用SLA保證Web服務(wù)

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

用SLA保證Web服務(wù)
 
 －－介紹、體系架構(gòu)和測(cè)試機(jī)制

Judith M. Myerson（jmyerson@bellatlantic.net）

系統(tǒng)設(shè)計(jì)師和工程師

2002 年 4 月

許多企業(yè)正要求服務(wù)品質(zhì)協(xié)議（SLA），SLA 可以保證企業(yè)為之付費(fèi)的 IT 服務(wù)的可靠性。隨著 Web 服務(wù)成為主流，客戶將要求保證服務(wù)質(zhì)量的 SLA。在本文中，Judith M. Myerson 說明了如何建立保證 Web 服務(wù)的服務(wù)品質(zhì)協(xié)議（SLA）。她討論了 SLA 中應(yīng)該考慮進(jìn)的例外情況，并給出了把 Web 服務(wù)作為由 SLA 保證的、公開的 Web 服務(wù)投入到生產(chǎn)環(huán)境之前應(yīng)該測(cè)試其 SOAP 互操作性的示例。

介紹：什么是 SLA？

服務(wù)品質(zhì)協(xié)議（service-level agreement）（SLA）是服務(wù)提供者和客戶之間的一個(gè)正式合同，用來保證可計(jì)量的網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到所定義的品質(zhì)。SLA 為服務(wù)提供者提供了一種在當(dāng)今多變而又競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中勝過對(duì)手的方法。服務(wù)提供者可能是一個(gè)國內(nèi)的 IT 組織、一個(gè)應(yīng)用程序服務(wù)提供者（ASP）、一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者（NSP）、一個(gè)因特網(wǎng)服務(wù)提供者（ISP）、一個(gè)受管服務(wù)提供者（MSP）或者任何其它類型的服務(wù)提供者。

SLA 可以非常籠統(tǒng)或者極度詳細(xì)，它一般都包含出現(xiàn)故障時(shí)服務(wù)提供者和客戶應(yīng)采取的步驟。服務(wù)提供者保證它提供的服務(wù)在一定百分比的時(shí)間內(nèi)（例如，99.9%）是可用的。提供者還能夠強(qiáng)制向客戶通知 SLA 當(dāng)機(jī)時(shí)間的最長(zhǎng)和平均響應(yīng)時(shí)間，或者在網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)生改變之前的最長(zhǎng)和平均響應(yīng)時(shí)間，并利用基于因特網(wǎng)的工作流自動(dòng)化、分發(fā)和報(bào)告技術(shù)。如果經(jīng)過指定的一段時(shí)期后提供者無法達(dá)到所定義的性能品質(zhì)，客戶就可以獲得一些權(quán)利和賠償。各個(gè) SLA 的權(quán)利、賠償和例外情況是不同的?？蛻暨€同意接受協(xié)議一般條款的指定例外情況。

在每個(gè) SLA 中都必須精確定義服務(wù)品質(zhì)；否則各方關(guān)于 SLA 將以哪種品質(zhì)衡量什么服務(wù)或性能標(biāo)準(zhǔn)將無法達(dá)成一致。例如，一個(gè)客戶可能認(rèn)為一個(gè)雙方同意的服務(wù)品質(zhì)將衡量網(wǎng)絡(luò) A、網(wǎng)絡(luò) B 和網(wǎng)絡(luò) C，同時(shí)后兩者連接到第一個(gè)，而服務(wù)提供者卻認(rèn)為它只衡量網(wǎng)絡(luò) A。還有一點(diǎn)很重要的是正常運(yùn)行時(shí)間可用性百分比的小數(shù)位數(shù)：例如，一年中的當(dāng)機(jī)小時(shí)數(shù)和當(dāng)機(jī)天數(shù)比，99.999% 的正常運(yùn)行時(shí)間所允許的當(dāng)機(jī)時(shí)間比 99.9% 的正常運(yùn)行時(shí)間所允許的當(dāng)機(jī)時(shí)間還少。SLA 應(yīng)該為客戶包含進(jìn)一個(gè)退出條款；當(dāng)因?yàn)椴荒軋A滿解決經(jīng)常發(fā)生的可用性、可靠性和安全性問題而使客戶的業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)頻繁中斷時(shí)，客戶希望他有終止協(xié)議的權(quán)利。

SLA 的發(fā)展

SLA 已經(jīng)出現(xiàn)了一段時(shí)間了。在二十世紀(jì)六十年代，它們是用于達(dá)到已定義的服務(wù)品質(zhì)和響應(yīng)服務(wù)問題的一般操作程序，而這些服務(wù)問題是用戶組織在購買或租用大型機(jī)上的機(jī)器時(shí)間時(shí)就已經(jīng)同意過的。超大型計(jì)算機(jī)（big iron）是缺省的企業(yè)系統(tǒng)，其它任何技術(shù)的處理能力都無法與它相比。

