SCA徹底研究 - IBMpublic.dhe.ibm.com/software/dw/jp/events/tn46-sca...BPEL ESB コンポジット・アプリケーションプロセス・ワークフローサービス Webサービス

© 2010 IBM Corporation

SCA徹底研究 -

Service Component Architecture (SCA)を理解する -

黒川

敦

Rational

Technical Sales, [email protected]

澤出

達郎

WebSphere Technical Sales, [email protected]

渋谷テクニカル・ナイト

1 © 2010 IBM Corporation


はじめに

標準化団体によるSCA 1.0の発表

–

Open Service Oriented Architecture (OSOA)–

OASIS Open Composite Services Architecture (Open SCA)

IBM, Oracleを含めたベンダーがSCA対応製品を発表、実装化

–

WebSphere Process Server, WebSphere Enterprise Service Bus–

WebSphere Application Server V7 FeaturePack

for SCA

–

CICS TS 4.1–

Oracle SOA Suite 11g

–

HP SOA Systinet

→ SOA/BPMエリアにおける標準となる可能性が高く、今後のシステム構築の重要なスキルになるものと思われる。



目次

SCAとは？

–

SCA出現の背景、目指すところ

–

SCAの歴史

–

SCAの基本構造

–

SCAの特徴

SCA対応製品について

SCAの実際

–

SCAって本当に使えるの？

まとめ



目次

SCAとは？

–


–

SCAの歴史

–

SCAの基本構造

–

SCAの特徴


SCAの実際

–


まとめ



急速に変わるビジネス状況では、その変化に柔軟に対応できる、いわゆる「変化に強いIT」が求められていた

一方、ITシステムがより一層複雑になり、コンポーネント指向開発が効果的に実践できていなかった

SOA/SCA登場の背景

開発言語に依存しない標準的な仕様既存の資産(コンポーネント)を再利用

コンポーネントを柔軟に組み合わせられる

SCAはこれらを実現するためのプログラミング・モデルを提供する



SCAの提供するものは？

SCAは、サービスを記述するための統一化された言語中立

のコンポーネント定義方法を提供

SCAは、サービスを実装するためのビジネス・レベルのプロ

グラミング・モデルを提供する

SCAは、多様なプロトコル及びインターフェースを利用可能

なバインディング方法を提供する



ビジネス・プロセス・モデリング

シナリオ(BPM, 見える化、最適化)

ビジネス・アクティビティ・モニタリング

シナリオ(BAM, ビジネス視点)

BPEL

ESB

コンポジット・アプリケーション

プロセス・ワークフローサービス

Webサービス

Webサービス

その他

サービス

ESBシナリオ(連携基盤)

サービス化シナリオ(再利用性)

コンポジット・アプリケーション

シナリオ(合成)

SCAの関係する部分

SOA化のシナリオ



SOAのシステム開発のイメージ

1.

ビジネス・アプリケーションを

再利用可能なサービスに分解する

“一枚岩”型アプリケーション分解されたサービス群コンポジット・アプリケーション

再構成

2.

新規・既存サービスからアプリケーション

を合成

3.

ビジネス・プロセスの変化に対し、

サービスを再利用して、再構成する

Services

既存システムのサービス化

業務要件から抽出した新規サービス

Monolithic Composite

繰り返し



SCAの歴史

BEA and IBM begin collaborating (2003年12月)IBM仕様

–

WebSphere Process Server, WESB等に実装済み

(2005年9月発表製品）

SCA 0.9–

BEA Systems, IBM, IONA, Oracle, SAP, Siebel, Sybase, Zendにより

発表 (2005年11月30日)–

初のオープン化仕様

SCA 0.95–

Open Service Oriented Architecture (OSOA) からの初の発表

(2006年7月26日)SCA 1.0–

OSOAから発表

（2007年3月21日）

–

今後のOASIS Open Composite Services Architecture (Open SCA)での標準化を発表



SCA 1.0

仕様

Assembly Model–

SCAアセンブリの構成要素について、SCDLと共に詳細に説明

Binding–

Webサービス、JMS、EJB

Session Bean、JCA

–

コンポーネント間の呼び出し方法

Client & Implementation Model–

Java, C, C++, BPEL, Spring, COBOL

–

各言語でSCAコンポーネント、クライアントを実装するための指南書

Policy Framework–

コンポーネント自身や、コンポーネント間の参照などに対し、機能や制約

を付与する「ポリシー」についての仕様

–

Transaction Policy は独立した仕様で定義



SCA 1.0 仕様書一覧

http://www.osoa.org/display/Main/Service+Component+Architecture+Specifications





SCA 1.1

仕様 Draft (2010/1/27 現在）

OASIS Service Component Architecture / Assembly (SCA-Assembly) TC–

SCA Assembly Specification Version 1.1 CD03

OASIS Service Component Architecture / Policy (SCA-Policy) TC–

SCA Policy Framework Specification Version 1.1 CD02

OASIS Service Component Architecture / Bindings (SCA-Bindings) TC–

To be updated when CD02 published

OASIS Service Component Architecture / BPEL (SCA-BPEL) TC–

Service Component Architecture WS-BPEL Client and Implementation Specification Version 1.1

