[發(fā)明專利]一種基于非阻塞通信的微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710112875.4
• 申請(qǐng)日: 2017-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106850829B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶明亮;楊峰;高旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州星熙數(shù)據(jù)科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08
• 代理公司: 32257 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 耿丹丹<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明涉及一種基于非阻塞通信的微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，包括步驟：(1)構(gòu)建三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的服務(wù)端：包括由下至上的反應(yīng)通信調(diào)度層、職責(zé)鏈管道層和業(yè)務(wù)邏輯處理層，其中，所述反應(yīng)通信調(diào)度層監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)的讀寫和連接操作，負(fù)責(zé)將網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存緩沖區(qū)中，然后觸發(fā)各種網(wǎng)絡(luò)事件，將這些事件觸發(fā)到管道中，由管道充當(dāng)?shù)穆氊?zé)鏈來(lái)進(jìn)行后續(xù)的處理；所述職責(zé)鏈管道層負(fù)責(zé)事件在職責(zé)鏈中的有序傳播，同時(shí)負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)的編排職責(zé)鏈，職責(zé)鏈選擇監(jiān)聽(tīng)和處理自己關(guān)心的事件、攔截處理和向后/向前傳播事件；所述業(yè)務(wù)邏輯處理層負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯處理與應(yīng)用層協(xié)議管理；(2)客戶端通過(guò)API透明地與所述服務(wù)端發(fā)送和接收信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于非阻塞通信的微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

微服務(wù)作為軟件架構(gòu)領(lǐng)域的一次重要變革，被業(yè)界公認(rèn)為云計(jì)算時(shí)代應(yīng)用的主要構(gòu)建方式。它放棄傳統(tǒng)大規(guī)模的單塊集成應(yīng)用，改為細(xì)粒度、松耦合、可靈活組合的自治單元。微服務(wù)最早從Netflix、Amazon、Airbnb等公司的成功實(shí)踐開(kāi)始，因其高度的彈性、靈活性和效率的巨大提升，快速受到各領(lǐng)域架構(gòu)師和技術(shù)決策者的關(guān)注，成為當(dāng)今IT領(lǐng)域最受關(guān)注的技術(shù)潮流之一。

微服務(wù)系統(tǒng)是一種輕量級(jí)的，自我托管的服務(wù)系統(tǒng)，因此通信模式是微服務(wù)系統(tǒng)中比較重要的模塊。傳統(tǒng)的通信模型是Client/Server模型，也就是兩個(gè)進(jìn)程之間進(jìn)行相互通信，其中，服務(wù)端提供位置(IP)信息，客戶端通過(guò)連接操作向服務(wù)端監(jiān)聽(tīng)的地址發(fā)起連接請(qǐng)求，通過(guò)三次握手建立連接，如果連接建立成功，雙方就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)套接字(Socket)進(jìn)行通信。服務(wù)通信端口負(fù)責(zé)綁定IP地址，啟動(dòng)監(jiān)聽(tīng)端口；Socket負(fù)責(zé)發(fā)起連接操作。連接成功之后，雙方通過(guò)輸入和輸出流進(jìn)行同步阻塞式通信。基于這個(gè)模型，雖然有各種不同的偽異步通信模型的出現(xiàn)，從一定程度上能提高系統(tǒng)的并發(fā)和負(fù)載能力，但是不能從根本上解決系統(tǒng)的非阻塞的這一問(wèn)題，缺乏彈性伸縮能力。

有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計(jì)人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種基于非阻塞通信的微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種高負(fù)載、高并發(fā)且完全非阻塞的基于非阻塞通信的微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。

本發(fā)明的基于非阻塞通信的微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，包括步驟：

(1)構(gòu)建三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的服務(wù)端：包括由下至上的反應(yīng)通信調(diào)度層、職責(zé)鏈管道層和業(yè)務(wù)邏輯處理層，其中

-所述反應(yīng)通信調(diào)度層監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)的讀寫和連接操作，負(fù)責(zé)將網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存緩沖區(qū)中，然后觸發(fā)各種網(wǎng)絡(luò)事件，將這些事件觸發(fā)到管道中，由管道充當(dāng)?shù)穆氊?zé)鏈來(lái)進(jìn)行后續(xù)的處理；

-所述職責(zé)鏈管道層負(fù)責(zé)事件在職責(zé)鏈中的有序傳播，同時(shí)負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)的編排職責(zé)鏈，職責(zé)鏈選擇監(jiān)聽(tīng)和處理自己關(guān)心的事件、攔截處理和向后/向前傳播事件；

-所述業(yè)務(wù)邏輯處理層負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯處理與應(yīng)用層協(xié)議管理；

(2)客戶端通過(guò)API透明地與所述服務(wù)端發(fā)送和接收信息。

進(jìn)一步的，所述服務(wù)端的實(shí)現(xiàn)步驟為：

A、創(chuàng)建一個(gè)服務(wù)的實(shí)例，所述服務(wù)為服務(wù)入口，通過(guò)消息循環(huán)等待客戶端的信息；

B、綁定一個(gè)事件循環(huán)的線程池，通過(guò)一事件循環(huán)的數(shù)值來(lái)實(shí)現(xiàn)，用于處理選擇器產(chǎn)生的事件通道通道，由事件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)選擇器的輪詢，每個(gè)事件處理網(wǎng)絡(luò)的消息和系統(tǒng)自定義的任務(wù)；

C、設(shè)置并綁定服務(wù)端的IO通道非阻塞服務(wù)端口通道，通過(guò)通道的類型決定提供服務(wù)的模式；

D、注冊(cè)和創(chuàng)建通信鏈路，用于處理網(wǎng)絡(luò)事件，負(fù)責(zé)管理和執(zhí)行通道處理模塊，網(wǎng)絡(luò)事件以事件流的形式在通道管線中流轉(zhuǎn)，由通道管線根據(jù)通道處理模塊的執(zhí)行策略調(diào)度通道處理模塊的執(zhí)行。