[發(fā)明專利]基于通信中間件數(shù)據(jù)解耦交互結(jié)構(gòu)的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711008682.0
• 申請(qǐng)日: 2017-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107959709A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張清帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南電子技術(shù)研究所（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所）
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L12/751;H04L12/02
• 代理公司: 成飛(集團(tuán))公司專利中心51121
• 代理人: 郭純武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域，是關(guān)于實(shí)現(xiàn)綜合化通信系統(tǒng)整機(jī)內(nèi)各模塊間數(shù)據(jù)靈活交互和應(yīng)用層軟件與物理媒介解耦設(shè)計(jì)的通信系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)交互結(jié)構(gòu)和方法，特別涉及一種基于應(yīng)用中間件來(lái)對(duì)應(yīng)用層軟件和物理媒介進(jìn)行解耦的靈活數(shù)據(jù)交互運(yùn)行結(jié)構(gòu)和方法。

背景技術(shù)

當(dāng)代通信領(lǐng)域主要內(nèi)容包括了經(jīng)典通信基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)字通信、程控交換、光纖通信、微波通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、圖像通信和多媒體通信。當(dāng)今，世界電信總的發(fā)展趨勢(shì)是在電信網(wǎng)數(shù)字化、綜合化的基礎(chǔ)上，向智能化、移動(dòng)化、寬帶化和個(gè)人化方向發(fā)展。傳統(tǒng)的航電系統(tǒng)中，通信、導(dǎo)航等功能都是以分離式的單一設(shè)備完成其相應(yīng)的功能。而近幾年出現(xiàn)的綜合化航電系統(tǒng)是將通信、導(dǎo)航等功能作為整體進(jìn)行設(shè)計(jì)，其特點(diǎn)是系統(tǒng)架構(gòu)開(kāi)放化，軟硬件模塊化、通用化，通過(guò)采用開(kāi)放式系統(tǒng)架構(gòu)和模塊化通用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到降低研制和生產(chǎn)成本。

綜合化通信系統(tǒng)中間件作為整個(gè)綜合化通信系統(tǒng)應(yīng)用的核心服務(wù)模塊，它將網(wǎng)絡(luò)連接、信令交互、數(shù)據(jù)傳輸、業(yè)務(wù)邏輯等經(jīng)過(guò)抽象獨(dú)立出來(lái)，成為一個(gè)獨(dú)立的易于重用、易于擴(kuò)展、訪問(wèn)透明、使用簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性更高的軟件模塊。該軟件模塊在簡(jiǎn)化綜合化通信系統(tǒng)復(fù)雜環(huán)境的同時(shí)，也負(fù)責(zé)完成整個(gè)綜合化通信應(yīng)用的底層復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)交互和相關(guān)的業(yè)務(wù)處理邏輯，充分解耦和綜合化通信應(yīng)用的核心服務(wù)模塊和業(yè)務(wù)功能模塊，進(jìn)一步提高綜合化通信應(yīng)用的穩(wěn)定性、重用性和可擴(kuò)展性。綜合化通信系統(tǒng)中間件的這些功能特點(diǎn)，使得綜合化通信應(yīng)用的后臺(tái)核心模塊與業(yè)務(wù)功能模塊能夠以服務(wù)與被服務(wù)的形式相互協(xié)作，共同完成整個(gè)綜合化通信應(yīng)用的產(chǎn)品服務(wù)功能。解耦合綜合化通信應(yīng)用的核心服務(wù)模塊與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)展示模塊，需要構(gòu)建一個(gè)能夠在綜合化通信系統(tǒng)上持久穩(wěn)定運(yùn)行的綜合化通信系統(tǒng)獨(dú)立后臺(tái)服務(wù)，該后臺(tái)服務(wù)模塊通過(guò)簡(jiǎn)化底層復(fù)雜的基礎(chǔ)通信和相關(guān)的業(yè)務(wù)處理邏輯，對(duì)應(yīng)用程序界面模塊提供簡(jiǎn)潔透明的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通信核心服務(wù)。