當(dāng)客戶機(jī)／服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)桌面系統(tǒng)進(jìn)入計(jì)算機(jī)世界時(shí)，人們就構(gòu)思出了分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)這個(gè)概念。這些系統(tǒng)后來發(fā)展成了跨網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行企業(yè)資源規(guī)劃（ERP），供應(yīng)鏈管理（SCM）和客戶關(guān)系管理（CRM）系統(tǒng)的企業(yè)范圍的系統(tǒng)。

在這個(gè)發(fā)展過程中，企業(yè)對(duì)因特網(wǎng)的依賴已經(jīng)使得公司的應(yīng)用程序套件的網(wǎng)絡(luò)延遲影響越來越明顯。同時(shí)，用戶（也就是客戶）已經(jīng)委托一定品質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量保證相關(guān)的可用性、可靠性和響應(yīng)時(shí)間以確保業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)不被中斷，并且依賴外部服務(wù)提供者來提供應(yīng)用程序、因特網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)，受管服務(wù)和其它服務(wù)。結(jié)果，SLA 變得更復(fù)雜，范圍更廣，一個(gè)用戶可以有與不同提供者簽定的幾個(gè) SLA。反過來，提供者自己的 SLA 也可以是與其它提供者簽定的，每個(gè) SLA 都有一套不同的需求、衡量標(biāo)準(zhǔn)和例外情況。

新方向：用 SLA 保證 Web 服務(wù)

因特網(wǎng)（和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)）的新方向提供了將來自不同來源（通過 Web 服務(wù)）的全異系統(tǒng)聚合并集成在一起的新方法和機(jī)會(huì)。隨著不斷擴(kuò)展的分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中提供者之間的關(guān)系變得更加復(fù)雜，Web 服務(wù)已經(jīng)使 SLA 變得更富有挑戰(zhàn)性。我們看到這些 SLA 不僅僅保證網(wǎng)絡(luò)性能和正常運(yùn)行時(shí)間可用性；由于每個(gè) Web 服務(wù)都有不同的特征和網(wǎng)絡(luò)需求，它們還被用來保證應(yīng)用程序的性能。目前，一些 SLA 可以或者早已經(jīng)作為公共 Web 服務(wù)公開了。

所有的 Web 服務(wù)都提供在 Web 上集成和修改系統(tǒng)組件的靈活性，以允許用戶更改需求和在一定網(wǎng)絡(luò)流量條件下處理網(wǎng)絡(luò)資源爭(zhēng)用。然而，這種靈活性要受到簡(jiǎn)單對(duì)象訪問協(xié)議（Simple Object Access Protocol，SOAP）和統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成（Universal Description and Discovery Integration，UDDI）互操作性問題的限制，因?yàn)橐恍┲饕獜S商對(duì)這些協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的解釋是不同的。這意味著在把 Web 服務(wù)投入到生產(chǎn)環(huán)境和在 UDDI 或另一個(gè)公共注冊(cè)中心將其作為公共服務(wù)發(fā)布之前，必須解決互操作性問題。對(duì)于 SLA 保證的 Web 服務(wù)（我們有時(shí)候稱其為 SLA Web 服務(wù)）也是如此，不管該服務(wù)是獨(dú)立的還是作為一套 Web 服務(wù)的一部分。后者的一個(gè)很好的示例是一個(gè)單獨(dú)的 SLA，它適用于 Web 基礎(chǔ)架構(gòu)的每一段，從因特網(wǎng)到 Web 服務(wù)應(yīng)用程序。

SLA Web 服務(wù)體系架構(gòu)

在進(jìn)行進(jìn)一步討論之前，讓我們來看一下 SLA 保證的 Web 服務(wù)的體系架構(gòu)。這個(gè)體系架構(gòu)，如下圖 1 所示，需要三個(gè)服務(wù)角色：一個(gè)服務(wù)提供者、一個(gè)服務(wù)客戶和一個(gè)服務(wù)代理。通過在適當(dāng)?shù)钠脚_(tái)上創(chuàng)建一個(gè) Web 服務(wù)并生成 WSDL 文檔和服務(wù)的基本 SLA ，服務(wù)提供者發(fā)布一個(gè)由 SLA 保證的 Web 服務(wù)。下一步，它把服務(wù)細(xì)節(jié)發(fā)送到服務(wù)代理以存儲(chǔ)在資源庫中。服務(wù)客戶向代理注冊(cè)，然后在代理的資源庫中搜索并發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)?Web 服務(wù)，檢索服務(wù)的 WSDL 和 SLA。然后它再與提供者協(xié)商把 SLA 正規(guī)化、確定下來并綁定到它的 Web 服務(wù)。

