ứng dụng kiến trúc hướng dịch vụ trong bài toán thanh toán tập trung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ


NGUYỄN ĐỨC NGỌC





ỨNG DỤNG KIẾN TRÚC HƯỚNG DỊCH VỤ
TRONG BÀI TOÁN THANH TOÁN TẬP TRUNG





LUẬN VĂN THẠC SĨ








Hà Nội - 2010

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ


NGUYỄN ĐỨC NGỌC



ỨNG DỤNG KIẾN TRÚC HƯỚNG DỊCH VỤ
TRONG BÀI TOÁN THANH TOÁN TẬP TRUNG


Ngành : Công nghệ Thông tin
Chuyên ngành : Hệ thống thông tin
Mã số : 604805

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN NGỌC HÓA




Hà Nội - 2010



LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn là sản phẩm của riêng cá

nhân tôi. Trong toàn bộ nội dung của luận văn, những điều được trình bầy hoặc là của
cá nhân hoặc là được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu. Tất cả các tài liệu tham khảo
đều có xuất xứ rõ ràng và được trích dẫn hợp pháp.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy
định cho lời cam đoan của mình.
Hà Nội, ngày 30 tháng 5 năm 2010
Người cam đoan


Nguyễn Đức Ngọc



LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp, tôi đã nhận
được rẩt nhiều sự giúp đỡ, động viên từ thầy cô, gia đình và bạn bè. Tôi muốn bày tỏ
sự cảm ơn sâu sắc của mình tới tất cả mọi người.
Tôi xin bày tỏ sự cám ơn đặc biệt tới TS Nguyễn Ngọc Hóa, người đã định
hướng cho tôi trong lựa chọn đề tài, đưa ra những nhận xét quý giá và trực tiếp hướng
dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Tôi xin cảm ơn các thầy cô trong khoa CNTT - Trường Đại học Công nghệ
- ĐHQG Hà Nội đã dạy bảo tận tình cho tôi trong suốt khoảng thời gian học tập tại
trường.
Tôi xin cảm ơn toàn thể bạn bè đồng nghiệp tại Trung tâm Công nghệ
Thông tin Ngân hàng Đầu tư và Phát triển Việt Nam, đơn vị mà tôi đang công tác, đã
chia sẻ, giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi tham gia khoá học và hoàn thành khoá luận này.
Xin cảm ơn tất cả những bạn bè đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và công
tác.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình của mình, nguồn

động viên và cổ vũ lớn lao và là động lực giúp tôi thành công trong công việc và trong
cuộc sống.
Hà Nội, ngày 30 tháng 5 năm 2010

Nguyễn Đức Ngọc









MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH VẼ
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC HƯỚNG DỊCH VỤ 5
1.1 Mở đầu 5
1.2 Kiến trúc hướng dịch vụ 7
1.2.1 Khái niệm về SOA 7
1.2.2 Kiến trúc SOA 9
1.2.2.1 Tầng tầng thao tác hệ thống 9
1.2.2.2 Tầng thành phần tác nghiệp 9
1.2.2.3 Tầng dịch vụ 10

1.2.2.4 Tầng xử lý nghiệp vụ 10
1.2.2.5 Tầng biểu diễn 10
1.2.2.6 Tầng tích hợp 11
1.2.2.7 Tầng QoS(Tầng chất lượng dịch vụ) 11
1.3 Các tính chất của một hệ thống SOA 11
1.4 Kết luận 12
Chương 2 - CÁC BƯỚC TRIỂN KHAI MỘT ỨNG DỤNG THEO MÔ HÌNH
SOA 13
2.1 Các phương pháp tiếp cận trong triển khai SOA 13
2.2 Quy trình phát triển ứng dụng theo mô hình SOA 14
2.2.1 Phân rã domain 14
2.2.2 Xây dựng Goal-service 16
2.2.3 Phân tích hệ thống con 17
2.2.4 Đưa ra các dịch vụ 17
2.2.5 Đặc tả thành phần 17


2.2.6 Cấu trúc thành phần và dịch vụ 18
2.2.7 Lựa chọn giải pháp thực thi 18
2.3 SOA và Web Service 18
2.3.1 Kiến trúc Web services 18
2.3.2 Simple Object Access Protocol – SOAP 20
2.3.3 Web Service Description Language (WSDL) 21
2.3.4 UDDI 22
2.4 Kết luận 22
Chương 3 - ỨNG DỤNG SOA TRONG TÍCH HỢP HỆ THỐNG THANH TOÁN
HÓA ĐƠN CỦA BIDV 23
3.1 Phát biểu bài toán 23
3.2 Đề xuất mô hình SOA trong hệ thống thanh toán hoá đơn của BIDV 23
3.3 Quy trình hoạt động 25

3.4 Cơ sở dữ liệu 30
3.5 Thiết kế Web service dùng trong hệ thống 30
3.6 Kết luận 32
Chương 4 - THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 33
4.1 Môi trường tích hợp 33
4.2 Tích hợp thử nghiệm 34
4.3 Kết quả thực nghiệm 39
Chương 5 - KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
PHỤ LỤC - CÁC USE CASE CỦA HỆ THỐNG THANH TOÁN HÓA ĐƠN 61


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ


BIDV
Bank for Investment and
Development of Vietnam

Ngân hàng Đầu tư và Phát triển
Việt Nam
Corebanking
Corebanking Hệ thống ngân hàng cốt lõi

