在筆者之前的文章裡，曾經提到了 SAP社群上這樣一篇部落格：[Proof of Concept: Deploying ABAP in Kubernetes](https://blogs.sap.com/2020/02/06/proof-of-concept-deploying-abap-in-kubernetes)

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/332b1b5c99b17f60b64abd0d56b9fa64.png)

裡面介紹了SAP Linux實驗室的工程師們將ABAP應用伺服器各元件進行容器化並部署到Kubernetes上的嘗試。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/7e74077211b6f5df46be0c03bd771145.png)

本文簡單回顧ABAP Netweaver應用伺服器的主要元件。雖然即使不瞭解這些知識，也不影響ABAP開發人員完成日常工作，但是很多ABAP程式設計的最佳實踐都和這些知識有著千絲萬縷的聯絡，知其然知其所以然，能幫助大家寫出更健壯更高效的ABAP應用。

# 什麼是ABAP Netweaver應用伺服器？

SAP Netweaver應用伺服器是SAP ABAP應用開發和執行平臺，ABAP開發人員在上面可以專注於具體業務邏輯的開發，凡涉及到更底層的基礎設施相關任務，比如請求的負載均衡，程式的派生，同步和排程，記憶體管理，伺服器多例項間快取同步等等，統統交由Netweaver平臺本身處理。如此一來，一個ABAP開發人員，即使不具備精深的計算機組成原理，作業系統，計算機網路等領域知識，也能勝任SAP應用的開發工作。

# ABAP Netweaver應用伺服器和SAP解決方案的關係？

本文討論的SAP解決方案，僅限於那些基於ABAP技術棧的SAP產品。
Google里根據關鍵字"SAP ABAP three layer"搜尋，能找到很多基於ABAP技術的SAP解決方案的三層經典架構圖：

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/db9b62d33f1e37ef85babcaf68c77f85.png)

隨便點開一張檢視：

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/19d985b06fcd3daed433117ee4640445.png)

SAP客戶位於圖中最上面的展現層(Presentation Layer)，透過SAP GUI這個客戶端軟體或者瀏覽器訪問SAP系統；

SAP系統的軟體，安裝在ABAP Netweaver伺服器上，響應使用者請求，完成對應的業務邏輯。ABAP Netweaver伺服器位於上圖中間的應用層。
最底層是資料庫層，很多SAP產品都支援不同型別的資料庫，比如SAP HANA，Oracle資料庫，SQL Server等。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/e26a19bb61c68525d72fd9a77b17e975.png)

部分ABAP開發人員覺得，我們既然能夠直接在ABAP Netweaver裡用OPEN SQL對資料庫表進行讀寫操作，那麼Netweaver應用伺服器本身就包含了資料庫層。這樣理解其實不正確。我們在Netweaver SE38裡編寫的OPEN SQL程式碼，會透過Netweaver內部的資料庫介面，轉換成資料庫提供商相關的原生SQL語句在資料庫裡執行，並且從最底層的資料庫層，到應用層裡的ABAP程式之間的資料傳輸，也是透過資料庫介面完成的。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/edd301401caa20839d15ea5d96e6e030.png)

本文討論的ABAP Netweaver伺服器的組成部分，位於三層架構中的應用層。

# ABAP Netweaver伺服器例項

執行在物理機器上的ABAP應用伺服器，按照其用途的不同，又可分為兩種例項：應用伺服器例項和ABAP SAP中央服務例項(ABAP SAP Central Services instances, 縮寫為ASCS instances), 也就是下圖兩個灰色矩形框代表的例項。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/f50ea23f0fa8823258e2c452255c3e30.png)

一個典型的SAP系統一般由一到多個應用伺服器例項和一個ASCS例項組成。
從上圖左邊的矩形框裡，能觀察到ABAP應用伺服器例項包含的主要元件有：

(1) Internet Communication Manager (ICM)
(2) ABAP dispatcher
(3) 工作程式
(4) RFC Gateway
(5) Start Service

下面是對這些元件的簡要介紹。

# Internet Communication Manager (ICM)

ICM是Netweaver伺服器裡一個單獨的程式，由ABAP Dispatcher啟動並監控，負責SAP系統和外部的網路通訊。基於收到請求URL的解析，ICM會將請求分發給具體的handler進行處理。

