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系统架构师2025年论文《论SOA技术的应用》

news 来源：原创 2025/8/3 6:48:01

摘要：

本人于XXXX年XX月参加某市医院《预约挂号系统》的开发工作，在该项目中主要担任系统架构师，主要负责该系统架构和网络安全体系架构设计。经过多年的医院信息化建设，某市医院已经建立了一些应用系统，但是，随着医院业务的发展，有些系统已经无法满足目前预约挂号业务需求，同时存在已经开发的系统之间信息共享能力弱，系统集成度较低，系统扩展难的现象。为了解决预约挂号系统中复杂、分散、异构的数据信息之间交换，实现数据的高可复用性，同时适应新的业务需求，开发新的应用系统以适应日益增长的医院预约挂号系统信息化需求，实现系统平台的易扩张性、易集成的特性，在《预约挂号系统》中，我们采用WCF开发技术，建立了SOA架构。目前该项目已顺利完工，从运行效果来看，达到了预期的目的，得到了同行和用户的一致好评，也说明SOA技术对实现企业信息系统的开发有着非常重要的意义。

正文：

本人于XXXX年XX月参加了某市医院《预约挂号系统》的开发工作，在该项目中担任系统架构师，主要负责系统架构和网络安全体系架构的设计。经过多年的医院信息化建设，某市医院已经建立了多个应用系统，如病历管理系统、药房管理系统、收费管理系统等。但是由于不同的系统在不同的时期开发，运行在不同的平台上，采用不同的开发技术和规范标准，导致“信息孤岛”现象存在，系统之间数据共享和交换较为困难。为了在有限的时间内，开发出高效的应用系统，我们必须采用科学的开发方法。经过分析，我们采用WCF开发技术，运用SOA架构来实现系统的功能需求。

经过需求分析，我们将该系统分为挂号管理、医生排班管理、患者信息管理、预约记录管理、报表统计管理、系统权限管理等模块。在该系统中，我们前端程序采用微软的.NET平台中的C#进行开发，数据库采用Oracle进行数据存储。

通过对系统需求分析，我们采用以下方法实现：

挂号管理模块‌：虽然已有该应用系统，但挂号规则和流程已经发生很大变化，在新的系统中必须按照最新的挂号规则开发，但是很多基础资料，如医生信息、科室信息等，我们应该导入到后台数据库中。因此该部分应该采用淘汰老系统、复用有价值的数据方法开发。
医生排班管理、报表统计管理‌是在新系统提出的新业务需求，需要全新开发。
患者信息管理模块‌是基于早期技术实现的，在新系统中，可以将此模块优化并集成到新的预约挂号系统平台下。
预约记录管理、系统权限管理‌虽然已有的应用系统基本能满足目前的业务需求，但是由于开发技术比较落后，系统维护困难，此外数据共享能力差，我们决定采用将数据集成到新的业务系统中，前端应用重新开发。

在该系统中，我们采用以下开发技术实现预约挂号系统功能，系统采用层次架构设计风格来实现所有系统功能，在该系统是通过四层架构（client/contract/service/Host）的方式实现的。

首先，我们通过需求分析，将用户需求分解为一个个服务。由于该系统涉及医院预约挂号业务方方面面，在该系统中需要编写很多服务。我们在前端编写的客户端界面以插件（plugin）的形式进行注册，各个客户端界面调用的服务通过统一的端口，以申请访问服务器上的服务，在该系统中具体是通过显示指定服务，同时依赖契约层方法实现和服务器上服务关联的。患者信息管理模块由于之前已有基础，所以可以直接将该部分界面注册到开发平台下。

其次，中间契约层实现提供服务接口功能。中间层既要被服务层所用，也要为客户端所用。我们通过契约层将所有的服务操作暴露给用户，同时实现将所有的接口转换为服务契约，客户端所有需要的服务也在契约层上进行查找，客户端无须知道每一个服务（service）是如何实现的。中间契约层实际上就是定义了在该层有哪些可用的操作，以及每个操作的方法签名。

再次，服务实现层具体实现如何完成每一个服务，所有的服务层要和契约层相关联，在该系统中服务层通过注册表以访问数据库，实现和数据库相关的所有操作。Host层的本质就是把一个Service置于一个运行中的进程中，并以Endpoint的形式暴露出来，并开始监听来自Client端的请求。Host层通过XML语言描述实现和服务实现层以及契约层相关联。等所有的系统功能完成后，将所有的服务注册部署到相关的应用服务器，以供客户端申请服务成功查找，进而实现系统的通信功能。

通过采用这种面向服务的架构给系统带来了很大益处，实现了系统的高可复用性。如患者信息管理模块、报表统计管理，其他医院的信息化需求较为相似，以后在为其他医院开发项目的系统的时候，只需要为该企业开通权限，允许调用此服务即可实现系统功能。对于以后新出现的客户需求，只要添加新的服务接口就可以，不需要搭建新的系统架构。同时通过此层次架构的开发，增强了系统网络安全性，由于各个层次的功能明确，客户端将无法直接访问数据库层，取而代之的是专门的应用服务器去访问服务，而通过对服务器的访问安全设置，提高了对数据库的访问安全性。此外，大大提高了企业应用的集成度，在该系统中，医院的所有应用被集成到一个统一的平台下，如财务部门、人事部门、管理部门都需要调用人员信息，在统一的系统平台下，该信息只要一次录入，多次调用即可，打破了传统的同一个界面在不同的应用系统中要重复开发的现象。

该系统已经顺利通过了医院相关部门的验收，大大提高了医院预约挂号系统的信息化管理水平，提高了医院的工作效率，得到了用户的肯定。但是目前该系统仍存在一些需要改进之处。由于医院《预约挂号系统》平台注册的服务很多，系统用户也很多，有些服务调用响应时间较长，如挂号费用计算模块本身计算较为复杂，再加上服务查找时间，导致客户端获取数据较慢。在今后，我们对采用层次架构风格的系统要采用将应用服务器进行分类，将服务按功能发布到不同服务器上，同时要提供备份应用服务器，当其中一台服务器无法工作时，备用服务器要立刻启动去工作，以减少服务的响应时间和保证系统通信正常。由于在该系统中数据共享程度高，在不同系统间进行数据读取时，要注意对输入数据的校验，如发现在人事管理系统中输入的数据有些格式错误、数据不正确，这就要求系统提供智能化识别功能。同时对系统出错的时候，要能够有一定的容错功能，要提供回滚功能，如在此系统中的挂号流程出错，要提示与此相关联的所有操作都要撤销。

在该系统中，由于使用了SOA技术，大大提高了系统开发效率，节省了系统开发和维护成本，使系统具有更好的开放性、易扩展性，以及可移植性。从该项目完工后使用效果看，达到了预期目的，得到了用户的好评。在今后的日子里，本人一定会更加努力钻研专业基础知识，提高自身水平，为国家信息化建设尽自己绵薄之力。

创作指导

通过实际案例阐述SOA技术的应用价值，需满足以下要求：

‌业务关联性‌：系统需涉及多模块、多部门协作场景（如医疗、政务、金融等）。
‌技术挑战性‌：原有系统存在信息孤岛、扩展性差、集成困难等典型问题。
‌方案示范性‌：SOA技术能有效解决上述问题，体现服务复用、松耦合等核心优势。

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