Service
Consumer



Service Consumer

Người sử dụng dịch vụ ở đây có thể
là một ứng dụng, một dịch vụ hoặc
là các module phần mềm khác yêu
cầu sử dụng dịch vụ. Đây là thực thể
thực thi quá trình định vị dịch vụ
thông qua service registry, liên kết
với dịch vụ và thực thi các chức
năng của dịch vụ. Người sử dụng
dịch vụ thực thi chức năng dịch vụ
bằng cách một gửi yêu cầu theo
đúng dịnh dạng được mô tả trong
hợp đồng.
Service provider

Service provider Nhà cung cấp dịch vụ ở đây là một
dịch vụ chấp nhận và xử lý những
yêu cầu từ người sử dụng dịch vụ.
Nó có thể là một hệ thống
mainframe, một thành phần hoặc
các dạng phần mềm khác xử lý yêu
cầu dịch vụ. Nhà cung cấp gửi hợp
đồng lên service registry để những
người sử dụng dịch vụ có thể truy
cập đến nó.
Service Registry
Service Registry Service registry là chứa tất cả các
dịch vụ đăng ký. Service registry
chấp nhận và lưu trữ các hợp đồng
gửi đến từ nhà cung cấp dịch vụ và

cung cấp các hợp đồng tùy theo yêu
cầu của người sử dụng dịch vụ.
Service contract
Service contract Một hợp đồng (contract) là một đặc
tả về cách thức bên sử dụng dịch vụ
trao đổi liên lạc với bên cung cấp
dịch vụ. Nó chỉ rõ ra định dạng và
yêu cầu và đáp trả của dịch vụ
SIBS
SIBS Hệ thống ngân hàng tích hợp
Siverlake





SOA

Service Oriented
Architect

Kiến trúc hướng dịch vụ






DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1- Các yêu cầu triển khai thử nghiệm 35

Bảng 2- Bảng kịch bản test dịch vụ vnmart 47
Bảng 3 - Kết quả triển khai thực tế 55
Bảng 4 - Các dịch vụ và kênh thanh toán dự kiến triển khai trong tương lai 56
Bảng 5 - Danh sách các use case hệ thống 62




DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1- Các kênh giao dịch của ngân hàng khi cùng thực hiện thao tác chuyển khoản.5
Hình 2 - Kiến trúc EJB 6
Hình 3 - Mô hình CORBA 6
Hình 4 - Mô hình DCOM 7
Hình 5 - Các đối tượng trong SOA 8
Hình 6 - Kiến trúc phân tầng của hệ thống SOA 9
Hình 7 - Một khung nhìn chi tiết về một dịch vụ 10
Hình 8 - Các dịch vụ khác nhau được cung cấp trên một website 10
Hình 9 - Các bước cần thực hiện khi triển khai một hệ thống SOA. 13
Hình 10 - Phân rã domain hệ thống thanh toán hóa đơn 14
Hình 11 – Danh sách use case khi triển khai theo mô hình SOA 15
Hình 12 – Các domain và use case sử dụng 16
Hình 13 – Đưa các dịch vụ vào các thành phần 17
Hình 14 - Các tầng của Web service 19
Hình 15 - Tương tác giửa các tác nhân trong Web service 19
Hình 16 - Truyền thông điệp sử dụng SOAP 20
Hình 17 - Cấu trúc SOAP message 20
Hình 18 – WSDL 21
Hình 19 - Mô hình tổng quát hệ thống thanh toán hoá đơn của BIDV 24
Hình 20- Web service dùng trong hệ thống thanh toán hoá đơn 32
Hình 21 - Môi trường RAD cuả IBM 33

Hình 22 - Môi trường Message Queue của IBM 34
Hình 23 - Sơ đồ bảo mật của hệ thống thanh toán hoá đơn BIDV 35
Hình 24 - Sơ đồ backup Database 36
Hình 25 - Màn hình đăng nhập hệ thống 48
Hình 26 - Màn hình quản lý người sử dụng 48
Hình 27 - Màn hình quản lý chi nhánh 49
Hình 28 - Màn hình quản lý nhà cung cấp 49
Hình 29 - Màn hình quản lý dịch vụ 50
Hình 30 - Màn hình đăng ký khách hàng 50
Hình 31 - Màn hình vấn tin hóa đơn 51
Hình 32 - Màn hình thanh toán hóa đơn 51


Hình 33 - Các màn hình giao dịch tại ATM 54
Hình 34- Màn hình Gateway xử lý từ các kênh thanh toán 54
Hình 35 - Use case quản lý chi nhánh 62
Hình 36 - Use case quản lý người sử dụng 66
Hình 37 - Use case quản lý nhà cung cấp 71
Hình 38 - Use case quản lý dịch vụ 76
Hình 39 - Use case quản lý khách hàng 81
Hình 40 - Use case xử lý thanh toán hoá đơn 86
Hình 41 - Use case đăng nhập 92

