OSGi(Open Service Gateway Initiative)，其英文定义为：The Dynamic Module System for Java。由此可见，OSGi的主要职责就是为了让开发者能够构建动态化、模块化的Java系统。使用OSGi，系统的各个组件就像插件一样，暴露特定的接口，实现“即插即用”。
1. OSGi的基本概念
1.1 bundle
在OSGi中，各个组件以bundle的形式存在，但从形式上讲，bundle也就是在META-INF目录下的MANIFEST.MF文件中加入了OSGi特定描述的jar包。bundle的生命周期被OSGi框架所管理，具有如下几个状态：INSTALLED, RESOLVED,STARTING, ACTIVE, STOPPING, UNINSTALLED。bundle各个生命周期状态的转换如下图所示：
bundle通过配置jar包中的MANIFEST.MF文件控制从bundle导出的包。而没有导出的包在bundle外部不能使用，这样就很好的完成了内部类和外部类的隔离。bundle可以被动态的安装、启动、停止和卸载。bundle是服务（Service）和组件（Component）的载体。事实上，不管是通过BundleContext注册和获取服务的方式，还是Declarative Service进行声明注入的方式，都是在编写bundle。
在OSGi中，每个bundle都有独立于其它bundle的ClassLoader，正因为这样，各个bundle的类是相互隔离的。但一个bundle可能会用到另外一个bundle的类，bundle之间的交户通过以下三种方式实现：
- Export-Package：根据OSGi规范，每个工程可以通过声明Export-Package对外提供访问此工程中的类和接口，可以先把bundle导出，再导入到需要调用的bundle中，默认情况下一个bundle中所有的Package对外都是不可见的。
- OSGi服务：通过将要对外提供功能声明为OSGi的服务实现面向接口、面向服务式的设计。一个bundle作为Service的提供方，对外提供Service，使用者可以查找到提供的Service。提供使用Service有三种方式：
- 通过BundleContext（bundle的上下文）来提供和获取；
- 使用Declarative Service来获取；
- 使用Blueprint来获取；
- Event：OSGi的Event服务也是实现模块交互的一种可选方法，模块对外发布事件，订阅了此事件的模块就会相应地接收到消息，从而做出反应，以达到交互的目的。
1.2 OSGi Service
一个OSGi Service就是注册到OSGi框架中的Java对象的引用。在注册的时候可以设置这个Service的属性，从而在获取Service的时候可以进行过滤。OSGi拥有一个集中的服务注册中心，它遵循发布-查询-绑定模型，如下图所示。
bundle可以通过bundle的上下文去注册Service或去查询Service，获取对应服务的对象引用。当然还有其它方式实现OSGi Service，就是上面提到的声明式服务和Blueprint服务。关于OSGi Service使用方式的选择问题，参考：
后面的例子将介绍使用BundleContext注册和获取OSGi Service。
1.3 OSGi框架
OSGi框架可以看做实现了OSGi规范的容器，使用OSGi框架，可以实现各种bundle的“即插即用”，目前流行的框架包括Equinox和Felix，下面的简单应用是基于Felix框架实现的。
2. 基于OSGi框架（Felix）简单应用的实现
下面将介绍使用Maven工具和Felix框架实现OSGi简单应用，源码链接：
2.1 使用BundleContext注册和获取OSGi Service
使用两个bundle分别实现服务的注册和获取，由服务提供者（Service Provider）注册OSGi服务，服务消费者（Service Consumer）获取服务，Service Provider使用接口提供服务，而Service Consumer也将使用接口获取对应服务的实例化对象。
2.1.1 定义服务并注册
- 定义服务接口HelloWorldService
- 实现服务HelloWorldServiceImpl
- 实现BundleActivator接口注册服务并实例化服务对象
需要注意的是，上面的start和stop方法将分别在bundle start和stop时被调用。
- 使用maven-bundle-plugin插件打包bundle
这样编译打包后，就会在jar包下的META-INF文件夹下生成一个描述bundle信息的MANIFEST.MF文件。
2.1.2 获取并使用服务
- 定义服务消费类HelloWorldConsumer
- 使用BundleContext获取服务并使用
- pom文件配置
2.1.3 在Felix中运行服务
- 运行Felix
- 运行bundle
其中file:../osgi/osgi-consumer-1.0-SNAPSHOT.jar表示bundle文件的路径。
2.2 使用Export-Package提供Package给其它bundle使用
很多情况下在bundle使用第三方库，如Guava，Netty时，并不希望以服务的方式获取，而希望使用Import Package就可以获取对应的包。而默认情况下，不同bundle中的包是相互隔离的，这时就需要使用Export-Package导出bundle中的包给其它bundle使用。
2.2.1 产生bundle并Export Package
- 定义接口HelloWorldService（同上）
- 接口实现类HelloWorldServiceImpl（同上）
- 配置pom
需要注意的是，激活器（bundle-Activator）对一个bundle来说不是必需的，也就是说，bundle的start过程并处于Active状态并不需要bundle-Activator。只有当构建一个bundle，并需要与OSGi API进行交换时，或者需要执行自定义的初始化/销毁动作，激活器才是必须的。事实上，前面使用bundle-Activator主要是为了注册服务并实例化服务对象，这样其它bundle就可以直接使用该服务了。
2.2.2 在另一bundle种使用外部包
- 定义服务消费类HelloWorldConsumer（同上）
- Import Package并使用
- pom的配置（同上）
需要注意的是，maven-bundle-plugin会根据类中声明的import的包信息导入所有的Package并写入MANIFEST-MF文件的Import-Package字段中，若自己在pom中定义Import-Package信息，需要注意不要遗漏相关的Package。
2.2.3 在Felix中运行服务
同上
2.2.4 bundle中使用外部包总结
在Java程序中，用到外部包中的类几乎是必然的事情，在OSGI和MAVEN环境下，引用外部包的方法总结如下：
- java.开头的包，是JDK提供了，代码中直接import。
- org.osgi开头的（包括core、compendium等），是osgi规范提供的，已经包含在osgi框架（Felix）中，开发时需要导入，但是发布程序中不需要包含，由Felix提供，实现方法是添加scope为provided的maven依赖，如：
- 第三方jar包，可能有多个bundle共享的，直接osgi化，然后作为独立bundle安装到Felix中,如Guava，部署时只要将这些包作为一个独立的bundle并启动，其他bundle就可以通过直接Import-Package的方式来引用这些包。之所以能够这么做是因为这个jar已经osgi化了，查看jar包中的META-INF/MENIFEST.MF文件，可以看到这些jar包Export的包信息。
- 第三方的jar包，不考虑多个bundle共享，只确保一个bundle的独立依赖，可以把这些依赖的jar嵌入到开发的bundle中发布。maven中加入这些jar包的dependency的依赖项就可以在开发时引用了，但是发布到Felix框架时，我们要把这些jar包一起提供才行，方法是把这些jar包嵌入到我们的bundle中，使用maven-bundle-plugin，增加instructions配置*;scope=compile|runtime，这样maven在打包是就可以自动把这些依赖的jar包嵌入。要注意这些依赖的scope和Embed-Dependency的表述方式的匹配，具体Embed-Dependency可能的写法请参见maven-bundle-plugin在线文档。