服务导向设备: 下一步会迈向哪?

　　实践证明，服务导向应用(SOA)非常成功，它已被公认为是一种可以实现并不断发展的应用。只要通过网络检索信息，就能显示或者应用最新的天气数据。

　　SOA成为连接设备的一项基本功能，这一点得到了业内的广泛认可，同时这种发展趋势还在不断扩大中。下一阶段的重点是开发服务导向设备 (SOD)，这里的“设备”指的是运行嵌入式软件的任何设备。

　　这些设备随处可见，包括在汽车、ATM机、GPS接收器、电视机和录像机、餐馆点菜机、自助结账通道等多个领域。在这些领域，这类设备正变得越来越流行，它们还同时应用了多种技术趋势，例如：

　　* 包括WiFi、WiMAX和手机数据服务(3G、EDGE等)互联网连接在通信领域正在变得越来越普遍;

　　* 包括WS*的工业标准、开发工具和平台(Visual Studio、 .NET)在内的网络服务与应用、共享和使用信息之间的共生关系;

　　* 将从服务器和数据库中获得的数据进行使用和交换的连接设备;

　　* 嵌入式设备普及度的迅速提高。

　　现在，这些设备不再只是连接和使用数据，它们可以利用现有的网络服务，例如个人导航设备应该能够提供交通、油价和附近你感兴趣的地点等信息。所有设备都应具有显示来自传感器或用户输入信息的服务功能。

　　由此，这类设备还应具有广播其各种已有功能的服务功能，这样它就能很容易地被其他相应设备识别到。设想一下，你的房子里摆满了各种智能设备，包括供暖控制器、灯具开关、调光器、摄像头、烟感器、水感器以及机顶盒，所有这些设备都可以提供共享数据和服务的功能，因此这些设备可以与其他设备，包括台式机、笔记本电脑和本地以及远程服务器进行连接。一旦所有设备能够互连起来，应用将变得无所不能。

对于行业标准支持和服务导向技术的实际需求

　　然而，要让这些成为现实，还需要行业标准的帮助，使得服务导向设备能够被识别、协同运行，并能够作为一种服务共享各类信息和功能。目前的解决方案大多还是专有的，很难实现互操作，而且成本过高，难以吸引到客户和开发者。

　　再看一个例子。比如你想采用其他厂商的产品来扩展现在的家庭自动化系统，这时原来的厂商是否已经停产或不再支持这些型号的设备就成为了一个重要的问题。如果是这样，显然你需要找到另外一家厂商，支持与原有设备相同的总线、协议和接口。此外，出于费用和原有产品线停产等方面的考虑，一般来说，厂商不愿意创建、维护或更新专有的解决方案。采用行业标准就提供了更多的选择，例如集成第三方的解决方案，采用简便的外包维护和支持，可以方便地利用更多的工程师和集成人员的技能和经验。

　　目前行业标准是存在的，OEMs(原始设备制造商)也认识到应用已有行业标准的必要性和好处。但现在主要的困难是，当他们试图这样做的时候，却不能依靠操作系统基于这些标准来实现。因此，他们只能开发或集成缺失的功能，而这明显不是他们的专长，更不是他们的核心业务。

服务导向标准和微软Windows Embedded

　　每当我提到现有行业标准可能会推动服务导向设备时，我都会想到DPWS，(Device Profile for Web Services)。有一份详细描述DPWS的文件，你可以从http://specs.xmlsoap.org/ws/2006/02/devprof/处找到。作为网络服务标准子集的DPWS，规定了在资源有限的设备上实现安全的网络服务消息传送、发现、描述和事件发生的一套最基本的实现方案。在Windows Embedded CE 6中实现的DPWS方案被称为WSD(Web Services on Devices)。一旦一台设备启用了WSD，那么它就能“标准化”地与许多其他设备进行沟通。这允许开发人员在编写某类设备通用的软件时，能够保持设备之间的兼容性。由于开发简便，设备厂商可以花更少的时间处理网络层的通信，而把重点放到在所选设备上开发丰富的应用上。

　　当然，其他已有的行业标准也正在应用中，包括各种连接技术(LAN或WLAN、蓝牙)或协议堆栈(HTTP、TCP/IP等)，这些标准可靠、安全、定义准确，并能全面地应用于各类操作系统中。使得你在使用微软工具开发Windows Embedded CE或Windows Embedded Standard内核时，可以从头创建自己的操作系统。同时，在内核中增加了对TCP/IP和HTTP的支持，使得这一切就像是从目录中选择一个组件那样简单。这样制造商就能够有更多的时间提高系统自身的价值，同时通过利用已有的工具减少重复开发的工作。