Public Review Draft 01

OASIS Service Component Architecture / C and C++ (SCA-C-C++) TC–

Service Component Architecture Client and Implementation Model for C++ Specification Version 1.1 Committee Draft

–

Service Component Architecture Client and Implementation Model for C Specification Version 1.1 Committee Draft

OASIS Service Component Architecture / J (SCA-J) TC–

Service Component Architecture SCA-J Common Annotations and APIs Specification Version 1.1 CD03

–

Service Component Architecture POJO Component Implementation Specification Version 1.1 CD01

–

Service Component Architecture EJB Session Bean Binding Specification Version 1.1 CD01

http://www.oasis-opencsa.org/committees




SCAの基本構造

Service ReferenceComponent

Properties

ImplementationComposite

JavaC++

BPELSpring

BindingWebサービス

SCAStateless Session Bean

JCAJMS

BindingWebサービス

SCAStateless Session Bean

JCAJMS

SCA Compositeコンポーネントを他のプログラムやコンポーネントから利用させるための機能

他のコンポーネントのサービスを利用するための機能



Component：コンポーネント

Component は Implementation が構成されたインスタンス

SCAでは Java,BPEL、C++ 等の異なる実装技術を用いることを許容している

–

現在のSCA仕様は、特定の実装テクノロジーを持つことを義務付けてはいない。

SCA run-timeの提供者にとって何が重要かによって選ぶことになる。

一つ以上の Component が同じ Implementation を用いることができる

Component

Property

Service Reference

Implementation•

Java•

Spring•

BPEL•

Composite…

•

C•

C++•

COBOL

…



Implementation：インプリメンテーション

ビジネス・ロジックの実装コード

– Java, C, C++, COBOL, BPEL, Spring, Composite – 拡張可能例：Apache Tuscanyではスクリプト言語

(Groovy, JavaScript,

JRuby, Jython

など）が使用可能

POJO (Javaのケース）

– <implementation.java

class="abc.AbcServiceImpl"/>– SCA固有の特別な実装は必要なし

– アノテーション使用

Component

Property

Service Reference

Implementation•

Java•

Spring•

BPEL•

Composite…

•

C•

C++•

COBOL

…



サンプル：Implementation（Java）package mysca0;

import mysca.MySCAService;

import org.osoa.sca.annotations.Property;import org.osoa.sca.annotations.Reference;import org.osoa.sca.annotations.Service;

@Service(mysca0.MySCAService0.class)public class MySCAServiceImpl0 implements MySCAService0 {

@Reference(name="mySCAReference")public MySCAService

mySCAService;

@Property(name="property01",required=true)protected String property01;

public String invoke0(String s) {

return mySCAService.invoke(s);}

}

SCAのアノテーションSCAのアノテーション



Service：サービス

Service は、Component によって提供されるサービスをプロモートする

Service はバインディングを設定可能

Service は一つの Interface を持つ

–

Javaの場合はJava Interfaceに @Remotable

のアノテーションを追加する

–

同一のOSプロセスから呼ぶ場合は @Remotable

の指定が無くてもよい

Component

Property

Service Reference

Implementation•

Java•

Spring•

BPEL•

Composite…

•

C•

C++•

COBOL

…

Interface•

WSDL•

Java…

Binding•

SCA•

WS•

EJB•

JMS•

JCA•

(JSON-RPC)•

(AJAX)…



Reference：リファレンス

Implementation の中の Reference は、他の Component が提供するサービスのリンクを表す

Reference はバインディングを設定可能

Component

Property

Service Reference

Implementation•

Java•

Spring•

BPEL•

Composite…

•

C•

C++•

COBOL

…

Binding•

SCA•

WS•

EJB•

JMS•

JCA•

(JSON-RPC)•

(AJAX)…



Binding：バインディング

Binding は Reference と Service で使用される

SCAは、複数の binding type を提供できる

–SCA Service, Web Service, Stateless Session Bean, JMS, JCA, Data base stored procedure

