云计算技术在纺织信息系统中的应用探析

随着纺织企业规模发展，企业信息化的不断深入，信息技术（IT）、供应链管理（SCM）和成批制造技术已经变成当今纺织服装业的生存三要素。由于初期有些企业信息化缺乏统一规划，各个部门独自开发自己的业务系统如采购、生产、销售、仓库、财务等，使得这些系统互相脱离，建设系统成为“信息孤岛”，以致整个企业的信息资源不能整合，企业运作缺少协作平台。随着业务不断增长，企业部门协作的问题越来越多，从而不能真正发挥信息系统的作用。另外，纺织企业的产品、材料品种繁多，分订单、分批号、多次裁剪等行业特性使得数据采集不及时、准确度不高，容易造成入库、物流出错，影响业务运作与客户服务水平。后来，随着BTO（Build To Order，产品按照订单生产），JIT（Just In Time，即时生产方式）等新型生产模式的提出，市场对产品质量要求提高，更是要求管理层能够实时掌握生产、经营信息，从而实现企业信息集成使企业在激烈的竞争中立于不败之地。通过基于云海计算的企业平台即服务（PaaS）私有云建设，可以在云端实现企业各种数据及应用集成，通过RFID、智能传感进行数据的实时高效采集，满足数据采集实时性及企业应用集成性的要求。

（一）云服务端网络结构

云端采用Oracle公司的云平台服务器，通过虚拟化技术整合原来硬件资源，在PaaS利用Oracle的Oracle Weblogic建立企业应用总线，通过SOA平台整合体系内的不同应用，在系统的运行状态下动态调整业务适应不同客户需求相比而言SOA的方式对于被整合应用有一定的开发工作，需要将系统抽象成服务，但是它具备良好的灵活、快速上线的能力，在PaaS中对业务逻辑、业务流程进行集中管理定义，有利于数据集成、业务流程的重构及资源管理。在海端如利用手持物联网RFID终端、传感设备、车载GRP对数据进行实时采集，物流跟踪，并做基本计算及存储，最后根据云端接口要求，将处理完成的数据交给云端进行处理，降低网络通信量及云端服务器的工作量。

图6-10 云计算坏境下的纺织信息系统拓扑结构

在如图6-10所示的拓扑结构图中，云端服务中包括IaaS硬件资源及PaaS软件平台，其中IaaS提供基本的计算、存储和网络功能等硬件资源，单纯的IaaS要求用户提供其他部分，包括应用程序、中间件和数据库，导致更大的开发成本、时间和异构性。而PaaS提供分层的云服务平台，包括IaaS及上层的数据库、平台开发中间件及其他共享组件方便用户灵活地开发本身的应用程序，图6-11为PaaS云服务端结构。

图6-11 Paas云服务端结构(www.xing528.com)