ICM常用的與Internet互動的協議有HTTP，HTTPS，SMTP等。
下圖是ICM的架構圖。

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- Thread Control：該執行緒負責接收外界請求，從ICM執行緒池中取出空閒的工作執行緒，將請求的上下文交給工作執行緒。
- 工作執行緒：負責請求的具體處理，包含一個I/O處理器，可以用來進行網路的輸入和輸出操作。對於不同協議型別的請求，Thread Control會排程包含了對應協議外掛的工作執行緒。
- Watchdog：如果一個工作執行緒在任務處理時出現了等待某個響應直至超時的情況，Watchdog會將該工作執行緒釋放，避免其無限期的等待，這樣該工作執行緒可以服務於其他請求。而Watchdog會繼續等待尚未到來的響應。其後如果響應到達，Watchdog會通知Thread control, 後者會繼續呼叫新的工作執行緒來處理。
- Signal Handler：處理來自作業系統或者其他程式的訊號。
- Connection Info: 這張表維護了每個連線的狀態資訊，包括記憶體管道等。
- Memory Pipes：記憶體管道是基於記憶體的通訊資料結構，用於將ICM接收到的外部請求包含的資料轉交給工作執行緒。
- Internet Server Cache：伺服器端的快取，對於重複的請求可以加快響應速度。

# ABAP Dispatcher和工作程式

二者的關係在下圖體現得很清晰，ABAP應用伺服器上執行著許多工作程式(Work Process)，這些程式型別各異，負責處理各種型別不同的請求。

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事務碼SM50裡能看到當前應用伺服器上的工作程式明細，比如下圖顯示用於處理使用者普通事務請求的對話(Dialog)程式有30個，其中29個空閒；Update程式負責執行資料庫的更新操作；Background程式處理後臺作業，Spool負責列印任務。而ABAP裡資料庫更新的操作有V1和V2兩種級別(平時大家用的預設都是V1級別），分別由下圖的Update和Update Task2兩種型別的工作程式完成。

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# Gateway

這裡的Gateway和SAP Fiori裡的Gateway系統是兩碼事，後者指代安裝了SAP_GWFND這個Software Component的ABAP應用伺服器，而我們現在即將討論的Gateway，是ABAP應用伺服器裡的一個元件。

SAP系統之間，以及SAP系統與外部系統間透過基於TCP/IP的RFC(Remote Function Call，遠端系統呼叫)進行通訊，而Gateway作為RFC呼叫分發的入口，如下圖所示：

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10f2e9bdd1ea2739df8081a2624460b1.png)

值得一提的是，我們能夠在SAP標準程式裡看到CALL FUNCTION 'XXX' DESTINATION 'NONE'的寫法，這種寫法使得函式XXX仍然在呼叫它的應用伺服器例項內部執行，而非在其他伺服器上遠端執行。那麼這種寫法不是多此一舉嗎？

SAP官網對這種用法的解釋：Destination "NONE" has the effect that the function module is started on the same application server as the calling program, however through the RFC interface and in its own RFC context.

也就是說，透過這種方式呼叫的函式，即便是和呼叫者同處一個應用伺服器例項內，也會像遠端呼叫執行時一樣，到RFC介面即Gateway元件裡去走一遭。

付出這種在額外協議棧上執行開銷的代價，有什麼收益？那得從ABAP Netweaver裡不同型別的會話說起。我們每用SAP GUI登入一次系統，會在伺服器上生成一個使用者會話(User Session). 每個User Session裡透過命令列輸入/o可以生成新的ABAP會話，每個ABAP會話內的程式呼叫生成新的內部會話(Internal Session).