1
MỞ ĐẦU
Trong thời kỳ phát triển và hội nhập kinh tế thế giới của Việt Nam những năm
gần đây các doanh nghiệp Việt Nam gặp rất nhiều khó khăn khi phải cạnh tranh với
các doanh nghiệp nước ngoài không những mạnh về quản trị nhân lực, mạnh về vốn
và cả công nghệ…
Việc áp dụng khoa học công nghệ vào lĩnh vực kinh tế, trong đó có ngành Ngân

hàng, một trong những ngành kinh tế đặc biệt tác động trực tiếp đến hệ thống tài chính
của quốc gia, trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.
Trong quá trình điều hành và vận hành hệ thống Ngân hàng, điều mà các lãnh
đạo quan tâm nhất là làm sao nắm bắt được tình hình hoạt động của hệ thống mình
một cách nhanh nhất, chính xác và kịp thời nhất, để đưa ra các quyết định đúng đắn,
giảm tối thiểu rủi ro, đảm bảo lợi ích của Ngân hàng mình. Hơn nữa, các ngân hàng
thương mại còn phải hướng đến việc nâng cao chất lượng dịch vụ để phục vụ khách
hàng. Với việc Việt Nam chính thứ gia nhập tổ chức thương mại thế giới WTO thì các
ngân hàng đang phải đối mặt với sự cạnh tranh của các ngân hàng ngoại vốn mạnh về
tài chính và công nghệ và còn phải cạnh tranh khốc liệt với khối ngân hàng nội đang
từng bước lớn mạnh.
Để cạnh tranh được thì vấn đề cốt lõi của các ngân hàng là phải hiện đại hóa về
hệ thống CNTT mà nền tảng là đa dạng hóa dịch vụ. Một trong những dịch vụ quan
trong cần phải đặc biệt chú trong dó chính là dịch vụ thanh toán tập trung tại ngân
hàng.
Bài toán thực tế
Trước khi đi vào mục tiêu chính của luận văn, chúng ta sẽ phân tích bài toán
thực tế tại ngân hàng Đầu tư và phát triển Việt Nam BIDV như sau:
(i) Tập đoàn điện lực Việt Nam EVN từ trước đến nay đều thu tiền điện qua
mạng lưới cộng tác viên đến thu tiền trực tiếp tại nhà dân hay tại các điểm thu tiền của
EVN. Điều này dẫn tới mạng lưới đội ngũ cộng tác viên này rất lớn phức tạp trong
quản lý. Hơn nữa số tiền mà các cộng tác viên này thu được phải mất vài ngày đến
hàng tuần mới đến nộp được cho sở điện lực. Nếu số tiền này mà được gửi ngay tại
ngân hàng thì EVN vừa dễ quản lý và theo dõi lại được phát sinh một số tiền lãi rất
lớn. Ngoài ra cũng tránh được nhiều nguy cơ rủi ro như tiền giả, cộng tác viên dùng sai
mục đích…
Các yêu cầu về thanh toán cước viễn thông trả sau với Tổng công ty viễn thông
quân đội Viettel, với tập đoàn bưu chính viễn thông Việt Nam VNPT, với công ty viễn
thông điện lực EVN Telecom, thu hộ tiền nước…
(ii) Dịch vụ nạp tiền cho thuê bao trả trước với nhà cung cấp dịch vụ VNPAY :

Thay vì phải đến các điểm bán thẻ trả trước để cào lấy mã số thẻ rồi nạp tiền thì khách

2
hàng có thêm một kênh là nạp tiền cho điện thoại di động qua tin nhắn hay mua thẻ tại
ATM thông qua mở tài khoản tại ngân hàng.
(iii) Dịch vụ nạp tiền ví điện tử vnmart: Đây là dịch vụ phối hợp với với công ty
VNPAY. Dịch vụ thanh toán trực tuyến mới phát triển trong vài năm gần đây tại Việt
Nam. Đây là dịch vụ giúp chủ thẻ tại BIDV có thể nạp rút tiền vào tài khoản ảo qua đó
dùng ví điện tử này kết hợp với các website bán hàng trực tuyến để thanh toán trực
tuyến. Khi dùng dịch vụ ví điện tử này sẽ đảm bảo an toàn hơn khi thanh toán trực
tuyến thay vì thanh toán trực tuyến bằng tài khoản ngân hàng. Sự phát triển của dịch
vụ gắn liền với sự quảng bá dịch vụ với các website bán hàng trực tuyến.
(iv) Dịch vụ nạp tiền tài khoản Vietpay: Đây là dịch vụ phối hợp với với công ty
VietPay dùng để nạp tiền game cho các ại lý.
(v) Dịch vụ thanh toán vé máy bay Jetstart: Đây là dịch vụ phối hợp với với công
ty Onepay triển khai qua hai kênh ATM và quầy giao dịch : Khách hàng sau khi vào
website của jetstart pacific để đặt chỗ rồi sẽ qua ATM hay quầy giao dịch của BIDV
để thanh toán bằng cách nhập vào mã đặt chỗ. Đây là dịch vụ sẽ rất hữu ích tại những
nơi không có đại lý bán vé máy bay của Jetstart đặc biệt tại các tỉnh và các huyện xa.
(vi) Dịch vụ mua bảo hiểm xe máy, ô tô qua ATM với công ty bảo hiểm BIDV
(BIDV Insurance Company BIC) : Thay vì ra các đại lý bảo hiểm thì khách hàng là
chủ thẻ của BIDV có thể ra ATM để đặt mua bảo hiểm ô tô, xe máy. Phương thức này
giúp khách hàng có thể tiết kiệm được thời gian đồng thời có tỉ lệ chiết khấu cao hơn
khi ra đại lý mua vì công ty bảo hiểm sẽ không phải trích trả cho đại lý. Đây cũng là
hình thức quảng bá sự đa dạng dịch vụ cho BIDV. Dịch vụ này mới triển khai.
(vii) Dịch vụ thanh toán phí bảo hiểm qua ATM với công ty bảo hiểm Prudential:
Phí đóng bảo hiểm hàng tháng sẽ được công ty gửi cho khách hàng qua bưu điện,
email, điện thoại…Khách hàng chỉ cần ra ATM nhập mã hợp đồng và số tiền phải
đóng vào là có thể thanh toán được phí bảo hiểm với Prudential. Đây cũng là một dịch
vụ rất mới giúp cho công ty bảo hiểm giảm bớt số lượng cộng tác viên đồng thời giúp