在基于Oracle Paas的纺织私有云具体实现中，在底层首先通过Exadata和Exalogic等对软硬件进行预集成和优化组合，也可通过虚拟化技术能够在其他硬件上运行Oracle数据库及其融合中间件软件，简化部署，减少硬件总数和环境复杂性。另在纺织私有云计算平台中，企业级应用中数据是非常重要的，是所有应用系统正常运转的核心，而在具有众多遗留系统的环境中，如何适合快速多变的各类业务需求，这对企业数据的管理要求更高。同时如何有效地整合企业内，多种异构数据源，实现数据集成也是构建私有云要解决的主要难题。首先根据云平台的要求，对数据进行元数据定义，通过数据服务平台实现数据服务的部署和管理，再通过Oracle的数据云产品Oracle DB套件及数据中间件套件，采用JDBC,ODBC或Web Service协议访问的数据服务，可以快速、有效地整合异构系统的结构化和非结构化数据，使用Oracle Exchange Cloud创建、部署和管理数据服务来访问、转换、整合及聚合数据，转换原始数据和需求数据的语义差别，提供应用需要的信息，同时隐藏底层物理数据源的复杂细节，这可以使客户在使用云计算的开发接口整合应用的时候降低开发成本。并且在这个云计算服务平台上，可能会有若干不同的部门提供的应用供最终用户使用，当用户订阅使用异构的应用的时候也会存在应用整合的需求，所以提供基本的应用整合的编程和数据接口给业务逻辑层是数据访问中间件层的关键功能点。在业务逻辑层，利用Oracle的SOA平台可以灵活地整合体系内不同的应用，提高云计算解决方案快速适应市场需求的能力。在系统的运行状态下动态的调整业务，适应不同客户需求。通过Oracle Paas可以在一个共享的企业应用总线架构上整合现有应用程序，主要是在应用的服务层进行整合，需要把这些应用系统的逻辑功能抽象成服务，并构建利用该平台提供的共享服务的新应用程序，提供Web Service接口作为Oracle Weblogic SOA平台的服务接口，方便快捷地整合云计算服务平台所注册的不同应用。即通过SOA这个面向服务的企业应用体系架构，可以将不同部门应用不同功能单元（即服务）通过已经定义好的接口和契约联系起来，各个部门可根据各自业务流程，将各式各样的应用以SOA松耦合的方式，通过WSDL、UDDI等动态描述和发现技术来完成动态绑定和调用（SOAP），即使更改了业务流程，也不需再修改已有系统，从而保护了原有资源，简化了集成的复杂性，快速实现企业应用集成。在消息通知方面，可以提供基于XML或者JSON的消息总线服务，保证应用系统高效通信及可持续集成。在为租户具体应用服务上，首先根据企业的组织目标，根据业务流程管理（BPM）规则，通过BPEL进行业务流程建模，预定义企业的业务流程及业务逻辑，以流程中参与的服务为基础，将各孤立的，无状态的服务组合起来完成多个服务之间的交互，在BPEL定义中只需指定服务的接口，相关实现在部署运行时确定，服务之间以XML形式来进行消息传递。一般情况下BPEL流程接收来自海端客户端服务请求，调用相关的服务，响应客户端请求。在这个过程中，一个服务被一个流程调用的同时也可以被其他流程调用，同时流程本身可为其他租户提供服务，也可封装成流程作为子流程为其他流程重用，这种可重用性降低了应用的复杂性。

（二）云服务前端网络结构

与云计算的后端处理相比，海计算指的是智能设备的前端处理。海计算由中科院提出，其运行方式是在物体中植入智能通信芯片及智能算法，让物与物之间能够互连，获取数据并计算，实现物与物之间的交互作用。海计算既可通过植入物体中的信息装置有效地获取物质世界信息；又可通过独立个体间的局部即时交互和分布式智能，构建实时信息系统（Real-time Information System,RIS），具有自组织、自计算、自反馈功能。纺织行业的RIS可由信息采集、信息传输和信息处理3个子系统组成。信息采集子系统由各种类型的采集设备所组成，如植入布料的RFID及其他传感器、视频、音频图像采集器等。物体可以通过有线或无线的方式进行相互连接或者连接到系统，实时信息可以根据用户个性需求主动推送，也可以是用户向实时信息系统发出请求后等待接收信息。信息处理指采用智能装置对接收的信息进行加工处理，加工完毕后对他进行局部储存，再把结果传输给云端进行处理或存储。随着海终端的拓展，能够处理业务信息的客户端不仅是常见PC，还有其他设备诸如手持物联网RFID终端、传感设备、车载GPS等，其所收集到的信息是海量的，由云端来处理这些信息在实时性及可行性是不可行的，为此在海终端中，更多的设备是物联网终端，可以采用智能传感器对信息采集及本地化存储，经过处理后的中间或最后结果，通过云端开放的接口，通过SOAP调用云端的服务把数据传给云端进行处理，图6-12为云海计算的通信结构。

图6-12 云海计算的通信结构

实时感知信息的预处理、判断和决策等信息处理主要在当前场景下的前端完成，提高效率，其中必要的需要大运算量的计算或者需要和其他设备、应用共享的数据才通过“云端”的数据中心来处理储存，从而节省通信带宽，并且可以使服务器节省存储空间，因为实时流的原始感知的数据量非常大，没有必要由服务器存储，才能满足实时性的交互处理。