微服务架构自被提出以来便得到了广泛的应用。许多企业都发布了自己的微服务架构解决方案,如Alibaba Dubbo、Netflix OSS、Spring Cloud等。目前业界还未就此形成公认的、统一的标准,微服务架构系统呈现出复杂化、异构化、非标准化的特点。而服务编排从全局的视角描述、管理、控制服务之间的交互,降低了服务的复杂依赖关系带来的困难。其中,面向流程控制的服务编排作为一种常见的编排方式,关注业务的流程化表示,提供清晰的业务逻辑视图,方便对业务执行过程的跟踪与控制,无需重新发布即可完成新业务的上线或旧业务的迭代。服务编排引擎需要具备对异构微服务的兼容与扩展能力。目前业界的许多微服务编排引擎产品都能兼容多种微服务类型,如Netflix Conductor、Camunda Zeebe、Uber Cadence等,然而这些产品的兼容性是针对构建微服务所使用的不同编程语言的。对于不同的服务治理方案、API发布方式、远程调用协议,这些产品并未提供良好的兼容性。本文分析微服务编排引擎的应用场景与实际需求,参考开源产品的整体架构、基本原理、设计思想,针对异构微服务的兼容与扩展问题探讨合理的解决方案,并设计了微服务编排框架Orch。其主要设计工作如下:（1）设计了用于描述流程逻辑的领域特定语言Orch-DSL。Orch-DSL使用JSON为基础语言,规定了任务与流程的定义格式和开始、结束、条件分支、并行分支等流程控制节点的使用方式。（2）设计了核心编排引擎。引擎使用了与其他开源产品完全不同的工作模型,其通过任务执行器执行流程任务,执行器可能执行某些本地操作,也可能发起远程服务调用。每一类微服务都可以抽象为一个或多个任务类型。针对每个任务类型,引擎维护对应的任务执行器。除了引擎内置的任务类型外,用户也可以根据实际需求注册新的任务类型并实现对应的执行器,以此实现异构微服务的兼容与扩展。在这种工作模型的基础上,本文设计了系统整体架构、异步流程机制、同步流程机制等。尤其对于异步执行的流程,引擎采用了“一分发多执行”的线程模型和懒汉模式的暂停恢复机制,提高了流程的执行效率。（3）设计了合理的服务安全机制。在身份认证授权上,基于引擎应用场景设计了用户模型与角色权限模型;在进程安全通信上,Orch提供了HTTPS执行器,并可通过配置实现Dubbo、Feign等执行器的TLS通信;在代码安全上,Orch使用BCrypt算法进行用户密码加密,并针对XSS攻击、SQL注入、CSRF攻击等网络攻击分析并选择防御方案。在前文的设计基础上,本文对Orch框架进行了实现。项目包括公共实体模块、核心服务层模块、基于Web的API层模块、基于My SQL的存储层模块、基于Redis的锁服务模块、基于雪花算法的id生成服务模块。最终通过多轮测试,证明Orch能够满足服务编排引擎在功能、性能、安全性上的需求。