quản lý dòng tiền thu được từ khách hàng một cách nhanh chóng chính xác tránh nhiều
rủi ro khi cần đội ngũ cộng tác viên đi thu như mất tiền, tiền không hợp lệ…

Nắm bắt được các yêu cầu của các doanh nghiệp trong nghiệp vụ thanh toán hóa
đơn cũng như phát triển thêm thanh toán không dùng tiền mặt đồng thời đẩy mạnh
phát triển dịch vụ tại BIDV. BIDV đã tiến hành khảo sát và ký kết với các đơn vị trên
để phát triển một cổng thanh toán đáp ứng được các nghiệp vụ thanh toán hóa đơn.
Vấn đề là cổng thanh toán đó phải tích hợp được nhiều kênh thanh toán như ATM,
quầy, SMS… đồng thời phải mở rộng được các nhà cung cấp dịch vụ mới.
Kiến trúc hướng dịch vụ SOA (Service Oriented Architecture) ra đời như là giải
pháp tối ưu để tích hợp các dịch vụ giữa BIDV và các nhà cung cấp để giải quyết bài
toán thanh toán trên.

3
SOA là một trong những hướng thời sự hiện nay của ngành công nghệ thông tin.
Nó cho phép cung cấp những dịch vụ có tính đầy đủ nhất đối với nhu cầu của người sử
dụng. Vấn đề tích hợp được đặt ra để cho phép các ứng dụng, cơ sở dữ liệu riêng lẻ có
thể tích hợp với nhau trong các quy trình nghiệp vụ và không chỉ giới hạn trong nội bộ
doanh nghiệp mà còn có khả năng tích hợp với các quy trình của khách hàng và đối tác
bên ngoài. Tuy nhiên, trong đa số trường hợp, việc tích hợp chỉ mới dừng lại ở mức
tích hợp doanh nghiệp và trong một số ít trường hợp ở mức tích hợp logic nghiệp vụ,
sử dụng các phương cách tích hợp truyền thống như tích hợp điểm-nối-điểm (hai ứng
dụng cần trao đổi thông tin sẽ kết nối trực tiếp với nhau), tích hợp tĩnh (ví dụ như viết
các mã tích hợp đan xen với mã ứng dụng nên khó thay đổi trong tương lai). Theo thời
gian, phương cách tích hợp truyền thống sẽ tạo ra một hệ thống kết nối chồng chéo,
phụ thuộc lẫn nhau một cách chặt chẽ, rất khó chỉnh sửa khi yêu cầu nghiệp vụ thay
đổi, dẫn đến chi phí tích hợp ngày càng gia tăng đáng kể.
Một số tổ chức, doanh nghiệp Việt Nam đang bước đầu tiếp cận kiến trúc tích
hợp linh hoạt của SOA và thường bắt đầu theo hai hướng: tích hợp con người nhằm
nâng cao năng suất làm việc và mở rộng thêm các kênh truy cập vào hệ thống ứng

dụng bằng cách xây dựng cổng làm việc điện tử, cổng giao dịch điện tử Ngoài hai
hướng này, các hướng tiếp cận khác của SOA bao gồm tích hợp và tự động hóa quy
trình nghiệp vụ, tích hợp thông tin và xây dựng kho tài nguyên dịch vụ có khả năng sử
dụng lại trong các ứng dụng mới. SOA là một mô hình kiến trúc tích hợp hiện đại dựa
trên khái niệm dịch vụ. Các chức năng nghiệp vụ và cơ sở hạ tầng được cung cấp như
là các dịch vụ, các dịch vụ này riêng lẻ hoặc kết hợp với nhau sẽ cung cấp các chức
năng ứng dụng cho các ứng dụng đầu cuối hoặc cho các dịch vụ khác. Các dịch vụ
được kết nối với nhau thông qua trục tích hợp doanh nghiệp, xây dựng theo kiến trúc
bus thay cho kiến trúc điểm-nối-điểm. Nhờ kiến trúc tích hợp linh hoạt của SOA,
doanh nghiệp có thể xây dựng các hệ thống linh hoạt cho phép thay đổi các quy trình
nghiệp vụ nhanh chóng và có thể tái sử dụng các cấu thành hệ thống.
Dịch vụ là yếu tố then chốt trong SOA. Có thể hiểu dịch vụ như là hàm chức
năng (mô-đun phần mềm) thực hiện qui trình nghiệp vụ nào đó. Một cách cơ bản,
SOA là tập hợp các dịch vụ kết nối 'mềm dẻo' với nhau (nghĩa là một ứng dụng có thể
'nói chuyện' với một ứng dụng khác mà không cần biết các chi tiết kỹ thuật bên trong),
có giao tiếp (dùng để gọi hàm dịch vụ) được định nghĩa rõ ràng và độc lập với nền
tảng hệ thống, và có thể tái sử dụng. SOA là cấp độ cao hơn của phát triển ứng dụng,
chú trọng đến qui trình nghiệp vụ và dùng giao tiếp chuẩn để giúp che đi sự phức tạp
kỹ thuật bên dưới.
Thiết kế SOA tách riêng phần thực hiện dịch vụ (phần mềm) với giao tiếp gọi
dịch vụ. Điều này tạo nên một giao tiếp nhất quán cho ứng dụng khách (client) sử
dụng dịch vụ bất kể công nghệ thực hiện dịch vụ. Thay vì xây dựng các ứng dụng đơn
lẻ và đồ sộ, nhà phát triển sẽ xây dựng các dịch vụ tinh gọn có thể triển khai và tái sử
dụng trong toàn bộ quy trình nghiệp vụ. Điều này cho phép tái sử dụng phần mềm tốt