中間件是伴隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展而逐漸成長(zhǎng)起來(lái)的技術(shù)體系。最初的中間件發(fā)展驅(qū)動(dòng)力是需要有一個(gè)公共的標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)屏蔽不同操作系統(tǒng)之間的環(huán)境和API差異，也就是所謂操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序之間“中間”的這一層叫中間件。中間件是一種獨(dú)立的軟件，它能使應(yīng)用程序在異構(gòu)的平臺(tái)(操作系統(tǒng)、通信協(xié)議、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等不相同)上進(jìn)行協(xié)同工作，并為應(yīng)用層軟件提供服務(wù)。中間件處于操作系統(tǒng)和應(yīng)用層軟件之間，它屏蔽了底層硬件平臺(tái)差異性和操作系統(tǒng)的異構(gòu)性，為應(yīng)用層程序提供了統(tǒng)一的應(yīng)用編程接口(API)。中間件技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛。在不同的應(yīng)用領(lǐng)域，中間件所提供的功能不盡相同。中間件的種類繁多，在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域都出現(xiàn)了各種各樣的中間件產(chǎn)品。由于中間件的定義到現(xiàn)在仍然比較模糊，因此，中間件的分類也由于角度和層次的不同而有所差異。目前對(duì)中間件仍沒(méi)有一個(gè)比較精確的定義，但為了滿足不同的應(yīng)用需求目前出現(xiàn)了多種中間件產(chǎn)品。由于中間件定義的廣泛性，因此從不同的角度或者不同層次上考慮，中間件的分類也會(huì)相應(yīng)的不同。從中間件的功能性外延來(lái)看，中間件主要包括交易中間件、消息中間件、集成中間件等功能性中間件技術(shù)和產(chǎn)品。從中間件在軟件支撐和架構(gòu)的定位來(lái)看，基本上可以分為三大類產(chǎn)品：應(yīng)用服務(wù)類中間件、應(yīng)用集成類中間件、業(yè)務(wù)架構(gòu)類中間件。隨著中間件的不斷發(fā)展和衍生，中間件技術(shù)和產(chǎn)品也逐漸的從早起傳統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)類中間件向業(yè)務(wù)架構(gòu)類中間件發(fā)展。中間件作為共性的抽象和凝練，其不僅可以從底層的實(shí)現(xiàn)技術(shù)出發(fā)，將技術(shù)的共性特征提煉到中間層，也可以將更多的抽象焦點(diǎn)匯聚到具體的業(yè)務(wù)層面上來(lái)，根據(jù)特定的業(yè)務(wù)類型，促使業(yè)務(wù)功能的不斷抽象和凝聚。隨著中間件的不斷發(fā)展，中間件也從最初的技術(shù)服務(wù)逐漸的向業(yè)務(wù)服務(wù)方向發(fā)展，許多特定領(lǐng)域和類型的業(yè)務(wù)功能和應(yīng)用模式在經(jīng)過(guò)不斷的凝練后，最終會(huì)被抽象到中間件層次，如業(yè)務(wù)模型、業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)規(guī)則、業(yè)務(wù)安全和業(yè)務(wù)應(yīng)用環(huán)境等，中間件的業(yè)務(wù)化和領(lǐng)域化趨勢(shì)愈發(fā)明顯。伴隨著即時(shí)通信應(yīng)用系統(tǒng)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，即時(shí)通信中間件以其自身特有的網(wǎng)絡(luò)通信和業(yè)務(wù)服務(wù)功能需求特點(diǎn)，使其成為了典型的專有領(lǐng)域的業(yè)務(wù)架構(gòu)類中間件。即時(shí)通信中間件不僅要對(duì)其底層網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行抽象，更需要進(jìn)一步的對(duì)整個(gè)即時(shí)通信的業(yè)務(wù)處理流程和規(guī)則進(jìn)行凝練。尤其是在當(dāng)前移動(dòng)平臺(tái)環(huán)境下，即時(shí)通信中間件還需要完成對(duì)相關(guān)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用運(yùn)行平臺(tái)環(huán)境特性的抽象和凝練，最終完成將底層網(wǎng)絡(luò)通信、相關(guān)的業(yè)務(wù)流程、移動(dòng)平臺(tái)的復(fù)雜環(huán)境和平臺(tái)特性抽象至中間件，使其成為一個(gè)獨(dú)立的軟件模塊，進(jìn)而解耦和即時(shí)通信應(yīng)用的核心服務(wù)模塊和界面交互模塊。傳統(tǒng)的客戶端中間件平臺(tái)一般都是以底層代碼模塊接口的形式為上層提供服務(wù)的。從中間件平臺(tái)的發(fā)布應(yīng)用形式上考慮，中間件模塊代碼最終是和上層應(yīng)用程序耦合打包到一起進(jìn)行發(fā)布的。中間件是軟件產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展過(guò)程中自然產(chǎn)生的。中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序。現(xiàn)代中間件是以服務(wù)為核心，如WebService，SCA/SDO等。通過(guò)服務(wù)，或者服務(wù)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)更高層次的復(fù)用、解耦和互操作，即SOA架構(gòu)中間件。在軟件的互操作方面，傳統(tǒng)中間件只是實(shí)現(xiàn)了訪問(wèn)互操作，即通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的API實(shí)現(xiàn)了同類系統(tǒng)之間的互操作，而連接互操作還是依賴于特定的訪問(wèn)協(xié)議，如JAVA使用RMI，CORBA使用IIOP等。而SOA通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的、支持Internet、與操作系統(tǒng)無(wú)關(guān)的SOAP協(xié)議實(shí)現(xiàn)了連接互操作。而且，服務(wù)的封裝是采用XML協(xié)議，具有自解析和自定義的特性，這樣，基于SOA的中間件還可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義互操作。SOA架構(gòu)在松耦合，將中間件的解耦過(guò)程也發(fā)展到了最后的境界。時(shí)間解耦、空間解耦和流程解耦是實(shí)現(xiàn)異步通信的三要素。