　　在某些垂直设备领域，目前还没有投入应用的行业标准。通过推广和支持这些标准，如分散式软件服务协议(DSSP)，微软正在努力填补这些空白。这种简单的、基于SOAP的应用协议定义了一种轻型服务模式，对服务标识、状态和服务之间的关系达成了共识。DSSP包含一套面向状态的信息操作，它支持结构化数据的恢复、处理和事件通知。这一协议为把应用划分成在分散环境中相互作用的多种服务集合奠定了灵活的基础。DSSP的主要功能是扩展了HTTP的应用模式，是为在现有的HTTP架构之上而设计的。

　　尽管微软建议在可实现的领域采用某些标准，目前我们最主要的工作还是开发和提供可实现已有行业标准的平台。支持这些行业标准的技术和工具在Windows Embedded 操作系统家族中都可以找到。

　　微软正在提供的另外一种有趣的技术是.NET Micro Framework，它是基于硬件的、支持有限硬件设备的、并可以直接在.NET上运行的程序。.NET 微处理架构占用空间仅为500 KB，可以在非MMU架构上运行，并可以直接从.NET代码中访问硬件。这种运行程序支持通信堆栈和包括DPWS在内的管理型实现方案等其他相关协议。

OEMs面临的机会

　　对于正在采用行业标准的OEMs来说，他们面临的第一大机会就是利用现有的实现方案和堆栈，购买和整合来自不同厂商的组件，或选择一个提供了所有功能的平台。微软的方法类似于后者，即为OEMs提供全面集成的平台和工具，使得OEMs能够集中精力提高设备价值、加快产品开发周期以及降低总体拥有成本。

　　OEMs面临的另一个机会是利用行业标准打造可进行互操作的设备。例如，相框制造商可以提供能访问Flickr或Live Spaces等网络服务商的无线相框，为客户提供有竞争力的特色服务。

　　家庭自动化设备制造商还允许客户使用来自其竞争对手的某一种设备。

　　服务导向技术同时给OEMs带来了又一次重大机会。从架构上思考“服务”为系统开发、维护和更新带来了许多优势。以前，OEMs不得不重新部署系统，才能更新或增加新组件。现在，只需简单地更新一个服务，OEMs就可以提供新功能或实现新方案，而无需中断系统其余部分。这还使得OEMs能够准确地在全球范围内扩充其系统，在分布式架构中任意调配任务执行，并充分利用现有基础设施的计算能力。

　　一个典型的例子就是西门子的CCR/DSS技术在美国邮政服务(United States Postal Service)中的应用，由于加速了投递点解析地址搜索引擎，大大提高了邮件处理和递送速度。(基于DSSP的)CCR/DSS工具箱所倡导的服务导向模式及并发和协调运行程序有助于校正不清楚、不完整或不正确的地址信息，每秒最高可以处理多达70个邮件。

终端用户面临的问题：太多技术和太多不同的技术

　　OEMs面临有着太多的技术和太多不同的技术，由此为应用带来了负面影响——他们不知道如何将这些技术变为解决方案。在购买无线相框时，用户必须先配置相框，才能连接到家庭网络上。完成配置后，他们还需要设置上网功能，然后才能下载图片。如此复杂的步骤使得不少用户望而却步——他们不想花时间阅读用户指南，更不希望由于任何原因而使简单的设备不能正常工作，即使这些原因是很容易避免的。

　　技术应该让事情变得更简单，而不是更复杂，因此，从传感器到服务器，OEMs都需要采用基于行业标准的技术。

　　OEMs所理解的市场是不断变化的。仅仅生产嵌入式设备已经远远不够了，他们需要提供一种设备，能够包含用户想要的多种服务，具备最多的功能和最大的灵活性。为了更好地说明这一点，我们通过下面两个场景来展现这些技术可以实现哪些具体功能：

　　* 想像一下，某人在家里同时在收发电子邮件并收看新闻。他打算一会坐公共汽车出去。由于公共汽车可以进行地理定位，并“知道”自己五分钟以后到站，由此调度系统可以向对这条公交线感兴趣的用户发一条通知。这时这个人就可以通过多种方式收到这条信息：通过日历、连接机顶盒的电视机、电子邮件以及寻呼机、短信等。不需要用户进行任何安装就能实现。显然，上述的设备来自于不同的厂商，但是它们仍然能够无缝通信。

　　* 还有一个例子就是部署多台打印机，由于这些打印机使用了如DPWS的服务导向技术，它们很容易在网络上被识别。它们将能够在默认的打印机出故障的时候通知用户改用它们;在卡纸或需要加纸、加粉的时候主动联系恰当的服务人员;在发生严重的技术问题或需要计划内的维护时还可以直接与服务商联系。

理想的未来

　　上面提到的场景绝不是梦想，事实上，某些制造商正在实现这些场景。通过正确使用行业标准以及支持这些标准的操作系统，这些以及其他诸多可能都会实现。此外，在快速变化、竞争激烈的市场中，设备制造商必需依赖工具和平台，最大限度地实现其服务导向设备的价值和特色。