4
hơn, cũng như tăng sự linh hoạt vì nhà phát triển có thể cải tiến dịch vụ mà không làm
ảnh hưởng đến ứng dụng client sử dụng dịch vụ.
Ưu điểm quan trọng nhất của SOA là khả năng kết nối "mềm dẻo" (nhờ sự
chuẩn hóa giao tiếp) và tái sử dụng. Các dịch vụ được đóng gói có thể được gọi bởi

ngôn ngữ bất kỳ.
Với ngữ cảnh đó, luận văn hướng đến mục tiêu tập trung nghiên cứu, tìm hiểu
sâu về mô hình kiến trúc hướng dịch vụ, từ đó ứng dụng trong bài toán thanh toán tập
trung tại ngân hàng BIDV.
Nội dung chính của luận văn được tổng hợp, trình bày trong 5 chương chính sau:
- Chương 1: Giới thiệu khái niệm về kiến trúc hướng dịch vụ SOA, các tính
chất của hệ thống SOA. Chương này cũng trình bày về kiến trúc phân tầng của hệ
thống SOA.
- Chương 2: Chương thứ hai của luận văn đề cập đến xây dựng một bài toán
dựa theo mô hình SOA, giới thiệu về Web Service…
- Chương 3: Chương này đưa ra ứng dụng SOA trong bài toán thanh toán hoá
đơn của BIDV bao gồm phát biểu bài toán, mô hình tích hợp đề xuất và nêu quy trình
hoạt động của bài toán, thiết kế chi tiết bài toán.
- Chương 4: Giới thiệu môi trường phát triển và triển khai hệ thống thanh toán
hoá đơn, chính sách bảo mật của hệ thống, kết quả thực nghiệm sau khi triển khai.
- Chương 5: Kết luận và hướng phát triển của đề tài.


5

Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC HƯỚNG DỊCH VỤ

1.1 Mở đầu
Trong những năm qua có rất nhiều kiến trúc phần mềm đã và đang được xây
dựng và triển khai nhằm giải quyết các vấn đề như giảm chi phí phát triển phần mềm,
giảm chi phí bảo trì vận hành phần mềm
Rất nhiều hãng phần mềm khác nhau trên thế giới đã nghiên cứu, tìm tòi nhiều
công nghệ mới, nhiều kiến trúc phần mềm khác nhau nhưng lại dựa trên các chuẩn
khác nhau dẫn đến môi trường không đồng nhất. Nhiều hệ thống cũ thay vì được sử
dụng lại thì lại được xây dựng lại từ đầu dẫn đến quá tốn kém về thời gian và tiền bạc.

Hơn nữa giữa các hệ thống khác nhau, các môi trường khác nhau sẽ không thể giao
tiếp được với nhau một khi chưa thống nhất được chuẩn để giao tiếp với nhau. Đó là
khó khăn rất lớn trong quá trình tích hợp các hệ thống với nhau.
Một nguyên nhân cũng gây rất nhiều khó khăn cho các đơn vị tích hợp hệ thống
là vấn đề lập trình dư thừa và không tái sử dụng được. Ví dụ như Ngân hàng A phát
triển một dịch vụ như chuyển khoản qua các kênh ATM, quầy giao dịch và internet
của Ngân hàng A. Các dịch vụ này đều có mục đích là truy nhập vào CoreBanking để
thực hiện giao dịch cộng tiền vào tài khoản đích và trừ tiền vào tài khoản nguồn. Nếu
không được tái sử dụng thì ở mỗi kênh trên ta đều gặp phải bài toán là viết một đoạn
chương trình thực hiện ghi có tài khoản đích và ghi nợ tài khoản nguồn. Hơn nữa với
tưng kênh giao dịch lại sử dụng môt ngôn ngữ lập trình khác nhau dẫn tới tốn rất nhiều
thời gian và công sức thể thực hiện bài toán cho các kênh đó.