圖 1. SLA 保證的 Web 服務(wù)的體系架構(gòu)

為現(xiàn)實(shí)世界做準(zhǔn)備：測(cè)試機(jī)制

必須監(jiān)視任何符合 HTTP、HTTPS、SOAP、UDDI 和 Web 服務(wù)描述語言（Web Service Description Language，WSDL）的由 SLA 保證的 Web 服務(wù)的可伸縮性和性能。在把 SLA 保證的 Web 服務(wù)投入到生產(chǎn)環(huán)境之前，必須解決所有的 SOAP、WSDL 和其它的互操作性問題。如果服務(wù)無法滿足一定的標(biāo)準(zhǔn)，按照 SLA 的條款，提供服務(wù)的提供者可能要付財(cái)政責(zé)任，所以確保所有這些問題都在控制范圍內(nèi)特別重要。

在建立 SLA 保證的 Web 服務(wù)之前，應(yīng)該使用測(cè)試機(jī)制 — 比如來自 PushtoTest 的工具和腳本 —（請(qǐng)參閱下面的參考資料部分獲得鏈接）來測(cè)試該 Web 服務(wù)的各種協(xié)議和組件。在啟動(dòng)服務(wù)后，這些測(cè)試工具可以充當(dāng) SLA 監(jiān)視器。

表 1 是一個(gè)核對(duì)表示例，當(dāng)開發(fā)者測(cè)試一個(gè)將被 SLA 保證的服務(wù)時(shí)，他應(yīng)該考慮這個(gè)表。

測(cè)試類型 問題 有狀態(tài) 當(dāng)您使用 SOAP 設(shè)置服務(wù)器值時(shí)，服務(wù)器在并發(fā)的狀態(tài)下是否正確響應(yīng)？ 訪問 一個(gè)未經(jīng)授權(quán)的用戶能成功訪問只有經(jīng)過授權(quán)的管理員才能使用的控制權(quán)嗎？ 響應(yīng)時(shí)間 Web 服務(wù)響應(yīng)時(shí)是不是花費(fèi)的時(shí)間太長(zhǎng)（例如，超過了 10 秒）？ 超時(shí) 當(dāng) Web 服務(wù)超時(shí)時(shí)會(huì)發(fā)生什么事情？ 版本 新的構(gòu)造會(huì)破壞現(xiàn)有 Web 服務(wù)的功能嗎？

 
規(guī)則的例外情況

象任何協(xié)議或保險(xiǎn)單一樣，SLA 通常會(huì)指定其條款中的例外情況。Web 服務(wù)的 SLA 應(yīng)該包含關(guān)于例外情況的詳細(xì)信息。我將隨意將它們分為四類：故障、不受服務(wù)提供者直接控制的網(wǎng)絡(luò)問題、拒絕服務(wù)和預(yù)訂的維護(hù)。表 2 說明了可以歸入這些類別的某些特定情況。

只要客戶公司可以得到當(dāng)機(jī)期間的適當(dāng)賠償，還可以添加其它一些例外情況來適應(yīng)提供者的情況。通過在 SLA 中包含進(jìn)例外情況，提供者可以在出現(xiàn)問題或網(wǎng)絡(luò)損耗時(shí)免負(fù)責(zé)任。另一方面，如果競(jìng)爭(zhēng)的服務(wù)提供帶有極少例外情況的 SLA，客戶可以選擇那些在業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)中提供更長(zhǎng)正常運(yùn)行時(shí)間并且有更好的服務(wù)保障的協(xié)議。即使 99.5%、99.9% 和 99.999% 這幾個(gè)正常運(yùn)行時(shí)間可用性保證之間的差別也可以影響選擇 SLA 的決策者。

表 2. SLA 中可以潛在包含的例外情況

類型 示例 故障 硬件故障（請(qǐng)注意，錯(cuò)誤的硬件極少）
遠(yuǎn)程通信故障（例如，提供者無意切斷了光纜線）
軟件錯(cuò)誤／缺陷
監(jiān)視／測(cè)量系統(tǒng)故障 不受服務(wù)提供者直接控制的網(wǎng)絡(luò)問題 主干對(duì)等端問題（例如，UUnet 在加利福尼亞的一個(gè)路由器壞了，拒絕因特網(wǎng)服務(wù)進(jìn)入整個(gè)西海岸）
DNS 不受服務(wù)提供者的直接控制 拒絕服務(wù) 客戶疏忽／明知故犯
網(wǎng)絡(luò)流量過大、黑客攻擊和一般攻擊
不可抗力、戰(zhàn)爭(zhēng)、罷工、電訊不可用、無法得到提供 SLA 所需的供給或設(shè)備。 預(yù)訂的
維護(hù) 硬件升級(jí)
軟件升級(jí)
備份

