SaaS关键技术研究
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摘要:Software-as-a-Service (saas)是一种新的软件交付模式。该文介绍SaaS的现状和发展趋势,重点分析了构建SaaS平台的关键技术,在总结已有研究成果的基础上,提出了对SaaS解决方案的看法。
关键词:企业信息化;SaaS;关键技术;PaaS
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)11-2647-03
Study of Key Technique of SaaS
LIN Xuan
(Department of Math and Information Tech, Hanshan Normal University, Chaozhou 521041, China)
Abstract: Software-as-a-Service (SaaS) is a new software delivery mode.Firstly,the status and development of SaaS are introduced.Then the paper emphasizes on the key technique of Saas and proposes the view about the SaaS solution on the basis of research summary lastly.
Key words: enterprise informationize; SaaS; key technique; PaaS
随着信息经济时代的到来,软件及其相关的信息服务产业已成为引导未来经济的核心力量,企业信息化水平则是衡量软件产业的重要指标。现在企业管理软件已经历了由Mainframe结构、Client/Server结构、B/S多层分布式结构到SOA的演变,变得越来越分散、越来越开放和强调互操作性[1]。软件交付方式也从传统的IT外包转为了应用服务提供商模式(Application service Providers,ASP)模式[2],独立软件开发商逐步发展为应用服务联盟。而相比传统的ASP 模式,软件即服务模式(Software-as-a-Service , SaaS)更适合中小企业应用。
SaaS是一种通过Internet 提供软件的模式, 用户不用再购买软件,而改为向服务提供商租用基于Web 的软件来管理企业经营活动,服务提供商会全权管理和维护软件[3]。自2003年Salesforce首次推出SaaS概念以来,SaaS取得了很大的发展,已成为当前的研究热点。本文首先介绍SaaS的发展趋势,然后重点分析构建SaaS平台的关键技术,最后提出了对SaaS解决方案的看法。
1 SaaS的现状和发展
据Gartner预测,到2010年全球SaaS市场将占整个软件行业市场份额的25%[4]。国外出现了包括Salesforce、Rightnow、Taleo以及Google、Microsoft、SAP等从事SaaS业务的公司,已形成包括支撑平台与网络环境提供商、软件运营服务平台提供商、SaaS软件提供商、SaaS软件集成商、咨询、实施、维护提供商、软件运营商和用户在内的SaaS生态系统,并呈现从中小应用往大型应用过度的趋势。
在国内,也涌现了包括用友、金蝶、金算盘、800CRM和阿里软件等SaaS服务提供商,SaaS生态系统中的各种角色都已出现,但是角色的分工尚不明晰,总体处于市场发展阶段初期。据“计世资讯”统计,SaaS市场2007年比2006年增长104.5%,2008年将达8亿元的规模,未来3-5年是SaaS市场发展的黄金时期,2015年之后,将进入成熟期[5]。在2007年,管理型SaaS中制造、服务、流通领域占的市场份额为20%、16%和21%,服务内容主要针对企业的通用性应用,软件流程简单。往后,应用趋势将朝着行业化、个性化、集成化和多功能渗透发展。
未来SaaS的发展呈现几个趋势:
1)所涉及的领域不断扩大,所提供的功能也不断深化。技术上快速地从基于云计算的垂直应用过渡到多种应用功能架构和服务集成。中小企业的医疗、法律、财务和旅行等领域也开始受到关注[6]。
2)应用服务供应商逐渐趋向于提供API(应用编程接口),在SaaS平台上帮助用户拓展功能,而不仅仅是提供成熟的应用软件。平台即服务(Platform as a service,PaaS)是这种趋势的典型代表,体现了互联网低成本、高效率和规模化应用的特性[7]。目前的产品包括Salesforce的、Google的App Engine和Amazon的EC2。
2 SaaS的关键技术
2.1 系统架构
系统结构是SaaS中最重要的部分,以下是几种典型的方案:
2.1.1 成熟度模型
文献[8]认为SaaS结构应该至少满足以下三个特点中的一个或多个,即
1)可扩展性:指能最大限度提高并行性,以便更高效地利用应用资源。