Hình 11- Các kênh giao dịch của ngân hàng khi cùng thực hiện thao tác chuyển
khoản

6

Cứ khi triển khai thêm một kênh mới như SMS, Mobile… thì công việc chuyển
khoản lại phải xây dựng gây sự nhàm chán, tốn chi phí thời gian và tiền bạc với người
lập trinh viên. Như Hình 1 thì lập trình viên phải viết lại đoạn chương trình thực hiện
chuyển khoản trên các ngôn ngữ khác nhau.
Về mô hình kiến trúc phần mềm truyền thống, đã có rất nhiều cách tiếp cận
khác nhau đối với việc xây dựng, phát triển các ứng dụng phân tán chẳng hạn:
 EJB (Enterprise Java Beans)

Hình 2 2- Kiến trúc EJB

 Common Object Request Broker Architecture (CORBA ) :

Hình 3 3- Mô hình CORBA


7
 DCOM – Distributed Component Object Model:

Hình 44 - Mô hình DCOM

Các kiến trúc trên đều yêu cầu kiến trúc triển khai cài đặt bên phía nhà cung cấp
dịch vụ và phía sử dụng dịch vụ phải giống nhau. Mỗi khi có một sự thay đổi thì thì
yêu cầu đều phải thay đổi cả bên cung cấp dịch vụ và bên triệu gọi sử dụng dịch vụ.
Các kiến trúc trên đa phần là chuẩn đóng rất khó để giao tiếp với các chuẩn khác…
Chính vì những nhược điểm của các mô hình đã có yêu cầu tìm ra một kiến trúc
mới có thể tương thích được các chuẩn, các môi trường và sử dụng lại được các hệ
thống cũ. Kiến trúc hướng dịch vụ (Service-Oriented Architecture - SOA) ra đời giúp
giải quyết các nhược điểm của các mô hình phân tán đã có.

1.2 Kiến trúc hướng dịch vụ
1.2.1 Khái niệm về SOA
Trước khi ta hiểu khái niệm kiến trúc hướng dịch ta ta tìm hiểu khái niệm về
dịch vụ là gì?
Dịch vụ là là các thành phần logic dùng để thực hiện một thao tác nghiệp vụ
được truy nhập qua internet sử dụng các chuẩn mở.
Kiến trúc hướng dịch vụ là một tập hợp các dịch vụ được chuẩn hoá trên mạng
trao đổi với nhau trong ngữ cảnh một tiến trình nghiệp vụ. Dịch vụ là yếu tố then chốt
trong SOA. SOA là tập hợp các dịch vụ kết nối ‘mềm dẻo’ với nhau (nghĩa là một ứng

dụng có thể ‘nói chuyện’ với một ứng dụng khác mà không cần biết các chi tiết kỹ
thuật bên trong), có giao tiếp (dùng để gọi hàm dịch vụ) được định nghĩa rõ ràng và
độc lập với nền tảng hệ thống, và có thể tái sử dụng. SOA là cấp độ cao hơn của phát
triển ứng dụng, chú trọng đến qui trình nghiệp vụ và dùng giao tiếp chuẩn để giúp che
đi sự phức tạp kỹ thuật bên dưới.
Thiết kế SOA tách riêng phần thực hiện dịch vụ (phần mềm) với giao tiếp gọi
dịch vụ. Điều này tạo nên một giao tiếp nhất quán cho ứng dụng khách (client) sử
dụng dịch vụ bất chấp công nghệ thực hiện dịch vụ. Thay vì xây dựng các ứng dụng

8
đơn lẻ và đồ sộ, nhà phát triển sẽ xây dựng các dịch vụ tinh gọn có thể triển khai và tái
sử dụng trong toàn bộ quy trình nghiệp vụ. Điều này cho phép tái sử dụng phần mềm
tốt hơn, cũng như tăng sự linh hoạt vì nhà phát triển có thể cải tiến dịch vụ mà không
làm ảnh hưởng đến ứng dụng client sử dụng dịch vụ.
SOA Trong SOA[5]-[8]-[11] có ba đối tượng chính là nhà cung cấp dịch vụ
(service provider), người sử dụng dịch vụ (service consumer) và nơi lưa trữ dịch vụ
(service registry) như minh họa trong Hình 5






Tìm dịch vụ() Xuất bản dịch vụ ()



Gọi dịch vụ()

Hình 55 - Các đối tượng trong SOA
Nhà cung cấp dịch vụ (service provider) : Cung cấp thông tin về dịch vụ cho
một nơi lưu trữ thông tin dịch vụ (service registry).
Người sử dụng dịch vụ (service consumer) : Thông qua service registry để tìm
kiếm thông tin mô tả về dịch vụ cần tìm và sau đó là xây dựng kênh giao tiếp với phía
nhà cung cấp.
Nơi lưu trữ thông tin dịch vụ (service registry) : Là nơi lưu trữ các dịch vụ khi
một dịch vụ của nhà cung cấp dịch vụ được đưa ra. Đây chính là nơi người sử dụng
dịch vụ có thể tìm và triệu gọi các dịch vụ được cung cấp.
SOA cung cấp giải pháp để giải quyết các vấn đề tồn tại của các hệ thống hiện
nay như: phức tạp, không linh hoạt và không ổn định. Một hệ thống triển khai theo mô
hình SOA có khả năng dễ mở rộng, liên kết tốt. Đây chính là cơ sở và nền tảng cho
việc tích hợp, tái sử dụng lại những tài nguyên hiện có.
Tư tưởng của SOA không hoàn toàn mới, DCOM và CORBA cũng có kiến trúc
tương tự. Tuy nhiên, các kiến trúc cũ ràng buộc các thành phần với nhau quá chặt, ví
dụ như các ứng dụng phân tán muốn làm việc với nhau phải đạt được thỏa thuận về chi
tiết tập hàm API, một thay đổi mã lệnh trong thành phần COM sẽ yêu cầu những thay
đổi tương ứng đối với mã lệnh truy cập thành phần COM này.
Nơi đăng ký dịch
vụ (Service
Registry)
Người sử dụng
dịch vụ (Service
Consumer)