SCAランタイムは、SCA Service と Web Service は必ず提供しなけれ

ばいけない

ComponentService Reference

Binding•

SCA•

WS•

EJB•

JMS•

JCA•

(JSON-RPC)•

(AJAX)…

Binding•

SCA•

WS•

EJB•

JMS•

JCA•

(JSON-RPC)•

(AJAX)…



Property：プロパティ

外部から Implentation へデータをセットする方法

simple 及びcomplex type あり

default value（初期値）を定義可能

Component

Property

Service Reference

Implementation•

Java•

Spring•

BPEL•

Composite…

•

C•

C++•

COBOL

…



Composite：コンポジット

SCAの構成要素を束ねる論理的なグループ

SCAシステムを作成する際の基本ユニット

Component / Service / Reference / Wire を0個以上包含む

上位レベルの Composite の Implementation になりうる（Recursiveモデル）

Compositeは、デプロイのための単位として使用できる

Compositeは、“xxx.composite” ファイルによって定義される



QoS構成のフレームワークとして Policy Framework が用意されている

–

インタラクションポリシー

-

Service および

Reference リファレンスに対するQoS

-

認証、機密性保護など

–

実装ポリシー

-

コンポーネント実装に対するQoS-

トランザクションポリシー、セキュリティポリシーなど

Component Component

実装ポリシーインタラクションポリシー

Policy：ポリシー



SCAの特徴は？

他のコンポーネント・アーキテクチャと比較した際の差異

–

言語独立

–

高い自由度を持った呼び出し方法

–

再帰的なアーキテクチャを採用し、再利用性が高い



言語独立

サービスを公開・利用するための定義はXMLで記述

–

C++やCOBOLも

–

XMLに記載された情報によりSCAランタイムが判断

–

利用側から見れば必要なものはコンポーネントを定義したサービス名であり、その実装言語は重要ではない



高い自由度を持った呼び出し方法

多様なプロトコル、さまざまな粒度のコンポーネントにも対応

–

Webサービス

–

JMS–

SCA

–

JCA：

JAR (Java Archive) との違い

–

JAR

APIを人が読み解いて使用する

–

SCA

自己記述(SCDL)を持っていて、機械的に使用出来る



再帰的なアーキテクチャを採用し、再利用性が高い

作成した Composite を別のCompositeのパーツ(Component)として利用することができる

上流、下流、両方からのデザイン・アプローチが可能

–

Recursiveモデル

25



Recursiveモデル

Composite Y

ComponentB

ComponentA

Composite AComposite B

Service

Composite X Composite Z

implementationimplementation

WireWireWire

System

Reference

Composite

Component

Composite Y

ComponentB

ComponentA

Composite AComposite B

Service

Composite X Composite Z

implementationimplementation

WireWireWire

System

Reference

Composite

Component

Composite

Component ComponentComponent

Composite

既存のCompositeを

利用して下から上に

実装は、下位の

Composite に任せ、

上から下へ

双方からのアプ

ローチが可能

26



サンプル：Recursiveモデルを適用したCompositeのSCDLファイル

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><composite xmlns="http://www.osoa.org/xmlns/sca/1.0" xmlns:pre="http://bookstore"

autowire="false" name="BookStoreComposite" targetNamespace="http://bookstore"><component name="SearchBookComp2">

<implementation.composite name="pre:SearchBookComposite"/><service name="SearchBook"/>

</component><component name="OrderBookComp">

<implementation.java

class="sample.bookstore.OrderBookImpl"/><service name="OrderBook">

<binding.ws/></service><reference name="searchBookRef" target="SearchBookComp2/SearchBook"/>

・・・

一部抜粋

・・・

</component>

Recursiveモデルの適用Recursiveモデルの適用

BookStoreComposite.composite



サンプル：Recursiveモデルを適用したCompositeの可視化

Recursiveモデルの適用

BookStoreComposite

SCAコンポジット・エディター

(Rational Application Developer)

SearchBookComposite



SCAの目指すものは？

サービス・コンポーネント(SOAアプリケーション)開発の簡易化

–

ビジネス・ロジックだけを開発すれば良い

複数のサービスによるビジネス・ソリューション組み立て、デプロイの簡易化

–

組み合わせは外部のXML定義にて実施

迅速性と柔軟性の追求

–

組み合わせの変更、呼び出しプロトコルの変更は定義の変更のみ

低レベルのテクノロジーの変更からのビジネス・ロジック資産の保護

–

ランタイムの機能の変更の影響を受け難い構造



経緯：

•

1995.Rational社が公開(Ver

0.9)•

1997.OMGに移管(Ver

1.1～)