2)可配置性:指让每个客户能用元数据配置应用的外观和行为,同时保证配置的使用简易和零费用。
3)多用户高效性:指能最大化不同用户间的资源共享,但要区分不同用户的数据。
根据是否满足这三个特点,可以建立SaaS的四级成熟度模型,每一级都比前一级增加了上述三种成熟特性中的一种。
1)成熟度Ⅰ: 如应用程序提供商(ASP)提供的模式,每一个用户运行一个不同的实例。
2)成熟度Ⅱ:所有的用户提供相同的实例。但是在这个模式下,实例具有可配置性,用户可以根据自己的需要配置自己运行的实例。
3)成熟度Ⅲ:这种模式具有可配置性及多用户效率,所有的用户运行在同一个实例下。
4)成熟度Ⅳ:这种模式下,供应商在负载平衡的服务器群上为不同的顾客提供服务
每种成熟度的特点看参考文献[1]。文献[9]则提出了可根据业务模型、架构模型和运营模型来选择成熟度模型的策略。
2.1.2 三层模型
文献[10]认为SaaS系统可以分为表现层、接口层和应用实现层,表现层侧重于管理流和业务流的分离,在接口层必须提供统一的用户远程调用接口,而应用实现层则计算能力共享、存储能力共享、个性化配置能力和大容量支持能力。
2.1.3 标准SaaS体系结构
文献[11]提出一个标准的SaaS体系结构,包括数据中心、硬件层、OS平台、应用基础设施、应用服务层以及系统监控管理等部分,微软、谷歌和IBM等公司的SaaS方案基本涵盖了该结构的主要部分。
2.2硬件方案
解决方案包括HTML静态化、图片服务器分离、数据库集群、库表散列、缓存、镜像、负载均衡、CDN加速技术、分布式服务器集群、链路聚合技术、更高层交换技术等等[12]。当前,集群技术是主流的解决方法。而服务器集群的负载平衡问题则是当前研究人员关注的重要问题。主流的集群系统有:LVS是通用的集群系统,MOSIX集群系统主要是针对于科学计算;EDDIE主要是针对于WEB服务,它使用了DNS负载调度策略。KTCPVS主要介绍了一种基于内容请求分发的集群体系结构[13-14]。近年来,服务器虚拟化成为新的研究热点,它和云计算结合也引起了很多讨论[15],但是相关研究刚刚起步。
2.3 集成技术
因为SaaS平台致力于为各类不同企业集中提供信息化特色服务,具有多行业、多架构、多模式、跨地域、跨平台、多语言的特点,要求灵活开放易扩展的集成方式。现有很多ASP平台的系统集成方案以及体系结构可以使用于SaaS,这些系统一般都采用多层模型,建立统一的集成框架,如平台与应用层的“基于统一安全认证的应用集成模式”,数据层、功能层和过程层的“基于企业服务总线的应用集成模式”等[16]。但是SaaS更强调软件服务的组合以提供个性化和灵活性的支持,因此采用基于服务组合的思想来构建SaaS平台正成为趋势。这种思想是:基于SOA的思想,采用ESB技术,在平台与应用系统之间建立中间层,将所有应用作为服务用XML模板来描述,使用SOAP协议传递与调用,从而不仅可以实现平台与应用系统的整合,还可以方便地整合应用系统间的数据和流程[17]。基于SCA(Service Component Architecture)的SaaS平台以及IBM的SaaS平台是其中的代表[18]。另外SaaS平台还综合了基于CORBA、XML、Agent、工作流等技术的集成方法[19]。但是服务软件的编制和集成缺乏统一标准。
2.4 安全
目前SaaS没有统一的安全标准,热点的安全问题涉及到了数据中心、硬件、操作系统和软件服务客户端等,许多信息安全领域的理论和技术被引进来,包括基于角色、网络安全、信任关系和风险评估等[20-21]。
2.5 个性化支持
主要技术有建立动态联盟,提供不同灵活的应用组合;灵活的角色权限控制;数据管理;用户界面;报表自定义等等。基于平台的服务(PaaS)则允许用户不写代码而组合出适合自己的应用系统,现在处于试验阶段。在个性化方面,有很多的技术和方法问题尚在研究之中。
可以看到,SaaS不仅是软件交付模式的改变,管理思想的革新,而且还给理论和技术研究带来了很多新的课题。
3 结束语
SaaS的应用中,选型很重要。如第四级成熟度很好,但是它需要负载均衡技术的支持,成本较高,因此必须结合各方面的能力和应用的要求来确定SaaS解决方案。第三级成熟度模型则比较适合我国的情况,因为可以在资源的利用率和成本间取得较好的平衡。该模型中,SaaS平台提供单个实例来满足不同客户的需求,并采用可配置的元数据为不同的用户提供独特的用户使用体验和特性集。相同的实例能最大化不同用户间的资源共享,并且从最终用户的角度来看,不会察觉到应用是与多个用户共享的。不同用户的数据彼此分开,通过授权和安全策略来确保不同的用户访问各自权限范围内的数据,以及区分不同用户的数据。
从该文的论述可看到,无论从技术领域研究,还是应用前景来看,SaaS都是值得关注的。往后,SaaS将会吸引其他学科的注意,如管理学、协同学等。
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