Nhà cung cấp dịch
vụ (Service
Provider)

9
Ưu điểm quan trọng nhất của SOA là khả năng kết nối mềm và tái sử dụng. Các
dịch vụ có thể được sử dụng với trình client chạy trên nền tảng bất kỳ và được viết với
ngôn ngữ bất kỳ. Ví dụ như ứng dụng Java có thể liên kết với dịch vụ web .NET và
ngược lại.
SOA dựa trên 2 nguyên tắc thiết kế quan trọng:
 Mô-đun hoá: Tách vấn đề lớn thành nhiều vấn đề nhỏ.
 Đóng gói: Che đi dữ liệu và lô-gic trong từng mô-dun đối với truy cập từ
ngoài.
Sau đây sẽ trình bày về kiến trúc phân tầng của SOA.
1.2.2 Kiến trúc SOA
Sau đây là kiến trúc phân tầng của SOA[7] -[8] gồm 7 tầng chính là : Tầng
Operational Systems (tầng tích hợp các hệ thống cũ đang hoạt động), tầng Enterprise
components ( tầng thành phần tác nghiệp), tầng dịch vụ, tầng xử lý nghiệp vụ, tầng
biểu diễn, tầng tích hợp và tầng theo dõi, quản lý chất lượng dịchvụ.

Hình 6 - Kiến trúc phân tầng của hệ thống SOA
1.2.2.1 Tầng tầng thao tác hệ thống
Mục đích tầng này là gọi đến các ứng dụng cũ đã xây dựng trước đó như các
ứng dụng xây dựng bằng các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng cũ, các ứng dụng
thực hiện các thao tác nghiệp vụ thông minh, các gói ứng dụng CRM, ERP
Để tích hợp các hệ thống đã tồn tại này thì dùng kỹ thuật tích hợp hướng dịch
vụ.

10
1.2.2.2 Tầng thành phần tác nghiệp
Tầng này có nhiệm vụ thực hiện các chức năng và vận hành các dịch vụ đưa ra.
Tầng này quản lý các tài nguyên mức đơn vị nghiệp vụ.
1.2.2.3 Tầng dịch vụ

Tầng dịch vụ đưa ra các đặc tả dịch vụ, đặc tả các đơn vị thành phần nghiệp vụ.

1.2.2.4 Tầng xử lý nghiệp vụ
Các dịch vụ được đưa vào thành 1 luồng để xử lý như một ứng dụng đơn lẻ.
Tầng này hỗ trợ đặc tả các use case và thực hiện các quy trình nghiệp vụ.
1.2.2.5 Tầng biểu diễn

Hình 7 - Một khung nhìn chi tiết về một dịch vụ

11

Hình 8 - Các dịch vụ khác nhau được cung cấp trên một website
Tầng biểu diễn cung cấp các ứng dụng cho người dùng cuối dưới dạng các dịch
vụ được xây dựng từ các tầng trên. Người dùng cuối sẽ không quan tâm đến xử lý
trong bản thân các dịch vụ mà chỉ quan tâm đến đầu vào và đầu ra của dịch vụ.
1.2.2.6 Tầng tích hợp
Tầng này cho phép tích hợp các dịch vụ trước đó như đưa ra tập các khả năng tin
cậy như định tuyến thông minh, các giao thức điều chỉnh hoặc các cơ chế chuyển đổi
khác thường được miêu tả là ESB.
1.2.2.7 Tầng QoS(Tầng chất lượng dịch vụ)

Tầng này cung cấp các khả năng để quản lý, theo dõi,vận hành chất lượng các
dịch vụ như an ninh, hiệu năng xử dụng của hệ thống và độ sẵn sàng của hệ thống.
Đây là bước xử lý phía sau và cần cài đặt các công cụ để theo dõi vận hành ứng
dụng SOA.
1.3 Các tính chất của một hệ thống SOA
SOA gồm các tính chất cơ bản sau [8]-[9]
 Sử dụng lại dịch vụ
Trong SOA tính chất sử dụng lại dịch vụ cho phép các một dịch vụ mới có thể
tái sử dụng các dịch vụ đã. Tái sử dụng lại các dịch vụ còn giúp loại bỏ những thành

phần dư thừa giúp giảm thời gian và chi phí cho việc phát triển và quản trị phần mềm.
 Tính đóng gói dịch vụ