•

2004. Ver

2.0

目的

•

ビジュアル化（13種類の図）

•

仕様を決めていく道具

•

実装コードとの対応付け

•

文書化

特徴

•

プラットフォーム独立

−

開発プロセス、言語、デザインのアプローチから独立

•

モデル駆動型開発(MDD)、オブジェクト指向との親和性

•

サービスのモデリングの記述も可能

•

UML 2.0 Profile for Software Services

UML 2.0 Profile for Software Services

UML : Unified Modeling Language



モデル駆動開発(MDD)の発展

システム要件

分析モデル

設計モデル

実装モデル

（ソースコード）

オブジェクト指向分析設計

ビジネス要件

ビジネス駆動開発

ビジネスサービス識別

公開サービス識別

サービス仕様

サービス実現

サービス実装

サービス指向開発



SCAとUMLは似ているように見えるが、目的が異なる

SCA-

サービス・コンポーネント(SOAアプリケーション)開発

-

複数のサービスによるビジネス・ソリューション組み立て

UML-

オブジェクト指向によるシステム開発の標準的な表記法

-

13種類の図（ダイアグラム）を必要に応じて書き分ける

SCAはUMLを代替するものではない

内部コンポーネント設計にはUMLのクラス図、シーケンス図を使うのが現実的

UMLからSCAへの変換

Rational Software Architect for WebSphere 7.5.4 以降

SCAとUML



目次

SCAとは？

–


–

SCAの歴史

–

SCAの基本構造

–

SCAの特徴


SCAの実際

–


まとめ



1. IBM:

WAS V7.0 Feature Pack for SCA V1.0WebSphere Application Server (WAS) V7.0 Feature Packfor Service Component Architecture V1.0 –

