用服务器将应用从Web服务器和数据库中分离出来,为处理大量的用户与事务提供了一个更为结构化更为完美的解决方案。我们可以在Web或非Web的结构中使用应用服务器,即在应用服务器上存放服务器端的处理和共享应用逻辑,同时可将应用服务器用作处理事务的专门机构。重要的是，应用服务器能够提供诸如均衡负载、线程池和恢复服务等先进特性。这些特性以及应用服务器的事务处理能力允许适用于Web的应用更好地扩展和更快地从失败中恢复过来。
在多数情况下,作为一个只提供内容的标准网站,似乎无需应用服务器。然而,如果Web服务器处理应用的负荷很重,那么应用服务器就是解决问题的关键所在。
应用服务器与其他企业应用
电子商务的基本运行原则是以客户为中心。因此，客户关系管理（CRM）在电子商务中占有很重要的位置。在很多大企业（特别是制造业）中，像ERP这样的传统应用依然是很基本和很主要的应用。但是，电子商务要求对企业应用进行必要的重整。在这一过程中，CRM应用起着很重要的作用。在重整后的企业应用中，CRM应用也处于很核心的位置。因为，这里是企业与客户的唯一联络渠道，也蕴藏着其他企业应用和领导决策所需要的重要信息。从这个意义上讲，没有CRM就没有现代企业。但是，CRM应用是架构在完全异构的、动态的和分布式的环境之上。建造这样的环境，需要依托于像J2EE这样的新平台，而应用服务器是这一平台的核心。
信息门户是近来在企业应用中最受关注的一个方面。与像Yahoo, Excite及Netcenter等普通门户不同，企业信息门户（EIP）打破了在多年信息系统建设中所形成的种种技术壁垒，能够将企业应用（数据，信息和服务）引导到工作现场。EIP 屏弃那种千人一面式的服务，而是强调服务的“个性化”：即在正确的时刻，正确的地方，将正确的信息提供给真正需要它们的人。因此，正如SUN公司的Alan Baratz所言，“企业信息门户处于企业软件计算环境的中心”。为了提供真正个性化的服务，EIP的基本任务是将从后端系统和数据库取得的服务与数据，以最适合于前端工作的方式提交到工作现场。由于应用服务器处于多级应用结构的中层，其基本任务是将数据和业务逻辑提交到WEB上。因此，正如SUN公司Todd Sundsted所言，无论是CRM还是EIP，支撑它们的“幕后英雄”都是应用服务器。 电子商务正在成为一种强大的驱动力量，引发着一系列新的观念、新的技术和新的产品，而应用服务器则是最引人注目的一个方面。据分析称，估计到2001年，全球应用服务器的年市场营业额将达到20亿美圆，今后还会以更快的速度增长。另据称，IT领域已约有30%的商家宣布了要提供应用服务器产品及相关的服务。仅仅这两个数据就足以反映出应用服务器市场的火暴程度。IT商家都知道，争夺应用服务器市场就是争夺方兴未艾的电子商务市场的制高点。毫无疑问，从这种异彩纷呈的竞争中受益的将是最终用户。但是，当为电子商务所必要的技术、产品和服务都已到位的时候，我们都准备好了吗？
