面向服务架构及应用
面向服务架构设计及其应用
摘 要：本文主要通过介绍基于计算机视觉的交通场景应用项目为例，来介绍面向服务架构的设计及应用。该系统主要通过目标跟踪、行为识别、深度学习等技术来对对路口过往车辆的流量和车速进行检测，对于路口交通的饱和度以及拥堵情况，或者对闯红灯的机动车，斑马线不礼让行人，机动车占用公交车道，机动车违停或者违规越线等违章行为进行检测识别。
关键字：SOA；面向服务的架构；项目
Service Oriented Architecture Design and Its Application
Zhangxinhua
(Shijiazhuang Tiedao University, Hebei Provence Shijiazhuang City 050043)
Absrtact: this paper mainly introduces the design and application of service-oriented architecture by introducing a traffic scene application project based on computer vision as an example. The system mainly detects the traffic flow and speed of passing vehicles at intersections through target tracking, behavior identification, in-depth learning and other technologies. It also detects and identifies the traffic saturation and congestion at intersections, or illegal behaviors such as vehicles running red lights, zebra crossings not yielding to pedestrians, vehicles occupying bus lanes, vehicles illegally stopping or crossing lines.
引言
面向服务架构（Service-Oriented Architecture, SOA) 是一种应用框架，将日常的业务应用划分为单独的业务功能服务和流程，通过采用良好定义的接口和标准协议将这些服务关联起来。通过实施甚于SOA的系统架构，用户可以构建、部署和整合服务，无需依赖应用程序及其运行平台，从而提高业务流程的灵活性，帮助企业加快发展速度，降低企业开发成本，改善企业业务流程的组织和资产重用。
- 项目分析
该项目主要是对公共交通路口摄像头所录制的真实视频进行检测，来识别路口交通的流量统计或饱和度、机动车违停或者违规越线、机动车占用公交车道、机动车闯红灯、斑马线不礼让行人，机动车不按导向行驶，实时车速检测违章超速等各种行为。主要采用深度学习、行为识别、目标检测等多方面技术来对交通场景进行智能处理。项目前端使用html编写，具体功能算法通过调用python文件来进行实现。
- SOA的技术以及标准
SOA相关标准：WSDL、UUDI、SOAP
2.1 SOAP：简单对象访问协议（Simple Object Access Protocol）
简单对象访问协议是交换数据的一种协议规范，是一种轻量的、简单的、基于XML（标准通用标记语言下的一个子集）的协议，它被设计成在WEB上交换结构化的和固化的信息。
四个部分：
封装： 它定义了一个框架 , 该框架描述了消息中的内容是什么，谁应当处理它以及它是可选的还是必须的。
编码规则：它定义了一种序列化的机制，用于交换应用程序所定义的数据类型的实例。
RPC表示：它定义了用于表示远程过程调用和应答的协定。
绑定：定义了一种使用底层传输协议来完成在节点间交换SOAP封装的约定。
SOAP消息基本上是从发送端到接收端的单向传输，但它们常常结合起来执行类似于请求 / 应答的模式。所有的 SOAP消息都使用 XML 编码。一条 SOAP消息就是一个包含有一个必需的 SOAP 的封装包，一个可选的 SOAP 标头和一个必需的 SOAP 体块的 XML 文档。把 SOAP 绑定到 HTTP 提供了同时利用 SOAP 的样式和分散的灵活性的特点以及 HTTP 的丰富的特征库的优点。在HTTP上传送 SOAP 并不是说 SOAP 会覆盖现有的 HTTP 语义，而是 HTTP 上的 SOAP 语义会自然的映射到 HTTP 语义。在使用 HTTP 作为协议绑定的场合中， RPC 请求映射到 HTTP 请求上，而 RPC 应答映射到 HTTP 应答。然而，在 RPC 上使用 SOAP 并不仅限于 HTTP 协议绑定。SOAP也可以绑定到TCP和UDP协议上。
2.2 WSDL：web服务描述语言（Web Services Description Language）
WSDL 指网络服务描述语言 (Web Services Description Language)。
WSDL 是一种使用 XML 编写的文档。这种文档可描述某个 Web service。它可规定服务的位置，以及此服务提供的操作（或方法）。WSDL文档可以分为两部分。顶部分由抽象定义组成，而底部分则由具体描述组成。
抽象部分以独立于平台和语言的方式定义SOAP消息，它们并不包含任何随机器或语言而变的元素。这就定义了一系列服务，截然不同的网站都可以实现。随网站而异的东西如序列化便归入底部分，因为它包含具体的定义。
2.3UUDI：统一描述、发现和集成（Universal Description Discovery and Integration）
UDDI计划是一个广泛的，开放的行业计划，它使得商业实体能够 (1) 彼此发现，(2) 定义他们怎样在internet上互相作用，并在一个全球的注册体系架构中共享信息。UDDI是这样一种基础的系统构筑模块，他使商业实体能够快速，方便地使用他们自身的企业应用软件来发现合适的商业对等实体，并与其实施电子化的商业贸易。
UDDI同时也是Web服务集成的一个体系框架。它包含了服务描述与发现的标准规范。UDDI规范利用了W3C和Internet工程任务组织(IETF)的很多标准作为其实现基础，比如扩展标注语言（XML），HTTP和域名服务(DNS)这些协议。另外，在跨平台的设计特性中，UDDI主要采用了已经被提议给W3C的SOAP(Simple Object Access Protocol，简单对象访问协议)规范的早期版本。
- 项目实施及其困难
由于计算机视觉智能交通系统由于要对交通场景中的多种行为进行检测识别，因为需要设计许多的业务逻辑模块来执行程序算法。系统采用python算法来处理业务场景，通过服务连接将算法识别结果运行到web前端，由于识别行为比较繁多，因此程序运行时间较长，同时将结果输出到web前端时线程之前产生冲突，造成结果混乱。使用SOA框架，将各部分业务模块相分离，从而提高项目响应能力，使其转变为可随机应变的业务模型。