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如果直接呼叫函式CALL FUNCTION 'XXX', 在發起該函式呼叫的同一ABAP會話內，會派生一個新的內部會話去執行函式體的邏輯。如果用CALL FUNCTION 'XXX' DESTINATION 'NONE', 則會派生一個全新的使用者會話，此時這個全新的使用者會話，和發起函式呼叫的原始使用者會話是完全隔離的，不共享任何資料，引數傳遞也是透過RFC標準的引數傳遞方式進行。透過這種方式，能實現被呼叫函式和原始程式的非同步呼叫效果，同時兩個使用者會話裡的程式執行完全隔離，不會彼此影響。
事務碼SM04能看到ABAP應用伺服器上所有的使用者會話。雙擊某一使用者會話，能看到該使用者會話派生的所有ABAP會話。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/2fd4ec30a03e4f740ce016262af78228.png)

# SAP Start Service

該服務執行在部署了SAP應用伺服器例項的伺服器上，實現載體是Windows的系統服務(sapstartsrv.exe)和Unix系統的Daemon程式(sapstartsrv).

SAP Start Service實現的功能有：
(1) 啟動和終止SAP應用伺服器例項，及其執行狀態的監控
(2) 應用伺服器日誌，跟蹤和配置檔案的讀取與管理

ABAP SAP中央服務例項(ABAP SAP Central Services instances, ASCS)
主要包含Enqueue伺服器和訊息伺服器。

# Enqueue Server

資料庫層面的鎖由資料庫管理，而ABAP應用程式級別的鎖，比如鎖一個訂單，鎖一個物料主資料，則透過應用程式提出鎖申請，由Enqueue Server完成和管理鎖。應用伺服器例項上所有使用者當前會話持有的鎖，都維護在Enqueue伺服器的鎖資訊管理表中，該表維護在Enqueue伺服器的記憶體中，不會進行持久化，因此Enqueue伺服器成為了ABAP系統的單點故障源之一：當Enqueue伺服器由於各種原因執行時發生故障需要重啟時，維護在記憶體中的鎖資訊表的資料會丟失。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/630b763c8da6e9b28c8ee7c3bc25956b.png)

因此為了確保Enqueue伺服器的高可用性，通常將其放到單獨的物理主機上部署，甚至引入遵循主從機制的多臺Enqueue伺服器，將Master Enqueue伺服器上的鎖資訊管理表同步到其他Enqueue伺服器上。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/77490777527c3596de980827a09c3bde.png)

事務碼SM12檢視某個使用者持有的應用鎖：

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/30af4b5fa6ab35512acf5927277a82d4.png)

SE11裡開啟任意一個鎖物件，點選Lock Modules，進入自動生成的ABAP函式內部，就可以瞭解鎖請求是如何從應用伺服器傳送到Enqueue伺服器的。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/e46f833c0d92465c973ab8b2784d7436.png)

# SAP Message Server

每個SAP系統只能包含一個訊息伺服器，該元件負責完成以下任務：
(1) 作為SAP系統內多個應用伺服器例項間通訊的中央渠道
(2) 對來自客戶端透過SAP GUI和SAP RFC登入請求的負載分發
當一個應用伺服器例項啟動後，其Dispatcher程式就會聯絡訊息伺服器，向其報告自己能夠提供的服務型別。
SAP系統的訊息伺服器地址，可以在SAP GUI裡維護該系統登入資訊的Message Server欄位裡查詢到。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/7b6a9c1a296cec8c83d6d2a6a4e81ab6.png)

上圖我登入的AG3系統有多個應用伺服器例項，我登入的例項編號為54，使用事務碼SM53發現這個系統還有另外兩個例項，編號為55和56.

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/b8c70141a3c045d56656ebd983fc7ab3.png)

忽視SAP系統可以由多個應用伺服器例項組成這一點，有時候可能會遇到一些無法按照自己期望工作的場景.比如資料庫效能測量工具ST05，如果在例項A上開啟跟蹤，而業務程式碼實際執行在例項B上，那麼待分析效能的應用執行完畢後，在例項A上關閉跟蹤後，當然看不到效能資料。這種情況下，最保險的做法就是，在啟用跟蹤時，選擇“在所有例項上”開啟跟蹤開關。

![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/6b9288e7ae136f1c675e2932cfde4936.png)

# 總結

本文詳細介紹了 ABAP 伺服器的各大組成部分和其職責所在。瞭解這些底層系統知識，有助於 ABAP 開發人員寫出更健壯的 ABAP 應用，同時工作過程中遇到相關問題，也能更加明確從哪些方向入手進行問題的分析和定位。

一個15年ABAP老兵的建議：瞭解這些基礎知識，對ABAP開發有百利而無一害

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