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SAP OData编程指南

简介:
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OData(Open Data Protocol)协议是一个开放的工业标准,用于定义RESTFul API的设计和使用。我的文章标题前加上SAP的前缀,只是为了表明这篇文章介绍的是Jerry在SAP项目开发中使用到OData的一些心得和经验。

目前OData被广泛用于SAP Business Suite和SAP S/4HANA的众多Fiori应用中,以及SAP Customer Engagement Center和一些正在开发的新一代云产品中。此外OData也是SAP Cloud for Customer推荐的一种将C4C和客户第三方应用集成的技术手段。关于这种集成方式,在我的另一篇文章里有所介绍:

SAP S4CRM vs C4C, 诸葛亮和周瑜?

本文会从OData服务的实现和消费这两个方面来介绍,目录如下:

  • 在SAP Business Suite中进行OData开发
  • 在SAP S/4HANA中进行OData开发
  • 使用ABAP代码消费OData服务
  • 使用Java代码 + Apache Olingo消费OData服务
  • 使用UI5消费OData服务
  • OData性能测试
  • C4C中的OData应用
  • XS OData Services
  • 更多阅读
    • *

在SAP Business Suite中进行OData开发

以SAP CRM为例。SAP对于很多Fiori应用都贴心地提供了可以云端试用的版本,通过如下链接访问:

https://www.sapfioritrial.com/

点击链接之后,在Fiori Launchpad里能看到CRM目录下存在若干Tile,它们是SAP成都研究院CRM Fiori开发团队负责开发和维护的,Jerry也曾经是这个团队的一员。随便点击一个Tile, 比如My Opportunities:

然后我们能看到该应用的明细页面了。在Chrome开发者工具的Network标签页,我们能观察到一个对于metadata的请求:

关于Chrome开发者工具的使用技巧,Jerry曾经做过整理,单独写在另一篇文章里:

Jerry和您聊聊Chrome开发者工具

我们把这个metadata请求的url从Chrome开发者工具里拷贝出来,完整链接如下:

https://www.sapfioritrial.com/sap/opu/odata/sap/CRM_OPPORTUNITY/$metadata?sap-language=en&sap-client=001

直接在浏览器里访问这个链接,就能观察到包含在链接里名为CRM_OPPORTUNITY的OData服务的metadata(元数据)。我们可以把一个OData服务的模型类比成一个SAP Business Object,该模型同样由一个根节点和若干子节点组成,每个节点包含若干字段。某些节点提供了一些可以执行的逻辑,在OData协议里称这些逻辑为function import(相当于Business Object里的action)。不同节点之间通过定义Navigation建立关联关系——SAP基于Netweaver的不同产品的建模方式思路都类似,可以触类旁通。

另一个重要的请求:

https://www.sapfioritrial.com/sap/opu/odata/sap/CRM_OPPORTUNITY/Opportunities?$skip=0&$top=20&$inlinecount=allpages&sap-client=001

在Jerry的另一篇文章 SAP UI 搜索分页技术 里已经对这个请求做过分析:

  • $skip=0&$top=20:通知后台执行分页搜索,只将满足查询条件的前20条记录从数据库取出,返回给UI。
  • $inlinecount=allpages: 返回数据库满足搜索条件的记录数。因为Jerry未指定搜索条件,所以返回系统里Opportunity的总个数1051。

下面简单介绍SAP Business Suite系统里如何开发OData模型和服务。

在动手开发前,我们需要先温习Fiori的架构。

在我的文章 SAP Fiori应用的三种部署方式里提到过这张图:

谈到Fiori开发时,就这张图而言,可以总结成两句话:

1. 在ABAP Back-End服务器上做OData模型和服务的开发

2. 在ABAP Front-End服务器上做OData服务的注册,以便让Fiori应用能够消费

首先我们到ABAP Back-End服务器上,使用事务码SEGW打开CRM_OPPORTUNITY这个OData服务。可以看到Data Model里包含了很多节点,每个节点实际上由一个ABAP DDIC Structure实现,节点上的每个字段对应着Structure上的字段。我们定义好OData模型包含哪些Structure之后,点击工具栏的Generate Runtime Objects按钮:

SAP Gateway框架就会基于我们定义的OData模型,自动生成4个ABAP类和两个模型。

MPC和MPC_EXT:当消费者访问该服务的metadata时,这两个类负责把通过ABAP DDIC Structure描述的metadata信息转换成OData协议规范的格式并返回。每次开发人员修改OData模型,点击Generate按钮后,MPC的代码都会重新生成。如果开发人员需要在模型上添加一些额外信息,比如一些版本控制信息或者相关注解(annotation),那么需要在MPC_EXT里通过ABAP代码实现。MPC_EXT是MPC的子类,其代码不会被Generate按钮覆盖。一个例子如下:

DPC和DPC_EXT:包含了OData服务的实现,实际上也就是基于OData模型的CRUD操作,搜索操作和function import的实现。以Opportunity为例,因为该模型底层使用的是CRM One Order模型,所以DPC_EXT里包含了大量CRM_ORDER_*等函数调用,CRM顾问朋友们对这些函数应该非常熟悉。

在ABAP Back-End服务器做好OData开发后,登陆ABAP Front-End服务器,使用事务码/IWFND/MAINT_SERVICE将后台服务器做好的OData服务进行注册。

下图是OData服务在ABAP Front-End服务器的注册界面。从下图能看出理论上一台ABAP Front-End服务器可以连接多台ABAP Back-End服务器,

SAP把这种1:N的关系称为Multiple Origin Composition,典型的使用场景比如一家跨国企业,其美洲分公司的应用运行于Back-End服务器1,欧洲分公司位于Back-End服务器2。一个销售经理使用Fiori应用查看该企业某个时间段内全球的销售数据,则其OData实现会将这两台服务器的后台数据搜集起来,进行汇总并返回给UI。具体细节请参考SAP帮助文档:

https://help.sap.com/doc/saphelp_hba/1.0/en-US/dd/f1ceb93a7d48fab4aa16efebc90e02/frameset.htm

关于SEGW更多开发细节,可以参考我的SAP同事环宇的公众号文章:

十分钟手把手系列之SEGW Project入门

环宇有一个名为Fiori的公众号,介绍的全是Fiori知识。感兴趣的朋友可以关注一下。

在S/4HANA中进行OData开发

在我的公众号文章 Hello World, S/4HANA for Customer Management 1.0 里提到,CDS view是S/4HANA里一个重要的建模方式。

我们还是来看个具体的例子。假设需要在S/4HANA里开发一个管理Service Order的Fiori应用,功能暂定为支持对Service Order的只读操作,即查询和浏览。借助S/4HANA的CDS view建模技术,我们不需要写一行JavaScript,就可以自动生成一个满足需求的Fiori应用,听起来是不是很神奇?

我们需要创建一个CDS view,用它来自动生成OData的模型和服务,即下图绿色的Z_C_Service_Order_View。该View又从其他更底层的CDS view取数据,将Service Order的抬头,行项目,状态信息等数据聚合在一起。

CDS view开发完毕后,只需要在事务码SEGW里将其通过Reference->Data Source加载进去:

就可以自动生成OData模型,以及前一章节提到的MPC和DPC各两套一共4个ABAP Class,分别对应下图蓝色和红色区域所示,无需应用开发人员再写ABAP代码。

然后用SAP WebIDE创建一个新的Fiori应用,注意创建时不要使用普通的SAPUI5 Application模板,而采用Smart Template Application模板。在创建向导里指定之前基于CDS view自动生成的OData服务。

点击向导的Finish按钮,最终不用写一行JavaScript代码,就得到这样一个Fiori应用:

上图提到的CDS view的源代码,以及Smart Template的工作原理,都在我的博客里:

Create a CRM Service Order Fiori application within a couple of minutes

更进一步,如果想给这个自动生成的Fiori应用增添一些功能,例如支持对Service Order的修改创建操作,请按照我的另外两篇博客去实现:

值得一提的是,在CDS view里有一个强大的注解:

@OData.publish: true

和SpringBoot的注解能实现很多神奇的功能一样,被该注解定义过的CDS view,能够不借助SEGW的帮助,自动生成OData模型和服务,进一步简化了开发人员做OData开发需要的配置,有助于开发人员快速构建出标准化的OData服务。

@OData.publish这个注解的实现原理,请参考我的CDS view自学教程系列的第4部分:

Part 4 how does annotation @OData.publish work

OData服务的消费

前面说了这么多都是OData模型和服务的开发,现在来谈谈如何消费。

使用ABAP代码消费OData服务

以消费C4C Opportunity的标准OData服务为例。

首先在postman里搞清楚如何使用HTTP Post加上OData的$batch操作来创建Opportunity:

其实最主要的工作量就是把$batch操作的一整套流程用ABAP代码实现。$batch请求的body通过下图代码里insert_line这个自定义宏操作的一系列字符串去填充。

因为ABAP Netweaver既可作为Web Server,又可作为Web Client,所以使用ABAP代码消费OData这种RESTFul API,实质上是利用了IF_HTTP_CLIENT的SEND和RECEIVE方法,进行网络请求的发送和接收。

我在SAP Community上写过一个用ABAP代码消费OData服务的教程:

Consume standard C4C OData service via ABAP code

使用Java代码 + Apache Olingo消费OData服务

相信大多数开发人员都不愿意像下面的代码这样直接操作OData $batch body,既麻烦又容易出错。

于是在Java里就有了Apache Olingo,一个开源库,您可以把它当成OData的Java SDK,封装了OData底层的细节。$batch操作需要填充的BatchChangeSet和BatchChangeSetPart在Olingo里都有了对应的类进行封装,看看下图使用Java代码调用OData服务进行ServiceTicket 的创建,和上图ABAP代码进行比较,是不是从语义上看清晰了很多?

上图的完整Java代码,参考我的github

使用UI5消费OData服务

在SAP UI5官网上能找到详细的API说明。

Jerry只补充两点原创内容。

1. UI5 OData API的同步和异步参数。

2015年6月时,我和德国一位负责Quality的同事就这个话题在半小时的电话会议里产生了争执。因为时间有限,我没能在电话里说服他,所以就有了这篇博客。德国同事看了之后,同意了我的意见。具体细节参考博客:

A Test on Fiori OData request Synchronous mode VS Asynchronous mode

下图是5个请求以同步模式发出在Chrome开发者工具Network标签页中观察到的时序:

下图是5个请求以异步模式发出:

2. 在SAP云平台的CloudFoundry环境下消费ABAP On-Premise OData服务

场景:在微信里消费On-Premise系统的OData服务。

详细步骤已经在我之前的微信公众号文章介绍过了。

OData性能测试

1. 使用Netweaver提供的性能测试工具

详细介绍参考我的博客:

How to find OData performance trace and payload trace functionality

2. 使用JMeter测试OData服务在高并发场景下的性能指标

在Jerry工作过的客户项目里,很多客户提出了这种性能测试要求,比如同时发起1000个Service Request的OData创建请求,测量其平均响应时间。

Jerry在这两篇博客里介绍了两种办法:

(1) 自己写Java代码,用多线程编程技术,每个线程发起一个OData创建请求,自己度量平均响应时间。

(2) 使用性能测试神器JMeter,这样一行代码都不用写。

两种办法的具体介绍参考我的博客:

Kapsel OData plugin原理讲解

SAP移动解决方案的Offline(离线)模式使用了Kapsel OData plugin,用于将业务数据从后台系统抽取出来,保存于设备本地的离线存储区域。

关于其工作原理,参考Jerry做过的三个维度的分析:

C4C中的OData应用

Jerry做过的C4C客户项目中对OData使用的一些分享:

XS OData Services

HANA Studio里开发的HANA view也能通过HANA Extended Application Service暴露成OData服务。

据我的成都同事介绍,SAP Customer Engagement Center采用的就是这种方式。

更多介绍参考这篇SAP博客:

HANA Development: XS OData Services

更多阅读

所有更多阅读的链接都已经分布在文章的每一章节,这里为阅读方便起见,将部分链接再次统一罗列如下:

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