企业电子商务云计算架构研究

1 电子商务云计算基础设施的构建

云计算作为未来网络应用架构，正在新兴发展中。云计算是一种共享IT基础架构的方法，它可以将巨大的系统池连接起来提供服务。云计算让企业数据中心的运行更加类似互联网，通过安全和可扩展的方式让计算资源可以像虚拟资源一样被访问和共享。

虚拟化是一个抽象层，它将物理硬件与操作系统分开，一方面可以将现有服务器的运算及存储能力进行更小粒度的切割并重新整合，从而提供更高的 IT 资源利用率和灵活性；另一方面也为巨大规模的云计算集成提供了通用的接口标准，从而使计算公用化。

2 云平台上的电子商务关键部件及组成关系

在电子商务系统设计中，以建立在虚拟硬件资源上的Linux服务器为基本系统单元，利用LVS（Linux Vir tual Server）和NAT（Network Address Translation）技术构建了一个实用的趋于云计算的集群系统，在更广域的数据中心之间，通过智能内容路由技术实现灵活的管理和调配应用服务，使高可用、高安全、高性能、低成本、高度可伸缩等特性包含在云基础设施中。

在实践中深入探索了云计算基础设施构造中的虚拟化和LVS整合过程。其中虚拟计算技术很好的切割了硬件的计算和存储能力并为更小的运算单元提供了标准的接口；LVS则是在linux下以负载均衡技术为基础的集群构造技术。通过切割和再重构，以此为基础实现了LVS调度负载均衡，使云内计算能力分布更趋于合理。

在趋于云的计算集群上，进一步以“家庭在线”电子商务网站平台为实例，打包集成各式电子商务业务、流程、应用为云服务，以SOA思想为核心，通过企业服务总线ESB完成业务层服务整合。SOA是在计算环境下设计、开发、应用、管理分散的逻辑（服务）单元的一种规范。通过分析服务之间的相互调用，SOA使得公司管理人员方便的拿到什么时候、什么原因、哪些商业逻辑被执行的数据信息，这样就帮助了企业管理人员或应用架构师迭代地优化他们的企业业务流程、应用系统。

在电子商务系统web service的详细设计过程中，通过将windows和linux平台下的电子商务流程整合打包发布成服务，实现异构的松散偶合。使云内业务逻辑能统一调度，构建更灵活。

为解决云内广域网的流动性问题，降低网络传输的重复性，提高带宽的利用率。在存储管理上使用了内容路由技术、智能DNS解析技术和远程增量复制技术。这些技术的组合使用，将大大增强云端数据的流通性。使动态配置的操作系统、应用或服务可以传到云的任意角落。在完善的普适环境下，使用任意设备和任意网络、在任意时间都能获得相当质量的计算服务。普适计算的重点在于，提供面向客户、无处不在的自适应计算环境。在普适计算建立的融合空间中，人们可以“随时随地”和“透明”地获得数字化的服务，包括电子商务服务。在普适计算环境成熟以后，使用者可以在生活和工作场所的任何位置很自然地获得所需要的网络和计算服务。在使用者获得计算服务的过程中，由于提供计算和通信的设备已经融入到该环境中，使用者并不需要有意识地选择使用某种设备或者网络。由于计算能力的无所不在，信息空间将与人们生活和工作的物理空间融为一体。无处不在的信息家电、传感器网络、嵌入式系统设备将是未来电子商务的载体。“家庭在线”技术的成长也应顺应这一变革，更好地融入到未来的下一代电子商务体系中。

3 云计算研究在电子商务平台建设中的意义

对于云计算研究目的和意义是很大的，如同电力系统被网格化转变为公用的方式生产、消费一样，未来人类将进入一个公用的计算时代即云计算时代，人们将在全球范围内租用动态配置的计算资源，这一方式的改变，必将提高计算资源的整体利用效率，并降低能耗和成本，实现绿色计算。解决了以往企业计算资源调配不灵活、能耗高、计算存储资源不能合理按需配置等问题。在消化和吸收网格计算、云计算等思想的基础上，结合面向服务（SOA）、面向Web（WOA）的方法论，进行一系列软件工程开发实践。通过对若干数据中心的云计算整合改造，有效的提升了“南通家庭在线电子商务有限公司”网站平台的服务质量和用户体验，降低了运营成本，降低了能耗，达到绿色计算的效果。该研究项目已获江苏省科技厅正式批准立项并资助，开发的网站平台目前处于健康商业运营中。

家庭在线的技术平台上的投入和建设是高起点的，系统采用基于国际公认的高端UNIX like系统架构的，通过投放在多个网络运营商（电信、网通、铁通、教育网等）的服务器群，构建成一个计算能力强大的分布式集群系统，解决了网络拥塞、服务就近提供问题、实现了服务的地理位置无关性、用户更好的QoS访问质量、提高服务器响应速度、提高服务器及其他资源的利用效率、避免了网络关键部位出现单点失效等一系列中小型电子商务平台的问题，并已在南通建成一个商场信息数据中心。运行在此平台基础上，“家庭在线”具有超强在线交易的处理能力，每天可轻松承载千万次点击，百万同时在线流量，10万次订单处理能力。连续5年来的无间断无故障的服务，充分体现系统是高可用的，也是可行的。

实施电子商务云计算改造，包括云的实际拓朴结构、实施云计算的节电情况、服务的打包实例，即家庭在线多租户平台展示、内容路由访问过程、终端用户的访问速度对比、使用云计算前后单台服务器CPU占有率对比等等。实际开发过程中，随着项目内容的增多，用户的增加，流程的复杂度的增加，作者深刻意识到云计算理论和SOA方法论对于管理复杂异构系统的重要性。实践也证明公用的计算方式有利于节约成本、降低能耗和提高IT产品的服务质量。

在电子商务系统设计中先分别对若干数据中心进行云计算改造，使用虚拟计算技术将硬件运算、存储能力进行简单的细粒度切割，然后再以趋于云的集群方式进行运算资源的调配管理，从而使计算资源流动起来。从而提高了硬件的利用率，实践还证明，改造后能耗得到节约，提高了生产效率。

在应用层面的业务整合，也得到回报。平台运营实践表明，多租户出租、统一接口模式利于企业之间实现共荣。

4 结语

目前，由于云计算和SOA技术还不够成熟，只有国外的一些大公司google、IBM已研究出一些产品如websphere ESB、google app等。但这些产品也需要配制其他的软件一起使用。云计算还在研究发展阶段，对SOA的体系架构的优越性，在具体实践中有所体会。

就未来电子商务平台云端运营而言，还要迫切的解决如下几个问题：主动的需求收集系统：基于客户的即时通讯IM系统、bbs、webchat；各业务子系统及流程：与第三方物流配送系统的EDI处理接口，包括分布式配送处理、条码/射频技术应用、移动计算设备；客户资源系统，包括呼叫中心、CRM、IM群、web客服、电话营销、VIP卡、企划推广、财务系统等；相关业务整合系统，如ESB、portal，workflow等。

相信这些问题的解决，必定推进电子商务的服务模式的升级，用户会享受到更好的网上购物体验，最终电子商务云会作为云计算的一部分融入进一个崭新的公用计算时代。