12
Tính đóng gói dịch vụ trong SOA nghĩa là các thành phần sử dụng thuộc phạm
vi bên ngoài của mỗi dịch vụ sẽ không được biết đến cài đặt của dịch vụ đó. Các đối
tượng sử dụng dịch vụ sẽ chỉ cần quan tâm đến đặc tả của dịch vụ. Các chức năng chỉ
được cung cấp thông qua các giao diện mà dịch vụ đó cung cấp. Tính đóng gói dịch
vụ kế thừa từ kiến trúc hướng đối tượng đã có trước đó.
 Sử dụng dịch vụ bất đồng bộ
SOA hỗ trợ triệu gọi bất đồng bộ : Bên gọi gửi thông điệp sang bên nhận xử lý
mà không cần chờ bên nhận xử lý xong thông điệp. Do bên gọi không phải chờ cho
đến khi yêu cầu được xử lý xong và trả về nên không bị ảnh hưởng bởi việc xử lý trễ
và lỗi khi thực thi các dịch vụ bất đồng bộ. Trên lý thuyết một hệ thống SOA có thể
hỗ trợ gửi và nhận cả thông điệp đồng bộ và bất đồng bộ.
 Khả năng cộng tác
Khả năng cộng tác (Interoperability) là khả năng mà các hệ thống có thể giao
tiếp với nhau trên nhiều nền tảng và ngôn ngữ khác nhau.
 Dò tìm dịch vụ (service discovery)
Dò tìm dịch vụ (service discovery): Trong SOA hỗ trợ dò tìm dịch vụ. Đối
tượng sử dụng dịch vụ sẽ tìm các dịch vụ lưu trữ trong service registry nhờ SOA hỗ
trợ dò tìm dịch vụ.
 Loose coupling
Trong SOA các thành phần giao tiếp với nhau sẽ có sự ràng buộc vơi nhau. Sự
ràng buộc mang tính loose coupling có nghĩa là ràng buộc được mô tả rõ ràng. Hầu
như mọi kiến trúc phần mềm đều hướng đến tính loose coupling giữa các module.
Mức độ kết dính của mỗi hệ thống ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chỉnh sửa hệ
thống của chính nó. Kết dính càng chặt bao nhiêu thì càng có nhiều thay đổi liên quan
cần chỉnh sửa ở phía sử dụng dịch
1.4 Kết luận

Chương 1 trình bày về một số khó khăn của ngành công nghệ phần mềm hiện
nay. Từ đó giới thiệu, phân tích các ưu khuyết điểm của một số mô hình kiến trúc
phân tán được xây dựng để giải quyết các khó khăn trên như là EJB,CORBA,
DCOM…
Chương này cũng giới thiệu khái niệm về kiến trúc hướng dịch vụ SOA, các tính
chất của hệ thống SOA, giới thiệu về kiến trúc phân tầng của hệ thống SOA…


13
Chương 2 - CÁC BƯỚC TRIỂN KHAI MỘT ỨNG DỤNG THEO
MÔ HÌNH SOA

2.1 Các phương pháp tiếp cận trong triển khai SOA
Phần này sẽ giới thiệu các phương pháp để xác định các dịch vụ hai phương
pháp cơ bản là phương pháp top-down (xuất phát từ các yêu cầu nghiệp vụ) và
bottom-up (xuất phát từ thực trạng của hệ thống hiện có).
• Top-down : trong xây dựng một hệ thống SOA, thì phương pháp top-down là
phương pháp mà điểm xuất phát của nó sẽ là từ các yêu cầu nghiệp vụ để xác định các
yêu cầu chức năng, các tiến trình và tiến trình con, các trường hợp sử dụng (use cases)
để tiến tới việc xác định các thành phần hệ thống (components), các dịch vụ…
• Bottom-up : phương pháp này sẽ dựa trên việc phân tích tình trạng, các tài
nguyên của hệ thống hiện có và sẽ tái sử dụng lại những thành phần này trong việc
xây dựng các dịch vụ mới.
Phương pháp này bao gồm 7 bước chính được thể hiện ở Hình 9[5].

Hình 9 - Các bước cần thực hiện khi triển khai một hệ thống SOA.
Trong Hình 9 ta sẽ tiếp cận mô hình theo phương pháp top-down đi từ trên
xuống.Với các bước mà song song nhau thì trong thực tế có thể tiến hành cùng một
lúc.
Các bước chính để xây dựng hệ thống dựa trên SOA đó là :

1. Phân rã domain
2. Xây dựng mô hình Goal-service
3. Phân tích hệ thống con
4. Đưa ra các dịch vụ
5. Đặc tả thành phần
6. Cấu trúc thành phần và dịch vụ
7. Lựa chọn công nghệ thực hiện.
Sau đây ta sẽ xét chi tiết các bước phát triển theo mô hình SOA trên.


14
2.2 Quy trình phát triển ứng dụng theo mô hình SOA
Ta xét tới bài toán thanh toán hóa đơn của Ngân hàng Đầu tư và Phát triển Việt
Nam(BIDV) : Khách hàng có thể ra ATM hoặc quầy giao dịch của BIDV để
thanh toán các loại hóa đơn tiền điện, nước…
2.2.1 Phân rã domain
Trong quy trình phát triển ứng dụng theo mô hình SOA.Bước này dùng để phân
rã toàn bộ qui trình nghiệp vụ thành các quy trình nghiệp vụ con, tiến trình con[3]-
[5]. Hình 10 cho biết quá trình phân rã domain áp dụng cho bài toán thanh toán hóa
đơn trên sẽ gồm 4 hệ thống con là ATM, Web Server, CoreBanking, Nhà cung cấp
dịch vụ.

Hình 10 - Phân rã domain hệ thống thanh toán hóa đơn
Sau khi phân rã domain thành một dãy các vùng chức năng liên quan, ta tiếp
tục phân tích từng vùng chức năng để xác định các sơ đồ use case .
ATM
Web Server
CoreBanking
Nhà cung cấp dịch
v
ụ