潛在問題

雖然 SLA 的重點(diǎn)是最大上載可用性和帶寬的保證，但 SLA 無法為那些對(duì)延遲敏感的 Web 服務(wù)應(yīng)用程序保證一致的響應(yīng)時(shí)間。延遲是數(shù)據(jù)包從一個(gè)地點(diǎn)到另一個(gè)地點(diǎn)然后返回這一個(gè)來回所花費(fèi)的時(shí)間（通常以毫秒計(jì)）。當(dāng)數(shù)據(jù)包完成它的旅途花費(fèi)的時(shí)間太長(zhǎng)時(shí)就會(huì)發(fā)生延遲問題。例如，當(dāng) Web 服務(wù)產(chǎn)生的音頻開始斷斷續(xù)續(xù)或者鼠標(biāo)指針開始微微顫抖的時(shí)候，您就會(huì)注意到這些問題。

SLA 應(yīng)該指定給定時(shí)間周期（假設(shè)一個(gè)月）內(nèi)的平均來回延遲和數(shù)據(jù)報(bào)丟失。它應(yīng)該把平均來回延遲定義為它在網(wǎng)絡(luò)和其目的地之間的平均來回包傳送，并把包丟失定義為在數(shù)據(jù)傳送的來回時(shí)間內(nèi)丟失包占總包數(shù)的百分比。協(xié)議應(yīng)該把這種丟失限制到一定程度 — 假設(shè) 1% 或更少 — 如果在同意的時(shí)間段內(nèi)這種丟失超過了這個(gè)程度還應(yīng)該指定賠償，包括償還或退款。

結(jié)束語

目前為止，我已經(jīng)說明了 SLA 保證的 Web 服務(wù)的技術(shù)參數(shù)。如果您計(jì)劃為您的付費(fèi)客戶提供 Web 服務(wù)，他們通常都想要一個(gè) SLA 以確保獲得他們期望的投資回報(bào)。本文中討論的主題應(yīng)該會(huì)讓您在準(zhǔn)備自己的 Web 服務(wù)以滿足 SLA 的需求方面處于領(lǐng)先地位。

本文并沒有討論可用于估量客戶期望的各種工具；在真實(shí)的商界，您可以發(fā)現(xiàn)即便您的服務(wù)滿足同意的服務(wù)品質(zhì)，您的客戶仍可能對(duì)服務(wù)不滿意，因?yàn)榧夹g(shù)上的服務(wù)交付能力還沒有達(dá)到企業(yè)的期望。在這些情況下，客戶和提供者必須就協(xié)議條款重新談判以確定滿足客戶的服務(wù)品質(zhì)。對(duì)于開發(fā)者，在創(chuàng)建和實(shí)現(xiàn) Web 服務(wù)時(shí)記住這一點(diǎn)很重要。開發(fā)者必須既考慮客戶的業(yè)務(wù)期望又考慮技術(shù)期望。

參考資料

• 請(qǐng)了解更多關(guān)于 PushToTest 的知識(shí)來測(cè)試和監(jiān)控 Web 服務(wù)。
  
• 請(qǐng)閱讀 The Complete Book of Middleware，它主要討論系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要原則和優(yōu)先考慮的問題，并強(qiáng)調(diào)電子商務(wù)和分布式集成系統(tǒng)的增長(zhǎng)帶來的新需求。
  
• 請(qǐng)閱讀 Enterprise Systems Integration, Second Edition，它向您提供企業(yè)內(nèi)部機(jī)制和技術(shù)訣竅并確保成功地集成系統(tǒng)。
  
• 請(qǐng)閱讀 Anbazhagan Mani 和 Arun Nagarajan 所著的“理解Web服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量”（developerWorks，2002 年 1 月）來改善您的 Web 服務(wù)的性能。
  
• 這本面向 Domino 管理員的 IBM Redbook 描述了制定一個(gè)服務(wù)品質(zhì)協(xié)議的具體細(xì)節(jié)。
  
• 一旦 Web 服務(wù)就緒，您就可以在 IBM 的 UDDI 版本 2 注冊(cè)中心中發(fā)布它，這個(gè)注冊(cè)中心的特征是有圖形用戶界面和一致的 API 供大家公用。

關(guān)于作者

Judith M. Myerson 是一位系統(tǒng)設(shè)計(jì)師和工程師。她對(duì)中間件技術(shù)、企業(yè)范圍的系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、應(yīng)用程序開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)管理、分布式系統(tǒng)、基于組件的技術(shù)和項(xiàng)目管理都很感興趣。您可以通過 jmyerson@bellatlantic.net 與她聯(lián)系。