WAS V7.0の機能拡張(Feature Pack) の1つ

–

新はSCA Feature Pack 1.0.1

Open SOA Collaboration (OSOA.org) SCA 1.0 仕様の実装

–

基本的なサービスの構成とデプロイおよび実行が可能

–

次のSCA仕様をサポート

-

SCA Assembly Model 1.00-

SCA Policy Framework 1.00

-

SCA Transaction Policy 1.00-

SCA Java Common Annotations and APIs 1.00

-

SCA Java Component Implementation 1.00-

SCA Web service binding 1.00

-

SCA EJB Session Bean Binding 1.00



1. IBM:

WAS V7.0 Feature Pack for SCA V1.0Feature Pack for SCA 1.0.1 の提供する機能

–

Apache Tuscany の SCA V1.0 の Java 実装をベースとし、WAS に統合

–

SCA サービス・コンポーネントを

POJO、EJB 2.1, 3.0 コンポーネント、サー

ブレット、Ajaxで作成可能。

–

さまざまなサービス・タイプをワイヤリング可能。バインディングには、Webサ

ービス、

JMS、SCA、EJB 2.1, 3.0が利用可能。

–

Web 2.0スタイルのアプリケーションから、JSON-RPC と

ATOM Web フィ

ードを使用して、ビジネス・ロジックにアクセス可能に

–

単一または複合コンポジットの中で、EJB 3.0 とSpring

コンポーンネントを再

利用可能

–

JARを使用した、簡単かつ柔軟なサービスのデプロイが可能。

–

データは、Java

Architecture for XML Binding (JAXB)、または、

Service

Data Objects (SDO) 2.1としてサポート

–

SCA サンプル・アプリケーション



1. IBM:

WAS V7.0 Feature Pack for SCA V1.0Rational Application Developer V7.5

–

WAS V7.0 Feature Pack for SCAのアプリケーションの開発環境

-

Service Component Architecture 開発ツール

–

RAD V7.5.2 以降で提供

–

SCAコンポジット・エディター

-

SCA アプリケーションのコンポーネントとコンポジットの実装、接続および構成

-

プロトコル・バインディングの構成

-

ポリシー・インテントの構成

など

–

新規 SCA アセットの作成や

既存SCAプロジェクトのインポート

–

SCA アセットのパッケージング

–

WAS V7.0 で実行やデバッグが可能SCAコンポジット・エディター



2. IBM: CICS TS V4.1CICS Transaction Server for z/OS V4.1

–

CICSがSCAランタイム

–

SCA仕様で統一した手法でサービスを呼び出す

–

開発ツールはRational Developer for System z

-

RDz

V7.6 以降で提供

–

次のSCA仕様をサポート

-

SCA Assembly Model V1.00

-

実装は CICS または Composite

-

サポートされるバインディング

–

CICS

–

Webサービス

–

SCA



SCA Java 2.0-M4 (Milestone 4)–

Javaで開発されたSCAランタイム

–

2009年11月リリース

–

Open SCA 標準の達成に向けたマイルストーン

–

OSGiベースのランタイム

–

SCA 1.1仕様とOpen SCA標準を実装-

SCA Assembly Model V1.1-

SCA Policy Framework V1.1-

SCA Java Common Annotations and APIs V1.1-

SCA Java Component Implementation V1.1-

SCA Client & Implementation: Spring-

SCA Web Services Binding V1.1-

SCA WS-BPEL Client and Implementation V1.1-

SCA JEE Integration V1.1 (一部)

–

サポートされるバインディング-

SCA bindings for RMI-

Databinings for JAXB, Axis2’s AXIOM, DOM, SAX and StAX

http://tuscany.apache.org/sca-java.html

3. Apache: Tuscany SCA

http://tuscany.apache.org/sca-java.html



3. Apache: Tuscany SCAApach Tuscany SCA Native Incubator-M3–

C++ で開発されたSCAランタイムを提供

–


–

C++, Python によるコンポーネント実装をサポート

–

Bindings -

used for services and references-

Apache SOAP/Axis2c

-

REST–

Data Bindings -

for handling data

-

SDO-

Axiom

http://tuscany.apache.org/sca-native.html

SCA_SDO 1.2.4–

PHP向けのSCAとSDO (Service Data Objects)のランタイム

–


http://pecl.php.net/package/sca_sdo

http://tuscany.apache.org/sca-native.html

http://pecl.php.net/package/sca_sdo



4. その他SCA関連製品

Oracle Fusion Middleware 11g–

Oracle SOA Suite 11g

–

WebLogic

Server 11g Release 1 Technical Preview of WebLogic SCA

HP SOA SystinetActiveMatrix Service Grid from TIBCOFablic3 open source SCA runtimePooCapsula for WebServices and SCANewton open source distributed SCA & OSGi runtimeHydraSCA from Rogue Wave SoftwareInfiniflow Distributed Service Framework (DSF) from ParemusService Component Architecture (SCA) Framework for SOA from Covansys

http://www.osoa.org/display/Main/Implementation+Examples+and+Tools

http://www.osoa.org/display/Main/Implementation+Examples+and+Tools



前半のまとめ

SCAの目的

–サービス・コンポーネント(SOAアプリケーション)開発の簡易化

–複数のサービスによるビジネス・ソリューション組み立て、デプロイの簡易化

SCAの特徴

–言語独立-

仕様としては、実装として

Java, COBOL, C, C++ などもサポート

–高い自由度を持った呼び出し方法

-

バインディング：SCA Service, Web Service, Stateless Session Bean, JMS, JCA など

–再帰的なアーキテクチャを採用し、再利用性が高い

-

上流、下流、両方からのデザイン・アプローチが可能

Open SCA, OSOAによる仕様策定、各ベンダーによるSCA実装の増加

⇒

SOA/BPMエリアにおける標準となる可能性が高い

41



参考情報

OASIS Open CSA technical committees–


Open Service Oriented Architecture (OSOA)–

http://www.osoa.org/display/Main/Home

SCA Feature Pack for WAS V7.0 ワークショップ資料–

http://www.ibm.com/developerworks/jp/websphere/library/was/was7_sca_ws/index.html

SOA開発者必見！「入門 SCA V1.0」–

http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20070515/271071/

WebSphere Application Server Feature Pack for SCAの理解を深める–

http://www.ibm.com/developerworks/jp/views/websphere/libraryview.jsp?search_by=WebSphere+

Application+Server+Feature+Pack+for+SCA

42


http://www.osoa.org/display/Main/Home

http://www.ibm.com/developerworks/jp/websphere/library/was/was7_sca_ws/index.html

http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20070515/271071/

http://www.ibm.com/developerworks/jp/views/websphere/libraryview.jsp?search_by=WebSphere+Application+Server+Feature+Pack+for+SCA

http://www.ibm.com/developerworks/jp/views/websphere/libraryview.jsp?search_by=WebSphere+Application+Server+Feature+Pack+for+SCA



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フォーマンスは、ユーザーのジョブ・ストリームにおけるマルチプログラミングの量、入出力構成、ストレージ構成、および処理されるワークロードなどの考慮事

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